bFGF基因修饰的间充质干细胞/多孔β-TCP陶瓷复合移植修复兔节段性骨缺损

目的 :探讨碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF)基因转染间充质干细胞 (MSCs)能否构建出具有良好生物学活性的组织工程化人工骨 ,提高骨缺损修复质量。方法 :体外将具有促进MSCs增殖分化及刺激毛细血管增殖等多重生物学效应的bFGF基因转入骨组织工程首选种子细胞MSCs,并与具有良好力学强度及生物活性的可降解β磷酸三钙 (β TCP)多孔基质材料复合移植 ,修复同种异体兔桡骨 15mm长节段性骨缺损。以单纯空载体转染MSCs为对照 ,通过扫描电镜、X线、组织学及免疫组化等方法检测。结果 :转基因细胞 /基质材料体外复合培养扫描电镜观察证实bFGF基因修饰的MSCs增殖分化活性明显优于对照组。体内实验X线及组织学检测结果显示实验组骨缺损正常修复 ,有大量活跃的新骨及丰富的毛细血管生成 ;对照组各时间点则以纤维结缔组织为主 ,未见明显的新骨及血管生成。免疫组化结果显示转基因细胞可持续表达bFGF至少 4周以上。结论 :把组织工程学与分子生物学有机结合 ,使bFGF持续高效发挥作用 ,研制出具有良好生物学活性的组织工程化人工骨 ,为高质量地修复骨缺损 ,特别是治疗骨折不愈合、股骨头缺血性坏死等疾病奠定了良好的基础。

碱性成纤维细胞生长因子基因转染对间充质干细胞生物学行为的调控

为探讨碱性成纤维细胞生长因子 (b FGF)基因转染对间充质干细胞 (MSCs)增殖、定向分化等生物学行为的调控作用 ,本文将体外具有促进 MSCs增殖分化及毛细血管增殖等多重生物学效应的 b FGF基因转入骨组织工程首选种子细胞—— MSCs,通过免疫组化 SABC法检测其瞬时与稳定表达 ,并检测转基因细胞增殖活力及碱性磷酸酶 (AL P)与骨钙素 (OC)合成情况。结果表明 ,b FGF基因能被转入 MSCs并得到稳定表达 ,转基因细胞增殖与OC合成明显增强 ,AL P活性无明显变化。因此 ,转基因 MSCs可使 b FGF持续高效发挥作用 ,克服了使用外源性b FGF半衰期短 ,需反复大剂量给药的缺点 ;b FGF基因转染可促进 MSCs增殖并调控其定向分化 ,使其获得良好的生物学活性 ;从而为把组织工程学与分子生物学有机结合 ,用分子组织工程学技术高质量地修复骨缺损奠定了良好的基础。

羟基磷灰石/聚DL乳酸复合材料骨内植入界面观察

目的 :评价自行研制的可吸收羟基磷灰石 /聚DL乳酸 (HA/PDLLA)复合骨折内固定材料的骨结合能力和刺激成骨能力。方法 :在兔股骨髁松质骨部作横行截骨后用一枚HA/PDLLA棒内固定 ,3,6,12 ,2 4 ,36周取材。结果 :组织学检查见材料周围明显新骨形成 ,在髁部材料与骨组织直接接触。扫描电镜见新骨表面有活跃的成骨细胞 ,HA与新骨直接结合。推出试验见材料骨组织界面剪切强度逐渐增加。结论 :HA与PDLLA复合后 ,使材料具有一定程度的骨结合能力 ,提高了材料的生物活性和刺激成骨能力 。

儿童臀中肌挛缩症

该文报告了62例儿童臀中肌挛缩症及其手术治疗结果。该组病例中男37例，女25例，年龄4～17岁，均有臀部反复肌注史。根据症状、体征及病变不同，可将该症分为两种类型：Ⅰ型病变为臀大肌和臀中肌均有纤维化及率缩；Ⅱ型病变仅为臀中肌的纤维化及挛缩。在两种类型病例中有36例出现骨盆倾斜及下肢假性不等长。手术方式是彻底切断松解纤维化及挛缩的肌肉及臀筋膜，配合术后早期功能锻炼。该组病例均取得满意效果。

