注射型骨修复材料诱导成骨活性的研究

目的：了解以纤维蛋白胶(Fibrin sealant，FS)为载体的注射型骨修复材料[骨形态发生蛋白(BMP)]异位诱导成骨的作用。方法：实验分组为：实验组b(FS+bBMP)、对照组b(bBMP)、实验组r(FS+rhBMP-2)、对照组r(rhBMP)、对照组FS(FS)及空白对照组。将各组材料注射或植人小鼠肌袋内，采用用放射学、形态学、碱性磷酸酶(ALP)检测等方法对其成骨效应进行研究。结果：在以bBMP为成骨因子的实验区中，实验组b具有高效的骨诱导活性，其成骨量显著高于对照组b、对照组FS及空白对照组(P&;lt;0．01)；在以rhBMP-2为成骨因子的实验区中，实验组r同样具有高效的骨诱导活性，其成骨量也显著高于对照组r、对照组FS及空白对照组(P&;lt;0．01)。结论：以FS为载体复合BMP的注射型骨修复材料具有高效的骨诱导活性。     

纤维蛋白胶复合VEGF和BMP诱导异位成骨的实验研究

目的观察以纤维蛋白胶（Fibrin sealant,FS）复合血管内皮生长因子（VEGF）和重组人骨形成蛋白（rh-BMP-2）骨修复材料异位诱导成骨的作用,为其临床的应用提供实验依据。方法实验分组为：A组（FS＋VEGF＋rhBMP-2）、B组（FS＋rhBMP-2）、C组（rhBMP-2）、D组（FS）。将各组材料注射或植入小鼠肌袋内,通过用X射线、HE染色、ALP染色、新生骨计量等方法,研究其诱导成骨活性。结果实验结果显示成骨活性A组（FS＋VEGF＋rhBMP-2）〉B组（FS＋rhBMP-2）〉C组差异有统计学意义（rhBMP-2）、D组（FS）无成骨活性。A组具有高效的骨诱导活性,其成骨量显著高于B、C组（P〈0.05）。结论以纤维蛋白胶复合VEGF和BMP骨修复材料具有高效的骨诱导活性,VEGF可明显增强rhBMP的骨诱导活性。     

复合骨形态发生蛋白2及碱性成纤维细胞生长因子注射型骨修复材料对兔骨髓基质细胞增殖和超微结构的影响

目的观察以纤维蛋白胶(fibrinsealant,FS)为载体的注射型骨修复材料对体外培养的兔骨髓基质细胞(marrowstromalcell,MSC)增殖和超微结构的影响。方法实验分组为实验组(FS+bFGF+rhBMP-2)、对照组1(FS)、对照组2(FS+bFGF)、对照组3(FS+rhBMP-2)及单纯对照组。采用细胞培养、MTT及电镜等方法对各组兔MSC的增殖及超微结构进行研究。结果(1)各组材料对细胞促增殖作用由强到弱依次是:对照组2(FS+bFGF)、实验组(FS+bFGF+rhBMP-2)、对照组1(FS)、对照组3(FS+rhBMP-2)、单纯对照组,差异有显著性(P<0.05);(2)扫描电镜观察发现,材料表面粗糙,有微孔存在,各组细胞与材料融合生长。透射电镜观察发现:实验组的绝大部分细胞呈成骨细胞表型,细胞增殖状态旺盛,分化好。各对照组细胞或是细胞增殖活性高,但向成骨细胞表型分化差,或是向成骨细胞表型分化好,但细胞增殖活性较差。结论FS+bFGF+rhBMP-2即可显著促进MSC增殖和兔MSC向成骨细胞方向的分化水平。     

复合骨形态发生蛋白2及碱性成纤维细胞生长因子注射型骨修复材料对兔骨髓基质细胞增殖和超微结构的影响

目的：观察以纤维蛋白胶（fibrin sealant,FS）为载体的注射型骨修复材料对体外培养的兔骨髓基质细胞(marrow stromal cell,MSC)增殖和超微结构的影响。方法：实验分组为实验组（FS bFGF rhBMP-2)、对照组1（FS）、对照组2（FS＋bFGF)、对照组3（FS＋rhBMP-2)及单纯对照组。采用细胞培养、MTT及电镜等方法对各组兔MSC的增殖及超微结构进行研究。结果：（1）各组材料对细胞促增殖作用由强到弱依次是：对照组2（FS＋bFGF)、实验组（FS＋bFGF rhBMP-2)、对照组1（FS）、对照组3（FS rhBMP-2)、单纯对照组,差异有显著性（P＜0．05）；（2）扫描电镜观察发现，材料表面粗糙，有微孔存在， 各组细胞与材料融合生长。透射电镜观察发现：实验组的绝大部分细胞呈成骨细胞表型，细胞增殖状态旺盛，分化好。各对照组细胞或是细胞增殖活性高，但向成骨细胞表型分化差，或是向成骨细胞表型分化好，但细胞增殖活性较差。结论：FS＋bFGF rhBMP-2即可显著促进MSC增殖和兔MSC向成骨细胞方向的分化水平。     

