脱钙骨基质/磷酸钙复合骨水泥骨诱导活性观察

目的：观察磷酸钙骨水泥（CPC）中加入脱钙骨基质（DBM）后形成的复合骨水泥的成骨诱导活性。方法：将DBM/CPC复合骨水泥分别植入兔背肌肌袋内，于不同时间取材，通过组织学切片、ALP等手段观察异位诱导成骨情况。结果：术后2周，DBM/CPC复合骨水泥组可见间充质细胞增殖、聚集并包绕DBM骨粒。4周时，DBM已有部分吸收，并软骨样细胞和软骨样组织包裹。8周，DBM进一步吸收，软骨细胞和软骨组织逐渐成熟，新骨形成。12周，DBM吸收并被新骨组织部分或大部分代替且相互连接成片。ALP测定结果与组织学观察的新骨形成情况基本一致。结论：DBM/CPC复合骨水泥有较强的异位诱导成骨能力，诱导新骨的形成伴随着材料的降解，可以有效弥补单纯使用CPC时降解速度太慢和无骨诱导能力的不足。     

Repair of radius defect with bone-morphogenetic-protein loaded hydroxyapatite／collagen-poly（ L-lactic acid）composite

Objective: To explore the method to repair bone defect with bone-morphogenetic-protein loaded hydroxyapatite/collagen-poly ( L-lactic acid) composite. Methods: 18 adult beagle dogs were randomly divided into 3 groups. In Group A, bone-morphogeneticprotein ( BMP ) loaded hydroxyapatite/collagen-poly ( L-lactic acid) (HAC-PLA) scaffold was implanted in a 2 cm diaphyseal defect in the radius. In Group B, unloaded pure HAC-PLA scaffold was implanted in the defects. No material was implanted in Group C (control group). The dogs were sacrificed 6 months postoperatively. Features of biocompatibility, biodegradability and osteoinduction were evaluated with histological, radiological examinations and bone mineral density (BMD) measurements. Results: In Group A, the radius defect healed after the treatment with BMP loaded HAC-PLA. BMD at the site of the defect was higher than that of the contralateral radius. Fibrous union developed in the animals of the control group. Conclusions: BMP not only promotes osteogenesis but also accelerates degradation of the biomaterials.Optimized design parameters of a three-dimensional porous biomaterial would give full scope to the role of BMP as an osteoinductive growth factor.     

局部注射骨形态发生蛋白对去势山羊股骨颈骨密度及组织学的影响

目的:探讨局部应用骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)对去势山羊股骨颈局部骨密度及组织学的影响。方法:成年雌性山羊(n=10),全麻下施行双侧卵巢切除术,术后8个月时骨密度检测证实出现骨质疏松。每只动物采用左右对照,A组(n=10)以1ml纤维蛋白胶作为载体,注射30mg BMP,作为处理组(BMP组)。B组(n=10)仅注射1ml纤维蛋白胶(fibrin glue,FG)作为对照组(FG组)。注射后第4、16w分批处死动物,取双侧股骨颈部,做组织学及骨密度检测。结果:组织学结果显示:第4wBMP组小梁间有大量软骨样组织生长,FG组未发现类似现象。骨密度结果显示:第4wBMP组与FG组相比无统计学差异(P>0.05),第16w有统计学差异(P<0.05)。结论:局部应用BMP可以增强去势山羊股骨颈局部骨密度,并能促进局部新骨形成。     

