骨再生的临床研究进展

摘　要：目前有很多治疗骨缺损以及骨流失疾病的方法，包括被人们公认的“金标准”-自体骨移植，异体骨移植，支架材料复合生长因子等。依照组织工程的和基因治疗的“局部”治疗策略或者“系统性”增强骨修复策略正在被深入研究。

关键词：骨再生；骨移植；局部；系统

　　骨再生是是个复杂骨改建过程，在人的生命过程中一直持续存在的。在感染，创伤，肿瘤切除，骨骼畸形引起的大范围重建中以及全身性骨质疏松中常见。临床上为了缩短治疗时间并改善患者生活质量，加速骨再生的手段正在被人们深入探索。
1 临床增强骨再生的方法
　　临床增强骨再生主要包括局部增强以及全身系统性增强，根据不同需要采用不同的方法来增强骨组织的形成。
　　1.1  局部增强骨再生
    对上述提到的单纯骨组织缺损或者愈合过程受损的情况，对单纯的医学以及社会心理学都提出了挑战。从文献中我们发现临床上应用广泛的是骨组织块的移植术以及牵张成骨术。还有一些辅助手段如利用膜性引导成骨【1】以及一些增强骨形成的辅助物理治疗手段【2-4】
    1.1.1  骨组织块移植
　　骨移植是一种采用外科手段增加骨量的方法，被公认的很多骨移植的方法，比如自体骨转移，同种异体骨移植以及骨移植替代物和生长因子【5，6】。而自体骨因为具有各种骨诱导生长因子，骨细胞以及接近正常的骨传导性能，因而被认为是移植的“金标准”材料【7】。对于位点的选择，常以髂骨作为来源；Giannoudis指出随着钻孔系统（RIA）的发展，摘取长骨的损害降低到最小，长骨已经也可以被作为选择的取骨位点【8】。自体骨移植具有完美的组织相容性，排除了免疫反应，并能将传输感染风险降低到最小，但是患者需要遭受二次手术的创伤，并且取材量有限，对于无法经受二次创伤的患者，仍具有一定的限制性。
　　同种异体骨移植是从遗体捐赠或者活体捐赠得到，虽然数量可以保证，但是这种方法与自体骨移植的最大不同就是异源性，有一定的免疫原性。并且因为在制备的时候要经过冷冻和干燥处理，骨细胞以及一些骨形成相关因子会失去成骨活性【9】以及可能的排斥反应或传输感染的发生。
　　理想骨移植材料必须具备自体骨所具备的优良特性才能最大限度的提高其优越性，比如说传统的良好的机械性能，传导性，骨形成诱导性等等。现阶段主要研究的材料有生物活性玻璃，自固化磷酸钙，颗粒型纳米羟基磷灰石／聚酰胺复合骨修复材料，纳米晶胶原基骨材料，硫酸钙OsteoSet颗粒，锶羟基磷灰石骨水泥，纳米碳酸钙/聚左旋乳酸复合材料等骨移植替代品【10】。随着骨组织工程学发展，为了促进移植材料的存活，学者开始研究其血管化以提高长期存活率【11】。
　　1.1.2牵张成骨术
　　牵张成骨是被广泛应用到整形外科中的外科手术，用来治疗肢骨长度差异，骨骼畸形以及骨缺损等。随着应用的扩展，已从四肢骨骼扩展到颌骨等不规则骨。牵张成骨术可以在新骨周围形成有效的血运，具有成骨效果的长期稳定性。Donney【12】通过比较发现，牵张成骨后新生的血管组织较正常骨折修复端明显增多。
　　1.1.3基因促进局部成骨
　　随着基因治疗水平的提高，转染手段正逐步被科研工作者们运用。Lamoureux等学者【13，14】通过利用基因转染治疗肿瘤和骨吸收等骨代谢疾病也有了一定的进展。
　　1.2 系统增强骨再生
     对于系统性增加成骨作用主要是通过在分子水平上调节成骨细胞和破骨细胞的作用。生长激素以及甲状旁腺激素现在已经被进行了深入的研究，他们可以有效增加成骨效应。众多学者也开始对骨改建关键信号分子RANKL【15】，RANKL/RANK/OPG三联体【16】， RANKL/RANK/OPG信号通路【17】进行研究， 主要是通过阻断关键信号通路来调控骨改建的方向。这对于增加骨再生的研究有很大的潜力。
　　2 展望
　　临床有很多需要局部或全身性增加骨再生的情况。作为人工骨材料就应该向着“金标准”靠拢，力求其良好的生物学协调性。并且随着分子以及基因认识的不断提高，也应该利用骨改建的微观活动过程，对这些过程进行微观调控，从而达到预期目的，尽量使骨再生达到最佳效果。
【1】Masquelet AC, Begue T: The concept of induced membrane for reconstruction of long bone defects. Orthop Clin North Am 2010, 41(1):27-37.
【2】Busse JW, Bhandari M, Kulkarni AV, Tunks E: The effect of low-intensity
pulsed ultrasound therapy on time to fracture healing: a meta-analysis.
CMAJ 2002, 166(4):437-441.
【3】Schofer MD, Block JE, Aigner J, Schmelz A: Improved healing response in
delayed unions of the tibia with low-intensity pulsed ultrasound: results of a randomized sham-controlled trial. BMC Musculoskelet Disord 2010,
11:229.
【4】Walker NA, Denegar CR, Preische J: Low-intensity pulsed ultrasound and
