溶胶浸渗结合电沉积制备氧化镁-磷酸钙复合抗菌涂层

背景:磷酸钙(CaP)涂层被广泛用于改善钛植入物与骨的整合,但存在感染风险,因此有必要赋予CaP涂层抗菌能力。目的:通过氧化镁(MgO)溶胶浸渗制备MgO-CaP复合涂层,评价其体外抗菌能力和细胞相容性。方法:通过滴定法确定CaP电沉积的电解液条件,在钛表面制备CaP涂层(记为Ti-CaP);采用不同质量分数(15%,30%,50%)的MgO溶胶浸渗处理CaP涂层并煅烧成为MgO-CaP复合涂层,分别记为Ti-CaP-15Mg、Ti-CaP-30Mg和Ti-CaP-50Mg,表征涂层的微观形貌、拉伸性能、临界载荷与体外Mg^(2+)释放情况。将金黄色葡萄球菌菌液分别接种于纯钛片及Ti-CaP、Ti-CaP-15Mg、Ti-CaP-30Mg和Ti-CaP-50Mg表面,24,48 h后采用稀释涂布平板法检测抗菌率。将小鼠成骨细胞悬液分别接种于纯钛片及Ti-CaP、Ti-CaP-15Mg、Ti-CaP-30Mg和Ti-CaP-50Mg涂层钛片表面,采用CCK-8法检测细胞增殖,计算细胞存活率;同时观察复合涂层浸泡于DMEM培养基中的微观形貌变化。结果与结论:①电沉积在钛表面制备出由片状磷酸八钙晶体堆积组成的多孔CaP涂层,经浸渗-煅烧处理后,MgO颗粒聚集填充磷酸八钙晶体的间隙,并且填充程度随MgO含量增加而上升;3组复合涂层第1天均出现Mg^(2+)快速释放,从第3天开始Mg^(2+)释放速率明显下降,至第7天仍可检测出少量Mg^(2+)释放;Ti-CaP-30Mg涂层钛片的屈服强度、抗拉强度、断裂生长率与纯钛片比较差异均无显著性意义(P>0.05);Ti-CaP、Ti-CaP-15Mg、Ti-CaP-30Mg和Ti-CaP-50Mg组临界载荷比较差异无显著性意义(P>0.05)。②除纯钛片及Ti-CaP无抗菌性能外,其余样品均具有良好的抗菌性能,并且抗菌率随涂层中MgO含量的增加而增大。③共培养1,3 d,Ti-CaP-15Mg组、Ti-CaP-30Mg组和Ti-CaP-50Mg组细胞存活率低于纯钛组、Ti-CaP组(P<0.05);培养5,7 d,5组间细胞存活率比较差异无显著性意义(P>0.05);随着浸泡于培养基中时间的延长,涂层中MgO的含量逐渐减少。④结果表明,通过MgO浸渗处理赋予CaP涂层抗菌性的同时保持了其生物相容性。

中老年人群L1椎体兴趣区域选取范围及位置对CT值的影响

目的:分析中老年群体L1椎体兴趣区域选取范围及位置对CT值之间的差异.方法:收集2019年7月~2021年7月在我院行腰椎CT扫描及双能X线吸收法(dual-energy X-ray absorptiometry,DXA)检查的55例患者,其中男19例,女36例,年龄45~85岁(66.5±9.7岁).收集患者CT图像资料和DXA测量的L1椎体骨密度.重建L1椎体,分别在冠状面、矢状面、横断面三等分截面中部选取面积为50mm2、200mm2、400mm2的兴趣区域测量CT值.重建L1椎体内松质骨并测量CT值.以组内相关系数评估CT值测量的一致性.根据兴趣区域选取面积和位置进行分组,采用双因素方差分析对CT值进行比较分析.根据比较结果再进行兴趣区域同面积不同部位、同部位不同面积CT值多重比较.观察多重比较的结果,将同条件下统计学差异结果的兴趣区域组的平均CT值与松质骨CT值比较分析、与DXA测量L1骨密度进行相关性分析.结果:CT值测量具有可靠的测量者内一致性和测量者间一致性[组内相关系数(intraclass correlation coefficient,ICC)>0.8,P<0.001].兴趣区域选取面积和位置对CT值影响交互效应显著(F=3.28,P<0.05).兴趣区域选取同位置不同面积多重比较:横断面3部、冠状面3部和矢状面左右1/3部,兴趣区域50mm2与200/400mm2CT值存在显著性差异(P<0.05);兴趣区域200mm2与400mm2CT值存在显著性差异(P<0.05).矢状面中1/3部,兴趣区域50mm2、200mm2、400mm2相互之间CT值存在显著性差异(P<0.05).兴趣区域选取同面积不同部位多重比较:兴趣区域50mm2,横断面/矢状面3部、冠状面前1/3部CT值之间无显著性差异(P>0.05),横断面/矢状面3部、冠状面前1/3部与冠状中后1/3部有显著性差异(P<0.05);兴趣区域200mm2,横断面3部、冠状面前1/3部、矢状面左右1/3部相互无显著差异(P>0.05),横断面3部、冠状面前1/3部、矢状面左右1/3部与冠状面中后、矢状面中1/3部有显著性差异(P<0.05);兴趣区域400mm2,横断面上下1/3部、矢状面中右1/3部、冠状面前1/3部相互无显著差异(P>0.05),横断面3部、矢状面中右1/3部相互无显著差异(P>0.05),冠状位中后1/3部、矢状面中1/3部相互之间无显著性差异(P>0.05),冠状位中后1/3部、矢状面中1/3部与冠状位前1/3部、矢状面中、右1/3部、横断面3部CT值相互之间有显著性差异(P<0.05),横断面中1/3部与冠状位前1/3部CT值之间有显著性差异(P<0.05).根据比较差异情况,将50mm2椎体前部CT值与L1椎体松质骨CT值无明显差异(P>0.05),50mm2椎体前部CT值与DXA测量L1椎体BMD无显著相关性.结论:中老年人群中,L1椎体兴趣区域选取位置和面积能影响CT值测量结果,兴趣区域选取横断面、矢状面、冠状面前1/3部50mm2时CT值更能准确反映松质骨骨密度情况.

