重组人脂联素对SD大鼠胫骨骨折愈合过程的影响

背景脂联素是血清中最普遍的脂肪因子,可以影响骨形成和骨吸收。而脂联素能否促进骨折愈合仍未确定。目的研究重组人脂联素对SD大鼠胫骨闭合性骨折愈合的影响。方法使用2月龄SD雄性大鼠24只,体质量约200 g,采用骨折造模器制作SD大鼠胫骨骨折模型。造模成功后,将大鼠随机分为3组(每组n=8),并即刻局部注射0.5 mL药物1次,治疗1组注射脂联素剂量为1 mg/kg、治疗2组注射脂联素剂量为2 mg/kg,对照组注射等量0.9%氯化钠注射液。在造模成功后第6周时处死大鼠并取出双侧胫骨,通过HE染色观察骨痂结构,Masson染色评价骨痂成熟度,免疫荧光染色观察成骨相关因子表达,micro-CT检测骨痂微结构评价脂联素对SD大鼠胫骨骨折愈合的影响。结果骨折后6周时HE染色显示:治疗组骨痂明显增厚,板层骨形成均优于对照组。Masson染色显示:治疗组大鼠胫骨骨痂处胶原蛋白更多,骨痂成熟度优于对照组。免疫荧光染色显示:脂联素1 mg/kg组和2 mg/kg组在骨膜处、骨陷窝和生发层处的促成骨因子骨钙素(osteocalcin,OCN)表达量(0.61%±0.21%和0.44%±0.17%vs 0.27%±0.17%)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)表达量(0.85%±0.62%和0.70%±0.34%vs 0.35%±0.15%)均高于对照组(P<0.05)。micro-CT分析显示:脂联素1 mg/kg治疗组骨痂处骨体积分数(BV/TV)(53.76±7.89 vs 26.37±4.32)%、骨小梁厚度(Tb.Th)[(363.9±51.45)μm vs(269.6±36.80)μm]、骨小梁数量(Tb.N)[(15.68±2.11)/cm vs(10.51±1.49)/cm]和骨小梁分离度(Tb.Sp)[(344.6±98.79)μm vs(604.3±78.27)μm]均优于对照组(P<0.05)。脂联素2 mg/kg治疗组骨痂处BV/TV 45.10%±5.45%、Tb.N(14.4±1.83)/cm和Tb.Sp(436.1±63.75)μm也优于对照组(P<0.05),骨小梁厚度与对照组比较,差异无统计学意义。脂联素1 mg/kg组与2 mg/kg组各指标差异无统计学意义。结论脂联素可以促进SD大鼠的骨痂生长,骨微结构重建,促进成骨因子表达,缩短骨折愈合时间。

电喷雾法制备海藻酸盐-明胶-脂肪干细胞微球及其修复关节软骨损伤的可行性

背景:微球可作为细胞递送系统,通过注射或者与其他支架相结合的方式使细胞定位于软骨损伤处使其再生。目的:采用电喷雾法将脂肪源性干细胞负载至海藻酸盐-明胶微球中,评估微球中的细胞活性、增殖和成软骨分化能力。方法:使用电喷雾技术制备含不同质量浓度明胶(0,5,15,25 g/L)的海藻酸盐微球,光学显微镜下观察微球的外观,选择形成完整微球的明胶质量浓度用于以下实验。使用电喷雾技术制备含脂肪源性干细胞的海藻酸盐微球与海藻酸盐微球-明胶微球,光学显微镜下观察成球效果。将含细胞的两种微球培养于旋转细胞培养系统内,在设定的时间点检测微球内细胞的增殖能力、活性与成软骨能力。结果与结论:①加入0,5 g/L的明胶可制备出完整的微球,微球直径分别为(365.85±16.88),(358.85±23.97)μm,两种微球直径比较差异无显著性意义(P﹥0.05),后续实验选择明胶质量浓度为5 g/L;②加入脂肪源性干细胞不影响藻酸盐微球与海藻酸盐微球-明胶微球的成球性与微球直径;③含细胞海藻酸盐微球-明胶微球培养7,14 d的细胞增殖数量、活细胞比例均高于含细胞海藻酸盐微球(P<0.05);④成软骨诱导培养后,含细胞海藻酸盐微球-明胶微球诱导7,14,21 d的糖胺多糖含量高于含细胞海藻酸盐微球(P<0.05);⑤结果表明,海藻酸盐-明胶微球更易促进脂肪源性干细胞的增殖并保持细胞活性,是软骨组织工程领域中一种具有巨大潜力的生物材料。

早中期股骨头坏死样本的骨微结构分析

背景股骨头坏死患者常处于青壮年,如果不及时治疗,会快速进展,发生股骨头的塌陷,严重影响工作生活,最终需要接受全髋关节置换。目的观察早期股骨头坏死标本不同区域微观结构,研究其内部结构变化规律,为早期股骨头坏死的治疗提供指导。方法收集2019年3月-2020年1月因股骨头坏死于解放军总医院第一医学中心行全髋关节置换术患者的10个股骨头标本,其中女性5例,男性5例,年龄41~66岁,平均52岁。术前起病时间3~24个月,平均9.5个月。根据改良的国际骨循环研究学会(ARCO)分期标准,放射学分期均为Ⅱ期。将骨坏死标本沿冠状位切成厚约2 mm切片,采用micro-CT、高精度X线检查、病理学等方法研究股骨头坏死不同区域内部结构变化规律。结果通过micro-CT及病理切片染色发现早中期股骨头坏死标本软骨下骨正常的屏障作用减退或消失,部分区域有新生血管侵入,坏死区骨小梁结构完整性消失,骨小梁表面新生骨较少,且存在大量空骨陷窝。硬化区骨小梁数量和厚度均明显增加,新生类骨质较多,硬化区成骨相对于坏死区和正常区更为活跃。骨计量参数统计分析显示硬化区骨矿密度(bone mineral density,BMD)(mg/cc)(202.83±38.95 vs 79.00±24.50和102.12±17.44)、骨体积分数(bone volume fraction,BV/TV)(50.35%±7.40%vs 29.14%±8.80%和33.68%±5.70%)相对于坏死区和正常区明显增加(P均<0.05)。同时坏死修复反应区血管面积也较坏死区和正常区明显增加(P<0.05)。结论早中期股骨头坏死已发生软骨下骨屏障作用减退。坏死区保留死骨,改变成骨方式,对于早中期骨坏死的治疗及塌陷的预防具有积极意义。

