rhBMP-2 诱导异位软骨修复重建兔气管缺损的实验研究

目的:探讨重组人骨形成蛋白-2(rhBMP-2)作为激活物诱导异位软骨修复并重建兔气管缺损的可行性。方法:取24只新西兰大白兔,制备气管前壁软骨1/3缺损模型。随机分为A、B组,每组12只,A组为实验组,在气管缺损处前壁颈前肌肉修补,多点注射rhBMP-2;B组于气管软骨缺损部位直接颈前肌群修补。术后观察动物一般情况,于4、8、12周取材进行大体观察、HE染色观察重建区域情况。结果:术后A组动物均存活至实验完成,B组因气道感染及气道分泌物堵管潴留致使实验兔死亡,其余动物出现皮下气肿,呼吸不畅等情况。组织学观察A组有明显的新生软骨细胞及少量软骨样组织,可见结缔组织包绕,周围肌肉组织完整,排列整齐,未见明显坏死组织,有少量淋巴细胞浸润。B组未见软骨组织生成,可见大量肉芽组织增生,结缔组织排列紊乱,伴少量坏死组织,大量淋巴浸润。结论:rhBMP-2可通过注射到颈前肌肉修补肌群中诱导软骨细胞和软骨样组织生成,减轻炎症反应,联合颈前肌瓣修复重建气管缺损能充分维持修复重建后的气道形态,具有减少术后皮下气肿、气管狭窄的作用,有望用于临床修复重建气管组织缺损。     

rhBMP-2诱导异位软骨修复重建兔气管缺损的实验研究

目的：探讨重组人骨形成蛋白-2（rhBMP-2）作为激活物诱导异位软骨修复并重建免气管缺损的可行性。方法：取24只新西兰大白兔,制备气管前壁软骨1／3缺损模型。随机分为A、B组,每组12只,A组为实验组,在气管缺损处前壁颈前肌肉修补,多点注射rhBMP-2;B组于气管软骨缺损部位直接颈前肌群修补。术后观察动物一般情况,于4、8、12周取材进行大体观察、HE染色观察重建区域情况。结果：术后A组动物均存活至实验完成,B组因气道感染及气道分泌物堵管潴留致使实验兔死亡,其余动物出现皮下气肿,呼吸不畅等情况。组织学观察A组有明显的新生软骨细胞及少量软骨样组织,可见结缔组织包绕,周围肌肉组织完整,排列整齐,未见明显坏死组织,有少量淋巴细胞浸润。B组未见软骨组织生成,可见大量肉芽组织增生,结缔组织排列紊乱,伴少量坏死组织,大量淋巴浸润。结论：rhBMP-2可通过注射到颈前肌肉修补肌群中诱导软骨细胞和软骨样组织生成,减轻炎症反应,联合颈前肌瓣修复重建气管缺损能充分维持修复重建后的气道形态,具有减少术后皮下气肿、气管狭窄的作用,有望用于临床修复重建气管纽织缺损。     

甲壳素/海藻酸钠-纳米羟基磷灰石多孔复合支架材料的实验研究(英文)

目的:制备性能优良的复合支架一直是骨组织工程学研究的重点和难点。比较分析甲壳素对复合支架材料的孔隙率、含水量、降解率及生物力学特性的影响。方法:将甲壳素溶液与海藻酸钠溶液充分混合,然后将一定质量的羟基磷灰石加入混合液。根据甲壳素溶液在混合液中的质量分数不同分为两组:sca1(0%chitin)、sca2(50%chitin)。扫描电镜下观察材料的表面结构以及检测材料的孔径。测量并计算出复合支架材料的孔隙率、降解率、含水量以及生物力学性能。结果:两组支架材料均表现为多孔隙结构,平均孔径大小分别为:121.2±12.6μm、213.3±27.3μm。孔隙率分别为:(90.53±1.62)%、(87.73±1.22)%,统计学分析显示,两组材料孔隙率的差异比较有统计学意义(P0.05)。两组支架材料第6周的降解率分别(:59.12±1.93)%、(22.91±0.953)%,统计学分析显示,两组材料降解率的差异比较有统计学意义(P0.05)。两组含水量分别为:(95.52±1.17)%、(90.42±0.85)%,统计学分析显示,两组材料含水量的差异比较有统计学意义(P0.05)。第二组生物力学特性显著提高。结论:从本实验的实验数据可以看出,甲壳素可以增大材料的孔径,提高材料的降解稳定性,提高材料的生物力学强度。因此,甲壳素在骨组织工程领域具有重要的研究价值,同时为今后的进一步实验提供一定的实验依据。关键词:甲壳素;海藻酸钠;纳米羟基磷灰石;复合支架材料;组织工程     

