骨形态发生蛋白复合胶原释放系统的研究进展
影响骨折愈合的细胞内信号通路研究进展
影响骨折愈合的细胞内信号通路研究进展发布时间：2021-06-07T06:58:17.283Z 来源：《中国医学人文》(学术版)2021年4月4期作者：崔宏宇[导读] 细胞的各种生物学过程，包括增殖、分化、凋亡等均受到多条信号通路控制，机体维持稳态依赖信号通路地精准调控。
本文系统、深入地概述了参与骨折愈合的多条重要细胞内信号通路及其作用机制，为临床治疗提供理论依据，并为药物研发提供新思路。
崔宏宇广州市番禺区中心医院创伤骨科广东广州 511400【摘要】细胞的各种生物学过程，包括增殖、分化、凋亡等均受到多条信号通路控制，机体维持稳态依赖信号通路地精准调控。
本文系统、深入地概述了参与骨折愈合的多条重要细胞内信号通路及其作用机制，为临床治疗提供理论依据，并为药物研发提供新思路。
【关键词】骨折愈合；信号通路；研究进展Research progress of cellular signaling pathways involving in fracture healing CUI Hongyu（Department of Traumatic Orthopaedics，Guangzhou Panyu District Central Hospital，Guangzhou 511400，Guangdong，China） Abstract：Multiple signaling pathways regulate cellular biology progress，including proliferation，differentiation and apoptosis.To maintain homeostasis depends on precise regulation of signaling pathways.This review summarized the mechanism of cellular signaling pathways involving in fracture healing systematically and thoroughly，providing theoretical basis for clinical application，and novel perspectives for drug development.Keywords：fracture healing；signaling pathways；research progress 骨折是现代骨外科的常见疾病，骨科手术的新技术及药物治疗等联合应用极大程度地促进骨折愈合，但是仍有约5%-10%的骨折因各种因素导致骨折不愈合或延迟愈合[1]。
骨液的作用与功效与作用
骨液的作用与功效与作用骨液是一种由骨髓细胞分泌的液体，主要存在于骨骼中，具有重要的生理和功能作用。
骨液含有丰富的有机和无机成分，如胶原蛋白、矿物质和生长因子。
本文将探讨骨液的作用与功效，并详细解析其对人体的益处。
一、骨液的作用1.骨液维持骨骼结构稳定骨液中存在着丰富的胶原蛋白，这种蛋白质是构成骨骼基质的重要组分。
胶原蛋白能够提供弹性和韧性，使骨骼能够承受来自外部的力量而不易发生断裂或变形。
此外，骨液中的无机盐类如钙、磷等也能增加骨骼的硬度和稳定性。
2.骨液促进骨骼修复和再生当骨骼遭受外部伤害或损伤时，骨液中的生长因子能够促进骨骼细胞的增殖和分化，加速骨骼的修复和再生。
生长因子包括骨形态发生蛋白、骨桥蛋白、成纤维细胞生长因子等，它们能够刺激干细胞向成骨细胞分化，并诱导骨骼细胞产生新的骨组织。
3.骨液参与骨骼的代谢调节骨液在骨骼的代谢调节中起着重要作用。
一方面，骨液中的矿物质如钙、磷等能够在骨骼中储存和释放，调节血液中的钙磷平衡。
同时，骨液中的生长因子也参与了骨骼的新陈代谢调节，如骨形态发生蛋白能够抑制骨吸收作用，促进骨生成。
另一方面，骨液中的细胞因子如白介素和肿瘤坏死因子等能够调节骨骼的免疫反应，参与骨骼炎症的治疗和修复过程。
4.骨液与免疫调节相关骨液中的细胞因子具有调节和维持免疫系统功能的作用。
骨液可以调节淋巴细胞的增殖和分化，并影响免疫反应的强度和方向。
此外，骨液中的炎症介质也能够影响巨噬细胞的功能和分泌，并参与骨骼炎症的发生和进展。
5.骨液与骨骼与其他器官间的交流骨液中存在着丰富的脂质、蛋白质和激素等物质，这些物质能够通过血液循环与其他器官进行交流。
例如，骨液中的生长因子可通过血液循环进入到其他组织和器官中，参与体内的生长和发育过程。
