转染人骨形态发生蛋白-2基因的羊骨髓间充质干细胞的异位成骨研究

目的评价腺病毒介导的人骨形态发生蛋白-2(hBMP-2)基因转染羊骨髓间充质干细胞(MSCs)后的成骨活性。方法实验分为3组:(1)hBMP-2转染细胞组,(2)半乳糖苷酶基因(βgal)转染细胞组,(3)未转染细胞组。从羊骨髓中分离培养MSCs,基因转染后利用免疫沉淀和Westernblot方法检测BMP-2的表达,并在体外进行碱性磷酸酶(ALP)和VonKossa染色、ALP定量测定、透射电镜观察。分别将细胞悬液注入裸鼠股后部肌内,分期进行X线和组织学检查。结果Westernblot检测发现只有hBMP-2转染细胞组的MSCs表达并分泌hBMP-2。该组于转染后第12d,ALP活性达高峰,与其它两组比较,差异有显著性意义;于16d后出现钙结节,而其它两组未见。透射电镜观察见hBMP-2转染细胞组的细胞内粗面内质网、线粒体和溶酶体增多。裸鼠肌内注射细胞悬液后3周,hBMP-2转染细胞组即有异位成骨,6周时明显增多,其它两组仅见纤维组织形成或微量成骨。结论hBMP-2基因转染能诱导羊MSCs分化为成骨细胞,并在裸鼠体内诱导成骨。     

新鲜同种与异种骨移植免疫反应的比较研究

目的　通过比较新鲜同种与异种骨移植免疫反应 ,探讨异种骨移植排斥机制。　方法　取C57BL/ 6小鼠 10只和新西兰兔 1只分别为新鲜同种和异种骨供体。取 40只BALB/c小鼠为骨移植受体 ,随机分为A、B两组 (每组 2 0只 ) ,分别在其股后肌袋植入新鲜同种和新鲜异种骨。分别于术后 1,2 ,4,6周分批取材检测。通过观察术后受者的淋巴细胞刺激指数、淋巴细胞亚群分析、细胞因子产生及组织学表现 ,比较新鲜同种与异种骨移植免疫反应。　结果　新鲜异种骨移植在早期细胞刺激反应较强 (P <0 .0 5,0 .0 1) ,后期减弱。早期其CD4 T细胞亚群并不比同种组低 ,但 2周时CD4 T细胞和CD4/CD8比值均明显降低。细胞因子检测显示 ,早期异种组的IL -2分泌较同种组多 (P <0 .0 5) ,后期减少 ,而且IFN -γ分泌少 (P <0 .0 1) ,IL -4分泌多 (P <0 .0 5,0 .0 1)。组织学检查发现 ,异种组细胞浸润多 ,且以单核、巨噬细胞为主。　结论　新鲜同种与异种骨移植排斥机制不同 ,异种排斥早期强、后期弱 ,早期以Th2反应为主 ,而同种排斥以Th1反应为主     

老年骨折患者骨转换生化指标的初步分析

目的：了解老年骨折患者的骨转换状态及骨折对骨转换生化指标测定的影响。方法；选择136例患者，包括女性78例，按绝经与否和绝经后年限分为4组。男性58例，按年龄分为3组，测定血清Ⅰ型胶原羧基端原肽（CICP）及尿脱氧吡啶啉交联（D－Pyr)。结果：70岁以上男性骨折患者D－Pyr，显著高于50岁以下组（P＜0．05），其CICP显著低于另两组（P＜0．01）。女性骨折患者中绝经后25年以上组的D－Pyr，显著高于绝经前组（P＜0．05），其CICP显著高于绝经后15－24年组（P＜0．05）。D－Pyr在骨折与非骨折成年男性患者间差异无显著性（P＞0．05），骨折组CICP显著低于非骨折组（P＜0．05）。结论：绝经25年以上的女性骨折患者的骨转换为高转换型。70岁以上男性骨折患者在成骨能力降低的基础上，骨吸收增加，骨折对D－Pyr无显著影响，对CICP有显著影响。     

骨的显微损伤及其对骨力学性能的影响

骨的显微损伤是由于反复受载所致的仅能在显微镜下观察到的骨基质的损伤,往往表现为各种形态的显微裂纹或弥散性损伤。通过特殊染色和标记可对显微损伤进行组织学观察和定量分析,并根据其形态和与骨单位的位置关系进行分类。显微损伤往往伴有骨强度的降低和骨脆性的增加,裂纹的长度及其位置是影响骨力学性能的决定因素。显微损伤的积累最终会导致骨的疲劳骨折。     

