纖維蛋白膠復(fù)合BMP在骨質(zhì)疏松山羊股骨頸部成骨能力的研究.pdf

1、絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松（Postmenopose osteoporosis,POP）目前已成為一種多發(fā)病，其骨質(zhì)改變?yōu)楣菑姸葴p低，脆性增加，骨微結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致的直接后果是骨質(zhì)疏松（Osteoporosis，OP）骨折，多發(fā)生在前臂遠端、腰椎、髖部，其中以髖部骨折后果最為嚴重，一旦發(fā)生，治療十分棘手，且預(yù)后不佳，常常極大的影響病人的生活質(zhì)量，甚至導(dǎo)致病人傷殘、死亡。也給整個社會帶來極大的經(jīng)濟損失。目前針對OP骨折的預(yù)防工作，多集中在對OP的防治，

2、起效慢，且療效不確切，對于已經(jīng)發(fā)生的OP多不能逆轉(zhuǎn)，因此，就迫切需要尋找一種能夠快速、有效的防治OP骨折的方法。本實驗設(shè)想以可注射型載體復(fù)合具有誘導(dǎo)成骨作用的細胞因子BMP、采用局部注射的方法應(yīng)用于OP骨折好發(fā)部位，期望能夠預(yù)防OP骨折的發(fā)生，或者能夠有效促進OP骨折的愈合。 實驗一為局部注射纖維蛋白膠擴散性能的研究 目的：確定纖維蛋白膠（Fibrin glue，F(xiàn)G）能否在松質(zhì)骨內(nèi)有效擴散。 方法：選用成年山羊

3、4只，股骨頸8個，隨機分為4組，分別注射摻有黑墨水的FG0.2、0.4、0.8、1.0ml，蛋白膠中墨汁濃度0.1ml/ml。注射后十分鐘處死動物，立刻取材，取材后沿股骨頸縱軸最大徑線上剖開，數(shù)碼相機采集圖像，圖像分析系統(tǒng)計算擴散百分比（擴散面積/股骨頸松質(zhì)骨總面積）。 結(jié)果：擴散面積與注射計量在一定范圍內(nèi)成比例，注射1mlFG在山羊股骨頸局部，擴散面積可占總面積的80％以上。 結(jié)論：結(jié)果表明FG在山羊股骨頸內(nèi)擴散性良好

4、。 實驗二局部注射FG對山羊股骨頸局部髓內(nèi)壓及局部組織的影響 目的：測量山羊正常股骨近端髓內(nèi)壓（intramedullary pressure，IMP）及局部注射FG后IMP變化情況，探討股骨頸局部注射FG的可行性以及注射后壓力變化可能給骨質(zhì)帶來的后續(xù)改變。 方法：首先測量山羊正常股骨近端IMP作為基線值。然后每只山羊左側(cè)股骨頸局部注射FG1.0ml（FG組,n=6）作為實驗組，右側(cè)股骨頸局部注入生理鹽水1.0m

5、l（NS組,n=6）作為對照,于注射時開始動態(tài)監(jiān)測IMP變化情況。第4W取材，行組織切片HE染色，觀察骨內(nèi)空骨陷窩率及進行骨形態(tài)計量學(xué)分析。 結(jié)果：山羊正常股骨近端IMP26.72±0.446mmHg，注膠后0min、2min、4min、8min壓力分別為65.66±1.576 mmHg、54.73±0.765 mmHg、36.29±0.915 mmHg、26.28±0.224 mmHg。正常壓力與注射后0min壓力相比差異有統(tǒng)

6、計學(xué)意義（p<0.05），注射前和注膠后8min時壓力相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（p>0.05）?？展窍莞C率及骨形態(tài)計量學(xué)結(jié)果顯示無明顯差異。 結(jié)論：股骨頸局部注射FG對股骨近端IMP有短暫影響，但壓力變化于十分鐘內(nèi)恢復(fù)到基線水平，且未見對局部骨組織產(chǎn)生不良影響。 實驗三POP山羊模型的建立 目的：建立POP山羊模型。 方法：將l2只2-3歲雌性健康山羊，隨機分為兩組，假手術(shù)組(SHAM組，2只，開腹后縫合切口

7、)和雙側(cè)卵巢切除術(shù)組(OVX組，10只，切除山羊的雙側(cè)卵巢)，術(shù)前、術(shù)后4個月和術(shù)后7個月，使用雙能X線吸收法(DEXA)測量Ll-L4及跟骨的骨密度(BMD，g/cm2 )，并取髂骨內(nèi)松質(zhì)骨做病理組織學(xué)觀察。 結(jié)果：OVX手術(shù)及假手術(shù)均較順利，無動物死亡；腹腔切除物經(jīng)組織學(xué)確認為卵巢組織．OVX術(shù)后4個月及7個月髂骨與假手術(shù)組及術(shù)前相比，骨小梁變細、數(shù)量輕度減少、間距增寬，骨髓腔擴大；OVX術(shù)后4個月、7個月，BMD較術(shù)前明顯

8、降低(P<0.05)。 結(jié)論：雌性山羊可能是一種有效且經(jīng)濟的POP大動物模型，對于骨質(zhì)疏松性骨折防治的基礎(chǔ)研究具有廣闊而深遠的意義。 實驗四FG復(fù)合BMP對OP山羊局部骨強度、骨密度、骨微結(jié)構(gòu)、骨組織形態(tài)的影響 目的：探討局部應(yīng)用骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)對去勢山羊股骨頸局部骨密度及組織學(xué)的影響。 方法：成年雌性山羊（n=10），全麻下施行雙側(cè)卵巢切除術(shù)

9、，術(shù)后7月時骨密度檢測證實出現(xiàn)OP。每只動物采用左右對照，A組（n＝10）以1mlFG作為載體，注射30mgBMP,作為處理組(BMP group)。B組（n＝10）僅注射1mlFG作為對照組(FG group)。注射后第4、16周分批處死動物，取雙側(cè)股骨頸部，做骨密度、MicroCT、生物力學(xué)檢測及組織學(xué)分析。 結(jié)果：組織學(xué)結(jié)果顯示：第4周BMP Group小梁間有大量軟骨樣組織生長，F(xiàn)G Group未發(fā)現(xiàn)類似現(xiàn)象；16周時B

10、MP Group的骨小梁寬度大于FG Group，骨小梁間可見到新生骨組織，編織樣存在，F(xiàn)G Group未見到類似現(xiàn)象。骨密度結(jié)果顯示：第4周BMP組與FG組相比，p>0.05，無統(tǒng)計學(xué)差異，第16周p<0.05，有統(tǒng)計學(xué)差異，MicroCT結(jié)果顯示，4周時，BMP Group骨密度與FG Group比無明顯差異，組織微結(jié)構(gòu)亦無明顯差異，16周時，BMPGroup骨密度高于FG Group，骨組織微結(jié)構(gòu)參數(shù)顯示，骨小梁寬度大于對照組，斷