此外，骨液中的细胞因子也可以通过血液循环调节免疫系统，影响免疫细胞的分化和功能。
二、骨液的功效1.促进骨骼健康和强度骨液中的胶原蛋白和矿物质是骨骼结构的重要组成部分，其能够提供骨骼所需的弹性和硬度。
胶原化学改性及应用进展
doi:10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.007胶原化学改性及应用进展白忠薛1,3，王学川1,2,3*，李彤2,3，李佳俊1,3，冯宇宇1,3，黄梦晨1，岳欧阳1,3，刘新华1,2,3*（1.陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心，陕西西安710021；2.陕西科技大学化学与化工学院，陕西西安710021；3.陕西科技大学生物质与功能材料研究所，陕西西安710021）摘要：胶原是动物组织中含量最高和分布最广的一类蛋白质，按发现顺序分为I型胶原、II型胶原、III型胶原等，其中最常见的为I型胶原。
胶原具有良好的生物相容性、可降解性、低抗原性以及物理机械性能等，近年来被广泛应用于食品、生物材料、畜牧业、医美等多个领域。
文章介绍了不同改性剂对胶原化学改性的特点，包括戊二醛、壳聚糖、京尼平、碳化二亚胺以及聚乙二醇等。
同时，归纳了胶原在医疗美容、食品、柔性电子材料等领域的应用研究进展。
最后，对胶原未来的推广应用进行了展望。
关键词:胶原；化学改性；医药；食品；柔性电子材料中图分类号:S879.9；TQ932文献标志码:AChemical Modification and Application Advances of Collagen(1.College of Bioresources Chemical and Materials Engineering,National Demonstration Center for Experimental LightChemistry Engineering Education,Shaanxi University of Science&Technology,Xi’an,Shaanxi710021,China;2.College of Chemistry and Chemical Engineering,Shaanxi University of Science&Technology,Xi’an,Shaanxi710021,China;3.Institute of Biomass&Functional Materials,Shaanxi University of Science&Technology,Xi’an,Shaanxi710021,China) Abstract:As one of the most abundant and widely distributed functional proteins in animal tissues and organs,collagen can be classified into types I,II,and III in the order of discovery,with type I collagen being the most common one.Collagen possesses good biocompatibility and degradability as well as low antigenicity,physical and mechanical properties,and hasbeen widely used in recent years in many fields,such as food,biomaterials,animal husbandry,and medical aesthetics.In this paper,the chemical characteristics of modified collagen by different agents were introduced,including glutaraldehyde, chitosan,genipin,carbodiimide,and polyethylene glycol.Meanwhile,the application advances of collagen in the fields of medicine,cosmetics,food,and flexible