运动与负荷对大鼠骨形态影响的无偏体视学观察

背景由于人体实验骨组织取材困难,骨组织形态体视学观察测定受到一定的限制.动物实验研究克服了人体实验此方面的局限性,可通过骨组织形态体视学观察测量直接评价骨质量.目的对大鼠进行运动与负荷实验,以探讨运动对青少年长骨发育影响的机制.设计以实验动物为研究对象,随机对照的实验研究.单位第四军医大学西京医院全军骨科重点实验.对象实验于2002-01/04北京体育大学运动实验室及第四军医大学西京医院全军骨科重点实验室完成.雄性4周龄SD大鼠120只,根据体质量随机搭配分成12组,每组10只.方法使大鼠进行不同强度的跑台运动,同时结合悬吊和负重模型,宰杀大鼠后做右侧胫骨不脱钙切片的四环素、钙黄绿素双荧光标记观察.采用体视学全视野无偏采样方法对不同强度运动和不同形式机械负荷的生长期大鼠骨量、骨结构、骨代谢等形态参数进行测试分析.主要观察指标①不同强度运动组间大鼠胫骨骨组织形态参数变化.②不同形式机械负荷组间骨小梁静态和动态参数的比较.结果低负荷运动组的骨的重量、骨量、骨结构和骨代谢等多项指标参数随增龄而增长或降低的变化较高负荷运动组和对照组规律.悬吊组骨矿沉积率显著减少,骨小梁相对体积显著减小、厚度明显增大、数量减少以及间距(或分离度)显著增大,其骨代谢生化标志物和生物力学性能低于低负荷运动组,而与对照组差异无显著性意义.负重组所有参数均与低负荷运动组相接近.其特点为骨形成和骨吸收活跃,但以骨形成为主;骨抵抗破坏的能力和抵抗变形的能力皆明显增强.结论不同强度的运动对生长期大鼠长骨发育可产生不同的影响,低负荷运动对骨代谢、骨量、骨组织形态以及骨生物力学等方面的综合作用好于高负荷运动.提示儿童少年在运动过程中,适当增加重力负荷,将有助于提高骨代谢和骨的力学性能,进而可提高发育过程中骨的质量.     

TGF-β增强rhBMP-2诱导成骨中Ⅰ、Ⅱ型胶原mRNA及碱性磷酸酶的表达

目的：对TGF-β增强rhBMP-2诱导成骨中Collagen Ⅰ、ⅡmRNA及碱性磷酸酶(ALP)的表达进行研究。方法：BALB／c小鼠110只随机分2组，每组55只。rhBMP-2／TGF-β为实验组，rhBMP-2为对照组，于术后3～21d 8个时间点取材，用原位杂交方法对新生骨组织中的Ⅰ、Ⅱ型胶原mRNA进行检测；对ALP活性进行定量分析，观察2组在诱导成骨中CollageⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达情况。结果：(1)Ⅱ型胶原mRNA的出现是和成软骨、软骨细胞的出现相伴随的；(2)做为成骨细胞成熟标志物的I型胶原mRNA、ALP在软骨形成期即有表达，随着成骨细胞的出现，骨组织的形成Ⅰ型胶原mRNA仍表现为高表达，而ALP的表达则呈下降趋势；(3)实验组CollagenⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达早于对照组。结论：TGF-β增强了rhBMP-2诱导成骨中CollagenⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达。     

β转化生长因子增强rhBMP-2诱导成骨的剂量依赖性

目的：对β转化生长因子（TGF-β）增强人重组骨形态发生蛋白-2（rhBMP-2)诱导成骨的剂量依赖性进行研究。方法：245只BALB/c小鼠随机分7组，每组35只，实验组rhBMP-2的剂量均为0.5mg，TGF-β的剂量分别为2、10、20，80，200，400μg，设立单纯rhBMP-2(0.5mg)组为对照，各组于术后3、5、7、9，14，21d共6个时点取材，行组织学，X线分析以及钙含量测定。观察7组的诱导成骨情况。结果：（1）TGF-β剂量为10-80μg时，明显增强rhBMP-2的诱导成骨作用。（2）TGF-β剂量为2200ug时，对rhBMP-2的诱导成骨作用无明显影响。（3）TGF-β剂量为400μg时，明显抑制了rhBMP-2的诱导成骨作用。结论：TGF-β增强rhBMP-2诱导成骨存在着剂量依赖性。     

自体移植静脉增生内膜内皮素I受体基因表达

目的　应用内皮素 (ET) I型受体基因 (ETA c DNA)原位分子杂交的方法观察自体静脉移植血管平滑肌细胞(VSMC)增殖与内膜增生 (IH)的量效关系 ,并评价其在定量检测 VSMC增殖中的作用 .方法　家兔股动静脉移植模型 ,探针制备 ,原位分子杂交 ,微机图像分析 .结果　血管移植术后 1 W即有较多 ETAc DNA基因表达 ,术后 4 wk达最高峰 ,1 6wk和 48wk保持相对稳定 ,表达密度分别为 (1 8.4±5.8) % ,(42 .3± 3.6) % ,(42 .7± 7.2 ) %和 (43.1± 3.6) % ,IH相对厚度变化趋势与表达密度趋势相仿 ,1 ,4,1 6和 48wk分别为 (1 7.6± 5.2 ) % ,(53.0± 9.3) % ,(54.7± 8.7) %和(57.2± 1 0 .2 ) % ,经等级相关分析显示两者呈正相关 ,表达密度愈高则相对厚度愈小 .结论　 VSMC增殖愈多对 IH贡献越大 ,应用 ETAc DNA基因探针定量分析自体静脉移植后增生内膜 VSMC变化准确特异 ;内皮素对血管 IH有重要作用     

