骨诱导膜活化灭活骨修复骨缺损的实验研究

目的构建骨缺损诱导膜模型,探讨骨诱导膜对灭活移植骨成骨诱导活性的作用。方法 32只新西兰大白兔一期在桡骨中段制造骨缺损模型,植入聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥诱导生物膜形成。第6、8周分别处死4只取出诱导膜检测骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)含量并切片作HE染色,取同只兔皮下组织作为对照。其余24只兔在一期植入骨水泥后6周取出骨水泥进行二期手术,按随机数字表法分为实验组、模型组和对照组,每组8只。实验组保留诱导膜并在膜内植入灭活骨,模型组保留诱导膜不植骨,对照组去除诱导膜植入灭活骨。二期处理后第8、12周通过放射学和组织学评估新生骨形成情况。结果ELISA检测表明在第6、8周诱导膜中BMP-2含量[(437.40±20.75)、(346.67±30.05)pg/mL]、VEGF含量[(362.33±38.85)、(233.84±18.20)pg/mL]均高于皮下组织(P<0.05),同时在诱导膜切片HE染色中观察到软骨内骨化;放射学检测可见二期处理后第8、12周实验组成骨优于模型组和对照组(P<0.01),模型组有少许骨痂形成,对照组无成骨;第8、12周组织学观察实验组可见骨细胞和软骨细胞形成,成骨优于模型组和对照组(P<0.01),对照组仅有纤维连接,未见骨细胞和软骨细胞。结论骨诱导膜含有间充质干细胞和高浓度的细胞因子,从而促进灭活移植骨重建骨缺损。

PMMA骨水泥与磷酸钙骨水泥诱导成膜及其对成骨活性的差异

目的比较PMMA骨水泥与磷酸钙骨水泥诱导周围形成膜的结构和成骨活性的差异。方法 32只健康成年新西兰大白兔按照随机数字表法分为PMMA组和磷酸钙组,每组16只,双侧桡骨制造15 mm骨缺损,分别植入PMMA和磷酸钙骨水泥,4、6周后每组选取2只兔子取出骨水泥周围包裹的诱导膜比较膜厚度及血管密度;第4周取出骨水泥并在膜内植入自体松质骨,植骨后8、12周分别通过放射学和组织学评估新生骨形成的情况。结果 1 4、6周时PMMA骨水泥组诱导形成的膜厚度分别为(1 108±26)、(945±42)μm,磷酸钙骨水泥组诱导成膜厚度为(945±34)、(778±22)μm,两组间差异有统计学意义(P<0.05)。PMMA骨水泥诱导的膜血管密度分别为6、3个/cm2,而磷酸钙骨水泥诱导形成的膜血管密度分别为2、2个/cm2。2放射学检测可见植骨后第8、12周PMMA组成骨按Lane-Sandhu X线评分(2.84±0.36)、(4.22±0.54)优于磷酸钙组(1.98±0.15)、(3.16±0.23),两组间差异有统计学意义(P<0.05).3第8、12周组织学观察PMMA组按Nilsson组织学评分标准进行评分(3.14±0.29)、(4.63±0.37),成骨优于磷酸钙组(2.10±0.18)、(3.59±0.21),两组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论在新西兰兔桡骨骨缺损处PMMA骨水泥诱导形成的生物膜较磷酸钙骨水泥诱导形成的生物膜具有更强的促血管化和成骨活性。