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组织移植治疗巨大肩袖损伤的现状
巨大肩袖损伤是肩关节外科的治疗难点,目前仍无巨大肩袖损伤的通用定义,与欧洲将损伤涉及2个以上肌腱划分为巨大肩袖损伤不同,北美地区将巨大肩袖损伤定义为撕裂的直径大于5 cm.需要指出的是,巨大损伤与不可修复的肩袖损伤不是等同的概念:不可修复的肩袖损伤是指在清除无血管组织后,把上臂置于体侧内收位时,肌腱组织的质量很差,以至于不能行初期的直接肌腱-骨修复.国际上已出现利用多种组织移植来治疗大或巨大肩袖损伤的尝试,并在一定程度和范围内获得成功.
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骨缺损修复的研究及进展
由于先天性畸形、外伤、肿瘤及失牙后废用性萎缩等原因,需要进行不同程度的骨缺损修复或骨增量治疗,尤其是当前随着牙种植技术的应用和普及,对各种骨修复及骨增量技术发展提出了更紧迫的要求.目前这方面的研究涉及简单的骨块移植、各种骨代用品的运用、骨引导再生技术以及微观领域的细胞因子、转基因工程等多方面.但总的来说,理想的骨缺损修复归纳起来主要涉及为三个方面,即支架、激活物和种子细胞.以下就目前常用的骨修复手段及其与以上三个领域的关系归纳讨论如下.
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游离腓骨瓣修复下颌骨缺损临床分析
腓骨瓣包括腓动静脉血管蒂、腓骨和肌肉皮肤.1975年Taylor首次使用腓骨瓣进行胫骨重建[1],近年来,腓骨瓣已被广泛用于口腔颌面部骨、软组织的重建.我科自1997年8月起应用带血管蒂的腓骨修复下颌骨的缺损,取得了满意的临床效果.
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血管内皮细胞在骨形成及修复中的作用及机制
随着近年研究的深入,发现血管内皮细胞(ECs)在骨形成和修复过程中起着重要作用.ECs通过组成血管组织,释放生长因子、炎症介质等内容物及直接与骨细胞接触,参与骨形成和修复的病理生理过程.本文主要综述了ECs的组织学特性,及其与成骨细胞、破骨细胞相互作用机制等几方面的研究进展.
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淫羊藿在骨膜附加活性材料nHAC／PLA修复颌骨缺损中的影响
【目的】观察淫羊藿对纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸（nHAC/PLA）在骨缺损修复过程中的成骨作用。【方法】制备16只兔双侧下颌骨10mm×8mm贯穿性缺损模型，随机分为中药淫羊藿组与对照组，2组左侧缺损不添加材料，右侧缺损处添加活性材料nHAC/PLA。术后2、4、8、12周分别处死动物，从大体、影像学、组织学方面进行观察，并计量新骨面积。【结果】影像学观察结果显示淫羊藿右侧组、对照右侧组、淫羊藿左侧组2、4、8、12周缺损区密度均高于对照左侧组。组织学观察可见淫羊藿右侧组、对照右侧组各时间点骨缺损区新骨形成均优于左侧组，新生骨及新生血管的量多。随着时间延长，淫羊藿右侧组、对照右侧组有大量骨样组织长入活性材料，骨成熟度增高，淫羊藿右侧组可见残留材料逐渐被活跃生长的骨组织包围并替代。分别与同侧对照组比较，淫羊藿左、右侧组新骨面积均显著升高，差异有统计学意义（P＜0．05）；同组左侧与右侧分别比较，差异均有统计学意义（P＜0．05）。【结论】淫羊藿在骨缺损修复期间有良好的促进骨愈合的作用， nHAC/PLA活性材料具有良好的生物相容性、骨传导性及骨诱导活性，有望应用于临床修复骨缺损。
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内源性成骨因子在兔硬脑膜再生骨中的表达
目的:用外源性重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)诱导兔结论:硬脑膜再生骨,研究内源性成骨因子骨形态发生蛋白-2(BMP-2)和转化生长因子-β1(TGF-β1)的表达.方法:在诱导区加入rhBMP-2,应用免疫组化方法检测硬脑膜内源性BMP-2和TGF-β1不同天数的表达.结果:术后早期聚集的大量间充质细胞即出现表达BMP-2和TGF-β1,且随着间充质细胞分化为前软骨细胞并不断成熟,两因子的表达水平迅速提高.BMP-2在术后11 d表达活跃,之后开始下降,而TGF-β1表达高峰出现在术后17 d.结论:外源性rhBMP-2在诱导颅骨再生过程中,能增强内源性BMP-2及TGF-β1在硬脑膜的表达,且BMP-2表达高峰早于TGF-β1.
