可注射矿化胶原水凝胶修复大鼠颅骨临界性骨缺损的研究

目的 基于矿化胶原(MC)与海藻酸盐(ALG),制备一种新型可注射矿化胶原水凝胶(MCA),研究MCA对颅骨临界性骨缺损的修复作用。方法 将MC粉末以200 mg/mL的比例加入到ALG(CALG=15 mg/mL)中制备出矿化胶原水凝胶(MCA)。采用扫描电子显微镜对MCA的交联状态和元素分析情况进行观察。采用L929细胞增殖实验评估MCA的生物安全性,体内降解实验观察MCA降解性和生物相容性。通过大鼠颅骨临界骨缺损模型来验证MCA的骨修复效果。结果 MCA水凝胶经过扫描电子显微镜(SEM)观察后发现水凝胶表面粗糙,其内部Ca/P信号均匀且密集。为了评估MCA的生物安全性,使用MCA浸提液与L929细胞共同孵育后,发现200 mg/mL浸提液实验组的L929细胞增殖率为99.95%,毒性评级为1级。同时,将MCA水凝胶注射至大鼠皮下,术后60 d注射部位仍见残留的MCA植入物,而在MCA水凝胶注射到颅骨缺损处的第60天时,MCA则全部降解。最后,观察MCA在颅骨临界骨缺损动物模型中的骨缺损修复效果,实验结果表明MCA水凝胶组的颅骨缺损修复效果优于ALG水凝胶组和对照组。结论 MCA水凝胶具有良好的生物安全性,降解性和促进骨再生的能力,是一种安全可靠的骨修复材料。

木豆叶总黄酮/α-半水硫酸钙复合材料修复大鼠颅骨临界性骨缺损的实验研究

目的观察木豆叶总黄酮/α-半水硫酸钙(α-calcium sulfate hemihydrate,CaS)复合材料在大鼠颅骨临界性骨缺损模型中的修复效果,积累基础实验数据。方法50只SD大鼠进行颅骨临界性骨缺损造模,随机分为5组,植入不同材料:空白对照组(无植入)、CaS组(无木豆叶总黄酮)、低剂量复合材料组(木豆叶总黄酮与CaS质量比=20 mg∶1000 mg)、中剂量复合材料组(木豆叶总黄酮与CaS质量比=40 mg:1000 mg)及高剂量复合材料组(木豆叶总黄酮与CaS质量比=80 mg∶1000 mg),每组10只。动物实验后4周、8周、12周进行评价,包括苏木素-伊红(HE)染色、Masson染色及Micro-CT定性及定量评价。结果Micro-CT三维重建影像、HE染色及Masson染色均证实空白对照组大鼠颅骨骨缺损虽有部分组织新生,但其中骨组织含量极少,骨质无法修复,说明造模成功,其余四组骨缺损均得到了修复,但修复质量CaS组较差,高剂量复合材料组最佳。骨矿物质密度(bone mineral density,BMD)和骨体积/组织体积(bone volume/total volume,BV/TV)趋势一致,在术后12周时,CaS组、低剂量复合材料组、中剂量复合材料组及高剂量复合材料组均显著优于空白对照组(P<0.05),而中、高剂量复合材料组明显优于CaS组和低剂量复合材料组(P<0.05)。结论中、高剂量木豆叶总黄酮/α-半水硫酸钙复合材料的促成骨作用明显优于单纯的α-半水硫酸钙,可以缩短骨修复时间,是一种良好的新型骨替代材料。

