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TGF-β在骨缺损重建中载体应用的研究进展
转化生长因子β(transforming growth factor β,TGF-β)是一类多肽生长因子,属于TGF超家族,由两个分子量相同的12500KD的亚基通过二硫键联结而成.TGF-β能促进成骨细胞增殖和分化,促进成纤维细胞分泌纤粘素和胶原,并能抑制破骨细胞的活性,对骨细胞的生长,分化和免疫功能都有重要的调节作用.体外试验发现成骨细胞和其它骨细胞能产生TGF-β,并在骨基质中富集.骨是TGF-β的大组织来源之一[1].实验研究表明它有加速骨折愈合,引导颅骨缺损愈合,加速脱矿骨引导成骨,加快喷陶种植体的固定和刺激骨小梁骨化和骨皮质形成等作用[2].它有望应用于临床,以促进各种骨缺损的重建.但由于TGF-β是多肽物质,在体内易扩散或被蛋白分解,作用于靶细胞的时间受限,加之骨缺损区生物力学的要求,故需要与一种载体复合,形成缓释系统,增强成骨效应.目前研究较多的TGF-β载体材料有胶原类、钙磷陶瓷类、脱矿骨及冻干脱矿骨类、聚酯类、透明质酸类、种植体类和复合类载体.本文就近年来的研究结果做一综述.
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脱矿骨在免疫抑制大鼠体内的骨诱导活性
背景: 传统的脱矿骨骨诱导活性检测方法是在小鼠股部肌袋异位植入模型,通过异位成骨方式评价骨诱导物质活性的高低,但由于动物宿主对植入材料存在着免疫排斥,影响了骨诱导活性的表达.目的: 实验旨在建立以免疫抑制大鼠为实验动物骨诱导活性检测的新方法,降低动物对植入材料的免疫排斥,从而不影响其骨诱导活性的表达.设计、时间及地点: 独立样本观察实验,于2005-09/2006-04在山西省医用组织库完成.材料: 合格供体长骨皮质骨用于脱矿骨的制备,体质量200g左右的Wistar大鼠24只.方法: 采用超声条件下盐酸脱矿、冻干、辐照等方法,制备人类脱矿皮质骨,对照样品为经高温高压灭活的脱矿骨.Wistar大鼠腹腔注射地塞米松造成免疫抑制,手术形成双侧股部肌袋,分别植入试验样品与对照样品.主要观察指标: 术后3、4、5、6周取出植入材料行组织学观察与碱性磷酸酶的活性检测.结果: 组织学观察显示,术后3周实验组脱矿骨吸收腔内间充质细胞聚集,术后4周脱矿骨内开始形成软骨细胞与软骨基质,术后5周形成较多的软骨组织,术后6周时形成类骨质.对照组材料被纤维组织包裹,显示吸收,未见成骨迹象.实验组碱性磷酸酶活性显著高于对照组(P<0.05).结论: 采用腹腔注射地塞米松方法造成大鼠免疫抑制,降低了宿主大鼠对植入人脱矿骨基质的排斥,异位植入后,脱矿骨吸收腔隙内出现软骨细胞,形成软骨组织与类骨质.
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三种骨移植材料的骨诱导活性对比实验研究
[目的]通过对人工骨硫酸钙(CS)、同种异体和异种脱矿骨(DBM)3种骨移植材料异位诱导成骨效应的观察,比较其骨诱导活性优劣,为临床选择合适的骨移植材料提供参考依据.[方法]采用大鼠股部肌袋内埋植实验.选择成年斯普拉大鼠共36只,随机分成A、B 2组,每组18只.A组左侧植入cs(A1),右侧植入同种异体DBM(A2);B组左侧植入异种DBM(B1),右侧不植入任何材料行空白对照(B2).通过异位诱导成骨实验,在植入后2、4、6周取材作大体、组织形态学观察及碱性磷酸酶(ALP)和钙离子生化测定,对不同材料的骨诱导活性进行评价.[结果]术后2周,2种DBM被纤维组织包裹,可观察到DBM骨片周围间充质细胞聚集;4周时可见软骨细胞、成骨细胞形成;6周时有类似软骨基质样物质形成;ALP和钙离子含量在各时间段均高于对照组,说明2种DBM具有骨诱导活性,其结果差异具有供体依赖性.而CS降解吸收快,炎症反应轻,未见诱导成骨现象.[结论]2种DBM具有骨诱导活性,同种异体DBM较好,异种DBM次之,供体的差异性和DBM的制备可影响其在体内的骨诱导活性.CS生物相容性较好,是可供选择的骨修复填充材料.
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脱矿骨的制备及其骨诱导活性的实验研究
目的 研究运用超声与盐酸结合的方法制备脱矿骨的脱矿效果及骨诱导活性.方法 采用超声条件下酒精脱脂、盐酸脱矿、冻干辐照的方法,制备人类脱矿皮质骨,检测其pH值、钙含量,并比较超声波对脱矿速度的影响.腹腔注射地塞米松造成大鼠的免疫抑制,将所制备脱矿骨异位植入大鼠的股部肌袋,术后不同时间取材,行组织学观察及碱性磷酸酶活性测定以观察脱矿骨的骨诱导活性.结果 超声波条件下脱矿速度明显加快;脱矿骨异位植入后4周开始形成软骨细胞与软骨基质,5、6周形成较多的软骨组织,表现出良好的骨诱导活性.结论 本研究所制备的脱矿骨具有良好的骨诱导成骨活性,是良好的骨移植材料.
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HAB/DBP 复合物修复骨缺损的实验研究
目的:研究羟基磷灰石人工骨(HAB)/异体脱矿骨粉(DBP) 复合物修复骨缺损的效果,以期获得一种既具有传导性又具有骨诱导性的复合材料.方法:将 HAB/DBP 复合物、HAB、异体脱矿骨(DMB)植入兔桡骨中段骨缺损处,设置空白对照,在2、4、8、12 周分别取材,观察新骨形成及骨缺损修复情况.结果:HAB/DBP 组、DMB 组2 周时可见骨断端附近有大量软骨细胞聚集,并有少量基质形成.4 周时, 大量软骨细胞及少量骨小梁.8 周时,见大量骨小梁和层板状骨形成.12 周见层板状成熟骨组织和哈佛系统形成.其成骨能力及新骨生成量明显高于HAB 组及空白组.结论:HAB/DBP 复合物为一种既具有骨传导性又具有骨诱导性的骨缺损修复材料,具有与DMB 同样的诱导骨生成的能力,可能成为一种具有临床应用前景的骨缺损修复材料.
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羟基磷灰石、脱矿骨用于骨缺损修复的研究进展
骨缺损修复材料的研究是近百年来的热点 课题之一。近年来，脱矿骨和羟基磷灰石作为骨缺损修复材料的研究，已取得较大进展，且 已应用于临 床，但两种材料存在各自的性能缺陷，使其应用的广泛性受到限制。本文对于这两种材料的 近期研究进展加以汇总，以期有助于理想植骨材料的进一步研究。
