镁黄长石浸提液影响人脂肪干细胞增殖和成骨分化的实验研究

目的通过探讨不同浓度镁黄长石浸提液对人脂肪干细胞(Human adipose-derived stem cells,hADSCs)增殖和成骨分化的影响,初步阐明镁黄长石体外促进hADSCs成骨分化的机制。方法依照ISO/EN 10993-5标准,制备镁黄长石浸提液,将获得的hADSCs培养于不同浓度的浸提液中(1/2、1/4、1/8、1/16、1/32),利用MTT法检测细胞的增殖情况;在成骨诱导条件下,通过碱性磷酸酶染色、活性检测和茜素红染色以及钙离子定量检测,观察不同浓度浸提液对hADSCs成骨特性的影响。结果 1/2、1/4、1/8浓度的浸提液可以浓度依赖性地抑制hADSCs的体外增殖;1/4、1/8、1/16浓度的浸提液可以促进hADSCs的体外成骨分化;碱性磷酸酶染色和活性检测、茜素红染色和钙离子定量检测显示,1/4浓度的浸提液对hADSCs的体外成骨分化促进作用最强,此时的钙、镁和硅离子浓度分别为:2.36 mM、1.11 mM和1.03 mM。结论镁黄长石浸提液中的离子在适当浓度时,可以抑制hADSCs的体外增殖,同时促进hADSCs的体外成骨分化。

利用酵母双杂交技术筛选鉴定STCH与RanBP9的相互作用

以人应激和分子伴侣蛋白(STCH)为诱饵蛋白,利用酵母双杂交技术在高严格条件下筛选人脑cDNA文库。在SD/-4培养基上共获得156个阳性克隆,将酵母菌扩增后抽提质粒,转化大肠杆菌,进行序列分析,并经过回复杂交验证,潜在的与STCH相互作用的蛋白有:VDAC、MBP2、ZNF251、RanBP9、Phosophate glycolase、β-tubulin、up1、up2和WW adaptor蛋白。基于各候选蛋白与神经系统疾病的关系,选择RanBP9作进一步验证实验。经体外GST-Pulldown和体内免疫共沉淀实验证实RanBP9和STCH能够相互作用,明确RanBP9的羧基端为相互作用的最小功能域。此结果为我们进一步揭示STCH作用的分子机制提供了线索。

建立快速、特异检测ApoE4基因型方法

目的:建立快速、特异检测载脂蛋白E(ApoE)基因型的方法。方法:采用碱裂解法抽提漱口水来源的颊粘膜上皮细胞的基因组DNA;优化各种改善高GC含量的的添加剂种类和浓度,包括二甲亚枫、甘油、甲酰胺、甜菜硷等,PCR产物进行HhaI酶切并DNA垂直电泳从而分析个体的ApoE基因型。结果:漱口水来源的基因组DNA能替代外周血DNA进行PCR扩增。甜菜碱、甲酰胺、甘油等对于ApoE4基因的扩增效果并不明显,而5%DMSO能显著提高ApoE4基因的扩增效率,并显著提高PCR扩增的特异性。结论:无创的简单的ApoE4基因分型被建立,极大易化了对ApoE4相关疾病的分子流行病的研究,对于其它基因的基因型研究提供有益的线索。

经皮椎体后凸成形术及椎弓根螺钉内固定治疗老年胸腰段脊柱骨折的疗效对比分析

脊柱是老年骨质疏松性骨折常见的发生部位,治疗方式包括非手术治疗及手术治疗,而传统的手术方式主要是椎弓根螺钉内固定,具有创伤大、治疗费用高、住院时间较长等问题[1]。经皮椎体后凸成形术(pereutaneous kyphoplasty,PKP)是近年来广泛应用的微创脊柱手术技术。其通过骨水泥灌注填充骨折缺损,缓解疼痛,恢复脊柱稳定[2-4]。但也存在如邻近节段再骨折、骨水泥外渗、脱出、远期疼痛等并发症[5]。复旦大学附属闵行医院骨科2014年1月—2016年12月收治胸腰椎骨折患者80例,分别进行PKP及椎弓根螺钉内固定治疗,报道如下。

