关节负重区不同负重部位对骨膜再生软骨的影响

关节负重区不同负重部位对骨膜再生软骨的影响王建设陆裕朴＊李稔生近年来，骨膜再生软骨的能力逐渐被认识，一系列实验研究均证实自体骨膜游离移植可以修复关节软骨缺损〔１、２〕。以往有关的实验，多为造成兔股骨髌骨沟部位全厚软骨缺损加以修复，该部位为低负重区〔...

自体髂骨膜游离移植股骨头再生软骨的形态学观察

目的 观察大面积自体游离髂骨膜移植于狗股骨头后的形态学变化。方法 16 只成年健康杂种狗随机分为2 组,实验组12 只,对照组4 只。咬除右侧股骨头关节软骨近端2/3 ,用纤维蛋白粘合剂将髂骨膜粘附于修整好的股骨头上并固定4 ～6 针;对照组仅咬除软骨。术后2 、4 、8 、12 周分批处死动物,移植部位取材作光镜、电镜观察。结果 实验组术后2 周移植骨膜内面细胞增殖活跃,8 ～12 周形成透明软骨,表面光滑;对照组缺损区为纤维样组织充填。结论 大面积自体骨膜游离移植在关节内环境中可以形成透明软骨。

日本京都大学和神户大学研究人员利用血小板再生软骨

日本研究人员最近在动物实验中利用血小板再生出了软骨组织，从而开发出一种治疗膝盖半月板损伤的新方法。

软骨细胞再生软骨新技术

细胞组织在微重力环境下进行的三维的高分化度培养技术已进入临床和生产新药“Carticel(软骨细胞)”阶段,可用来生成软骨。患者自身正常的极少软骨细胞可培养出大量的高分化的软骨细胞,这是普通培养装置所做不到的,Genzyme用的就是三维的高分化度的旋转式细胞培养系统(Rotary Cell Culture System即RCCS)。Carticel拯救了无数的患难与共者,给公司带来了极大的利润。

胫骨高位截骨促进软骨再生治疗膝骨关节炎

背景:对于全膝关节置换无法取得满意疗效的早期膝骨关节炎,胫骨高位截骨能促进受损软骨再生,缓解患者症状,是治疗膝骨关节炎的经典保膝治疗方案。目的:对胫骨高位截骨刺激膝骨关节炎软骨再生的有效性、作用机制及应用前景展开回顾与讨论,为利用胫骨高位截骨术联合软骨再生策略治疗膝骨关节炎提供理论基础。方法:计算机检索PubMed数据库、Web of Science、中国知网、万方医学数据库收录的相关文献。英文检索词为“knee osteoarthritis,high tibial osteotomy,limb alignment,chondrocytes,biomechanics,intra-articular”,中文检索词为“膝骨关节炎,胫骨高位截骨术,下肢力线,软骨细胞,生物力学,关节腔注射”,主要收集数据库中2013-2023年相关的文献,最终纳入75篇文献进行分析。结果与结论:①胫骨高位截骨纠正下肢力线能有效缓解患者的症状,延缓甚至避免全膝关节置换,是骨科阶梯化治疗的重要组成部分;②正常的力学微环境对软骨细胞的表型和功能维持是必须的,异常的力学信号可以通过初级纤毛、整合素、细胞骨架和核骨架成分等机械传感器转化为细胞内的化学信号,导致软骨基质代谢和炎症调控的紊乱;③异常应力作用后的软骨细胞在合适的应力下仍有恢复为正常表型的潜能,胫骨高位截骨术纠正力学微环境后可导致自发性软骨修复和滑膜炎症缓解;④对于尚不满足全膝关节置换的早期膝骨关节炎患者,胫骨高位截骨术联合软骨再生策略的前景值得期待。

关节镜联合胫骨高位截骨术促进膝关节内侧间室骨性关节炎软骨再生的机制研究

目的:探究关节镜联合胫骨高位截骨术(HTO)对膝关节内侧间室骨性关节炎软骨再生的影响及机制。方法:对2020年8月—2021年8月接受关节镜联合HTO的50例膝关节内侧间室骨性关节炎合并膝内翻患者进行回顾性分析,于术后1年进行二次关节镜检查观察软骨再生情况。并取部分新生组织进行病理学HE、甲苯胺蓝和Ⅱ型胶原免疫组织化学染色,以明确新生组织为新生软骨。同时取部分新生组织和正常软骨进行荧光定量PCR和Western印迹分子生物学检测,观察丝裂原活化蛋白激酶激酶(MEK)-细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路在膝骨关节炎患者软骨再生中的作用。结果:通过二次关节镜检查,绝大多数患者的膝关节内侧间室病变区域软骨可观察到新生组织;HE和甲苯胺蓝染色结果表明,新生组织周围具有关节软骨的结合或覆盖,并可见明显的纤维化软骨或软骨陷窝。免疫组化结果显示,Ⅱ型胶原呈阳性表达,证明这些新生组织为再生软骨。另外,通过荧光定量PCR和Western印迹进一步验证了Ⅱ型胶原在新生软骨组织中的表达(均P>0.05)。而且磷酸化MEK(p-MEK)和p-ERK也高表达于这些组织中(t=12.8、15.44,均P<0.05)。结论:关节镜联合HTO可以降低膝关节内侧间室所受的机械应力负荷,并通过MEK-ERK信号通路介导软骨的再生过程。