pulsed electromagnetic field in the treatment of tibial fractures: a
systematic review. J Athl Train 2007, 42(4):530-535.
【5】Giannoudis PV, Dinopoulos H, Tsiridis E: Bone substitutes: an update. Injury
2005, 36(Suppl 3):S20-27.
【6】Giannoudis PV, Einhorn TA: Bone morphogenetic proteins in musculoskeletal medicine. Injury 2009, 40(Suppl 3):S1-3.
【7】Bauer TW, Muschler GF: Bone graft materials. An overview of the basic
science. Clin Orthop Relat Res 2000, 371:10-27.
【8】Giannoudis PV, Tzioupis C, Green J: Surgical techniques: how I do it? The reamer/irrigator/aspirator (RIA) system. Injury 2009, 40(11):1231-1236.
【9】Finkemeier CG: Bone-grafting and bone-graft substitutes. J Bone Joint
Surg Am 2002, 84(3):454-464.
【10】郝强，赵丽，关继奎，关雨。人工骨材料在骨缺损修复中的应用[J]。中国组织工程研究与临床康复，第13卷 第34期 2009-08-20出版。
【11】Roberto SACCO,Gianluca SACCO,et al. A systematic review of microsurgical reconstruction of the jaws using vascularized fibula flap technique in patients with bisphosphonate-related osteonecrosis.J Appl Oral Sci.2011Aug;19(4):293-300.
【12】Donneys A, Tchanque-Fossuo CN,et al. Bone regeneration in distracti on osteogenesis demonstrates significantly increased vascularity in comparison to fracture repair in the mandible. J Craniofac Surg. 2012 Jan;23(1):328-32.
【13】Lamoureux F, Richard P, Wittrant Y,et al. Therapeutic relevance of osteoprotegerin gene therapy in osteosarcoma: blockade of the vicious cycle between tumor cell proliferation and bone resorption[J]. Cancer Res. 2007 Aug 1;67(15):7308-18.
【14】Kanzaki H, Chiba M, Arai K,et al. Local RANKL gene transfer to the periodontal tissue accelerates orthodontic tooth movement[J]. Gene Ther. 2006 Apr;13(8):678-85.
【15】Charopoulos I, Orme S, Giannoudis PV: The role and efficacy of denosumab in the treatment of osteoporosis: an update. Expert Opin Drug Saf 2011.
【16】Heath, D. J., Vanderkerken, K., Cheng, X., et al. An osteoprotegerin-like peptidomimetic inhibits osteoclastic bone resorption and osteolytic bone disease in myeloma. Cancer Res. 2007,67, 202–208.
【17】V. R. Yadav, S. Prasad,et al. Cardamonin Inhibits Osteoclastogenesis Induced by Tumor Cells Through Interruption of the Signaling Pathway Activated by Receptor Activator of NF-κB Ligand. Cancer Letters (2011), doi: .2011.12.011.

本文链接：http://www.qk112.com/lwfw/yxlw/zhongyixue/80507.html