多孔磷酸三钙陶瓷人工骨生物降解的实验观察

将多孔磷酸三钙（ＴＣＰ）陶瓷人工骨分别浸泡在去离子水、生理盐水、碳酸盐缓冲液和乳酸缓冲液中，材料在这４种溶液中均出现持续溶解，尤以在乳酸缓冲液中的溶解速率最快。将多孔ＴＣＰ陶瓷植入Ｗｉｓｔａｒ大鼠股骨髁骨腔内，术后连续观察４０周，Ｘ线拍片显示植入材料密度降低、缺损、碎裂，部分材料消失；组织学观察见植入材料孔径扩大，被分离成片块状并被新骨包裹；形态学定量分析显示植入材料面积明显减少。结果表明植入多孔ＴＣＰ陶瓷发生了明显生物降解。

煅烧牛松质骨的制备、理化性能及生物相容性研究

探索一种新的植骨材料— β-磷酸三钙 (β- TCP)型煅烧牛松质骨的制备方法 ,研究其孔径、孔隙率、材料的成分、抗压和抗折强度等理化性能 ,并通过溶血试验、微核试验、全身急性毒性试验、局部刺激试验、热源检测试验、体内植入试验等研究表明 ,β- TCP型煅烧牛松质骨具有一定的强度 ,合适的孔径 ,微孔互相连通 ,有可靠的生物安全性 ,可作为植骨材料 ,用于临床。

牛骨形态发生蛋白的提取及异位诱导成骨的研究

本研究从1kg牛长骨中提取出部分纯化的牛骨形态发生蛋白(bBMP)160mg.电泳显示其主要区带分子量在33.7～13.4ku(34.0～13.5kd)之间,包括bBMP的生物活性成份18.1ku(18.2kd)蛋白质。将bBMP植入NIH小鼠肌肉内,5天诱导出软骨细胞,10天形成骨组织,14天出现骨髓。软骨或骨的诱发率87.5%。作者观察到bBMP诱导成骨的方式是软骨内成骨,其过程可分为间质细胞增生期、软骨细胞演变期和骨形成期。

多孔磷酸三钙陶瓷人工骨的研制及临床应用

作者采用适当配方和制造工艺研制成多孔磷酸三钙陶瓷人工骨。理化性能检测显示其具有独特的连通孔和大孔/微孔结构;平均孔径380μm(240～510μm);气孔率46.4％;抗压强度97.4kg/cm^2;材料含CaO49.09％(W/W)、P_2O_548.84％,生物相容性检测显示该人工骨无毒性;对组织无刺激;不引起异物反应;不致溶血或突变;骨组织能有效长入材料孔内并与材料直接接触,具有良好的生物相容性。用该人工骨修复7例骨缺损,效果较满意。

可吸收医用膜在脊柱外科的应用

目的 观察应用可吸收医用膜预防椎板切除术后硬膜外粘连的效果。方法 在14例患者行椎板切除减压后,于硬膜外放置可吸收医用膜,并定期随访观察。结果全部患者的切口均一期愈合,无不良反应,防粘连效果优良。结论 可吸收医用膜是一种良好的预防硬膜外粘连的材料。

钙磷陶瓷人工骨的研究现况

钙磷陶瓷人工骨是新近发展的骨移植替代材料,近10余年来受到国外学者的广泛注意。本文介绍国外有关钙磷陶瓷人工骨材料的研究现况,包括材料的制备、结构和理化性能,它的生物相容性和生物降解性,实验及临床应用情况,骨形态发生蛋白/钙磷陶瓷和红骨髓/钙磷陶瓷复合人工骨的研究。