核壳结构纳米纤维在口腔组织再生中的应用

背景:核壳结构纳米纤维因具有良好的生物力学性能、可控的药物释放及多功能性相结合受到越来越多的关注,也使其在口腔组织再生领域有着广泛的应用前景。目的:针对核壳结构纳米纤维的制备、载药类型及释放原理以及在口腔组织再生修复中的应用研究作一综述。方法:应用计算机检索中国知网、PubMed数据库2000年1月至2022年11月收录的文献,中英文检索词分别为“静电纺丝、核壳结构、药物传递系统、颌骨再生、软骨再生、牙周组织再生”和“electrospinning、core-shell structures、drug delivery systems、jaw bone regeneration、cartilage regeneration、periodontal tissue regeneration”。结果与结论:①核壳结构纳米纤维的制备方法多样,其中同轴法和乳液法静电纺丝具有操作简单、材料选择多样性和生物相容性良好等独特优势;②核壳结构纳米纤维可作为抑菌剂、不同类型药物载体及细胞黏附的支架,为口腔组织再生提供了新的治疗方案;③核壳结构纳米纤维可控的降解及药物释放速率可以更好地适应口腔组织缺损修复愈合过程,实现组织理想再生。

骨筋膜再生软骨的电镜结构观察与分析

以犬为对象，复制骨关节软骨受损动物模型。在术后8、16、24周分别观察了骨筋膜组织电镜结构特点，了解骨筋膜是否有再生软骨功能，以便能为受损关节软骨的修复提供一种新方法。

骨形态发生蛋白诱导犬的自体及异体气管移植段软骨再生的比较

目的 :将重组人骨形态发生蛋白 2 (rhBMP 2 )植入犬的自体及异体气管移植段内 ,促进新生软骨形成 ,比较rhBMP 2在自体及异体气管移植段内诱导软骨再生的作用 .方法 :16只杂种犬随机等分为 4组 ,颈部切去 5环气管埋入腹腔大网膜中作为移植段 .A ,B组为自体移植 ,C ,D组为异体移植 ,其中A ,C组移植段植入rhBMP 2 ,B和D组移植段不植入任何物质作为对照 .术后 4wk处死动物 ,标本行大体及组织学观察 .结果 :4组移植段软骨环均有不同程度的软骨再生 ,且以A ,C组再生更明显 .结论 :rhBMP 2可刺激气管移植段软骨再生 ,但在自体及异体移植段内的作用效果不同 .

骨形态发生蛋白质诱导犬的自体气管移植段软骨再生

目的 :将重组人骨形态发生蛋白 2 (rhBMP 2 )植入犬的自体气管移植段内 ,促进新生软骨形成 ,克服移植后软骨软化吸收造成的移植段气管塌陷。 方法 :2 4只杂种犬随机等分为三组 ,颈部切除 5个气管环段作为移植段。A组原位再植 ,外覆带蒂大网膜 ;B组移植段植入rhBMP 2后埋入腹腔大网膜中 ;C组移植段植入rhBMP 2后原位再植 ,外覆带蒂大网膜。以上rhBMP 2均以胶原溶液作为缓释载体 ,用注射器直接注入各环间。术后 1、2、4、8周处死动物 ,标本行大体及组织学观察。 结果 :三组移植体软骨环均有不同程度的吸收。B、C组移植体的rhBMP 2植入区有软骨再生 ,且以B组再生更明显。 结论 :rhBMP 2可刺激气管移植段软骨再生 ;胶原可充当rhBMP 2的缓释载体 。

移植气管软骨再生的实验

目的 研究同种异体移植气管软骨的再生能力 .方法 将供体犬气管置于受体犬腹腔内 ,以带蒂大网膜包绕 ,分别在术后 1,2 ,3,4,5 ,6 ,7,8及 12 wk时 ,共 9个时间段将移植段气管取出作病理及透射电镜检查 ,部分标本软骨用 3 H-TDR(3 H-脱氧胸苷 )标记 ,行放射自显影检查 .结果 软骨再生存在于移植后的各个时间段的气管软骨膜下 ,其再生的程度与良好的血液循环有关 .结论 同种异体气管移植 ,血液循环充分建立的条件下 。