炎症微环境中脐带干细胞外泌体对牙周膜干细胞增殖和迁移的影响

背景在炎症微环境中牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells,PDLSCs)的生物活性受到抑制是牙周再生困难的重要原因。脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells,UCMSCs)来源外泌体(exosome,Exo)具有与UCMSCs相似的生物学作用,广泛用于多种组织的再生修复,但在牙周再生方面的研究仍然缺乏,对炎症微环境中PDLSCs生物活性的影响尚不明确。目的探讨在炎症微环境中UCMSCs来源外泌体对PDLSCs增殖和迁移的影响。方法提取UCMSCs来源外泌体并进行鉴定;分离PDLSCs并进行鉴定;荧光显微镜下观察PDLSCs对外泌体的摄取内吞;按照空白对照组、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)组、TNF-α+25μg/mL外泌体组、TNF-α+50μg/mL外泌体组、TNF-α+100μg/mL外泌体组进行实验分组,分别通过CCK-8实验、划痕实验、Transwell实验检测炎症微环境中外泌体对PDLSCs增殖、横向迁移及纵向迁移的影响。测炎症微环境中外泌体对PDLSCs增殖、横向迁移及纵向迁移的影响。结果透射电镜下UCMSCs来源外泌体呈现类圆型,直径100 nm左右。Western blot检测到外泌体表面蛋白CD9、CD63、CD81表达阳性。成功提取PDLSCs,能够表达间充质干细胞表面标记蛋白CD90、CD73、CD29、CD105。免疫荧光结果显示UCMSCs来源外泌体可以被PDLSCs内吞。CCK-8实验表明UCMSCs来源外泌体可以促进炎症微环境中PDLSCs的增殖(P<0.05),100μg/mL外泌体促增殖作用最佳(P<0.05)。Transwell实验和划痕实验分别表明UCMSCs来源外泌体可以促进炎症微环境中PDLSCs的横向迁移及纵向迁移,且呈浓度依赖性,外泌体浓度100μg/mL促迁移作用最佳(P<0.05)。结论在炎症微环境下,UCMSCs来源外泌体可以有效促进PDLSCs的增殖和迁移,高浓度外泌体促增殖及迁移效果更佳,这为外泌体应用于牙周再生奠定了基础。

关节镜下微骨折术治疗关节软骨损伤的研究进展

关节软骨损伤在临床上较为常见,运动不当以及创伤等均会导致其损伤。关节软骨缺乏血供,一旦损伤,很难自我修复。若不行有效治疗,将发展成为累及全关节的骨性关节炎。关节镜下微骨折术作为一种简单、微创、经济的治疗方式,相比于常规关节清理术,能取得更好的治疗效果。但微骨折术对于患者的年龄(限制在45岁以下)、软骨缺损面积(限制在4 cm^(2)以下)都有要求,并且术后患者需要进行较为严格且时间较长的康复训练。从短期修复结果看,微骨折术预后较为良好,但由于修复组织主要为纤维软骨成分,其力学性能及抗磨损能力等均劣于透明软骨,导致长期预后存在争议。总的来说,关节镜下微骨折术对于年轻、软骨缺损面积较小的患者来说,是较好的修复方式,但其确切的长期临床疗效仍需进一步研究探索。本文旨在对关节镜下微骨折术的术式、作用机制、临床疗效等进行综述,为临床治疗提供理论依据。

派尔斑滤泡辅助性T细胞在轮状病毒感染时的变化研究

目的研究派尔斑滤泡辅助性T细胞（follicular helper T cells，Tfh细胞）在轮状病毒感染时的变化。方法KM小鼠以灌胃方式感染轮状病毒，随机分为初次感染组和再次感染组，同时设立给予生理盐水的对照组。在感染前（0 d）和感染后1、3、7、10 d等时间点，应用流式细胞术观察派尔斑Tfh细胞的比例；实时荧光定量RT-PCR和Western blot分别检测Bcl-6基因mRNA和蛋白表达水平。ELISA检测小肠黏膜轮状病毒特异性IgA的水平。结果与对照组比较，初次感染组派尔斑Tfh细胞的比例在轮状病毒感染3 d（P〈0.05）开始显著增加；7 d（P〈0.05）增加达峰值；10 d（P〈0.05）开始下降。与对照组（P〈0.05）和初次感染组（P〈0.05）比较，再次感染组派尔斑Tfh细胞比例在各时间点均显著增加，且增加幅度先增大后减小。与对照组比较，初次感染组（P〈0.05）和再次感染组（P〈0.05）Bcl-6基因mRNA和蛋白表达水平在感染后各个时间点均显著提高，其中再次感染组提高的幅度更明显。另外，与对照组（P〈0.05）和初次感染组（P〈0.05）比较，再次感染组轮状病毒特异性IgA的水平在感染后各个时间点均显著增加，且IgA水平与派尔斑Tfh细胞变化呈正相关。结论轮状病毒感染时派尔斑Tfh细胞显著增加，且再次感染时该变化与黏膜免疫应答密切相关。