纳米珍珠粉/壳聚糖-透明质酸支架修复兔股骨远端骨缺损的实验研究

通过体内实验探讨纳米珍珠粉/壳聚糖-透明质酸(NPP/C-HA)复合支架的促成骨能力。采用双侧兔股骨远端骨缺损模型(直径7 mm,深度10 mm),通过大体标本、影像学检查、分子生物学检查及组织学检查来观察骨缺损的修复效果。发现各组均未出现明显不良组织反应;随观察时间增加实验组骨缺损区范围最小,在第8周和第12周数据的差异存在统计学意义(P<0.05);在第4周、6周、8周时实验组BALP含量与其他组比较P<0.05;实验组缺损区边缘出现更多的新生骨,但在骨质成熟度上未见明显差异。结果表明NPP/C-HA支架具有良好的生物相容性及促成骨作用,为进一步研究NPP/C-HA在骨组织工程中的作用提供了实验和理论基础。     

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。     

不同剂量rhBMP-2/CPC 体内骨诱导活性的比较研究*

目的:对比不同剂量rhBMP-2与多孔CPC复合后的诱导成骨效应,探讨与多孔CPC复合后的rhBMP-2的量效关系.方法:将0.5 mg/ml、1 mg/ml、2 mg/ml、3 mg/ml 4种不同剂量的rhBMP-2与多孔CPC材料复合后,植入36只小鼠双侧股部肌肉内,分别于术后1周、2周及4周取材,通过大体观察、组织学分析、形态计量学分析、荧光双标测定,观察4组诱导成骨情况.结果:植入1周,rhBMP-2与多孔CPC材料复合表现出了较明显的剂量依赖性,含有较多rhBMP-2的材料内诱导形成的骨组织也较多,但骨组织的增加并未随着rhBMP-2剂量的增加而连续递增,2 mg组和3 mg组新生骨组织含量无明显差异(P＞0.05).植入4周,新生骨组织向材料内部生长,但此时的新生骨组织面积较2周增加不显著(P＞0.05).0.5 mg组新生骨组织含量仍处于最低水平,而其它三组之间却无明显差异(P＞0.05).结论:在0.5 mg/ml-2.0 mg/ml剂量范围,与多孔CPC复合的rhBMP-2诱导成骨量与其剂量成正比,最佳剂量为2 mg/ml.     

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。     

胶原蛋白/BMP复合材料的制备和成骨性能研究

以胶原膜(含87.5 mg I型胶原蛋白)为载体, 复合3.5 mg rhBMP-2(人基因重组骨形成蛋白-2), 制备胶原蛋白/BMP复合材料。复合材料首先在兔背阔肌中埋置, 预构新生骨组织, 并采用ALP染色、Von Kossa染色和HE染色等观察复合材料的成骨过程和组织形态。然后将形成的新骨组织游离移植修复自体下颌骨体部洞穿性缺损; 并设以胶原为载体的rhBMP-2复合骨修复材料直接修复为对照组, 骨缺损不修复组为空白组。采用X线、抗压强度、硬组织切片、四环素荧光染色、骨形态计量检查, 观察复合材料修复骨缺损的质量和效果。结果表明, 胶原蛋白/BMP复合材料在兔背阔肌中4～6周成骨, 胶原材料于3～5周降解; 成骨过程为是以软骨成骨为主的方式, 新骨形态为编织骨, 可见明显的微血管分布; 游离移植修复自体下颌骨缺损, 6周缺损区为骨性愈合, 与对照组在抗压强度(P = 0.041)、新骨量(P = 0.034)均有显著性差异。胶原蛋白/BMP复合材料在骨骼肌中形成的新生骨组织可作为供骨修复一定范围的骨缺损。     