复合基因重组人骨形成蛋白-2异种骨的研制及成骨活性研究

目的　研制新型具有诱导成骨活性的异种骨植骨材料。方法　在重组合异种骨 (RBX)基础上 ,以基因重组人骨形成蛋白 - 2 (rh BMP- 2 )取代从牛皮质骨中提取的牛 BMP,与去抗原牛松质骨载体 (BCB)复合 ,制成复合 rh BMP- 2的异种骨 (rh BMP- 2 / BCB) ;将 4周龄雄性 BAL B/ C小鼠 6 0只 ,随机分为实验组和对照组 ,于实验组小鼠左股部肌袋植入 rh BMP- 2 / BCB骨粒 ,对照组小鼠左股部肌袋植入 BCB骨粒 ,术后 7、14及 2 1天取材 ,通过组织学、骨计量学方法检测 rh BMP- 2 / BCB的诱导成骨活性。结果　 1实验组术后 7天在小鼠肌袋可诱导软骨生成 ,14天形成编织骨 ,2 1天改建成板层骨并形成大量骨髓 ;对照组于术后各时间点均未见有软骨及骨形成。 2实验组的碱性磷酸酶活性和钙含量均高于对照组 ,具有统计学意义 (P<0 .0 1)。结论　 rh BMP- 2 / BCB具有较好的骨诱导能力 ,是一种较理想的植骨材料     

骨组织工程中细胞因子基因修饰种子细胞来源研究：转染后骨形态发生蛋白—3成纤维细胞株的稳定表达

背景：骨形态发生蛋白(bone morphogenetic pmtein，BMP)是诱导和促进种子细胞向骨细胞方向转化的最重要的细胞因子之一。天然BMP难溶解于培养基，对培养的种子细胞无法有效发挥作用；可溶性重组BMP虽可溶解于培养基，但价格昂贵，而且难于适时、适量的作用于种子细胞。基因治疗为上述问题的解决提供了新的思路。目的：转染外源BMP—3基因入成纤维细胞，筛选获得稳定表达BMP—3的阳性成纤维细胞克隆。设计：单一样本研究。单位：解放军第四军医大学西京医院全军骨科研究所。材料：成纤维细胞(NIH3T3细胞)由第四军医大学口腔医学院司徒镇强教授提供。方法：2000—04／2003—11在全军重点实验室第四军医大学全军骨科研究所实验室完成。采用脂质体转染的方法将外源BMP—3基因转染入NIH3T3细胞，G418筛选后寻找细胞集落，分离、培养，免疫组织化学鉴定，BMP—3染色阳性者为阳性BMP—3表达细胞克隆。主要观察指标：①NIH3T3细胞筛选浓度。②转染阳性细胞克隆的筛选。③筛选的细胞克隆内BMP—3的表达。结果：成功将BMP—3基因转染入NIH3T3细胞，经免疫组化筛选出阳性BMP—3表达成纤维细胞的克隆，建立了BMP—3稳定表达成纤维细胞株。结论：将BMP—3基因真核表达载体转染入成纤维细胞，并经筛选获得了可稳定表达BMP—3的成纤维细胞株，为将来骨组织工程研究中使用细胞因子基因修饰的种子细胞的研究奠定了一定基础。     

移植骨膜粘合法修复海水浸泡的关节软骨爆炸轰裂伤的实验研究

目的了解关节软骨爆炸轰裂伤又被海水浸泡后，粘合移植骨膜修复软骨缺损的效果。方法新西兰白兔36只，制作兔膝关节爆炸性开放伤，并海水中浸泡1小时模型。扩创抗炎后，采用缝合及生物蛋白胶粘合移植骨膜法，修复软骨轰裂伤，术后第4,8、12周处死动物，大体观察及组织形态学观察软骨修复情况。结果骨膜缝合与粘合方法结果无明显差别，12周时已移植骨膜已逐渐衍化形成类透明软骨，且表面光滑，结构完整，与周围软骨和骨质愈合牢固。结论骨膜移植对兔关节软骨爆炸轰裂伤又被海水浸泡后的修复效果良好。移植骨膜采用医用生物蛋白胶粘合的方法简单可靠。