electronic materials were summarized.Finally,the future promotion and application of collagen was prospected.Key words:collagen;chemical modification;medicine;food;flexible electronic materials收稿日期：2022-12-08基金项目：国家自然科学基金（2207081675、22278257）；中国博士后科学基金（2021M692000）；陕西省重点研发计划（2022GY-272）；陕西省高校科协青年人才支持计划项目（20200424）；教育厅产学研结合创新资助-2018年“蓝火计划（惠州）”（CXZJHZ201801）第一作者简介：白忠薛（1995-），男，博士研究生，主要研究方向为生物质基多功能柔性传感材料。
含BMP-2的骨修复水凝胶的研究进展(完整版)
含BMP-2的骨修复水凝胶的研究进展（完整版）骨骼是人体重要的组成部分，承载了保护、运动、代谢等重要生理功能。
外伤或某些疾病可能会造成骨缺损，影响骨的正常生理功能。
对于较小的骨缺损，机体可以通过骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stemcells, BMMSCs）分化、成骨细胞活性增加等方式进行膜内成骨及软骨骨化，从而完成骨修复。
但如果骨缺损较大，并达到了骨修复的临界大小，仅依靠机体自身的骨再生能力很难达到预期效果，因此需要额外的骨修复材料。
此外，对于需要进行骨融合术（如关节融合术或者脊柱融合术）的患者，若目标关节或者脊柱不能在一定时间内达到骨融合，内固定物将受到过大的应力载荷而面临内固定失败的风险。
在上述情况下，多需要使用促骨修复材料以达到更好的骨修复效果。
临床上现有的骨修复材料的“金标准”为自体骨移植，多选用髂骨或肋骨。
自体骨移植因取材量受限，并给患者带来二次创伤[1]，临床应用受限。
其他的骨修复材料包括同种异体骨、异种骨及人工合成骨：同种异体骨主要来源于尸体骨，虽然避免了移植物部位疼痛、伤口不愈合等并发症问题，但其来源较为有限，促骨修复效应也较差，并存在排异、感染等风险；异种骨主要为去细胞去蛋白的小牛骨，但其促骨修复效应较差；人工合成骨主要包括生物陶瓷、磷酸钙/硫酸钙骨水泥等，但其脆性较大，促骨修复效应较差。
此外，在临床应用中，骨移植物需要固定于移植部位，而上述4种骨修复材料均为块状或粉末状，常因周围血流冲刷而移位，降低骨修复效应，甚至导致异位骨化。
为了解决上述问题，新型骨修复材料的研发具有重要的意义。
骨形态发生蛋白（bone morphogenic protein, BMP）在骨修复过程中起重要作用，而某些种类的水凝胶具有高生物相容性、固定活性物质、填充骨缺损的优势，其作为活性因子载体具有一定的临床应用前景。
目前，已有多项研究针对含BMP-2的骨修复水凝胶开展研发工作，本文将对其研究现状及存在的问题进行综述。
成骨细胞分化调控因子研究进展
成骨细胞分化调控因子研究进展王慧;李玉坤【摘要】成骨细胞具有维持骨骼结构,调控骨矿化和破骨细胞的功能,其分化受多种因子影响.Wnt信号转导通路中Wnt- 10b、Wnt-3a蛋白与成骨细胞分化关系密切；骨形态发生蛋白(BMP)信号通路中BMP-2、BMP-13等蛋白双向调控成骨细胞分化,维护骨量平衡,BMP还能通过调控Osx、Smad1等促进成骨细胞分化；3磷脂酰肌醇激酶(PI3K)/丝氨酸/苏氨酸激酶(Akt)信号通路中BMP、大黄素、整合素、血小板衍生生长因子及神经-钙黏素等调控成骨细胞分化；胞外信号调节激酶(ERK)/丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路为Runx2、胰岛素及脂代谢相关因子调控成骨细胞分化的必需信号通路,对骨代谢稳定具有重要作用.该文就近年成骨细胞分化调控因子研究进展作一综述.【期刊名称】《国际骨科学杂志》【年(卷),期】2011(032)006【总页数】3页(P377-379)【关键词】成骨细胞;调控因子;信号转导通路【作者】王慧;李玉坤【作者单位】050051石家庄,河北医科大学第三医院内分泌二科;050051石家庄,河北医科大学第三医院内分泌二科【正文语种】中文成骨细胞主要介导骨形成，并调控破骨细胞活性，在骨代谢过程中起重要作用。
成骨细胞分化成熟对于骨重建具有重要影响。