缺氧环境通过HIF-1α/YAP信号促进大鼠生长板软骨细胞表型维持

目的研究缺氧条件下缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)和Yes相关蛋白(Yes-associated protein,YAP)蛋白在软骨细胞表型维持中的作用。方法生长板软骨细胞取自7日龄的SD大鼠,并通过氯化钴干预以模拟体外缺氧微环境。通过检测细胞外基质水平和Ⅱ型胶原(Collagen 2,Col2)蛋白水平表达变化来确定软骨细胞在氯化钴刺激下软骨表型变化。通过Western blotting方法检测HIF-1α、YAP蛋白水平在氯化钴刺激后的表达变化。结果氯化钴于体外实验中模拟的缺氧环境能够促进软骨细胞细胞外基质的表达水平,并且能够上调Col2蛋白表达,同时上调HIF-1α和YAP蛋白水平的表达。抑制HIF-1α的表达可以下调缺氧环境所致的YAP蛋白表达水平的上调,而抑制YAP的表达并不能影响HIF-1α蛋白表达水平。结论氯化钴于体外实验中模拟的缺氧环境可能通过HIF-1α/YAP信号促进大鼠生长板软骨细胞软骨表型的维持。

41例浮膝损伤的治疗体会

对41例浮膝损伤行骨折内固定术治疗,37例骨折愈合,4例早期截肢。膝关节功能根据Karlstm标准评估:优22例,良12例,可2例,差1例;优良率91.5%。

一种新型复合人工骨材料的制备及性能研究

目的探讨透明质酸(hyaluronic acid,HA)/α-半水硫酸钙(α-calcium sulfate hemihydrate,α-CSH)/β-磷酸三钙(β-tricalcium phosphate,β-TCP)复合人工骨材料(以下简称复合材料)的制备及其性能。方法采用水热法将二水硫酸钙脱水制备α-CSH,可溶性钙盐和磷酸盐反应法制备β-TCP。将α-CSH、β-TCP粉末按照不同比例(10∶0、9∶1、8∶2、7∶3、5∶5、3∶7)混合,分别与浓度为0.1%、0.25%、0.5%、1.0%、2.0%的HA溶液以及去离子水,以液固比0.30、0.35混合,制备HA/α-CSH/β-TCP、α-CSH/β-TCP复合材料。将制备样品进行扫描电镜观察、X射线衍射分析、初凝/终凝时间测定、降解测定、抗压强度测定、溃散情况观察、可注射性实验以及细胞毒性实验。结果成功制备HA/α-CSH/β-TCP复合材料。该复合材料表面粗糙,不规则片块状颗粒、条状颗粒密集堆积,表面呈微孔结构,孔径主要在5~15μm之间。随β-TCP含量增加,复合材料初凝、终凝时间均增加,降解率降低,抗压强度呈先增加再减弱变化趋势,不同α-CSH/β-TCP比例制备材料间差异均有统计学意义(P<0.05);添加HA可提高复合材料可注射性,且随浓度增加呈增加趋势(P<0.05),但对复合材料的凝固时间无明显影响(P>0.05)。HA/α-CSH/β-TCP复合材料细胞毒性等级为0~1级,无细胞毒性。结论HA/α-CSH/β-TCP复合材料具有良好生物相容性,理论上可满足临床骨缺损修复需求,是一种具有潜在临床应用前景的新型人工骨材料。