大鼠股骨髁临界性骨缺损模型制备及临界值

目的:建立不同尺寸的大鼠股骨髁骨缺损模型,并明确大鼠的股骨髁缺损模型的临界值。方法:8周雄性SD大鼠20只,随机数字表法分为4组,每组各5只,分别在建立股骨髁骨缺损模型,缺损直径分别为2,3,3.5,4 mm,深度均为4 mm,每只大鼠均双侧手术,每组共10侧。在术后28天(4周)进行Micro-CT扫描,并进行三维重建进行观察,并采用CT-Hedberg评分来评价骨缺损的愈合情况。结果:术后无动物死亡,缺损直径为4 mm组大鼠有2只共4侧在手术中出现股骨髁骨折;术后4周大体观察示:直径2 mm组缺损处新生组织填充较多,未见明显凹陷;直径3 mm组缺损处可见部分新生组织填充,有较明显凹陷;直径3.5 mm组缺损处少量新生组织填充,可见明显凹陷;直径4 mm组股骨髁缺损处可见骨折,均出现骨折移位或骨折块脱落,关节周围骨赘形成。CT-Hedberg评分显示,术后4周时,直径2 mm组评分显著高于3 mm组(P < 0.05),直径3 mm组评分显著高于直径3.5 mm组(P < 0.05),直径4 mm组评分最低。结论:当股骨髁缺损直径大于3.5 mm时,骨缺损难以自行愈合,而缺损直径在3.5 mm以下时,股骨髁缺损处可自行愈合,因此直径3.5 mm为大鼠股骨髁临界骨缺损值。

脱水淫羊藿素促进骨髓间质干细胞修复裸鼠临界性颅骨缺损的实验研究

目的研究脱水淫羊藿素在体内对裸鼠临界性颅骨缺损修复的影响。方法体外培养并流式细胞仪鉴定人骨髓间质干细胞;建立裸鼠颅骨临界性骨缺损,用脱水淫羊藿素及脱水淫羊藿素复合骨髓间质干细胞修复骨缺损。修复2个月后,用micro-CT检测脱水淫羊藿素的骨缺损修复能力的影响。结果分离并培养了人骨髓间质干细胞,流式细胞仪证实人骨髓间质干细胞是一群CD73+CD90+CD34-CD45-细胞。Micro-CT结果显示,与空白对照组对比,脱水淫羊藿素组的新增骨量增加。而脱水淫羊藿素复合骨髓间质干细胞后可以显著提高骨缺损处的新骨形成量(P<0.01)。结论脱水淫羊藿素在体内具有促进骨缺损修复作用,而脱水淫羊藿素复合骨髓间质干细胞可以显著增强骨缺损修复能力。

股骨骨缺损动物模型制备现状及特点

背景:骨缺损的修复及后期临床转归仍是临床研究中的热点和难点,是困扰临床医师的常见问题。构建合适、可重复性及无限接近临床的动物实验模型及科学的评估对进一步的临床治疗相关疾病至关重要。目的:回顾性分析文献中股骨骨缺损常用实验动物模型制备方法及不同模型特点,评估优势与不足,为相关研究者选择合适的股骨骨缺损动物模型提供一定的参考。方法:检索PubMed、Web of Science、Medline数据库及CNKI数据库,设定英文检索词为:bone defect,bone,bones,defect,defects,defective,animal model,animal,model,laboratory,laboratory animal,animal laboratory;中文检索词为:骨缺损,动物模型,实验。检索时限为2000-01-01/2022-08-01。结果与结论:①对入选的27篇随机对照动物实验进行了分析和评估,实验动物包含大鼠、小鼠、新西兰兔及羊,骨缺损类型主要包含圆柱形骨缺损和节段性截骨骨缺损,部位以股骨中段及远端居多。多用于评估骨修复材料、药物、载药活性物质及物理治疗等方法对骨缺损修复的影响及缺损愈合机制研究,尤其是负重骨缺损修复机制的研究。②不同缺损类型及不同实验动物股骨骨缺损值的范围不同,研究者可结合实验目的,选择合适的动物及骨缺损类型,并设置合理的骨缺损值。③目前的研究表明,股骨骨缺损模型以圆柱形及节段截骨骨缺损为主,主要是在股骨远端及中段,手术方法及术后处理较为成熟,可操作性强,能够提供成熟的实验动物模型。④就圆柱形骨缺损而言,大鼠及新西兰兔更适合,而节段性截骨则无特殊要求,各种动物均能满足实验要求。