可塑形复合骨修复骨缺损的实验研究

目的探讨利用同种 /异种骨粉和纤维蛋白组织粘合剂 (FS)及骨形态发生蛋白 (BMP)制成可塑形植骨材料修复骨缺损的可行性。方法成年新西兰兔 35只 ,随机自身对照分为三组 ,行双侧桡骨中段截骨制成骨缺损模型。A组左侧 :同种骨 +FS +BMP ;右侧 :同种骨 +FS。B组左侧 :异种骨 +FS +BMP ;右侧 :异种骨 +FS。C组左侧 :空白对照 ;右侧 :同种骨 +FS。A、B组在术后 4、8、12周各处死 5只 ,C组 5只于 12周时处死 ,以大体观察、X线摄片及组织学评分进行评估。结果A组左侧在 12周时完全修复了兔桡骨节段性骨缺损 ,各项评定指标均优于A组右侧及B组左侧(P <0 .0 5 )。结论同种骨 +FS +BMP复合骨是一种具有优良的塑形能力、良好的骨传导及骨诱导能力、高生物相容性、易于吸收替代的植骨材料。去抗原异种骨是一种良好BMP载体 ,可以和纤维蛋白组织粘合剂混合制成可塑形植骨材料 ,用于治疗骨缺损。     

骨诱导和骨形成机制的研究:β转化生长因子增强人重组骨形态发生蛋白-2在体内的诱导成骨作用

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)在体内的诱导成骨作用进行探讨。方法195只BALB/c小鼠随机分为3组,每组65只,试验侧均位于右后肢,设立rhBMP-2/TGF-β/载体为实验组,rhBMP-2/载体、单纯载体为对照组。分别于术后1～21d共10个时间点取材,观察其诱导成骨过程。结果实验组在诱导间充质细胞增殖、分化,软骨细胞、新生骨形成方面均早于对照组,成骨量优于对照组,其碱性磷酸酶水平高峰较对照组提前,其组织钙含量明显高于对照组(P<0.05)。结论rhBMP-2和TGF-β在体内诱导成骨调节中存在着协同作用。     

骨诱导和骨形成机制的研究：β转化生长因子增强人重组骨形态发生蛋白—2在体内的诱导成骨作用

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)在体内的诱导成骨作用进行探讨。195只BALB／c小鼠随机分为3组，每组65只，试验侧均位于右后肢，设立rhBMP-2/TGF－β载体为实验组，rhBMP-2载体，单纯载体为对照组。分别于术后1－21d共10个时间点取材，观察其诱导成骨过程。结果 实验组在诱导间充质细胞增殖、分化、软骨细胞、新生骨形成方面均早于对照组，成骨量优于对照组，其碱性磷酸酶水平高峰较对照组提前，其组织钙含量明显高于对照组（P＜0．05）。结论 rhBMP-2和TGF－β在体内诱导成骨调节中存在着协同作用。     

