目的 探討CPC 作為rhBMP-2 載體促進家兔脊柱融合的作用及效果。 方法 取1 mg rhBMP-2分別與1 g CPC、體積為6.0 cm × 2.0 cm × 0.5 cm 的醫用明膠海綿(absorbable gelatin sponge,AGS)吸附復合,凍干制備rhBMP-2/CPC、rhBMP-2/AGS 生物材料。45 只24 周齡新西蘭兔,體重2.5 ~ 3.5 kg,隨機分為A(n=17)、B(n=11)、C(n=17)3 組。暴露L5、6 橫突,將L5、6 橫突后緣骨皮質磨除,露出松質骨,行后路雙側L5、6 橫突間植骨,A、B、C 組分別植入rhBMP-2/CPC、rhBMP-2/AGS、CPC 3 種材料。于術后4、8、24 周,行大體、組織學觀察及影像學檢查。 結果 術后4、8周脫鈣組織切片,A 組均見明顯骨痂連接;B 組僅見小片骨痂;C 組見纖維連接,局部少許軟骨。術后4 周A、B、C 組脫鈣組織切片評分分別為(7.30 ± 0.76)、(3.68 ± 1.60)和(1.75 ± 0.54)分,術后8 周分別為(8.32 ± 1.11)、(3.75 ± 1.23)和(1.47 ±0.23)分;各時間點A、B 組以及A、C 組比較,差異均有統計學意義(P lt; 0.05)。不脫鈣硬組織切片術后4、8 周A 組均見類松質骨樣骨組織再生,C 組植入物周圍見纖維連接,少許成骨。術后4 周單位面積內成骨面積A、C 組間比較差異無統計學意義(P gt; 0.05); 術后8 周,A、C 組間比較差異有統計學意義(P lt; 0.05)。三維重建CT 評分A、B、C 組分別為(2.50 ±0.57)、(1.00 ± 0.00)和(1.00 ± 0.00)分,C 組與A、B 組以及A、B 組間比較差異均有統計學意義(P lt; 0.05)。 結 論 CPC作為rhBMP-2 載體能夠促進家兔脊柱骨性融合,可作為一種新型的人工骨修復材料。
目的 探討負載rhBMP-2 的CPC 活性人工骨修復骨缺損的臨床應用,評價其臨床使用效果和安全性。 方法 2006 年6 月- 2007 年9 月,采用負載rhBMP-2 的CPC(rhBMP-2/CPC 組)和單純CPC(對照組)修復骨缺損112 例,骨缺損范圍為1 cm × 1 cm × 1 cm~ 4 cm × 3 cm × 3 cm。其中對照組63 例,男31 例,女32 例;年齡17 ~ 70 歲,平均47.4 歲。骨缺損部位:跟骨19 例,脛骨平臺20 例,肱骨近端8 例,橈骨遠端9 例,胸腰椎7 例。rhBMP-2/CPC 組49 例,男31 例,女18 例;年齡16 ~ 68 歲,平均45.6 歲。骨缺損部位:跟骨11 例,脛骨平臺16 例,肱骨近端7 例,橈骨遠端2 例,脛骨遠端2 例,胸腰椎11 例。術中采用負載rhBMP-2/CPC(2 ~ 5 g)或單純CPC(2 ~ 50 g)填充骨缺損。 結果 術后108 例傷口Ⅰ期愈合;術后2 周對照組1 例及rhBMP-2/CPC 組3 例傷口有淡黃色清亮稀薄分泌物滲出,經換藥及激素治療后愈合。所有患者未見毒性反應,無皮疹或高熱,肝腎功能、血、尿常規及C 反應蛋白均正常。112 例均獲隨訪,隨訪時間12 ~ 24 個月,平均13.2 個月。隨訪期間未發生骨髓炎,無再骨折,無明顯骨缺損修復后再塌陷,無鋼板及螺釘松動、斷裂等并發癥,脊柱手術的椎體前緣無高度不足發生。兩組術后3 個月骨折均達骨性愈合,無延遲愈合或骨不連發生。患肢活動情況良好,屈伸功能達正常活動水平。 結論 負載rhBMP-2 的CPC 活性人工骨修復骨缺損安全、有效,是一種理想的骨缺損修復材料。