新生大鼠颅骨成骨性细胞体外生长过程研究

为了确定鼠颅骨成骨性细胞在体外的发育分化过程是否与体内成骨细胞表型相似，我们用分次酶消化法分离新生大鼠颅骨成骨性细胞，进行形态学观察、碱性磷酸酶（Ａ１Ｐ）活性表现、细胞对甲状旁腺素（ＰＴＨ）的反应和形成钙化骨基质结节等研究。结果表明，新生大鼠颅骨细胞在体外培养过程中有两个明显的生长阶段，即增生期和分化成熟期。在增生期细胞数目逐渐增多，形态不规则，胞膜上的Ａ１Ｐ活性低，对ＰＴＨ反应逐渐增强；在分化成熟期细胞增殖缓慢，呈多边形，且聚集重叠成细胞结节，出现钙化骨基质，Ａ１Ｐ活性增强，而对ＰＴＨ的反应在第９ｄ达到高峰后却逐渐减弱。我们认为鼠颅骨成骨性细胞在体外随时间进程有着不同的生长模式，逐渐发育分化为成熟的成骨细胞。

多孔丝素蛋白支架修复兔下颌骨临界性骨缺损

背景:丝素蛋白具有良好的生物相容性和可降解性。目的:观察多孔丝素蛋白支架原位修复兔下颌骨临界性骨缺损效果。方法:建立兔双侧下颌骨临界性骨缺损模型,随机选取一侧缺损植入多孔丝素蛋白支架作为实验组,另一侧缺损不作处理作为对照组。结果与结论:①大体标本:术后12周,实验组骨缺损腔表面完全被新生骨覆盖,材料无脱出;对照组骨缺损腔内充满肉芽组织,骨不连。②X射线骨密度测定:术后2,6,12周,两组骨密度均随着时间延长逐渐增高,组内不同时间点间差异有显著性意义(P<0.05),且同期实验组高于对照组(P<0.05)。③组织病理切片苏木精-伊红染色:术后12周,实验组岛状新生骨及骨小梁明显增多,而且粗大而致密,材料内部明显疏松,部分区域塌陷;对照组宿主骨边缘可见散在分布的新生骨组织,但并无粗大骨小梁形成。④骨形态发生蛋白2免疫组织化学染色:术后2,6,12周,两组骨形态发生蛋白2阳性细胞数均随着时间延长逐渐增多,组内不同时间点间差异有显著性意义(P<0.05),且同期实验组多于对照组(P<0.05)。表明多孔丝素蛋白支架用于原位组织工程修复骨缺损具有一定可行性。

应用骨形成蛋白与胶原膜复合物修复大鼠颅骨缺损

目的探讨骨形成蛋白(BMP)与胶原膜复合物(复合膜)修复大鼠颅骨缺损的效果。方法将BMP与胶原膜复合,在大鼠颅骨制备骨缺损,分别采用双侧覆盖复合膜、外侧覆盖复合膜进行治疗,以外侧覆盖胶原膜作为平行对照,并设空白对照。于术后2、4、6周,取标本进行X线检查及组织学观察。结果 两个覆盖复合膜组的缺损成骨面积百分比明显高于覆盖胶原膜的平行对照组(P<0.01)。术后4、6周,双侧覆盖复合膜组的成骨面积百分比明显大于单侧覆盖复合膜组(P<0.05)。双侧覆盖复合膜组的缺损术6周后已达骨性愈合。结论BMP与胶原膜复合既具有机械性阻挡作用,又具有骨诱导性,能加速骨缺损愈合。

