低强度脉冲超声波辐照与泡沫TiC/Ti对犬节段性骨缺修复的促进作用

目的探讨低强度脉冲超声波辐照对节段性骨缺损修复效果的影响。方法将直径12 mm长20mm泡沫TiC/Ti植入6只Beagle犬的左侧胫骨节段性骨缺损区。随机分为超声组和对照组,超声组采用低强度脉冲超声波辐照（频率1.5 MHz、强度30 mW/cm2、脉冲宽度200μs、脉冲周期1 kHz、20 min/次、1次/d）,对照组为不开功率源的假辐照,术后4、8周后分别行X线检查及骨密度测定,观察及分析材料周围骨愈合情况。结果 6只beagle犬均进入结果分析。术后4周超声组骨早期成熟度优于对照组,表现在材料周围骨痂影密度增高,骨痂影由两端向中央生长;对照组仅见骨痂区密度低,还可见部分骨痂缺如。术后8周超声组新生骨痂面积优于对照组,骨干结构相对稳定;对照组骨缺损区未闭合,在骨干两侧看到少量骨痂,愈合较差。骨密度测定结果显示,4周时超声组高于对照组,两组间存在统计学差异;8周时超声组略高于对照组,但两组间没有统计学差异。结论通过联合应用低强度脉冲超声波辐照与人工骨材料修复可提高新骨形成速度及骨组织密度,缩短节段性骨缺损的骨愈合时间。     

多孔n-HA/PA66支架复合rhBMP-2修复兔桡骨缺损的实验研究

目的 ：研究多孔纳米羟基磷灰石/聚酰胺66（nHA/PA66）骨修复材料作为骨组织工程支架复合基因重组人骨形态发生蛋白2（rhBMP2）后的成骨能力的变化,探讨加速nHA/PA66人工骨与受体骨愈合的方法。方法：选用新西兰大白兔双侧桡骨制作骨缺损模型,将nHA/PA66/rhBMP2复合材料植入左侧骨缺损处,右侧骨缺损以nHA/PA66植入作为实验对照,另做不植入任何材料的骨缺损空白对照。在1、2、4、8、12周各时相点分别进行大体观察、X线照片、组织学切片、免疫组化原位杂交进行检测图象分析。结果：nHA/PA66/BMP2与nHA/PA66组骨缺损均完全修复,而空白对照组骨缺损未见修复;2周时nHA/PA66与nHA/PA66/rhBMP2两组间原位杂交阳性细胞表达有统计学意义（ P<0.05）, 4周时nHA/PA66与nHA/PA66/rhBMP2两组间原位杂交阳性细胞表达无统计学意义（ P>0.05）,2周及4周实验和实验对照两组分别与空白对照组比较均无统计学意义（ P>0.05）,nHA/PA66/rhBMP2组较nHA/PA66组可加速人工骨/植入体/受体界面骨愈合。 结论：多孔nHA/PA66作为骨组织工程支架复合具有诱导成骨活性的rhBMP2后,增强了早期成骨能力,加速了其与受体骨的愈合。     

石墨化炭/ 炭复合材料+ 羟基磷灰石涂层(C/C+HA) 复合骨植入材料研究

目的:通过建立兔股骨缺损的动物实验模型,对采用等温化学气相沉积法和等离子喷涂技术所制备的石墨化炭/炭复合材料+羟基磷灰石涂层(C/C+HA)复合骨植入材料进行骨植入实验的的生物相容性进行评价,探索该复合材料作为植入机体骨组织的可行性依据.方法:采用骨科钻在实验动物股骨髁上钻孔的方法建立骨缺损的动物实验模型,将待研究比较的实验材料分别植入实验动物的股骨髁内,持续观察8周,在术后第2、4、8周时应用X线照片、组织学染色和扫描电镜技术,分别观察所研究材料在机体内对骨缺损愈合及其对机体的影响,进行组间比较和相关性分析.结果:石墨化炭/炭复合材料+羟基磷灰石涂层(C/C+HA)复合骨植入材料的骨植入实验生物相容性良好,材料与骨组织结合牢固,界面中成骨细胞生长明显,且炭颗粒脱落现象少,未见炎症细胞浸润.植入动物体内的材料在植入期未引起机体局部的炎症浸润反应且表面脱落的碳颗粒在机体组织中也未引起局部严重的炎症反应.在实验动物植入材料后的连续8周观察期中,组织学观察显示:表面涂有HA的炭/炭复合材料对骨组织形态改建上表现良好,其与骨组织接界处所形成的纤维结缔组织膜层厚度明显比未涂HA的材料要小,与骨组织结合更为紧密和牢固;碳颗粒出现脱落游离的现象明显减少.结论:在炭/炭复合材料表面涂以HA生物涂层对骨的形态改建和促进骨小梁生长等方面具有良好的作用,是一种具有发展潜力的骨修复材料.     