3D打印聚乳酸/纳米级β-磷酸钙可吸收山羊颈椎融合器的生物相容性及生物力学评价

目的:探讨3D打印聚乳酸(polylactic acid,PLA)/纳米级β-磷酸钙(β-TCP)可吸收颈椎融合器的生物相容性及生物力学性能。方法:通过计算机辅助设计(computer-assisted design,CAD)系统和3D打印仪制备个性化山羊颈椎融合器,分析评价其终板匹配性;通过体外细胞实验检测3D打印融合器的生物相容性;将3D打印融合器植入山羊颈椎,分析其生物力学稳定性。结果:3D打印融合器的终板匹配性能明显高于自体髂骨、美敦力威高融合器和史赛克Solis融合器,差异有统计学意义(P<0.05)。纯PLA材料与3D打印复合材料对细胞活力的影响差异无统计学意义。3D打印复合材料融合器左右侧屈和旋转活动度均小于自体髂骨、美敦力威高融合器和史赛克融合器,差异有统计学意义(P<0.05)。3D打印复合材料前屈活动度小于自体髂骨(P<0.05),但与美敦力威高融合器、史赛克融合器差异无统计学意义;3D打印复合材料后伸活动度与对照组差异无统计学意义。结论:3D打印PLA/纳米级β-TCP可吸收颈椎融合器具有较好的生物相容性和力学稳定性,具有良好的应用前景。

膝关节交叉韧带功能束空间曲线长度的三维动态研究

目的分析前、后交叉韧带功能束在膝关节运动过程中的变化规律，为研究交叉韧带损伤机制和移植物重建提供依据。方法选取5具无病理改变的膝关节节段标本作为研究对象，精确解剖膝关节前、后交叉韧带的功能束在股骨与胫骨附着点，然后分别于膝关节在0°、30°、60°、90°、120°进行CT扫描，应用Mimics及ANSYS软件对数据进行三维重建，建立包含交叉韧带附着点的膝关节三维有限元模型，最后应用ANSYS及CATIA软件确立前、后交叉韧带功能束附着部及功能束各平行切面的中心点，连接各中心点的长度，拟合得到以上5个角度各功能束中心点之间的曲线距离，即韧带的真实长度。结果前交叉韧带（anteriorcruciateligament，ACL）的前内侧束（anteriormedialbundle，AMB）在0°-90°的范围内随着屈曲角度增加距离逐渐增大，到120°时距离稍有减小；其后外侧束（posteriorlateralbundle，PLB）在0°-90°的范围内随着屈曲角度增加距离逐渐减小，到120。时距离稍有增加。后交叉韧带（posteriorcruciateligament，PCL）的前外侧束（anteriorlateralbundle，ALB）和后内侧束（posteriormedialbundle，PMB）在0°-120°的范围内随着屈曲角度增加距离逐渐增大。交叉韧带各功能束的长度变化在总体上有统计学差异（P〈0．05）。结论在膝关节的屈曲过程中，ACL双束之间起到交互作用，而PCL双束之间起到协同作用。通过建立膝关节交叉韧带功能束的有限元模型，更能真实反映交叉韧带的实际长度，为研究交叉韧带各功能束在运动中的真实长度变化提供了合理的方法。

帕瑞昔布钠对老年股骨转子间骨折患者术后疼痛和认知功能的影响

目的观察帕瑞昔布钠对老年股骨转子间骨折患者术后疼痛和认知功能的影响。方法将64例手术治疗的老年股骨转子间骨折患者采用双盲随机数字表法分为观察组(32例,麻醉前予40 mg帕瑞昔布钠静滴)和对照组(32例,麻醉前予生理盐水静滴),比较两组术后2、6、12、24 h疼痛程度、炎症反应、应激反应及术后认知功能障碍(POCD)发生率。结果观察组术后2、6、12 h疼痛VAS评分均低于对照组,疼痛峰值VAS评分低于对照组,术后6、12、24 h自控镇痛次数均少于对照组,差异均有统计学意义(P <0. 05)。术后3d MMSE评分观察组为(27. 42±2. 17)分,对照组为(25. 04±1. 83)分,差异有统计学意义(P <0. 05)。观察组术后12 h皮质醇、C-反应蛋白水平均低于对照组(P <0. 05)。术后POCD发生率观察组为6. 25%,对照组为31. 25%,差异有统计学意义(P <0. 01)。结论帕瑞昔布钠可减轻老年股骨转子间骨折患者术后疼痛、炎症和应激反应,显著降低术后POCD发生率。