可吸收羟基磷灰石/聚DL-乳酸骨折内固定材料机械强度和生物降解性研究

目的 :评价自行研制的可吸收羟基磷灰石 /聚DL 乳酸 (HA/PDLLA)复合骨折内固定材料的机械强度和生物降解性。方法 :体外降解实验是把相同分子量的HA/PDLLA和单纯PDLLA试件分别置于PBS缓冲液中 ,于 2、4、6、8、10、12周取材 ,测试生物降解率、吸水率、失重率、机械强度及降解液 pH值 ,并作扫描电镜 (SEM )观察 ;体内实验是用一枚HA/PDLLA棒内固定兔股骨髁松质骨部横形截骨 ,作X线摄片、组织学、机械强度及材料骨界面SEM观察。结果 :HA/PDLLA复合材料较单纯PDLLA材料降解速度减慢 ,机械强度提高 ,骨折正常愈合。结论 :HA/PDLLA材料具有足够的强度保证实验性松质骨骨折正常愈合。

大鼠骨髓间充质干细胞的优化获取及生物学鉴定

目的 优化骨髓间充质干细胞的体外获取方法并鉴定。方法 取幼年SD大鼠骨髓 ,分离骨髓间充质干细胞 ,观察细胞形态特征、生长状况及表面抗原表达。结果 分离培养的细胞有两种不同的形态 ,一种为小梭形细胞 ,一种为大扁平细胞。第 9代以前生长性状稳定 ,增殖能力强 ,细胞倍增时间为 4 8 2h ;超微结构显示为早期幼稚细胞形态 ;免疫细胞化学检测细胞表达CD4 4、CD5 4、CD71,但不表达CD34、CD6 8、层粘连蛋白 ;在有限的传代数内 ,抗原表达无改变 ;与传统方法相比 ,细胞纯度高。结论 分离培养的细胞成分单一 ,具有干细胞特性 。

骨形成蛋白2活性多肽体外定向诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的剂量依赖性研究

目的探讨自行合成的骨形成蛋白2(bone morphogenetic protein2,BMP-2)活性多肽对大鼠骨髓间充质干细胞(marrow mesenchymal stem cells,MSCs)体外定向诱导成骨的能力,评价BMP-2活性多肽的成骨诱导性及诱导成骨的剂量依赖性。方法取4周龄Wistar大鼠分离培养MSCs,传至第3代时改用条件培养基,培养基中分别加入浓度为300、200、100、50及0μg/ml的BMP-2活性多肽,并依次记为A、B、C、D和E组。细胞培养至5、10、15及20d,检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性,测定钙含量,采用实时荧光定量PCR(fluorescent quantitativePCR,FQ-PCR)检测型胶原、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)及骨钙素(osteocalcin,OCN)mRNA的表达,检测不同浓度BMP-2活性多肽体外诱导成骨的能力。结果倒置相差显微镜下观察,用条件培养基培养3～4d后,培养细胞由长梭形转变为短梭形或多角形。随条件培养基中BMP-2活性多肽浓度的增加,细胞发生成骨样改变的时间提前。ALP活性和钙含量检测显示,A组和B组较其他组增加明显,且差异有统计学意义(P<0.05),但A、B组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。FQ-PCR检测发现不同浓度条件培养基培养14d后,型胶原、OPN和OCN mRNA在各组均有表达。Ct值表明其表达量的大小顺序为A、B、C、D组,E组无表达,A组和B组的Ct值明显大于C组和D组,差异有统计学意义(P<0.05),但A组和B组之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论BMP-2活性多肽能有效地促进MSCs向成骨方向分化,其诱导作用存在剂量依赖关系,最佳诱导剂量为200μg/ml。