探讨生物活性接骨板研制的动物实验模型

目的探索生物活性接骨板修复骨折和骨缺损的动物实验模型,为研制不同强度的生物活性接骨板、观察骨折和骨缺损修复的机制提供实验对象。方法通过观察2.0cm兔股骨骨折和去骨膜缺损动物模型、2.0cm兔胫骨骨折和去骨膜缺损动物模型以及2.0cm兔桡骨骨折和去骨膜缺损动物模型,比较三种不同动物实验模型在兔节段性骨折和缺损实验修复中的大体标本及其术后4周的X线图片,了解三种动物实验模型在生物活性接骨板研制中的优缺点。结果2.0cm兔股骨骨折和去骨膜缺损组及2.0cm兔胫骨骨折和去骨膜缺损组术后均出现固定石膏脱落,生物活性接骨板断裂,骨折和缺损部位移位等现象;而2.0cm兔桡骨骨折和去骨膜缺损组术后4周X片发现生物活性接骨板的固定和复位良好,并且有骨痂形成。结论2.0cm兔桡骨骨折和去骨膜缺损动物模型,较好地模拟人体骨折和骨缺损的愈合过程,可能是研制生物活性接骨板的最佳动物实验模型之一。     

载溶菌酶的羟基磷灰石/壳聚糖复合骨填充材料体外释放规律研究

目的:考察载溶菌酶的羟基磷灰石/壳聚糖(HA/CS)复合骨填充材料的体外释放规律。方法:制备载不同剂量溶菌酶的骨填充材料小柱,于37℃模拟体液下释放,高效液相测定药物释放情况。结果:在释放初期有突释效应,释放周期为3周,释放曲线符合Weibull方程,释放百分比与载药量有关。结论:HA/CS复合骨填充材料对溶菌酶有缓释效果,具有一定的临床使用前景。     

国产多孔钽材料修复兔胫骨缺损的实验研究

摘要 目的：研究国产多孔钽材料能否在兔胫骨缺损模型中顺利实现骨长入,用于修复胫骨缺损。方法：在36只新西兰大白兔双侧胫骨骨干处建立骨缺损模型,每只动物左右侧缺损随机分组,分别进入实验组(植入多孔坦材料)和对照组（不植入多孔坦材料）。植入后4周、8周和12周取材,通过X线检测以及硬组织切片苏木精伊红染色,检测多孔钽材料与骨界面的骨整合情况。采用推出实验检测多孔钽材料与骨界面的结合强度。结果：将术后不同时间点取得的胫骨标本作X射线拍片分析,4周时,骨缺损端与材料结合部位有骨质生成,在8周时材料表面有骨形成现象,逐渐完全覆盖材料表面,在12周时骨量继续增加,形成覆盖材料并桥接骨缺损断端的骨痂。样本行硬组织切片并行HE染色后检测,植入4周后实验组材料两端被新生骨所覆盖,材料深部的孔隙中也可见少量骨组织长入;植入8周后发现实验组材料与骨组织生长良好,多孔钽材料表面和两端材料孔隙内均有骨组织长入,材料孔隙与组织紧密连接,有骨小梁长入;植入12周时两端骨组织长入深度没有明显变化,但材料表面骨组织继续长入,并完全嵌入圆柱体材料内。材料植入后4周与8周比较差异无统计学意义（P＞0.05）,材料植入后8周与12周比较差异有统计学意义（P<0.05）。将植入4周、8周和12周后含材料样本置于动态疲劳试验机上进行推出实验,随时间延长所需推出力明显增加,植入后4周和8周相比,虽然后者所需推力较大,但两者比较差异无统计学意义（P＞0.05）,而8周和12周比较则差异有统计学意义（P<0.05）。结论：国产多孔坦材料能在胫骨缺损中实现与骨整合,能用于皮质骨缺损修复。     

新型硼酸盐生物玻璃修复兔股骨缺损的实验研究

目的:通过观察3种生物玻璃材料在修复兔股骨缺损中的差异,来比较新型硼酸盐生物玻璃球粒与生物玻璃球粒和生物玻璃颗粒成骨能力和降解性能的差异,为其进一步应用于临床提供理论依据.方法:成年新西兰大白兔18只,双侧股骨髁部制造直径0.6 cm,深1.2 cm的贯穿型缺损.根据缺损部位植入材料的不同随机分为3组,每组6只12侧:实验对照组(A组)植入生物玻璃颗粒(The NovaBone Bioactive Glass Morsels),实验组(B组)植入生物玻璃球粒(The NovaBone Bioactive Glass Spheres),实验组(C组)植入硼酸盐玻璃球粒(The Borate Glass Morsels)三种材料,于术后第6周,第12周取材,通过大体观察,组织病理学染色来评价新型生物活性玻璃的骨缺损修复能力和降解性能.结果:第6周时,ABC组均可见有新骨生成,并且向材料内部生长.在第12周时,ABC组成骨量显著增多,而且可见成熟的骨小梁塑形.组织切片定量分析:1、成骨能力比较:术后6周,12周时,新生骨量,B组和C组多于A组(P＜0.05),且C组多于B组(P＜0.05).术后12周与6周比较,ABC三组新生骨显著增多,(P＜0.05).2、降解性能比较:术后6周,12周时,残余材料量,B组和C组少于A组(P＜0.05),且C组少于B组(P＜0.05).术后12周与6周比较,ABC三组残余材料显著减少,(P＜0.05).结论:具有球体外观设计的新型硼酸盐玻璃球粒与其它两种材料相比,不仅具有良好的成骨能力,而且具有良好降解性能,能有效的修复腔隙性骨缺损,有望成为新型骨缺损修复材料.     

