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复合骨形态发生蛋白-2的人工骨结合带血供组织修复羊桡骨大段骨缺损的实验研究
目的 探讨复合骨形态发生蛋白-2的聚乳酸-乙醇酸共聚物/磷酸三钙(PLGA-TCP-BMP-2)人工骨结合不同自体带血供组织移植修复羊桡骨大段骨缺损的效果. 方法 将30只绵羊制作成30 mm桡骨骨缺损模型,随机分为5组:PLGA-TCP-BMP-2人工骨及带血供的长段尺骨组(A组)、PLGA-TCP-BMP-2人工骨及带血供的屈指长肌肌腹组(B组)、PLGA-TCP-BMP-2人工骨及带血供的尺骨骨膜组(C组)、PLGA-TCP-BMP-2人工骨组(D组)及不植人任何材料组(E组),每组6只.各组均以钢板固定桡骨缺损区.术后当天及4、12、24周行手术部位X线摄片,术后24周处死动物行CT及组织学检查. 结果 X线片及CT检查显示:术后24周A、B、C组桡骨缺损处完全成骨修复,皮质骨与髓腔的轮廓清晰；D组亦能完全修复,但新生骨密度及髓腔轮廓清晰度均不如前3组；E组无有效骨痂形成.Samantha放射学评分和Lane-Sandhu放射学评分显示:A组评分高于其他4组,差异均有统计学意义(P＜0.05).组织学检查结果显示:A组新生骨完全修复骨缺损区；B、C组新生骨与断端皮质骨融合,新生骨痂较为纤细；D组新生板层骨及骨陷窝排列较为紊乱；E组无骨连接表现.A、B、C、D、E组Lane-Sandhu组织学评分平均分别为(11.3±0.6)、(10.8±0.8)、(10.7±0.9)、(10.2±1.1)、(4.5±1.2)分,5组比较差异有统计学意义(F=5.891,P=0.026),其中A组评分高于其他4组,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 PLGA-TCP-BMP-2人工骨结合不同自体带血供组织移植能满意修复羊桡骨30 mm的骨缺损.
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骨形态发生蛋白-2基因活化纳米骨浆修复兔桡骨缺损的实验研究
目的 观察骨形态发生蛋白-2(BMP-2)基因活化纳米骨浆在损伤部位的局部成骨基因表达和骨缺损重建修复效果.方法 新西兰白兔54只,其中48只实验动物随机分成三组(每组16只32侧),制成双侧桡骨中段15 mm骨缺损模型.A组:注入hBMP-2+纳米骨浆;B组:注入空白质粒+纳米骨浆;C组:注入纳米骨浆.另6只动物制作左桡骨中段骨缺损,不植入材料,作为空白对照.术后4、8和12周取材行影像学检查、组织学观察、分子生物学检测和生物力学检测.结果 术后12周A、B和C组骨缺损均修复,A组骨缺损处有明显BMP-2的mRNA和蛋白质表达,在ALP水平、成骨速度、新生骨量及新生骨力学强度等方面均明显优于B、C两组(P《0.05).空白对照组骨缺损无愈合.结论 纳米骨浆复合BMP-2质粒后,具有一定骨诱导作用,植入体内后成骨速度、质量及力学强度较单纯的纳米骨浆明显增强,能够有效修复骨缺损.
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强直性脊柱炎相关骨化因子研究进展
强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)是一种慢性自身免疫性疾病,主要累及人体中轴骨关节系统,特征性病理改变是肌腱和韧带的骨附着点炎及炎症后骨化,多见于青壮年,部分患者还伴有不同程度的眼、肺、心血管、肾等其他病变.严重的后果是脊柱强直,故重视AS骨化机制的研究十分必要.近年来,随着对AS病理研究的深入,已发现一些与骨化相关的蛋白因子参与了AS软组织骨化病理改变的过程,使得对其疾病演变过程有了更清晰的认识.