可吸收螺钉与克氏针张力带治疗髌骨骨折应用选择比较

[目的]比较可吸收螺钉与传统克氏针张力带钢丝治疗髌骨骨折的有关问题,探讨可吸收螺钉在髌骨骨折治疗中的价值。[方法]采用聚-DL-乳酸(poly-DL-lacticacid,PDLLA)自膨胀可吸收螺钉治疗髌骨骨折组94例,男53例,女41例;平均40.5岁,平均随访时间32周。传统克氏针张力带钢丝组90例,男47例,女43例;平均38.5岁,平均随访时间30周。2组比较采用成组设计t检验。比较术后2组骨折临床愈合时间,8周时膝关节屈曲角度、与健侧相比关节活动丧失角度,2组手术时间,一次性住院费用和并发症等问题。[结果]通过随访,可吸收螺钉组临床愈合时间平均(10±2.0)周,术后8周膝关节屈曲角度平均为115°±10°、与健侧相比关节活动丧失10°±6.8°,手术时间平均60 min,无1例并发症;传统克氏针张力带钢丝组临床愈合时间(12±2.0)周,术后8周膝关节屈曲角度平均105°±8°、与健侧相比关节活动丧失15°±6°,手术时间平均55 min、一次住院费用平均9 430±1 000元,其中6例克氏针滑出并针眼感染、2例克氏针钢丝断裂、3例再次手术见张力带钢丝松动骨折移位愈合、1例髌骨骨质受损行石膏托固定。[结论]PDLLA自膨胀可吸收螺钉治疗髌骨骨折相比克氏针张力带钢丝法,具有髌骨周围软组织刺激症状少、内固定更稳定的优点。临床愈合时间相对较短,关节功能恢复更理想,病程中住院费用低,无并发症,且无需2次取出内固定,是一种值得推广和进一步探讨的方法。

臀肌挛缩症致骨盆倾斜合并肢体不等长的手术治疗

目的 :揭示臀肌挛缩症合并肢体不等长的原因 ,并阐述手术治疗配合术后功能锻炼的方法 ,观察其疗效。方法 :对 12 80例臀肌挛缩症患者进行临床检查分析 ,发现有 2 12例因骨盆倾斜合并下肢肢体不等长 ,治疗采用臀部“Z”型松解延长、配合术后下肢皮肤牵引、摆动髋部等功能锻炼。结果 :术后随访 3月～ 2年 ,对其临床体征等全面评估 ,优2 0 6例 ,良 6例 ,优良率 10 0 % ,治愈率 99.3 %。结论 :此方法对诊断明确的患者治疗 ,既解决了臀肌挛缩症的一般症状体征 ,又解决了因骨盆倾斜造成的肢体不等长问题 ,尤其应引起临床重视和应用。

转化生长因子β_1基因修饰的间充质干细胞/仿生基质材料的体外复合培养

目的 探讨转化生长因子β_1(TGF-β_1)基因转染对间充质干细胞(MSCs)增殖分化的影响，评价涂覆多聚赖氨酸(PLYS)的聚DL乳酸(PDLLA) 仿生基质材料能否作为关节软骨组织工程学研究的支架材料。方法 将组织工程学与分子生物学有机结合，体外将具有多重生物学效应的TGF-β_1基因转入关节软骨组织工程首选种子细胞--间充质干细胞（MSCs），并与表面涂覆PLYS的PDLLA可降解三维多孔基质材料体外复合培养。以单纯空载体转染MSCs为对照，通过扫描电镜等方法观察种子细胞的粘附、增殖及分化等情况。结果 基质材料孔隙率为88%，其中孔径为150～200μm的有效孔占80%。所有细胞均能很好地粘附于基质材料上，其中TGF-β_1基因修饰的MSCs增殖分化活性明显优于对照组。结论 利用分子组织工程学原理可使TGF-β_1持续高效发挥作用，使提高关节软骨缺损的修复质量和远期疗效成为可能。涂覆PLYS的PDLLA仿生基质材料不仅具有良好的生物相容性和结构相容性，而且具有更好的表面相容性和生物学活性，在一定程度上解决了细胞-基质材料之间存在的界面不相容问题，是关节软骨缺损修复的良好基质材料。