近年研究表明，多种信号转导通路和细胞因子参与成骨细胞分化的调控。
1 Wnt信号转导通路与成骨细胞分化Wnt是一种糖蛋白，与细胞表面受体结合可介导一系列信号转导，调节与细胞生命周期、分化、增殖、迁移、极性等相关基因的表达。
Wnt信号通路可分为Wnt ／β－连环蛋白（catenin）信号通路、Wnt／钙（Ca）2＋信号通路、Wnt／平面细胞极性（PCP）信号通路。
Wnt／β－catenin信号通路也称为经典信号通路，在促进成骨细胞分化成熟过程中起主要作用，为调节骨代谢的重要信号转导通路。
1.1 经典Wnt信号转导通路经典Wnt信号通路始于作为配体的特定Wnt蛋白与卷曲蛋白（Fz）及低密度脂蛋白受体相关蛋白（LRP）－5／6结合形成复合物，使糖原合成酶激酶（GSK）－3β磷酸化失活，抑制β－catenin降解，促进细胞核内β－catenin积聚，与淋巴增强因子（LEF）／T细胞因子（TCF）结合，诱导靶基因转录。
成纤维细胞的生物学特性及其成骨作用的研究进展
成纤维细胞的生物学特性及其成骨作用的研究进展骨缺损(尤其是大型骨缺损)的治疗，由局部伤情简单和缺乏抱负的修复材料，始终是困扰临床医生和基础医学工的一大难题，而查找一种尽可能达到或接近自体骨移植效果的抱负的骨替代材料更是很多学者热切探究、孜孜以求的目标。
近年来日趋活跃的骨组织工程(bone tissue engineering)技术为这一课题的讨论带来了新的亮点和盼望。
目前动物试验已能从骨膜、骨髓等定向性骨祖细胞(determined osteogenic precursor cells, DOPC)密集处分别培育出成骨细胞，经体外扩增并与载体结合，回植体内骨缺损处取得骨缺损修复的胜利［1］。
与此同时，基于对患者易接受性、可操作性和更简洁易行性等方面的考虑，讨论者又开头把目光投向诱导性骨祖细胞(inducible osteogenic precursor cells, IOPC)。
其中，在体内分布广泛、数量巨大、部位表浅、取材便利、培育传代易行、分裂增殖快速的成纤维细胞首先成为了讨论的焦点。
由于目前很多相关讨论尚处于试验阶段，为此，本文着重就成纤维细胞的生物学特性及其成骨作用等作一综述。
1成纤维细胞的来源及其生物学特性成纤维细胞(fibroblast)是结缔组织中最常见的细胞，由胚胎时期的间充质细胞(mesenchymal cell)分化而来。
在结缔组织中，成纤维细胞还以其成熟状态—纤维细胞(fibrocyte)的形式存在，二者在肯定条件下可以相互转变。
不同类型的结缔组织含成纤维细胞的数量不同。
通常，疏松结缔组织中成纤维细胞的数量比同样体积的致密结缔组织中所含成纤维细胞的数量要少，故分别培育成纤维细胞多以真皮等致密结缔组织为取材部位［2，3］。
成纤维细胞形态多样，常见的有梭形、大多角形和扁平星形等，其形态尚可依细胞的功能变化及其附着处的物理性状不同而发生转变。
成纤维细胞胞体较大，胞质弱嗜碱性，胞核较大呈椭圆形，染色质疏松着色浅，核仁明显。
生物医用人工骨修复材料研究现状
生物医用人工骨修复材料研究现状1.研究背景人体骨组织本身有一定的再生和自修复能力，但只限于小面积的骨缺损，并且随着年龄的增长、疾病、其他因素，这种能力会有所衰退。
其中，软骨是一种致密的结缔组织。
关节软骨缺乏血供以及受伤后未分化的细胞难以迁移到受伤部位，所以其自身修复的能力较差。
因此对于创伤、感染、肿瘤以及发育异常的个原因引起较大的骨缺损，单纯依靠骨组织自身的修复自然无法自然自愈，需要进行骨移植手术治疗。
常用人工骨修复材料分为四类，为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料、复合材料[1]。
1.人工骨修复材料分类及特点2.1 金属材料用于人工骨的金属材料主要材料为不锈钢、钛合金、钴基合金，此外还有贵金属、纯金属钽、铌、锆。
金属材料的优点是力学强度高，缺点是可能有毒性、易腐蚀，应力遮挡效应，易造成骨质疏松[2]。
2.2 无机非金属材料无机非金属材料具有与天然骨良好的亲和性，可在人体内稳定存在，适合用作人体硬组织部位的替换材料。
磷酸钙、生物活性玻璃是骨修复研究中常用的无机非金属材料[3]。
磷酸钙有良好的生物降解性、理想的生物相容性和骨传导性。
磷酸钙表面能形成磷灰石层，与骨组织通过化学键稳定结合，进而提高与受损骨间的整合效果。
2.3 有机高分子材料骨组织工程研究中常用的有机高分子材料，根据来源可分为天然高分子与人工合成高分子两类。
