《新型矿化胶原再生修复骨缺损的基础研究和临床应用》

该项目属于干细胞与组织工程学领域。

该项目在山东省医药卫生科技发展计划项目(2015WS0397),国家卫生计生委项目(C-01-05)和山东省自然科学基金项目(ZR2015EL002,ZR2017PH037,ZR2017PH056)的资助下,研究新型矿化胶原对BMSCs成骨分化的促进作用,探讨新型矿化胶原调控BMSCs成骨分化的相关信号通路,构筑BMSCs组织工程骨再生修复肋骨、下颌骨缺损;研究新型矿化胶原调控巨噬细胞极化促进骨再生,优化新型矿化胶原成骨诱导功能性设计;研究新型矿化胶原改性骨水泥应用于临床治疗骨质疏松性椎体压缩骨折,证实新型矿化胶原材料再生修复骨缺损具有良好的临床治疗效果。该项目为骨缺损再生修复的治疗提供新的思路和研究方向,实现骨功能修复材料从学术研究到临床治疗应用的转变。历经4年时间,取得了以下创新:

一、率先探讨了新型矿化胶原修复体与骨组织界面的有效结合,探索修复体对骨整合相关细胞生长控制机制。

此创新点的提出,进一步揭示了新型矿化胶原的骨诱导机制,阐明了材料负载BMSCs和相关细胞生长因子的促成骨机制,揭示成骨相关细胞/修复材料复合物植入体介导的骨组织再生机制,评价骨修复功能重建的效果。

二、率先以巨噬细胞炎症功能为切入点,提出了新型矿化胶原与巨噬细胞共同影响宿主的成骨相关功能,将材料介导的巨噬细胞的功能变化引入骨修复体外成骨评价模型中,为骨修复材料-骨组织相互作用的研究提供了新思路。

此创新点的提出,进一步明确了新型矿化胶原影响巨噬细胞极化促骨再生的机制,探索通过构建生物材料结构调节巨噬细胞功能、改善临床普遍存在的骨修复材料植入后病理性炎症问题,为骨修复材料的研制、开发、评价和应用提供新的思路。

三、创新性的将新型矿化胶原改性骨水泥应用于临床治疗骨质疏松性椎体压缩骨折,病人的损伤部位修复效果明显提高,新型矿化胶原对骨缺损的修复具有良好的临床治疗效果。

此创新点的提出,有助于进一步实现新型矿化胶原治疗临床骨缺损的效果,提高病人的生活质量。

鉴定专家一致认为该课题已达国际先进水平。

该项目已发表英文著作1部,论文15篇(其中SCI论文12篇,中文核心3篇),培养研究生3名,参加国际国内学术会议学术交流7次,课题负责人刘凤珍在“山东省口腔医学会口腔生物医学2017年年会”论文报告中获青年优秀论文一等奖。

该项目的研究思路已经在聊城市人民医院、宁波大学医学院附属医院和连云港市第二人民医院得到临床应用,通过该项目的实施,可对新型矿化胶原进行优化设计,使之具备更佳的成骨诱导活性,从而更好地满足引导骨再生和促进骨缺损修复的临床需求。

成果说明

该项目共发表SCI论文12篇,中文论文3篇,参编英文专著1部,培养研究生3名。本项目研究成果先后受邀在国内和国际会议发言并交流20余次。 本项目相关技术在国内3家医院推广应用,共完成临床病例123例,取得良好的社会效益,相关应用结论总结如下: 聊城市人民医院采用了新型矿化胶原应用于小面积下颌骨缺损的方法进行了8例临床应用,手术治疗采用新型矿化胶原作为骨缺损区填充材料,术后定期随访,采用LaneSandhuX线评分标准评估骨缺损愈合情况,取得了较好的临床治疗效果。 宁波大学医学院附属医院在临床工作实践

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