【摘 要】 目的 以PLGA 和膠原海綿為載體,分別復合rhBMP-2,比較兩者修復兔關節軟骨缺損的效果。 方法 將PLGA和膠原海綿制成直徑4 mm、厚3 mm的圓柱形,分別與0.5 mg rhBMP-2 復合。2 月齡新西蘭兔24 只,雌雄不拘,體重1.8 ~ 2.3 kg,平均2.0 kg。于24 只兔雙側股骨髁部制造直徑4 mm 的缺損,其中18 只動物右側缺損處植入PLGA/rhBMP-2 復合物(實驗1 組),左側缺損處植入膠原海綿/rhBMP-2 復合物(實驗2 組) ;余6 只動物(12 個膝關節)缺損不作任何處理,作為空白對照組。術后4、12 和24 周取材,行大體及組織學觀察,并根據關節軟骨半定量評分標準進行組織學評分。 結果 大體及組織學觀察:4 周,實驗1 組缺損內被半透明組織填充;實驗2 組缺損未被新生組織填滿,兩組形成的軟骨組織與周圍界限明顯, 軟骨細胞分布較均一,排列無方向性;對照組中形成少量纖維組織。12 周,實驗1 組缺損內完全充填白色半透明新生軟骨組織,與正常軟骨界限不清;實驗2 組缺損內形成白色半透明軟骨組織,與周圍正常軟骨界限仍可辨認;兩組新生軟骨厚度逐漸接近正常軟骨厚度,表面細胞平行排列,深層細胞排列較紊亂,基質異染,軟骨下骨及潮線恢復,與正常軟骨連接良好;對照組缺損邊緣及底部形成少量軟骨細胞,分布不均勻,底部纖維組織不連續。24 周,實驗1 組缺損內形成半透明新生軟骨組織,與正常軟骨界限消失;實驗2 組形成的新生軟骨組織顏色、質地與12 周接近;兩組新生軟骨與正常軟骨厚度相近,表面平整,細胞排列均一,但較紊亂,基質異染,軟骨下骨及潮線恢復,與正常軟骨連接良好;對照組缺損底部形成一層纖維組織,不連續。組織學評分:實驗1 組、實驗2 組與對照組在各時間點比較,差異均有統計學意義(P lt; 0.01);兩個實驗組12、24 周與4 周比較差異有統計學意義(P lt; 0.01),但12 周和24 周比較差異無統計學意義(P gt; 0.05);同一時間點兩實驗組間比較差異無統計學意義(P gt; 0.05)。 結論 PLGA 和膠原海綿與rhBMP-2 復合均可修復關節軟骨缺損。
【摘 要】 目的 評價HA 復合rhBMP-2 的腺病毒(adenovirus mediated rhBMP-2,Adv-rhBMP-2)轉染的羊BMSCs 對骨痂延長骨愈合的影響。 方法 成年山羊19 只,雌雄不限,體重15 ~ 20 kg。于每只羊髂嵴上穿刺抽取骨髓10 mL,常規傳代培養BMSCs。取第3 代BMSCs,以感染復數200 轉染腺病毒。取0.25% 胰蛋白酶消化轉染后3 d 的細胞1 ×108 個,與HA 充分混勻制備Adv-rhBMP-2/BMSCs/HA。建立山羊右側脛骨延長模型,術后立即于截骨部位注射自體細胞復合物。按術后注入物質不同隨機分成4 組:A 組為Adv-rhBMP-2/BMSCs/HA 組(n=6),B 組為Adv-rhBMP-2/BMSCs 組(n=5),C 組為Adv-β-gal/BMSCs/HA 組(n=4),D 組為空白組(n=4)。術后第7 天開始行脛骨延長,速度1 mm/d,共延長4 周。術后5、8、12 周攝X 線片觀察骨痂生長情況,12 周處死動物,取標本分別行骨密度檢測、生物力學測定、組織學觀察和骨形態計量學分析。 結果 X 線片檢查示,術后5、8 周A、B 組骨痂生成量明顯多于C、D 組,X 線片定量評分A、B 組明顯高于C、D 組,差異均有統計學意義(P lt; 0.05);12 周各組均在骨延長部位形成連續骨痂。