表面改性双相陶瓷复合自体骨髓干细胞修复兔骨缺损的实验研究

目的:应用自体骨髓基质干细胞(Bone Marrow Stromal Cells,BMSCs)复合经低晶态羟基磷灰石(Low Crystalline Hydroxyap- atite,LcHA)涂层的双相陶瓷(Biphasic Calcium Phosphate,BCP)构建的组织工程化骨(LcBCP)修复兔桡骨节段性缺损。方法:体外分离培养、诱导扩增兔BMSCs,取第三代细胞复合LcBCP(实验组)后修复15只兔左侧桡骨15mm缺损;右侧桡骨缺损处植入复合BMSCs的BCP(对照组),于植入后4、8和12周处死动物,通过大体形态、组织学、影像学和扫描电镜检测骨缺损修复效果。结果:BMSCs-LcBCP复合物生长良好,随时间延长,X线显示实验组连接处骨痂形成,对照组连接处始终愈合稍差,12周大体观察实验组骨修复良好,髓腔再通;组织学显示板层骨形成,连接处骨性愈合,实验对照组连接处虽然也为骨性愈合,但尚有较多编织骨形成。结论:自体BMSCs复合LcBCP形成的组织工程化骨可修复兔桡骨节段性缺损,低晶态羟基磷灰石涂层能够增强双相陶瓷的早期成骨。     

石墨化炭/炭复合材料＋羟基磷灰石涂层（C/C＋HA）复合骨植入材料研究

目的：通过建立兔股骨缺损的动物实验模型,对采用等温化学气相沉积法和等离子喷涂技术所制备的石墨化炭/炭复合材料＋羟基磷灰石涂层（C/C＋HA）复合骨植入材料进行骨植入实验的的生物相容性进行评价,探索该复合材料作为植入机体骨组织的可行性依据。方法：采用骨科钻在实验动物股骨髁上钻孔的方法建立骨缺损的动物实验模型,将待研究比较的实验材料分别植入实验动物的股骨髁内,持续观察8周,在术后第2、4、8周时应用X线照片、组织学染色和扫描电镜技术,分别观察所研究材料在机体内对骨缺损愈合及其对机体的影响,进行组间比较和相关性分析。结果：石墨化炭/炭复合材料＋羟基磷灰石涂层（C/C＋HA）复合骨植入材料的骨植入实验生物相容性良好,材料与骨组织结合牢固,界面中成骨细胞生长明显,且炭颗粒脱落现象少,未见炎症细胞浸润。植入动物体内的材料在植入期未引起机体局部的炎症浸润反应且表面脱落的碳颗粒在机体组织中也未引起局部严重的炎症反应。在实验动物植入材料后的连续8周观察期中,组织学观察显示：表面涂有HA的炭/炭复合材料对骨组织形态改建上表现良好,其与骨组织接界处所形成的纤维结缔组织膜层厚度明显比未涂HA的材料要小,与骨组织结合更为紧密和牢固;碳颗粒出现脱落游离的现象明显减少。结论：在炭/炭复合材料表面涂以HA生物涂层对骨的形态改建和促进骨小梁生长等方面具有良好的作用,是一种具有发展潜力的骨修复材料。     

生长激素-海藻酸钠-壳聚糖微胶囊促进骨折愈合的组织学研究

目的:观察生长激素-海藻酸钠-壳聚糖微胶囊促进兔挠骨骨折愈合的作用。方法:实验将新西兰兔80只,在制备新西兰兔右桡骨中段3mm骨缺损模型的基础上,随机分成四组:口服生长激素-海藻酸钠-壳聚糖微胶囊组、皮下注射生长激素组、口服空微胶囊组和生理盐水对照组。实验组口服生长激素-海藻酸钠-壳聚糖微胶囊和皮下注射生长激素,对照组口服空微胶囊。并于术后9、17、30、42d定期HE染色和地衣红染色观察各组的骨折愈合情况。结果:本实验HE染色结果表明,由于在骨缺损部位成纤维细胞产生的大量胶原纤维为基质,形成透明软骨及成骨细胞,骨小梁生长的基础,连接骨痂形成和骨髓腔贯通。而观察到生长激素微胶囊组各期提前生长及改建提前的形态。地衣红染色图像结果分析及直方图的分析表明:生长激素微胶囊组胶原纤维产生促进骨小梁提前形成,进而骨折处骨性骨痂的提前愈合和髓腔的提前贯通。结论:生长激素-海藻酸钠-壳聚糖微胶囊口服能促进骨折修复愈合。