关键词： 重组人骨形态发生蛋白-2 硬脑膜 骨修复 转化生长因子-β1 -
淫羊藿苷/富血小板血浆微球/羟基磷灰石复合材料制备及特性研究
目的 构建淫羊藿苷/富血小板血浆微球/羟基磷灰石复合材料,观察材料特征和装载的淫羊藿苷、TGF-β1释放情况.方法 利用乳化交联技术构建PRP微球,原位复合+冷冻干燥技术构建淫羊藿苷/羟基磷灰石支架,二者复合构建淫羊藿苷/富血小板血浆微球/羟基磷灰石复合材料(EP/PRP/CS/HA),观察其物理特性;利用ELISA法测定TGF-β1体外释放,利用液相光谱仪测定淫羊藿苷体外释放.结果 淫羊藿苷/富血小板血浆微球/羟基磷灰石复合材料体外TGF-β1、淫羊藿苷释放均接近3周,植入/富血小板血浆微球/羟基磷灰石复合材料的骨缺损骨修复良好.结论 EP/PRP/CS/HA复合材料能够实现生长因子和淫羊藿苷的长程作用,有望成为一种骨缺损修复材料的方法.
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淫羊藿苷/壳聚糖/血小板血浆微球/羟基磷灰石复合材料治疗兔桡骨骨缺损疗效的实验研究
目的 观察淫羊藿苷/壳聚糖/富血小板血浆微球/羟基磷灰石复合材料提高骨缺损愈合的疗效.方法 48只新西兰大白兔随机分成3组:A组模型组(行骨缺损手术);B组富血小板微球羟基磷灰石PRP/CS/HA(行骨缺损手术,植入PRP/CS/HA复合材料);C组淫羊藿苷血小板血浆微球羟基磷灰石复合材料EP/PRP/CS/HA(行骨缺损手术,植入EP/PRP/CS/HA复合材料).均植入6孔钢板(华创仿AO宠物用钢板);术后均观察12周.通过HE组织形态学检测、x线摄片、生物力学检测等检测方法,以评估不同疗效.结果 与A组相比,12周时,X线提示B组骨折线稍模糊,骨痂密度开始增加;C组则显示骨折线模糊,骨痂生长良好,骨成熟度较高;同时感染率较前两组明显降低(P＜0.01);生物力学结果显示,与A组相比,B组、C组显示骨痂强度明显增强,但统计学没用显著差异,与A组相比生物力学均差异明显(P＜0.05).组织形态学显示A组以纤维结缔组织为主,B组、C组则见大量骨组织形成,其中C组骨痂成熟度较高(P＜0.05).结论 EP/PRP/CS/HA复合材料具有促进骨折愈合作用,有望成为一种治疗骨缺损的良好方法.
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引导骨再生在牙即刻种植术中的临床应用
目的 探讨引导骨再生在牙即刻种植术中的价值及意义.方法 选择直径与牙根相近植体,使用Bio-Oss M颗粒以术区新鲜血或生理盐水浸湿植入骨缺损处,覆以Bio-Oss M胶原膜.结果 种植体植入后,8例患者的牙龈黏骨膜瓣均正常愈合,仅1例患者牙龈黏骨膜瓣设计覆盖范围稍小,术后2周时创口有部分裂开,种植体颈部及胶原膜暴露,但无植骨材料暴露、脱落.结论 引导骨再生技术与具有促进骨修复性再生的生长因子及具有骨诱导作用的复合材料结合应用,将是今后研究的热点.