磷酸三钙填充骨缺损后骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子的变化

背景:目前治疗骨缺损以植骨为主,其中磷酸三钙是目前广泛使用的人工骨材料,但对于磷酸三钙的植骨效果仍有争议,其治疗骨缺损的机制尚无详细报道。目的:观察磷酸三钙植骨填充于骨缺损区后,局部骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子的浓度变化及骨愈合情况。方法:取C57小鼠48只,随机均分为实验组与对照组,切除右侧股骨干中部2 mm长的骨干和骨膜制作单侧股骨缺损模型,实验组于骨缺损处植入磷酸三钙,对照组不植入任何物质。术后1-4周拍摄X射线片观察骨愈合情况,随后处死动物,植骨区取材,通过Elisa法测定样本中骨形态发生蛋白2、血管内皮生长因子的水平。结果与结论:X射线显示,实验组术后2周时骨折大部分愈合,小部分骨皮质未完全愈合,3周时骨折基本愈合,仍有少量磷酸三钙残留,4周时骨折完全愈合,周围骨痂生长明显,磷酸三钙基本吸收;对照组术后一二周时仍可见骨折线,第3周时可见骨折线模糊,第4周时骨折部分愈合,部分骨皮质未愈合。实验组不同时间点骨形态发生蛋白2、血管内皮生长因子水平均高于对照组(P<0.05)。结果表明磷酸三钙植骨治疗可通过上调骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子的表达,促进骨愈合。

细胞内Zn^(2+)内流减少在低氧保护髓核细胞中的作用及其机制

目的:探讨细胞内Zn2+的浓度在低氧调节髓核细胞表达金属蛋白酶(metalloproteinases,MMPs)和细胞外基质(ECM)中的作用及其机制。方法:从SD大鼠中提取髓核细胞后首先进行平面培养,然后用藻酸钠凝胶进行三维培养。采用FluoZin-3 AM染色法检测细胞内Zn2+的浓度(intracellular Zn2+concentration,[Zn2+]i);采用阿利新蓝染色分析细胞分泌蛋白多糖的含量,采用二甲基亚甲蓝分光光度法(DMMB)检测糖胺聚糖的表达水平,采用real-time PCR分析II型胶原(α1 type II collagen,COL2A1)、金属蛋白酶13(matrix metalloproteinase 13,MMP-13)和解整合素样金属蛋白酶5(a disintegrin and metalloproteinase with a thrombospondin motif 5,ADAMTS-5)mRNA的表达。通过免疫组化法和Western印迹法分析锌铁转运蛋白8(ZRT,IRT-like protein8,ZIP8)的表达水平。结果:IL-1β和ZnCl2可以显著提高髓核细胞内的[Zn2+]i,但是该作用可以被低氧所抑制。在藻酸钠三维培养的髓核细胞中,低氧可以显著改善IL-1β和ZnCl2引起的蛋白多糖、糖胺聚糖和COL2A1 mRNA的降低,但ZnCl2可以抑制低氧的保护作用。细胞内Zn2+的螯合剂和低氧可以抑制MMP-13 mRNA水平的升高。IL-1β和ZnCl2促进髓核细胞中ZIP8的表达升高,但是低氧可抑制ZIP8的表达。结论:低氧可以调节髓核细胞中Zn2+的内流,Zn2+介导了低氧对髓核细胞中MMP-13和ECM的调节作用。[Zn2+]i的变化可能参与了椎间盘退变的过程。