TGF-β_1基因修饰的间充质干细胞/仿生基质材料复合移植修复兔关节软骨缺损

目的 :探讨转化生长因子 β1(TGF β1)基因转染间充质干细胞 (MSCs)能否提高关节软骨缺损的修复质量和远期疗效。方法 :把组织工程学与分子生物学有机结合 ,体外将具有促进MSCs增殖分化、抑制多种炎性介质活性及免疫排斥反应等多重生物学效应的TGF β1基因转入关节软骨组织工程首选种子细胞MSCs,并与涂覆多聚赖氨酸的聚DL乳酸可降解多孔仿生基质材料复合移植 ,修复同种异体兔关节软骨缺损。以单纯空载体转染MSCs为对照 ,通过组织学、电镜及免疫组化等方法检测。结果 :转基因细胞 /仿生基质材料体外复合培养扫描电镜观察证实TGF β1基因修饰的MSCs增殖分化活性明显优于对照组。体内实验组织学及透射电镜结果显示实验组新生组织为透明样软骨 ,关节面平整 ,软骨下骨完全再生 ,与宿主骨软骨结合紧密 ,未见免疫排斥反应 ;对照组则新生软骨质量欠佳 ,与宿主骨整合欠佳 ,有不同程度的免疫排斥反应。免疫组化结果显示转基因细胞可继续表达TGF β1至少 4周以上。结论 :利用分子组织工程学 ,使TGF β1持续高效发挥作用 ,使提高关节软骨缺损、特别是创伤和骨关节炎关节软骨缺损的修复质量和远期疗效成为可能。

可吸收羟基磷灰石/聚DL-乳酸复合骨折内固定材料的生物相容性研究

可吸收骨折内固定材料要求具有良好的生物相容性。对自行研制的可吸收羟基磷灰石／聚ＤＬ乳酸（ＨＡ／ＰＤＬＬＡ）复合骨折内固定材料进行了一系列生物相容性实验，包括Ａｍ ｅｓ 实验、微核实验、急性和亚急性毒性实验、溶血实验、凝血试验和肌肉、骨内长期植入实验。结果表明，ＨＡ／ＰＤＬＬＡ 材料无毒，无致突变性，不引起溶血和凝血。结论：ＨＡ／ＰＤＬＬＡ 复合材料具有很好的生物相容性。

RGD多肽修饰的改性PLGA仿生支架材料对骨髓间充质干细胞粘附、增殖及分化影响的研究

目的:探索RGD多肽修饰的改性PLGA支架材料上骨髓基质细胞的增殖、粘附及分化情况。方法用异型双功能交联剂Sulfo-LC-SPDP将GRGDSPC多肽共价结合到改性PLGA支架材料上,以未接多肽的改性PLGA材料做对照,取第三代MSC接种到材料上,培养1d、2d、3d、4d后比较材料上的细胞密度来反映细胞的增殖程度;取第三代MSC接种到材料上,培养4h、12h后沉淀法定量检测粘附的细胞数,培养24h后摄光镜图像比较粘附细胞的数量和形态,并用FITC连接的鬼笔环肽对细胞骨架染色,在荧光显微镜下观察细胞骨架的组织情况;取第三代MSC接种到材料上,用成骨性培养基培养7d、14d、21d,检测细胞中ALP活性来了解MSC分化情况。结果:培养1d、2d、3d、4d后细胞的增殖程度无显著性差异;培养4h、12h后实验组细胞粘附率均显著高于对照组,且24h后细胞的粘附质量、细胞骨架的组织情况也较对照组为好;培养14d后实验组细胞表达显著高的ALP活性。结论:RGD多肽修饰对细胞增殖无明显促进作用,但能提高改性PLGA支架材料对骨髓基质细胞的粘附性,对MSC向成骨细胞分化有显著促进作用。