趋骨性雌二醇／煅烧骨复合物对兔桡骨临界性缺损的修复效果

[目的]以锻烧成分颗粒骨为载体,构建趋骨性雌二醇/煅烧骨复合材料,评价其修复兔桡骨临界性缺损的优势性能。[方法]建立兔桡骨中段15 mm临界性骨缺损模型,随机分为3组。空白对照组:骨缺损处不放置任何植入物;锻烧骨组:骨缺损处植入锻烧骨;复合材料组:骨缺损处植入趋骨性雌二醇/煅烧骨复合物。术后8周,应用影像学、组织学和Micro-CT等方法检测桡骨缺损处的骨修复情况。[结果]空白对照组骨缺损处无明显的新骨形成;煅烧骨组骨缺损处有少量的新骨形成;SE2/煅烧骨复合物组骨缺损处有大量的新骨形成,在放射学上及生物力学上均较好的修复了兔桡骨临界性缺损。[结论]局部应用趋骨性雌二醇可以促进新骨的形成并有利于骨缺损的修复。

类骨质羟磷灰石和自体骨修复兔下颌骨临界性骨缺损的研究

目的探讨类骨质羟磷灰石(SBR)的生物相容性,并探讨该替代材料和自体骨混合修复骨缺损的生物学特性。方法选用新西兰大白兔,在实验动物双侧下颌骨内侧形成10mm×10mm×2mm大小的临界性缺损,左侧骨缺损按照1∶1比例植入SBR和自体骨,右侧骨缺损内分别植入自体骨或缺如,术后2、4、8周取标本,进行大体标本、X线、组织学和Masson新三色染色法的形态学分析。结果生物替代物具有良好的生物相容性,与自体骨混合能有效地促进骨缺损的修复愈合。骨髓细胞很容易在该材料表面黏附,自体骨的加入更有利于新骨长入材料的孔隙中,分化增殖,形成骨基质,并钙化成熟。结论SBR是一种良好的骨替代材料,自体骨的加入更有利于早期成骨和替代材料的自我改建的完成。

凹陷性颅骨缺损及其颅内压变化的研究进展

凹陷性颅骨缺损由多种原因引起,但以标准去大骨瓣减压术后多见。它打破了颅腔内原有的生理平衡,造成颅内压的改变。这种颅内压力变化受到大气压力、患者体位、脑组织自身的重力及颅骨缺损面积的影响。颅内压力的变化会引起脑脊液及脑血液循环动力学紊乱,造成脑血流灌注不足,导致大脑代谢紊乱及潜在的脑组织功能损害。尽早恢复颅腔的完整性,维持颅内压力的平衡至关重要。因此,缺损颅骨的重建时机选择一直是神经外科医师探索的课题。

生物源性和无机源性骨替代材料修复颅骨缺损的组织学变化

背景:目前有关生物源性和无机骨组织替代材料的研究时有报道,但是选择这两种材料对于颅骨缺损病理改变的骨增量和成骨效果的差异尚无定论。目的:比较兔颅骨缺损再生修复中应用生物源性和无机源性骨组织替代材料引导骨组织再生的能力。方法:建立成年新西兰兔颅顶骨3个直径8mm洞型骨缺损模型,前方和后方洞型骨缺损区分别采用无机源性Bio-Oss骨粉与生物源性天博固齿骨粉填充并用胶原生物膜覆盖。中间洞型骨缺损区仅用胶原生物膜覆盖不做其他处理,作为对照组。结果与结论:术后12,16,24周通过Masson三色染色图像分析显示,无机源性骨粉组和生物源性骨粉组较空白对照组新生骨量明显增加,且生物源性骨粉组新生骨量明显多于无机源性骨粉组(P≤0.05)。可见无机源性与生物源性骨粉均可起到引导新骨再生修复骨缺损的作用,但生物源性骨粉修复骨缺损效果优于无机源性骨粉。

