骨基质明胶在异位成骨区的成骨研究(2)
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参见附件。
2.2 新生骨面积定量分析
移植物新生骨面积比如表1所示。表1中可以看出，术后4周，A、B组与C组之间差异有统计学意义(P ﹤ 0.05)；术后8周，A、B、C组之间互相比较差异均有统计学意义(P ﹤ 0.05)；术后12周，A、B组与C组比较差异有统计学意义(P ﹤ 0.05)。
表1 移植物新生骨面积比比较(x±s，%)
注：同一时间点与A组比较，*P < 0.05；与B组比较，△P < 0.05；与C组比较，#P < 0.05
2.3 新生骨面积比与血管化面积比相关分析结果
新生骨面积与血管面积图像相关分析结果见图5，r4周=0.53，P﹤0.05；r8周=0.46，P﹤0.05；r12周=0.61，P﹤0.05。表明新生骨面积比与血管面积比呈正相关。
图5 新生骨面积比和血管面积比相关曲线
3 讨论
有研究表明，组织工程骨的成骨效果受局部血运的影响，局部的血管化有助于组织工程骨的成骨，说明局部好的血运对成骨具有重要的意义[2]。
血液循环的建立，是一切成骨机制的基础。本实验新生骨面积和血管化面积相关分析可以看出，各个时间点新生骨面积比与血管化程度均呈正相关，血管化程度越高，新生骨面积越大。王永刚等[3]认为组织工程骨中央植入的血管束可以促发多中心成骨，不同于仅依靠周围血管逐渐向材料中心长入，随血管的长入而向心性成骨的单一渐进性过程。本实验中也发现了这种多中心成骨现象，其机制可能是血管束植入带入的细胞在一定条件下可转化为成骨细胞和破骨细胞，促进了移植物的成骨过程。骨性结构在崩解的过程中，形成了骨形态发生蛋白调控因子[4]。移植物的成骨过程，可能通过膜性化成骨和软骨化成骨两种过程相辅相成得以实现。
Leunig等[5]研究发现，体外环境下，bFGF抑制软骨细胞的分化。体内环境中，由于bFGF的促血管化作用，对新骨的形成有促进作用。在异位成骨中，bFGF可以通过增加新生血管的形成改善血供条件[6-7]。本实验中A组成骨效果好于B组，可能是因为A组中加入的bFGF的促血管化作用加速了新生骨的形成。
细胞支架材料是组织工程学组织的基础[8-10]。研究表明所用材料的性能和孔隙比促血管形成的生长因子对血管生长的影响更大。Pieper等[11]认为生物材料良好的生物相容性减少了异物反应，他们认为异物反应过程中炎症细胞的作用和植入物表面形成的纤维包膜不利于血管的长入。本实验新生骨面积分析可见A、B、C三组在术后12周时的面积比均比同组8周时小，分析其原因可能是因为实验所用的支架材料BMG是同种异体材料，生物相容性好，所以容易被降解吸收，随着血管化程度的不断增高，新生骨也不断地吸收改建，其吸收的速度大于新骨形成的速度，最终导致术后12周时新生骨面积比比术后8周时为小。金大地等[12]认为BMG在脱钙的基础上经过一系列处理，除去了磷蛋白、脂蛋白和蛋白多糖等大量非骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)物质，再经过冷冻处理，使其免疫原性降低，相对而言，BMP的纯度相应提高，而BMG的胶原结构变得松散，容易被宿主吸收，使周围新生血管及宿主细胞容易长入也是诱导成骨作用明显的一个重要原因。在本实验新生骨面积比和血管化面积比的相关分析中也可以看出，血管化程度越高，新生骨面积越大，这和金大地等人的研究结果是一致的。
虽然BMG作为支架材料具有上述诸多优点，但是实验中发现BMG存在吸收过快的问题，如果要应用于临床还需要进一步改变生物学性状，减慢其吸收速度。
[参考文献]
[1] Urist MR. Bone： formation by autoinduction [J]. Science，1965，150(698)：893-899.
[2] 金丹，陈滨，裴国献，等.筋膜瓣促组织工程骨再血管化及山羊长段骨缺损的修复[J].中华实验外科杂志，2005，22(3)：269-271.
[3] 王永刚，裴国献.血管束植入在组织工程骨血管化构建中的作用[J].解放军医学杂志，2007，32(1)：26-28.
[4] Aldinger G，Herr G，Kusswetter W. Bone morphogenic protein：a review [J]. Inter Orthop，1991，15(2)：169.
[5] Leuning M，Yuan F，Gerweck LE，et al. Effect of basic fibroblast growth factor on angiogenesis and growth of isografted bone：quantitative in vitro-in vito analysis in mice [J]. Int J Microcirc Clin Exp，1997，17(1)：1-9.
[6] Wiltfang J，Merten HA，Wilrfang J. Ectopic bone formation with the help of growth factor bFGF [J]. J Craniomaxillofac Surg，1996，24(5)：300-304.
[7] Radomsky ML，Thompson AY. Potential role of fibroblast growth factor in enhancement of fracture Healing [J] ......
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