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复合重组人骨形态发生蛋白-2缓释微球的引导组织再生膜的制备
目的:设计制备包含活性生长因子的引导组织再生生物膜(以下称功能性复合膜).方法:利用天然材料右旋糖酐(dextran,dex)合成甲基丙烯酸缩水甘油酯右旋糖酐(dextran-glycidyl methacrylate,dex -GMA)作为重组人骨形态发生蛋白-2(recombined human bone morphogenetic protein-2,rhBMP2)新型缓释载体,采用乳化交联技术制备dex-GMA凝胶微球,考察其形态、溶胀系数、载药、释药及降解性能;以壳聚糖为材料,复合载rhBMP2的dex-GMA凝胶微球制备生物膜并对其进行生物学评价.结果:dex-GMA在一定条件下可以成球;该凝胶微球溶胀、载药和降解性能良好,体外释药可达20 d以上,利用简单的工艺就可以制备复合rhBMP2缓释载体的功能性复合膜,其理化性能与没有复合该缓释载体的生物膜没有变化.结论:利用生长因子缓释载体可以制备功能性复合膜,其生物学性能有待进一步研究.
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神经生长因子增强骨形态蛋白-9诱导鼠胚胎成纤维细胞成骨分化的作用
目的 研究神经生长因子(NGF)对骨形态发生蛋白-9(BMP-9)诱导鼠胚胎成纤维细胞(MEFs)成骨分化的影响. 方法 构建重组腺病毒转染MEFs,分为NGF组、BMP-9组及NGF联合BMP-9组(联合组),以绿色荧光蛋白(GFP)处理为对照组.采用细胞化学染色以及读数检测各组第3,5天碱性磷酸酶(ALP)活性变化,RT-PCR检测第9天骨桥素(OPN) mRNA表达水平,Western blot、免疫细胞化学检测各组第9天OPN蛋白表达水平;茜素红染色检测各组第14天钙盐沉积水平. 结果 BMP-9组ALP活性升高,但NGF组ALP活性无明显变化,联合组ALP活性明显强于NGF组或BMP-9组.对照组、BMP-9组、NGF组及联合组OPN mRNA表达水平分别为0.92±0.03,1.28 ±0.04,0.94±0.03,1.62±0.04(F=214.60,P＜0.01),与BMP-9组比较,联合组OPN mRNA相对表达水平明显升高(t=10.569,P＜0.05).Western blot检测结果显示,对照组、BMP-9组、NGF组及联合组OPN蛋白相对表达水平分别0.60±0.05,0.84 ±0.03,0.53±0.05,1.27±0.05(F=162.50,P＜0.01),与BMP-9组比较,联合组OPN蛋白相对表达水平明显升高(=11.778,P＜0.05).免疫组织化学染色结果显示,对照组、BMP-9组、NGF组及联合组OPN蛋白相对表达水平相对密度分别为3.63 ±0.17,6.27±0.30,3.86±0.18,10.16±0.18(F =602.60,P＜0.01),与BMP-9组比较,联合组OPN蛋白相对表达水平明显升高(t=22.280,P＜0.05).联合组钙盐沉积水平明显高于BMP-9组或NGF组. 结论 NGF能协同增强BMP-9诱导MEFs的成骨分化作用.
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活性人工骨填充修复兔涂层多孔钛周围骨缺损的生物固定效果
目的评估骨形态发生蛋白(BMP)复合仿生人工骨三维多孔框架材料[聚(乳酸-羟基乙酸)共聚物(PLGA)/磷酸三钙(TCP)]修复多孔钛周围骨缺损的可行性. 方法将仿生人工骨与提取的BMP复合制备活性人工骨材料.建立修复兔股骨下端多孔钛周围骨缺损模型,应用扫描电镜、能谱分析及生物力学研究该材料的生物固定效果及其特点. 结果术后6周, 实验组样品孔隙内的能谱图上Ca、P元素的峰已经明显.12周时,实验组样品孔隙内部及其周围的Ca、P含量高于对照组(P<0.05).生物力学测定结果显示,所有样品的剪切应力都随时间延长而增大.其中在6周、12周,实验组多孔钛在所有时相点均表现出了比对照组高得多的剪切力(P＜0.05) . 结论应用BMP复合PLGA/TCP材料修复假体周围骨缺损,早期能够更好地形成新骨,促进假体生物固定,说明BMP早期骨诱导作用在假体生物固定方面至关重要,具有一定的临床应用潜力.
