Repairing segmental bone defect by gene enhanced tissue engineering bone with microsurgery methods

目的 评价骨形态发生蛋白2(BMP-2)基因强化的组织工程骨联合显微外科方法修复长段骨缺损的效果.方法 分离培养兔骨髓基质干细胞,经BMP-2基因转染后复合异种骨支架体外构建基因强化的组织工程骨(GEB).建立兔双侧桡骨缺损(2.5 cm长)模型,采用5种方法修复.A:GEB加带血管蒂骨膜移植;B:GEB加血管束植入;C:GEB加游离骨膜移植;D:GEB;E:单纯支架.术后4、8、12周行X线、组织学、生物力学测定和微血管墨汁灌注等观察血管形成及成骨情况.结果 A组血运建立最快,B组血管束早期即发出分支向移植骨内长入,C组4周时游离骨膜成活并发出微小血管,D组在BMP-2基因诱导下成骨速度和质量优于E组,12周时骨缺损部分修复,但中央区成骨不良,而E组12周时形成骨不连,缺损区内被纤维组织填充.在细胞成活率、生物力学性能、VEGF表达水平等方面,均表现为A＞B＞C＞D＞E,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 BMP-2基因强化的组织工程骨联合显微外科方法修复长段骨缺损,既提供了血运,又提供了有效的成骨诱导因子,是治疗长段骨缺损较为理想的方法.其中,带血管蒂骨膜联合移植修复效果最佳;血管束植入法血供重建较快,方便临床应用。