TCP-PMMA骨水泥-骨界面强度变化的研究

目的探讨具有生物活性的三磷酸三钙骨水泥(TCP-PMMA)用于人工关节固定的可能性。方法25只大白兔随机分成5组,在左右侧股骨远端均造成一标准骨缺损模型(直径6mm,长12mm),实验侧置入TCP-PMMA骨水泥,TCP占TCP-PMMA总重量的35%;对照侧为单纯骨水泥PMMA。在术后2、4、8、12、16周,分别进行骨-骨水泥界面强度测定。结果TCP-PMMA骨水泥侧,界面抗剪强度在植入后2周略有下降,但植入后4周至16周逐渐增强,特别是12周至16周,强度明显高于2、4、8周(P<0.05);并且12和16周的界面抗剪强度明显高于纯骨水泥对照侧。对照侧,在观察期2至16周内,界面抗剪强度无明显变化(P>0.05)。结论TCP-PMMA骨水泥-骨界面强度高于单纯骨水泥;在416周内,其强度随时间的延长而逐渐增强。     

单层培养的人关节软骨细胞生物学行为研究

目的：研究单层培养的人关节软骨细胞生物学行为的改变。方法：对来自8例手术切除负重关节非负重区的软骨细胞在10％DMEM中进行单层传代培养，观察细胞形态学、增殖细胞倍增时间（DT）、细胞Ⅱ型胶原免疫组织化学染色以及流式细胞分析细胞增殖指数（P1）和细胞凋亡。结果：随着传代次数的增加，（1）细胞形态由原代的多角形转变为第3、4代的短梭形、第8、9代的成纤维细胞形态；（2）DT在逐渐延长，P1在逐渐减小；（3）细胞分泌的Ⅱ型胶原逐渐减少；（4）细胞凋亡指数未见明显的改变（P〉0．05）。结论：体外单层培养的关节软骨细胞存在着失分化和老化，但第3、4代能较好地保持软骨细胞的生物学行为，可作为种子细胞的来源。     

bFGF对人关节软骨细胞增殖和凋亡的影响

目的：观察碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)对体外单层培养的人负重关节软骨细胞的增殖和凋亡的影响。方法：对8例来自人负重关节软骨细胞系进行体外单层传代培养，从第2代起试验组培养液中加入bFGF，观察细胞的倍增时间(DT)、流式细胞分析细胞增殖周期和凋亡指数，并与无bFGF组相比较。结果：与未加bFGF相比较，加用10μg／ml bFGF后，DT缩短，S期细胞数升高，细胞凋亡无变化。结论：bFGF能促进培养的人关节软骨细胞生长，不引起细胞凋亡。     

同种异体松质骨移植的生物力学研究

目的：探讨同种异体松质骨移植后的力学性能变化以及不同力学环境对其的影响。方法：在40只家兔前肢尺骨中段进行同种异体松质骨移植，并使左右侧植骨块分别承受正常生理载荷与低载荷，动物分批处死后取出植骨区标本进行骨密度值、三点弯曲、平均骨小梁厚度等测试。结果：同种异体松质骨愈合时的骨密度值、最大弯矩、平均骨小梁厚度逐渐上升。在移植后第16周时，和低载荷侧比较，正常载荷侧的上述指标都明显优于低载荷侧（P值分别＜0.01，0.05，0.05）。结论：同种异体松质骨移植后的力学性能变化与它所承受的载荷大小有较强的相关性。     

应力松弛接骨板对骨折愈合影响的实验研究

目的 探讨应力松驰接骨板体内应力遮挡率变化及其对骨折愈合的影响。方法 作兔两侧胫骨干截骨,分别以应力松弛接骨板（实验组）和坚硬接骨板（对照组）固定,术后２～４８周采用Ｘ线、光镜（含偏光）、及力学测试,对两组骨折愈合过程进行研究。结果 两组固定后,应力遮挡率均在７０％左右,随着固定时间的延长,实验组应力遮挡率逐渐下降,至术后８周,明显低于对照组;术后３６～４８周稳定在２７％左右。２～４周时,实验组外     

基因转染间充质干细胞修复大鼠骨缺损及其生物力学研究

目的评价腺病毒介导的人BMP-2基因转染的间充质干细胞对长骨骨干节段性骨缺损的修复效果。方法:36只雄性Wistar大鼠随机分为3组,每组12只,采用单侧股骨缺损模型,分别植入下列同系细胞与胶原的复合物:(1)Adv-hBMP-2转染的间充质干细胞;(2)Adv-βgal转染的间充质干细胞;(3)未转染细胞。于术后2、4、6、8周行放射学检查,术后8周的标本行组织学检查及生物力学测试。结果放射学检查显示,Adv-hBMP-2转染组术后2周有明显骨痂形成,术后8周12例骨缺损中有10例愈合,其他2组骨缺损均未愈合,放射学评分低于Adv-hBMP-2转染组,差异有统计学意义。组织学分析表明,Adv-hBMP-2转染组术后8周骨缺损内有丰富的编织骨和板层骨,其他2组无明显骨痂或仅有少量骨形成。生物力学测试显示,Adv-hBMP-2转染组手术侧股骨的弯曲强度是对侧未手术股骨的85%±8%。结论Adv-hBMP-2基因转染的同系大鼠间充质干细胞可修复长骨干节段性骨缺损。