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网孔型纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合血管内皮细胞生长因子缓释微球治疗早期股骨头缺血坏死的实验研究
目的 探讨网孔型纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)支撑棒复合血管内皮细胞生长因子(VEGF)缓释微球后治疗兔股骨头早期缺血性坏死的效果.方法 将复合血管内皮细胞生长因子缓释微球的n-HA/PA66支撑棒植入兔早期股骨头缺血坏死模型,术后3,6,12周时行影像学及组织切片观察.结果 复合血管内皮细胞生长因子缓释微囊的n-HA/PA66支撑棒与单纯n-HA/PA66支撑棒治疗效果比较,影像学检测无明显差异,组织染色显示前者有更多的新生骨长入n-HA/PA66支撑棒.结论 血管内皮细胞生长因子缓释微囊能增强植入n-HA/PA66支撑棒治疗早期股骨头缺血坏死的骨修复过程.
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消旋聚乳酸/羟基磷灰石/脱钙骨基质人工骨修复兔桡骨大段骨缺损的实验研究
目的研制理想的,能够修复大段骨缺损的人工骨材料.方法采用乳液共混法将消旋聚乳酸(PDLLA)、羟基磷灰石(HA)、脱钙骨基质(DBM)结合,制成PDLLA/HA/DBM人工骨,并将PDLLA/HA/DBM和PDLLA进行兔桡骨大段骨缺损修复的对比研究.术后2、4、8和12周时摄X片及病理形态学观察及新骨形成定量分析.结果 PDLLA/HA/DBM人工骨内新骨形成量明显多于PDLLA及空白对照组(P<0.01),且能够有效修复骨缺损.结论 PDLLA/HA/DBM人工骨能促进长骨大段骨缺损的修复,是一种较理想的骨修复材料.
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镁锌合金促成骨细胞增殖作用及其相关机制研究
目的 观察镁锌合金(Mg-Zn)共同培养对成骨细胞MC3T3-E1的促增殖作用及相关的作用机制.方法 实验分为对照组、Mg-Zn组、聚L-丙交酯(PLLA)组.采用细胞毒实验(MTT)法检测细胞增殖活性,酶联免疫分析(ELISA)法检测整合素β2的表达变化,免疫印迹法(Western blotting)检测细胞BMP-2和p-Smad1蛋白的表达变化.结果 培养到第2 天,3组间细胞增殖活性差异无统计学意义(P＞0.05).第4、6、8、10天时,Mg-Zn组MC3T3-E1细胞增殖显著高于对照组和PLLA组,差异有统计学意义(P＜0.05);对照组与PLLA组细胞增殖活性比较,差异无统计学意义(P＞0.05).3组MC3T3-E1细胞整合素β2的表达在第2、4、6天逐渐升高,第8 天又逐渐减低,差异有统计学意义(P＜0.05),在同一时间点Mg-Zn组整合素β2的表达显著高于对照组和PLLA组,差异有统计学意义(P＜0.01),对照组和PLLA组之间整合素β2的表达差异无统计学意义(P＞0.05).结论 Mg-Zn共培养可以促进成骨细胞的增殖,上调整合素β2的表达和激活BMP/Smad信号通路能是其主要的作用机制.
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骨形态发生蛋白的基础研究及临床应用
自1965年早利用脱钙骨基质在肌肉内诱发异位成骨后,人们在纯化脱钙骨移植物活性成分的过程中发现了骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)家族.此后,随着基因工程技术的广泛应用,骨诱导和BMP的研究日趋活跃,对其理化和生物学特性做了更深入的研究,BMP已证明是正常胚胎时期骨、牙组织内部骨和成年骨修复中重要的诱导分化因子.这组蛋白质的发现,无论对基础生物学研究,还是对于临床应用都具有重要的价值.