含重组人骨形态发生蛋白2骨修复材料的体内成骨实验

背景：以往的骨修复材料都优先考虑生物材料对骨缺损的骨传导作用，而含重组人骨形态发生蛋白2（recombinant human bone morphogenetic protein-2，rhBMP-2）的骨修复材料（骨优导）修复骨缺损的作用机制为骨诱导（诱导成骨）作用。目的：采用两种动物模型观察骨修复材料（骨优导）的体内成骨活性。设计：分组对比，多角度评估观察实验。材料：rhBMP-2和载体材料制备的骨修复材料（骨优导）由杭州华东医药集团投资有限公司提供。方法：①小鼠肌袋异位成骨实验：ICR小鼠72只随机分为rhBMP-2材料5，10，20，40，80，160，250μg组、空白对照组和假手术组9组，后腿外侧肌肉间隙陷窝分别植入相应剂量的骨优导或空白材料，或做假手术。②犬桡骨骨缺损修复实验：30只犬随机分为rhBMP-2材料1,2，4mg组、空白对照组、造模组5组，制备桡骨2cm骨缺损模型，分别植入相应剂量的骨优导或空白材料，造模组不处理。主要观察指标：①小鼠植入材料当天和植入后21d拍X射线片观察，21d后取材，测定新骨的湿重，干重，灰份含量、钙含量。②犬植入后当天、植入后1，2，3个月拍X射线片观察，并对骨愈合情况进行量化后评分。结果：植入骨修复材料（骨优导）的小鼠在植入后21d解剖发现植入部位有大量新骨形成，而新骨的干重、湿重、灰分含量、钙含量都和植入的rhBMP-2剂量成线形正比。在犬桡骨骨缺损模型中观察到植入骨优导后1个月，植入区域有明显的新骨形成，植入3个月后愈合良好，两个对照组均未能愈合。量化评分显示rhBMP-2可加速骨缺损修复。结论：骨修复材料（骨优导）有较强的诱导成骨活性和修复骨缺损作用，具有很好的临床应用前景。     

壳聚糖/β-磷酸三钙/重组人骨形态发生蛋白2可注射性复合体修复兔下颌骨缺损

背景:传统固态组织工程骨不能满足口腔颌面外科不规则骨缺损的修复,液态细胞和生长因子难以在其中达到均匀分布.随着微创伤外科技术的发展,研制和应用可注射性骨替代材料已成为一个重要的努力方向.目的:观察壳聚糖/β-磷酸三钙/重组人骨形态发生蛋白2(chitosan/beta-tricalcium phosphate/recombinant human bone morphogenetic protein-2, CS/β-TCP/rhBMP-2)可注射性复合物修复兔下颌骨缺损的效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2008-05/2009-03在暨南大学医学院动物实验室完成.材料:应用液态壳聚糖和固态β-磷酸三钙体外混合形成的复合体为支架,加入rhBMP-2冻干粉,制成可注射性人工骨.方法:取24只新西兰大白兔制备双侧下颌骨缺损,随机分为4组:①CS/β-TCP/rhBMP-2组:将1 mL CS/β-TCP/rhBMP-2复合物无针头注射器注入颌骨缺损部.②CS/β-TCP组:将0.5 mL.CS/β-TCP复合物用无针头注射器注入颌骨缺损部.③自体骨组:植入髂嵴处的骨质.④空白对照组:不植入任何材料.主要观察指标:术后2,4,8周取材后行苏木精-伊红染色、I型胶原免疫组化染色及扫描电镜观察材料降解及新骨生成情况.并应用双能X射线骨密度仪检测骨矿物密度,以探明成骨的质量和成骨速度.结果:①CS/β-TCP/rhBMP-2组的骨痂量与自体骨组相当,而多于其他组.②各时间点CS/β-TCP/rhBMP-2组、自体骨组骨基质比CS/β-TCP组和空白对照组多.③术后8周,CS/β-TCP/rhBMP-2组材料与周围骨床形成骨性结合,间隙基本消失;其他实验组间隙也有所减小,材料降解明显,界面处不能看到完整材料结构.④术后各组骨缺损区随时间延长密度逐渐增大,CS/β-TCP/rhBMP-2组术后2,4,8周骨密度值明显优于CS/β-TCP组和空白对照组(P<0.05).结论:①CS/β-TCP/rhBMP-2复合体具有良好的生物相容性、降解性、骨引导及骨诱导能力.②CS/β-TCP可作为rhBMP-2良好的注射性载体,有希望成为微创外科修复骨缺损的新型可注射载体材料.     

牛煅烧骨颗粒复合抗生素骨形态发生蛋白和骨水泥修复兔感染性骨缺损

目的探讨牛煅烧骨颗粒复合抗生素、bBMP和骨水泥修复感染性骨缺损的效果。方法将制成桡骨感染性骨缺损的24只新西兰兔随机分成3组，A组用煅烧骨和骨水泥修复；B组用煅烧骨复合bBMP和骨水泥修复；C组用煅烧骨复合抗生素、bBMP和骨水泥修复，术后不同时间进行X线、组织形态学、ECT观察，比较3组相同时间的成骨能力和修复方式。C组耳缘静脉取血测抗生素浓度。结果C组较A、B组成骨能力强,伤口愈合快,修复情况良好。B组的成骨能力略强于A组。结论牛煅烧骨是抗生素和bBMP的良好载体。复合后能缓慢释放抗生素和bBMP,此种复合材料既有成骨活性，又有抗炎作用，是修复感染性骨缺损的理想材料。