其中，天然高分子包括胶原、纤维蛋白、丝素蛋白、甲壳素、透明质酸、海藻酸钠和壳聚糖等；人工合成高分子包括聚羟基乙酸（PGA）、聚乳酸（PLA）、羟基乙酸-乳酸共聚物（PLGA）和聚已内酯[4]。
胶原是天然骨中有机质的主要组成成分，具有良好的生物相容性。
它能为钙盐沉积提供位点，同时还能与调控细胞矿化的蛋白相结合，促进骨基质矿化。
但存在机械强度较低、降解过快等不可调控的缺陷。
2.4 复合材料复合材料是根据材料的优缺点，将两种或以上的不同材料进行复合制得，不仅兼具组分材料的性质，还可以得到单组分材料不具备的新性能。
骨组织工程研究的新进展:修复骨缺损的完美技术
骨组织工程研究的新进展：修复骨缺损的完美技术李凯【摘要】骨组织工程自20世纪80年代诞生以来,取得了飞速的发展,为临床上骨缺损的治疗带来新的希望.纵观骨组织工程研究的二十多年里,其构成的三大要素:种子细胞方面、支架材料方面和组织构建方面都取得了一定的进展.但是距离组织工程骨在临床中正式使用尚有一定距离,有待进一步的研究.本文就目前骨组织工程研究的现状及最新进展作一综述.%Bone tissue engineering has developed rapidly since the 1980s and brought new hope for the treatment of bone defects. Throughout twenty years, the three major elements of bone tissue engineering: seed cells, scaffolds and organizations to build have made great progress. However, there is still certain distance for tissue engineered bone to be used officially in clinic. In this paper, the current status of bone tissue engineering research and the latest developments are reviewed.【期刊名称】《中国医药导报》【年(卷),期】2012(009)018【总页数】3页(P15-17)【关键词】骨组织工程;骨缺损;研究进展【作者】李凯【作者单位】哈尔滨医科大学附属第三医院骨科,黑龙江哈尔滨150081【正文语种】中文【中图分类】R681.2临床上由于各种原因导致的骨缺损很常见，然而修复骨缺损的惟一方法是通过骨移植来实现。
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骨形态发生蛋白复合胶原释放系统的研究进展骨形态发生蛋白（BMP）是一种具有诱导新骨形成能力的生物活性分子，它与各种生物材料复合构成的各种释放系统用于临床的骨修复。
目前，BMP复合胶原释放系统的建立和应用备受业界的关注，其中BMP与胶原的结合方式更是重中之重。
本文就BMP复合胶原常用的胶原材料、BMP与胶原之间的结合方式等研究进展作一综述。
标签：骨形态发生蛋白；胶原；释放系统Research progress on release system of bone morphogenetic protein and collagenZhang Quan, Deng Feilong.（Dept. of Implantation, Hospital of Stomatology, Guanghua School of Stomatology, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510055, China）[Abstract]Bone morphogenetic protein（BMP）is a kind of bioactive molecules with the ability to induce new bone formation, combined with a variety of biological materials to create various delivery systems for clinical bone repair. The establishment and application of the release system of BMP and collagen is the focus of current re－search, among which the binding mode of BMP and collagen is the most important. In this paper, the commonly used collagen materials of the release system of BMP and collagen as well as the binding mode of BMP and col－lagen are reviewed.