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管状和柱状磷酸三钙陶瓷人工骨修复长骨大段骨缺损的对比研究
为研制理想的、能较快修复长骨大段骨缺损的陶瓷人工骨,我们将管状磷酸三钙(TTCP)和柱状磷酸三钙(CTCP)陶瓷人工骨分别植入兔桡骨于1 cm缺损处.术后4、12周时取材,作大体组织形态学、新骨形成定量观察及抗折强度测试.术后4、12周时TTCP内新骨形成量明显多于CTCP,术后12周时,植入材料与宿主骨结合紧密,TTCP的降解速度快于CTCP,抗折强度前者明显高于后者(P＜0.01).研究结果表明,TTCP比CTCP设计更合理,能更快促进长骨大段骨缺损的修复,是一种较理想的人工骨材料.
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可降解聚合物多孔骨框架的快速制造
通过组织工程方法制作骨框架结构为骨缺损和骨疾病患者和骨科医生提供了新的选择.选用生物可降解的聚合物聚乳酸,根据CT数据反求的CAD模型,通过计算机控制多功能快速成形机,经过专门设计的喷头喷射成具有微孔的基底框架.再将这一框架通过化学沉积方法与胶原-羟基磷灰石复合材料复合,即可作为大段骨修复的理想材料.动物实验表明了这一结论的正确性.
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新型纳米羟基磷灰石/聚氨酯复合材料治疗慢性骨髓炎的实验研究
目的 评价新型纳米羟基磷灰石(nano hydrox-yapatite,n-HA)/聚氨酯(polyurethane,PU)复合材料在治疗胫骨慢性骨髓炎中骨修复的效果.方法 合成一种新型载左氧氟沙星介孔二氧化硅纳米微球(levofloxacin@mesoporous silica microspheres,Lev@MSNs)/n-HA/PU复合材料,扫描电镜观察材料表面结构.取50只成年雌性新西兰兔,采用Norden的方法用3× 107 CFU/mL浓度的金黄色葡萄球菌菌液制备右侧胫骨慢性骨髓炎模型,将造模成功的45只动物随机分为4组,于右胫骨皮质开窗,空白对照组(A组,n=9)仅行彻底清创术;B、C、D组(n=12)彻底清创后分别植入材料5 mg Lev@PMMA、1 mg Lev@MSNs/n-HA/PU、5 mgLev@MSNs/n-HA/PU.术后12周行胫骨X线片观察,然后处死动物后行胫骨大体形态观察、亚甲基蓝/酸性品红染色组织学观察、植入物-骨界面扫描电镜观察(B、C、D组)及生物力学试验(检测大压缩力).结果 X线片观察示,A组炎症感染较术前加重,而D组较术前炎症感染控制显著,骨愈合良好.大体观察示,A组见胫骨广泛骨质破坏,B、C组见材料-骨间隙明显,而D组见骨组织与材料紧密结合,骨修复良好.组织学观察示,B、C组材料周围无明显新生骨,而D组材料外周有大量新生骨包绕,孔隙内有新生骨长入,骨重建活跃.植入物-骨界面扫描电镜观察示,B、C组植入物-骨界面无新生骨,而D组植入物与宿主骨间形成骨性连接,界限模糊.生物力学检测示,B、D组大压缩力显著高于A、C组(P＜0.05),B、D组间差异无统计学意义(P＞0.05).结论 新型Lev@MSNs/n-HA/PU复合材料具有抗感染、促进成骨及良好的生物力学性能,应用于治疗兔慢性骨髓炎效果良好.