用于评价骨修复材料的临界性骨缺损

本文介绍了临界性骨缺损的定义、病理机制,并以大鼠为重点,对以往文献中研究骨修复材料时所用的不同动物不同部位的骨缺损的大小作一综述。

颅骨缺损后抑郁的危险因素分析

目的 分析颅骨缺损后抑郁的独立危险因素。方法 选取颅骨缺损患者80例为研究对象(实验组),另选取颅骨缺损患者家属40例为对照组。使用汉密尔顿抑郁量表(HAMD)进行抑郁评分,根据评估结果将实验组患者分为抑郁组(HAMD评分≥20分)与非抑郁组。采用单因素分析探讨颅骨缺损后抑郁的影响因素,采用Logistic回归分析筛选颅骨缺损后抑郁的危险因素。结果 实验组中抑郁患者34例,非抑郁患者46例,抑郁率为42.5%,对照组中抑郁症患者5例,非抑郁患者35例,抑郁率为12.5%, 2组抑郁率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。格拉斯哥昏迷评分(GCS,P<0.001)、性格(P=0.028)、家庭经济状况(P=0.042)、颅骨缺损时间(P=0.002)、颅骨缺损面积(P=0.001)、额叶损伤(P=0.016)、肢体活动障碍(P=0.010)是颅骨缺损后抑郁的影响因素。颅骨缺损的面积>100 cm2(P=0.010)、有肢体活动障碍(P=0.027)、GCS低(P=0.002)是颅骨缺损后抑郁的危险因素。结论 临床应特别关注原发脑损伤重、颅骨缺损面积较大、有肢体活动障碍的颅骨缺损患者的抑郁情况,并在诊疗过程中采取针对性措施。

电脑塑形二维钛网修复外伤性颅骨缺损40例报告

重型颅脑损伤患者，采用标准化大骨瓣减压术，术后遗有大面积颅骨缺损，患者表现有长期头痛、头晕、怕震动、易激惹、记忆力下降、注意力不集中，缺损部的畸形直接影响颅内生理平衡，直立时塌陷，平卧时膨隆，使患者感到恐惧和不安，精神负担很大，严重影响患者的美观、工作和生活。本研究通过对外伤性巨大颅骨缺损患者（均在8emx10cm以上）采用电脑塑形二维钛网进行了修复治疗，疗效满意，现报道如下。

骨搬移治疗感染性骨缺损大鼠骨生长因子的表达

背景:研究表明骨愈合是在多种生长因子参与下完成修复、再生与重建的病理生理性过程,其中碱性成纤维细胞生长因子和胰岛素样生长因子1在骨愈合的过程中发挥重要作用。目的:探讨胰岛素样生长因子1和碱性成纤维细胞生长因子2种骨生长因子在骨搬移术治疗大鼠感染性骨缺损前后的表达情况。方法:取SD大鼠36只,在每只大鼠胫骨下端造约4 mm的感染性骨缺损,2周后随机分为手术组和对照组。对照组做清创后安装支架不进行搬移;手术组清创后进行骨搬移手术治疗。于安装支架后第2周通过X射线摄片;第2,3,4周通过苏木精-伊红染色和ELISA检测2组感染性骨缺损的愈合情况及胰岛素样生长因子1和碱性成纤维细胞生长因子的表达情况。实验方案经广西医科大学动物实验伦理委员会批准(批准号为201903036)。结果与结论:①X射线片显示:手术组2周后缺损区有骨痂形成,周围软组织未见肿胀,愈合效果良好;②苏木精-伊红染色显示:与对照组相比,手术组纤维组织有所减少,成骨细胞增多,骨小梁趋于致密并有较多间充质细胞和新生毛细血管生成;③ELISA结果显示:相比于对照组,手术组胰岛素样生长因子1表达量在第2,3周显著增多(P<0.05);碱性成纤维细胞生长因子在第2周表达量显著增多(P<0.05);④结论:骨搬移手术治疗后大鼠的胰岛素样生长因子1和碱性成纤维细胞生长因子表达上调,提示胰岛素样生长因子1和碱性成纤维细胞生长因子表达上调可能是促进感染性骨缺损愈合的原因之一。