骨密度測定:術后12 周A、B、C、D 組延長部位骨礦物質含量分別為(4.175 ± 1.921)、(2.600 ± 0.638)、(2.425 ± 0.826)和(1.175 ± 0.574) g,骨礦物質密度分別為(0.612 ± 0.196)、(0.630 ± 0.159)、(0.450 ± 0.166)和(0.266 ± 0.113)g/cm2,A、B 組顯著高于C、D組(P lt; 0.05)。生物力學測定:A、B、C、D 組最大載荷分別為(490.20 ± 155.08)、(350.59 ± 80.48)、(221.95 ± 68.79)和(150.65 ± 92.29)N,彈性模量為(178.24 ± 105.80)、(105.88 ± 27.09)、(81.18 ± 48.67)和(50.35 ± 47.64)MPa,各指標A組顯著高于C、D 組(P lt; 0.05)。組織學觀察見A 組骨延長處大量新生骨組織,骨小梁多為縱行網狀排列。骨形態計量分析示A、B、C、D 組新骨體積分別為72.35% ± 5.68%、67.58% ± 7.42%、49.63% ± 4.87% 和38.87% ± 2.35%,A 組新生骨生成量明顯比D 組多(P lt; 0.05)。 結論 HA 復合rhBMP-2 修飾的BMSCs 制備的組織工程骨可促進羊脛骨延長骨愈合。
【摘 要】 目的 研究以聚-DL- 乳酸(poly-D,L-lactic acid,PDLLA)為載體復合rhBMP-2 接骨板的制備,并觀察其生物相容性,為臨床應用提供理論依據。 方法 將rhBMP-2 以0.05 mg/ 板與PDLLA 真空負壓抽吸復合,制備復合rhBMP-2 的PDLLA 接骨板。新西蘭大白兔32 只,雌雄不限,體重(3.0 ± 0.5) kg。制備雙側尺骨中段2.5 mm 骨及骨膜缺損模型。取右側為實驗組(n=32),采用復合rhBMP-2 的PDLLA 接骨板固定尺骨骨折處;左側為對照組(n=32),采用普通PDLLA 接骨板固定。于術后2、4、8 和12 周行大體、X 線片和組織學觀察,比較復合rhBMP-2 的PDLLA 接骨板與普通PDLLA 接骨板的生物相容性。 結果 復合rhBMP-2 的PDLLA 接骨板孔隙率為90%,孔徑150 μm,拉伸強度gt; 50 MPa,三點抗彎強度gt; 90 MPa,特性黏度1.6 dL/g(氯仿溶劑)。動物切口均于1 ~ 2 周Ⅰ期愈合,動物飲食及活動恢復正常,無肢體活動受限及跛行。兩種接骨板均固定牢固,骨折端無移位,材料逐步降解,實驗組接骨板降解較對照組快。X 線片:實驗組術后2、4、8 及12 周骨折修復的X 線阻射密度值分別為39.22 ± 2.48、48.79 ± 1.26、63.78 ± 1.78 及78.60 ± 1.25;對照組分別為33.83 ± 1.13、41.28 ± 1.25、55.23 ± 0.68 及66.54 ± 1.33,兩組各時間點比較,差異均有統計學意義(P lt; 0.01)。組織學觀察,實驗組接骨板與周圍組織的相容性、成骨速度、骨再生量、再生髓腔結構等方面均優于對照組;實驗組術后2、4、8 及12 周骨缺損區新骨形成面積百分比分別為0.106% ± 0.015%、0.292% ± 0.019%、0.457% ± 0.048%及0.601% ± 0.037%;對照組分別為0、0.193% ± 0.019%、0.339% ± 0.029% 及0.574% ± 0.047%;不同時間點兩組比較差異均有統計學意義(P lt; 0.05)。 結論 復合 rhBMP-2 的PDLLA 接骨板生物相容性良好,較之普通PDLLA 接骨板具有更良好骨誘導性和骨折修復能力。