促红细胞生成素在骨组织工程中的应用及前景

背景:骨缺损是由许多因素引起的,如炎症、肿瘤、创伤或骨骼疾病等,促红细胞生成素通过作用于间充质干细胞,促进其向成骨细胞、破骨细胞分化,作用于血管内皮细胞诱导血管生成,促进骨缺损、软骨缺损的修复,是一种在骨组织工程构建中具有应用潜力的生长因子。目的:阐述促红细胞生成素在骨组织工程中的应用及其潜在机制。方法:由第一作者运用计算机检索中国知网、万方、维普数据库及PubMed数据库中2004-2022年发表的相关文献,以“Erythropoietin,Bone defect,Bone regeneration,Angiogenesis,Osteogenesis、Osteoblast,Osteoclast,Bone tissue engineering”为英文检索词,以“促红细胞生成素,骨缺损,骨再生,血管生成,成骨分化,成骨细胞,破骨细胞,骨组织工程”为中文检索词检索,并进行筛选、归纳与总结,最终纳入64篇相关文献进行综述。结果与结论:①促红细胞生成素可以直接作用于骨髓微环境中的成骨细胞及破骨细胞,通过促进间充质干细胞向成骨细胞、破骨细胞、脂肪细胞、神经细胞和基质细胞分化,通过激活Wnt/β-catenin、缺氧诱导因子1α/血管内皮生长因子、p38MAPK和EphrinB2/EphB4等信号通路介导间充质干细胞完成成骨向分化;②通过调节红细胞的生成以改变血液的携氧能力,通过刺激血管内皮细胞促进血管生成,新生的血管可以将成骨所需的氧气、养分、生长因子和骨祖细胞携带到成骨的位置,从而促进骨形成和骨折愈合;③促红细胞生成素目前作为一种具有成骨成血管作用的生长因子,通过多种载药手段已被应用于壳聚糖、聚己内酯、生物陶瓷和纳米纤维等各类型支架材料研究中,并与其他生长因子如骨形态发生蛋白2,9等共同作用于支架材料表面参与了骨缺损的修复,在新型组织工程骨的构建中展现了其优异的实用性,具有潜在的临床应用价值。

局部载药系统促进骨折愈合的研究与应用

背景:由于骨骼独特的解剖生理特征,成骨药物严格的剂量依赖性,使骨折区域给药系统仍然受到限制。近年来,随着组织工程技术的发展、载药体系的精细化与可控化,使局部用药的研究成为热点。促骨折愈合局部载药系统可以负载多种促成骨因子,也可采用多种不同的生物化合物协同作用共同促进骨折愈合。目的:阐述局部递药系统促进骨折愈合的研究进展。方法:以“drug delivery,fracture”为英文检索词,“载药系统,骨折”为中文检索词,检索PubMed和中国知网数据库中1990年1月至2022年2月的相关文献,最终纳入130篇文献进行分析。结果与结论:用于局部递送药物的载体可分为三维多孔支架材料、水凝胶、纳米颗粒材料和微球,它们分别具有以下特性:良好的生物相容性和生物降解性、可控的粒径、高比表面积、易于制备等。载药体系可承载的促成骨成分有干细胞、生长因子、药物、小干扰RNA和微小RNA。骨折区局部输送药物系统具有剂量控制简单、无创给药、不良反应少的优点,使该项治疗方法促骨折愈合具有理想的治疗前景。

局部应用甲状旁腺激素调控颌骨再生的研究进展

甲状旁腺激素(parathyroid hormone, PTH)是由甲状旁腺主细胞合成和分泌的多肽分子, 是维持体内钙磷代谢平衡的重要激素, 具有促进骨形成和骨吸收的双重作用, 在临床上通过间歇性小剂量皮下注射促进成骨。为避免皮下注射存在的患者依从性差、靶器官利用度低、注射部位疼痛等问题, 近年来PTH的局部应用受到关注。本文就PTH局部应用的方式以及局部应用时促进颌骨再生研究作一综述, 旨在为PTH局部应用和研究提供参考。