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带蒂筋膜瓣包裹国产多孔钽修复兔桡骨节段性骨缺损实验研究
目的 观察带蒂筋膜瓣包裹国产多孔钽修复兔桡骨节段性骨缺损的成骨效果.方法 选取6～8月龄成年新西兰大白兔60只,雌雄不限,体质量2.5～ 3.0 kg;制备兔右侧桡骨中段连同骨膜1.5 cm骨缺损模型.实验分为2组,每组30只.实验组于兔右侧前肢切取皮下带蒂筋膜瓣(30 mm×20 mm)包裹多孔钽棒植入桡骨缺损处,对照组于右侧桡骨骨缺损处植入单纯多孔钽棒.于术后当日及4、8、16周行X线片观察,术后4、8、16周取材切片行HE染色及甲苯胺蓝染色观察,术后16周行三点弯曲生物力学测定标本大载荷力及抗弯曲强度,并行Micro-CT检测及定量分析骨缺损处新生骨体积分数(bone volume fraction,BWTV),比较两组多孔钽棒体内骨缺损修复能力.结果 术后切口均Ⅰ期愈合,无切口感染发生.术后4、8、16周X线片可见两组植入物与宿主骨界面结合越来越牢固,无明显位移,骨折线逐渐消失.HE染色及甲苯胺蓝染色示两组钽-骨界面新生骨组织数量逐渐增多,并沿多孔钽孔隙长入材料内部,骨组织由幼稚到成熟.术后16周,两组三点弯曲试验测定结果示,实验组大载荷力和抗弯曲强度分别为(96.54±7.21)N、(91.26±1.76) MPa,均明显大于对照组[分别为(82.65±5.65)N、(78.53±l.16)MPa](t=3.715,P=0.004;t=14.801,P=0.000).Micro-CT扫描观察两组植入物界面、表面均有大量骨组织覆盖,内部不同程度新生骨组织填充;实验组新生骨BV/TV为32.63％±3.56％,显著高于对照组的25.07％±4.34％(t=3.299,P=0.008).结论 带蒂筋膜瓣包裹国产多孔钽可增加局部血运,增强材料骨传导能力,促进节段性骨缺损修复.
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尿源性干细胞在骨骼肌肉系统再生领域应用的研究进展
目的 总结尿源性干细胞(urine derived stem cells,USCs)在骨骼肌肉系统再生领域的应用.方法 查阅国内外近年来有关USCs在骨骼肌肉系统再生领域的相关文献,并进行综合分析.结果 USCs取材无创,来源广泛,表达MSCs表面标记,具备稳定的增殖能力、多向分化潜能,被广泛应用于骨、皮肤、神经等骨骼肌肉系统的再生领域并展现了一定修复能力.结论 无创来源USCs在骨骼肌肉系统再生领域具备良好的应用前景,但其修复的生物学机制尚需进一步研究.
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原位组织工程技术在骨与软骨修复领域的应用进展
目的 总结原位组织工程技术在骨与软骨缺损修复领域的应用以及研究进展.方法 查阅国内外近年来有关原位组织工程技术在骨与软骨缺损修复方面的相关文献,并进行综合分析.结果 原位组织工程技术在骨与软骨缺损修复方面展现了一定的修复效果,但其生物学机制研究尚不足.目前研究主要以动物实验为主,临床修复效果有待进一步研究.结论 随着原位组织工程技术的发展,运用该方法构建的修复材料具有广阔应用前景,但其相关细胞因子的生物学机制尚需进一步研究.
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可用于骨修复的3-D打印多孔支架研究进展
目的 总结近年来各式3-D打印多孔支架在骨组织工程中的研究现状及进展.方法 查阅近年来国内外3-D打印多孔支架的相关文献,进行分析总结.结果 与传统加工制造技术相比,3-D打印技术制作的多孔支架有更明显优势,如增强结构可控性、提高生产效率等.除了传统的金属、陶瓷等支架材料,携带细胞和组织打印的3-D支架以及含药物的支架打印正受到越来越多的关注.结论 3-D打印多孔支架给骨修复治疗带来了新希望,但尚处于初始阶段,仍需进行大量的基础及临床研究.
