两种人工合成骨形态发生蛋白活性多肽的骨诱导能力

背景:根据骨形态发生蛋白氨基酸序列中诱导成骨的核心功能区,课题组采用人工固态合成法合成了骨形态发生蛋白活性多肽Ⅰ与骨形态发生蛋白活性多肽Ⅱ。目的:初步评价骨形态发生蛋白多肽Ⅰ和骨形态发生蛋白活性多肽Ⅱ在动物体内的骨诱导能力。方法:将42只SD大鼠随机均分为7组,分别在臀部肌肉内植入载0.2,0.4,0.8 g/L骨形态发生蛋白多肽Ⅰ的羟基磷灰石/聚乳酸材料、载0.2,0.4,0.8 g/L骨形态发生蛋白多肽Ⅱ的羟基磷灰石/聚乳酸材料及羟基磷灰石/聚乳酸材料。植入后3,5周进行X射线、CT及组织学检测,观察7组成骨情况。结果与结论:载骨形态发生蛋白多肽羟基磷灰石/聚乳酸材料植入后3,5周的局部成骨均高于羟基磷灰石/聚乳酸材料组,说明两种多肽均具有一定的诱导成骨能力,且随着时间的增长效果更强;植入5周后,载0.4,0.8 g/L骨形态发生蛋白多肽Ⅰ组成骨效果高于载0.2 g/L骨形态发生蛋白多肽Ⅰ组、载0.2,0.4,0.8 g/L骨形态发生蛋白多肽Ⅱ组(P<0.05);载0.4 g/L骨形态发生蛋白多肽Ⅰ组与载0.8 g/L骨形态发生蛋白多肽Ⅰ组成骨效果无差异,表明骨形态发生蛋白多肽Ⅰ的诱导成骨能力强于骨形态发生蛋白多肽Ⅱ。

羟基磷灰石/聚乳酸人工骨修复材料的研究进展

羟基磷灰石/聚乳酸(HA/PLA)是一种极具发展前景的人工骨修复材料,该文简要介绍HA/PLA复合材料的优点、制备、界面组织结构以及相关实验研究等最新进展。

BMP活性多肽复合羟基磷灰石聚乳酸在大鼠体内异位成骨的实验研究

目的通过检测不同浓度骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins,BMP)BMPIII与BMPIV活性多肽在大鼠体内异位成骨情况,来评价两种多肽在动物体内骨诱导能力;并与已检测BMPI0.4 g/L浓度进行对比,以选出最优多肽组及浓度。方法应用随机抽签法,将48只SD大鼠随机分为8组(A、B、C、D、E、F、G、H组),每组6只。将2种多肽的三种不同浓度(0.2 g/L、0.4 g/L、0.8 g/L的BMPIII和0.2 g/L、0.4 g/L、0.8 g/L的BMPIV)分别与羟基磷灰石聚乳酸(hydroxyapatite and poly lactic acid,HA/PLA)组成复合材料植入大鼠臀部肌肉浅层,A、B、C、D、E、F组;将0.4 g/L浓度BMPI多肽与HA/PLA组成的复合材料植入的实验对照为G组,仅植入HA/PLA框架材料空白对照为H组。术后3周摄背部正位X线片;术后5周时进行X线、CT照射。并于术后3周、5周分别取出标本,采用HE、Masson染色在光镜下观察,应用Masson染色评分并进行非参数统计分析大鼠术后5周的成骨特性。结果所有动物均顺利完成手术,术后观察期间,动物饮食、活动良好,伤口愈合良好,全部存活。植入材料各组硬度均增加。(1)X线检查:术后3周,手术植入多肽材料部位均有轻度模糊显影区,其中C、F组显影明显;术后5周,A、D组植入区内有较浅显影,B、E、G组有较浅较大显影,C、F组显影较明显;H组未见明显显影。(2)CT显示:除A、D组可见较模糊低密度显影外,B、C、E、F、G组均显影明显,H组未见显影。(3)HE染色:植入多肽材料的各组术后3周可见少量成骨细胞长入多孔材料,贴附于孔壁;术后5周材料部分降解,其中B、C、E、F、G组有较多软骨基质和软骨细胞形成,H组框架材料分解极少。(4)Masson染色:术后3周,A、D组在降解材料周围仅有少量软骨胶原形成,且B、C组和E、F组软骨胶原量分别明显多于A组和D组,G组蓝色面积较小,H组降解材料周围软骨胶原极少;术后5周,植入多肽材料的各组蓝色面积明显多于术后3周,H组降解材料周围软骨胶原较少,仅见少量蓝色软骨胶原形成。(5)Masson评分:B、C、E、F组分别为(2.22±0.45)分、(2.44±0.3)分、(2.28±0.25)分、(2.44±0.35)分均明显大于A组(1.06±0.39)分、D组(0.72±0.25)分,差异有统计学意义(P<0.05);B、C、E、F组各组间评分两两比较,差异均无统计学意义(P>0.05);G组评分(2.67±0.30)分较B、E组大,差异均有统计学意义(P<0.05);H组评分最少,为(0.222±0.27)分。结论 BMPIII与BMPIV两种活性多肽人工复合材料均具有骨诱导能力;0.4 g/L和0.8 g/L浓度骨诱导能力较0.2 g/L浓度大;0.4 g/L BMPI骨诱导能力较BMPIII与BMPIV大,更适于成为骨诱导材料。