胶原蛋白/BMP复合材料的制备和成骨性能研究

以胶原膜(含87.5 mg I型胶原蛋白)为载体, 复合3.5 mg rhBMP-2(人基因重组骨形成蛋白-2), 制备胶原蛋白/BMP复合材料。复合材料首先在兔背阔肌中埋置, 预构新生骨组织, 并采用ALP染色、Von Kossa染色和HE染色等观察复合材料的成骨过程和组织形态。然后将形成的新骨组织游离移植修复自体下颌骨体部洞穿性缺损; 并设以胶原为载体的rhBMP-2复合骨修复材料直接修复为对照组, 骨缺损不修复组为空白组。采用X线、抗压强度、硬组织切片、四环素荧光染色、骨形态计量检查, 观察复合材料修复骨缺损的质量和效果。结果表明, 胶原蛋白/BMP复合材料在兔背阔肌中4～6周成骨, 胶原材料于3～5周降解; 成骨过程为是以软骨成骨为主的方式, 新骨形态为编织骨, 可见明显的微血管分布; 游离移植修复自体下颌骨缺损, 6周缺损区为骨性愈合, 与对照组在抗压强度(P = 0.041)、新骨量(P = 0.034)均有显著性差异。胶原蛋白/BMP复合材料在骨骼肌中形成的新生骨组织可作为供骨修复一定范围的骨缺损。     

自体软骨细胞修复兔膝关节全层软骨缺损的实验研究

目的：研究自体软骨细胞复合于人脐带Wharton胶支架对兔膝关节全层软骨缺损的修复效果。方法：经自体关节软骨细胞 经体外培养后复合到制备人脐带Wharton 胶取向支架内构建细胞- 支架复合体,选取健康清洁新西兰兔23 只,雌雄不拘,体重 2.5-3.0 kg,取滑车沟中下部制作全层软骨缺损模型后随机分成A、B和C 组。A组(n= 10)：植入自体软骨细胞+人脐带Wharton 胶取向支架复合体;B组(n= 10)：植入单纯人脐带Wharton 胶取向支架;C组(n= 3)：不做任何处理正常兔。分别于术后3 个月和6 个月各处死后取材进行生物力学特性评估检测。结果：压痕实验显示在3 个月时A 和B 组修复区组织刚度分别达到正常软骨的 45.72%和25.25%,且A组刚度明显优于B组,均低于C组( P<0.05);到6 个月时各自达到正常软骨刚度的69.76%和35.14%,同 样A 组刚度明显优于B 组,均低于C 组( P<0.05)且在同期个各组之间均有显著性差异（F=80.309,P<0.05）。结论：体外培养的自 体软骨细胞与人脐带Wharton 胶复合在体内的微环境作用下修复软骨缺损效果良好,为软骨组织工程提供了一种新支架材料。     

BMSCs与PLGA三维生物支架复合修复喉软骨缺损的研究

目的 探讨骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）与聚乳酸/羟基乙酸共聚物（poly (lactide-co-glycolide),PLGA）三维生物支架在软骨源性形态发生蛋白1（cartilage-derived morphogenetic protein 1,CDMP1）和转化生长因子－β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1）作用下向软骨细胞表型分化及体内修复喉软骨缺损的能力。方法 在体外高密度细胞悬液与PLGA共同构筑的三维立体培养体系下CDMP1和（或）TGF-β1联合诱导BMSCs向软骨细胞分化,观察诱导后细胞表型的表达;将培养体系移植入动物体内,从大体、组织学方面观察其对喉软骨缺损的修复效果。结果 诱导后的培养体系可表达特异性软骨基质Ⅱ型胶原和GAG;将培养体系移植入动物体内,可有效的修复喉软骨缺损。结论 BMSCs与PLGA三维生物支架在CDMP1和TGF-β1作用下所得组织工程化软骨可以有效的修复喉软骨缺损。     