[Key words]bone morphogenetic protein；collagen；release system骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein，BMP）属于转化生长因子超家族成员，迄今已经分离和纯化出了17种BMP[1]。
关于BMP在骨骼发育和修复中的作用，已有众多的研究[2-3]。
大多数BMP在骨形成和骨折愈合中起着重要的作用，其中BMP-2、4、7、9可能是最有力的间充质细胞向成骨细胞分化的诱导剂。
BMP-7又被称为成骨蛋白-1，一些研究[4-5]证实其可增强新骨的形成。
在体外，少量的BMP即可诱导细胞反应，当其被植入体内时，因其半衰期短且极易受到蛋白水解酶的作用而迅速地变性和降解，经常发生不充分的和不适当的组织再生[6]；所以，BMP的应用需要结合相应的载体，以构成适当的释放系统[7-8]，从而实现BMP的持续性释放。
可作为BMP释放系统的载体材料较多，主要的有如下4种[9]。
1）天然的高分子材料：胶原、藻酸盐和脱乙酰壳多糖等；2）无机材料：磷酸钙、生物活性玻璃、羟磷灰石、玻璃酸、磷酸三钙、陶瓷和硫酸钙等；3）合成的高分子材料：聚乳酸、聚乙醇酸等；4）复合物：胶原复合羟磷灰石等。
胶原是支持组织和结缔组织的主要成分，既有良好的生物相容性，与细胞的亲和力高，可刺激细胞的分化和增殖；还有良好的生物降解性，植入体内后可降解为对人体无害的短钛和氨基酸，通过新陈代谢排除体外，或者成为组建细胞的原料。
因此，胶原作为BMP的缓释载体备受医学、材料学和生物医学工程领域的广泛重视。
目前，胶原是应用范围最广使用时间最长的BMP单一载体或复合载体的组成成分[1，7]。
1BMP复合胶原释放系统的胶原材料作为BMP的有机载体，各种胶原制品均经过了广泛的试验。
胶原已经被制成粉末、胶原膜以及可吸收的胶原海绵和水溶液[10]。
当下，研究最多的作为BMP 载体的胶原材料主要为脱钙骨基质（demineralized bone matrix，DBM）、可吸收胶原海绵（absorbable collagen sponge，ACS）和胶原膜。
1.1脱钙骨基质DBM是一种来自骨松质的胶原支架，主要成分是不含BMP的Ⅰ型胶原蛋白。
DBM在结构和成分上类似于人骨组织，故适于骨组织的再生。
DBM已被用于治疗长骨缺损和颅骨临界大小的骨缺损以及间充质细胞成骨分化的研究中。
在BMP的研究中，DBM被用作载体以试验BMP诱导成骨的效力[11-12]。
在一项长骨缺损愈合的动物试验中，将重组人BMP-2（recombinant human bone morphogenetic protein-2，rhBMP-2）和羊无活力的DBM复合物植入成年绵羊临界大小的制版稳定的中股骨部分缺损中[11]，X线片上可以查见植入复合物组新骨形成较为明显，而空白组或仅植入无活力的DBM组仅仅产生了少量的新骨。
在其后1年的随访调查[12]中发现，植入相同rhBMP-2复合物的羊股骨缺损显示出正常的愈合顺序，引起横跨缺损的新的骨密质形成和毗邻骨髓腔的再通。
1.2可吸收胶原海绵ACS最初被批准用于止血，其制造涉及牛跟腱胶原蛋白的分散、低压冻干、化学交联和灭菌。
ACS可作为BMP的载体和新骨形成的支架。
BMP与ACS的复合有利于BMP-ACS复合物的手术植入和BMP在治疗部位的存留。
近年来，动物和临床研究[13-16]对ACS作为BMP的载体进行了评价。
在27只犬的桡骨临界大小的缺损模型中，Sciadini等[13]比较了不同剂量的rhBMP-2-ACS复合物与犬自身骨移植功效的差异：经rhBMP-2处理的缺损与单独经ACS处理的缺损或犬自身骨移植相比较，显现出更好的愈合效果；然而，最重要的证据来自设计良好的临床试验。