基于快速成形的磷酸钙多孔陶瓷成骨性能初步研究

目的磷酸钙生物材料由于其优良的生物相容性而具有广阔的应用前景,但传统方法难以制备具有复杂形状的支架。以快速成形方法制备磷酸钙多孔陶瓷支架材料,并对其体外成骨性能进行初步研究。方法采用快速成形方法制备磷酸钙多孔陶瓷支架材料(直径10mm、高度5mm、孔径800μm),取Beagle犬髂骨髓分离培养BMSCs,接种第3代BMSCs于支架材料上。将实验分为4组,A组为成骨诱导培养的细胞/材料复合物组,B组为未经成骨诱导培养的细胞/材料复合物组,另设平皿成骨诱导培养及常规培养为阳性对照组(C组)及阴性对照组(D组)。于接种后第1、3、7天,利用DNA定量检测方法及ALP定量、定性检测方法检测BMSCs在支架材料上的增殖及ALP的表达;并经DiO荧光染色后,应用激光共聚焦显微镜观察BMSCs在材料上的黏附生长情况。结果 DNA定量结果表明,随培养时间增加,C、D组在第3天时细胞生长进入平台期;A、B组细胞呈持续增长趋势,细胞培养过程中增殖速度均略低于C、D组,且未出现明显的平台期。DiO荧光染色示,BMSCs在以快速成形方法制备的磷酸钙多孔陶瓷支架材料上黏附、生长状态良好。ALP染色示,随培养时间延长,A、B组支架上细胞染色均逐渐加深,A组各时间点染色程度均明显强于B组。培养后第1、3天,4组ALP表达均较低,差异无统计学意义(P>0.05);培养第7天,各组ALP表达均明显升高,A组比其他各组明显高表达(P<0.05),B组及C组均明显高于D组(P<0.05)。结论快速成形的多孔磷酸钙陶瓷具有良好的细胞相容性,BMSCs与支架复合在体外诱导培养可以进行成骨分化。因此通过快速成形技术制备的磷酸钙多孔陶瓷是骨组织工程可选的细胞支架。

不同浓度SP600125对人脂肪干细胞体外增殖和成骨分化的影响

目的探讨不同浓度SP600125对人脂肪干细胞（hASCs）体外增殖和成骨分化的影响。方法将获得的hASCs分别培养于0、1、5、10μmol／LSP600125中，以生长培养液（GM）为对照组（GM组），成骨诱导培养液（OM）为实验组（OM组），利用DNA定量法检测细胞的增殖情况，同时应用流式细胞技术检测SP600125对hASCs细胞周期的影响，通过检测碱性磷酸酶（ALP）活性和钙离子定量观察不同浓度SP600125对hASCs成骨分化的影响。结果OM组10μmol／L浓度的SP600125中细胞增殖被抑制了42．1％，随着SP600125浓度减小，抑制情况逐渐减小。10μmol／LSP600125和GM共培养的hASCs处于G0／G1期的细胞数多于同浓度二甲基亚砜和GM共培养的细胞数。OM组体外培养第10天ALP活性：随着SP600125浓度的增加，染色越来越弱而分散，ALP活性越来越低。OM组体外培养第14天细胞外钙沉积：随着SP600125浓度的增加，钙结节大小和数量均减少。结论SP600125抑制hASCs的体外增殖和成骨分化。

内固定术治疗踝关节骨折

踝关节骨折是骨外科常见的关节内骨折疾病,其中以旋后外旋型骨折的发生率最高.当前,国内外临床治疗踝关节骨折疾病普遍遵循的原则是解剖复位、有效固定、早期功能锻炼等.对于移位或不稳定的踝关节骨折,传统手法复位和石膏托外固定术治疗效果欠佳,多数骨科医生提倡采用切开复位和内固定治疗进行干预,以恢复骨折结构稳定性及正常力学结构,并尽早开始踝关节的功能锻炼.

脚踝扭伤的科学处置方法

脚踝扭伤是一种常见的运动损伤,患者由于局部疼痛、肿胀,足部及腿部的运动功能受到限制,对生活和工作影响较大。伤后早期正确处理,对于脚踝恢复正常至关重要。什么是脚踝扭伤脚踝扭伤多为踝关节外侧韧带损伤,主要原因为在运动或外力作用下,脚踝的活动范围超出其功能范围,局部可出现疼痛、肿胀、活动受限等。

解剖锁定板治疗跟骨骨折的临床疗效分析

目的:探讨跟骨解剖锁定钢板治疗跟骨关节内骨折的临床疗效。方法:2015年6月~2019年6月,切开复位跟骨锁定钢板内固定治疗跟骨骨折96例,均为新鲜闭合性骨折。采用AO跟骨锁定钢板新手术切开复位内固定治疗。80例作为普通钢板内固定组,术后以X射线影像学及Maryland足部功能评分系统评价功能。比较两组患者的术后Bohler角、Gissane角及Maryland评分之间的差异。结果:锁定钢板内固定组所有骨折均愈合,跟骨影像学形态较术前均有显著改善。Marland足部功能评分优良率87.5%(84/96)。普通钢板内固定组优良率75%(60/80)。Maryland评分优良率锁定钢板内固定组高于普通钢板内固定组,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:跟骨解剖锁定钢板对于跟骨关节内骨折的治疗是有效恢复结构的理想方法。