骨诱导无机材料BAM 修复牙种植体周围骨缺损的实验研究

目的:评价骨诱导磷酸钙生物陶瓷(BAMOICPC)与可吸收胶原膜(BME-10X医用胶原膜)在牙种植体周围骨缺损中的修复能力。方法:在兔股骨上植入羟基磷灰石涂层BLB种植体,然后在其侧壁制造高4 mm、宽3 mm、深2 mm的骨缺损。对照组为单纯侧壁骨缺损,实验A组骨缺损区仅覆盖BME-10X膜,B组骨缺损区植入BAMOICPC,C组骨缺损区植入BAMOICPC并加盖BME-10X膜。于术后6个月取带种植体的骨段,通过HE染色和扫描电镜(SEM)分析。结果:对照组骨缺损区种植体表面见纤维包裹,实验A组骨缺损边界区少许骨质移行覆盖,实验B组下半部分缺损区新生骨覆盖。C组新生骨完全覆盖骨缺损区,且较B组硬度高,扫描电镜见与种植体结合更紧密。组织学观察B、C两实验组新生骨均可见比较成熟的哈弗氏管系统。结论:骨诱导磷酸钙生物陶瓷BAMOICPC是一种较理想的骨替代材料,联合运用胶原膜修复种植体周骨缺损效果佳。     

胰岛素对糖尿病兔牙槽骨缺损修复的影响

目的：探讨胰岛素对糖尿病兔牙槽骨缺损修复治疗的效果,为糖尿病所致的牙周炎提供临床治疗的依据,方法：40只大耳白兔随机分为4组：A组制备健康兔的牙槽骨缺损;B组为胰岛素组,制备健康兔牙槽骨缺损后,用胰岛素治疗;C组为糖尿病组,制备糖尿病兔牙槽骨缺损;D组为糖尿病胰岛素治疗组,制备糖尿病兔牙槽骨缺损后,用胰岛素治疗。每组10只,缺损制备后4、8周各处死5只,对各组成骨情况进行组织学观察及测定。结果：组织学观察A、B、D组修复区可见大量新骨形成,以B组为显著;C组仅见少许成骨,多为纤维组织。新生骨面积比和成骨细胞数在4、8周时均为D组大于c组,B组大于A组,组间差异有统计学意义（P〈0．05）。证明应用胰岛素促进糖尿病兔缺损牙槽骨形成新骨的效果明显。结论：胰岛素能够促进糖尿病兔牙槽骨缺损的戍骨,为,临床上治疗糖尿病并发牙周炎提供一种新的手段。     

Accelerating Bone Generation and Bone Mineralization in the Interparietal Sutures of Rats Using an rhBMP-2/ACS Composite after Rapid Expansion

This study aims to investigate the effects of rhBMP-2/ACS composite on bone regeneration and mineralization during expansion of the interparietal suture in rats. Forty 10-week-old Sprague-Dawley rats were divided into four groups (n=10). The first group (intact group) did not receive any intervention. The second group (expansion control group) received an expansion force of 60 g. The remaining two groups received an expansion force of 60 g and were implanted with an atelo-type I absorbable collagen sponge and rhBMP-2/ACS composite positioned on the suture beneath the periosteum. The relapse, relapse ratio, relevant bone remodelling, and calcium and osteocalcin contents were evaluated. Bone regeneration in the interparietal suture was estimated by the histological method. The osteocalcin content was measured by radioimmunoassay, and the calcium content was measured by atomic absorption spectrophotometry. Bone regeneration was more active in the suture after application of the expansion force compared with that of the suture without any intervention. Bone bridges formed in the rhBMP-2/collagen composite group. Both osteocalcin and calcium content were higher in the rhBMP-2/collagen composite group than in the other three groups (P<0.01). The relapse ratio in the rhBMP-2/collagen group was much lower than that in the other two expansion groups (P<0.01). RhBMP-2/ACS composite can promote bone regeneration and bone mineralization in the expanded suture and decrease the relapse ratio. Thus, the rhBMP-2/ACS composite may be therapeutically beneficial to the inhibition of relapse and shortening of the retention period during rapid expansion.     