Govender等[14]对低剂量（0.75 g·L－1）和高剂量（1.5 g·L－1）rhBMP-2-ACS复合物的成骨效果进行了临床评价：在术后12个月，高剂量组患者相对于对照组愈合明显加快，侵入性的干涉更少和假关节的发生率更低。
对于需要行上颌窦提升的患者，rhBMP-2-ACS复合物成功地为骨结合的牙种植体的植入和功能负载诱导出足够的骨组织[15]。
Herford等[16]在对14例患者的回顾性研究中发现，在使用rhBMP-2-ACS复合物而没有同时使用植骨材料的临界大小的下颌骨缺损部位，骨再生良好。
1.3胶原膜胶原膜是一种可吸收的生物膜，具有高度的生物相容性。
口腔种植引导骨再生手术中使用的Bio-Gide膜是一种可吸收的双层胶原膜，即致密层和多孔层由高纯度的天然Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原蛋白（猪源化）构成。
与软组织接触的致密层有良好的细胞隔离功能，可阻止结缔组织长入膜保护区；与骨缺损部位接触的多孔层由松散分布的胶原纤维组成，起着稳定血凝块的作用并使骨细胞可以与膜结合。
单纯应用Bio-Gide膜也有些许不足，而将BMP与胶原膜相复合，既阻止了软组织的长入，又增加了局部促骨生长因子的水平；既可加速骨愈合，又可在一定程度上弥补胶原膜吸收速度过快的不足[17]。
2BMP与胶原的结合方式探讨BMP与胶原载体的结合方式，旨在提高BMP与DBM结合力的研究[18]越来越多。
因为，BMP-2与载体结合力的大小决定载体的携带量、释放速度和释放时间，结合力太小，起不了载体作用，导致携带量太少或释放太早，不能保证长时间的持续缓慢的释放；所以，学者们在保持BMP活性的前提下，尝试包括物理吸附、静电吸附、共价结合和抗原抗体结合等方式来加强载体与BMP的结合。
2.1物理结合方式2.1.1物理吸附即将BMP粉末溶于某种溶液中，继而将DBM、胶原膜或胶原海绵浸润其中，BMP就吸附到胶原膜或胶原海绵上。
物理吸附操作简单，目前的研究和应用最多；但物理吸附结合力较低，植入体内后BMP被迅速地释放出来，故早期骨缺损部位的质量分数较高，难以持续地释放BMP，作用时间较短；而且在晚期，骨缺损部位的质量分数又较低。
Hollinger等[19]将35μg的rhBMP-2与一种ACS通过物理吸附的方式结合到一起，然后将hBMP-2与ACS复合物、兔自身骨和ACS植入新西兰大白兔桡骨临界大小的骨缺损中，以比较三者修复骨缺损的效果。
研究结果显示：rhBMP-2与ACS复合物具有较高的效力和生物安全性，到第8周时，复合物组与兔自身骨组和ACS组相比较，明显地促进了新骨的形成。
袁继龙等[20]将rhBMP-2溶于尿素溶液中，再将一块胶原膜浸于其中，制备rhBMP-2与胶原膜的复合物，以探讨rhBMP-2与胶原膜复合后的生物可吸收性和促骨生成膜对修复下颌骨缺损引导骨再生愈合过程的作用及其机制，结果同样呈阳性，与前人的研究结果一致。
2.1.2静电吸附即根据BMP与胶原等电点的不同，制成带不同电荷的溶液，通过正负电荷之间的吸引力将BMP结合到胶原载体上。
由于其范德华力或静电作用力较弱，故这种结合方式同样结合力较低[20]，其释放动力学与物理吸附的结合方式基本相同。
2.2化学结合方式即通过某种方式构建强化学键并将BMP共价结合到胶原载体上，譬如，胶原结合区（collagenbinding domain，CBD）与胶原之间共价结合[21]或肝素与BMP 分子中的肝素结合区之间的共价结合[22]等。
这种结合方式与单纯的物理结合方式相比较，结合力较高而且较持久。
随着胶原材料的降解，BMP被缓慢地释放出来，可在骨缺损部位较持续地保持一定的作用质量分数，可明显地降低BMP 的质量分数，从而避免过高剂量可能引起的不良反应。
此外，BMP仍保持其原有的生物活性。
2.2.1胶原结合区Chen等[21]通过组织工程的方法将一个CBD结合到天然BMP-2的N-末端上，然后再将带有CBD的BMP-2与DBM特异性地结合。
细胞培养试验显示，与天然的BMP-2相比较，该重组的BMP-2的生物活性并没有明显的降低，胶原支架可以更有效地保留BMP-2。
动物试验证实，该BMP-2复合DBM释放系统，显示出一个更好的骨诱导效应。
2.2.2交联肝素Lin等[22]采用1-乙基-3-（3-二甲基氨丙基）-碳二亚胺/N-羟基琥珀酰胺亚胺酯交联剂将肝素交联到DBM上，然后再将DBM与BMP-2复合，通过肝素与BMP-2分子中的肝素结合区之间的共价键实现BMP-2与DBM的特异性结合，结果不但BMP-2与DBM的结合力增加，而且DBM的力学性能也大大提高。