犬完整骨及骨水泥重建骨缺损微波灭活后的生物力学研究

目的:研究微波消融(microwave ablation)对结构正常及缺损后骨水泥修复重建的犬骨生物力学性能的影响.方法:取成年犬股骨12对,随机分为完整组和重建组,再随机选取每对股骨的一侧作为对照组,另一侧为实验组,试验由此分为四组:完整对照组,完整微波组,重建对照组,重建微波组.然后将每根股骨制作成两个不同的骨标本,分别长3 cm和6 cm.两种微波组的标本均进行微波灭活,两种重建组的标本均制备成缺损模型并行骨水泥修复重建.然后分别对3、6 cm两种标本行压缩和三点弯曲试验.结果:完整对照组与完整微波组之间,重建对照组与重建微波组之间的最大压缩力、最大压缩位移、最大弯曲力及最大挠度等均无显著性差异.结论:微波消融对结构正常的犬骨的生物力学性能无明显影响,且不会加剧对重建犬骨的力学强度的破坏.     

IRM-2近交系小鼠对电离辐射抗性的研究

目的观察IRM-2小鼠对电离辐射的耐受性.方法分析测定了IRM-2小鼠对137Csγ射线的LD50及经4.0Gy137Csγ射线照射后不同时间外周血白细胞、骨髓有核细胞总数、骨髓细胞DNA含量和脾结节的变化,并与亲代小鼠ICR和615进行了比较.结果用不同剂量的137Csγ射线照射后,IRM-2小鼠对γ射线的LD50比ICR和615小鼠分别高1.73～1.57Gy和1.44Gy;外周血白细胞数和骨髓有核细胞总数、骨髓细胞DNA含量下降的幅度小且恢复得快;CFU-S的增加也较ICR和615小鼠明显.结论IRM-2小鼠比一般的纯系和杂交品系小鼠具有更强的辐射抗性.     

腹部脂肪分布与2型糖尿病合并肥胖患者胰岛素抵抗和骨密度的关系研究

目的:探讨腹部脂肪分布与2型糖尿病合并肥胖患者胰岛素抵抗和骨密度的相关性。方法:选择2017年2月至2019年7月青岛大学附属医院内分泌与代谢病科收治的159例肥胖合并2型糖尿病患者(观察组)和同期100例单纯性肥胖且口服葡萄糖糖耐量试验(OGTT)正常者(对照组)。采用多层螺旋CT(MSCT)测量腹腔内脂肪面积(VFA)、腹内脂肪体积(IAFV)、全腹脂肪体积(TAV),并计算IAFV/TAV;采用全自动生化分析仪检测受试者血脂、空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FINS)水平,并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);采用骨密度仪测量腰椎骨密度、股骨骨密度、髋骨骨密度。分析VFA、IAFV、TAV、IAFV/TAV与胰岛素抵抗和骨密度之间相关性。结果:观察组VFA、IAFV、IAFV/TAV、FPG、HOMA-IR、FINS、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)高于对照组(P0.05),高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、腰椎骨密度、股骨骨密度、髋骨骨密度低于对照组(P0.05),TAV与对照组比较差异无统计学意义(P0.05)。Pearson相关分析结果示VFA、IAFV、IAFV/TAV与FPG、HOMA-IR、FINS、TC、TG、LDL-C呈正相关(P0.05),与腰椎、股骨、髋骨骨密度、HDL-C呈负相关(P0.05),偏相关分析结果显示,VFA、IAFV、IAFV/TAV与HOMA-IR呈正相关(P0.05),与腰椎、股骨、髋骨骨密度呈负相关(P0.05)。结论:腹内脂肪异常堆积与2型糖尿病合并肥胖患者胰岛素抵抗和骨密度具有显著相关性,临床可通过检测腹内脂肪分布情况预估2型糖尿病合并肥胖患者发生胰岛素抵抗和骨质疏松的风险。