BMP诱导同种异体气管移植体的软骨再生

目的 :重组人骨形态发生蛋白 2 (rhBMP 2 )植入犬的同种异体气管移植体内诱导软骨再生 .方法 :1 4只犬 ,两两配对 ,随机分为A ,B 2组 .配对者两两交换移植体 ,异位移植(植入腹腔大网膜内 ) .移植体一端环间植入rhBMP 2 ,另一端做对照 .B组术后加服免疫抑制剂 .术后 4wk处死动物 ,标本行大体及组织学观察 .结果 :2组实验动物均于术后 4wk处死 .移植段气管植入rhBMP 2后新生软骨面积为 (pix el) 1 4 1 8.7± 5 1 2 .3,对照组为 2 78.2± 1 83.1 (P <0 .0 1 ) .应用免疫移植剂后 ,植入rhBMP 2组新生软骨面积 (pixel)增加为 1 936 .0± 6 0 9.8(P <0 .0 5 ) .结论 :rhBMP 2可刺激同种异体气管移植体软骨再生 ;免疫抑制剂的应用将会增强其作用效果 .

关节软骨损伤修复与再生的研究进展

关节软骨损伤是一种常见疾病,可以导致关节疼痛、肿胀,并加速骨关节炎的发生。由于软骨缺乏血运,本身不含祖细胞,损伤后自身很难修复或再生。常规的非手术疗法无法完全消除疼痛和长久修复软骨功能。目前,多种手术治疗方法已经应用于关节软骨的修复与再生,如骨髓刺激方法、软骨移植方法、软骨再生等,并且已经取得了不同的临床效果。

新型乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)/胶原复合材料用于软骨再生的体外研究

目的设计和制备新型乳酸-羟基乙酸共聚物[poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]/胶原(collagen)复合材料,研究其在体外对软骨再生的促进作用,为软骨组织工程提供新型支架材料。方法利用冷冻干燥技术将胶原多孔海绵复合于PLGA编织网膜;扫描电镜观察材料表面微观结构,利用图像软件统计孔径大小;分离与培养牛膝关节软骨细胞(bovine articular chondrocyte,BAC),接种于PLGA/胶原材料,检测细胞接种效率,扫描电镜观察细胞在材料内部生长情况;体外培养1周后检测DNA和糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)含量,real-time PCR检测I型胶原、Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖(aggrecan)mRNA表达强度。牛膝关节软骨组织和体外单层培养的BACs做对照。结果成功构建新型PLGA/胶原复合材料,表面孔径为(136.4±11.8)μm;细胞接种效率为87.8%±1.6%;BACs在材料表面和中心生长活跃,培养1周后的DNA、GAG含量,Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖mRNA表达强度均显著高于对照组(P<0.05)。结论新设计制备的PLGA/胶原复合材料能促进体外软骨再生,可作为支架材料用于软骨组织工程研究。

异体移植气管中骨形态发生蛋白诱导软骨再生的实验

目的:比较骨形态发生蛋白2在犬自体、异体、冷冻异体气管移植体内诱导软骨再生的作用。方法:实验于2004-03/10在第四军医大学唐都医院实验外科完成。21只杂种犬随机等分为3组,自体移植组、异体移植组、冷冻后的异体移植组。各组动物颈部切除4环气管段作为移植体,植入骨形态发生蛋白2后埋入腹腔大网膜中。骨形态发生蛋白2均以胶原溶液作为缓释载体,用注射器直接注入各软骨环间。术后5周处死实验动物,通过对标本组织学观察、碱性磷酸酶活性和钙含量测定,对各标本的新生软骨进行观察和定量分析。结果:各组实验犬均存活到预杀期。①定量组织学观察:各实验组骨形态发生蛋白2植入区均可见新生软骨细胞和软骨岛,HPLAS-1000病理图像分析系统计算各环间新生软骨的像素面积,自体移植组、异体移植组、冷冻后的异体移植组的新生软骨面积差异有显著性犤2573.6±738.4,1691.3±743.6,2482.9±827.5,F=5.711,P<0.05犦自体移植组和深低,而温冷冻后的同种异体移植组差异无显著性。②碱性磷酸酶活性和钙含量测定:自体移植组、冷冻后的异体移植组与异体移植组均差异有显著性犤体移植组:(7.00±0.50)μkat/g,(5.48±1.15)mg/g;冷冻后的异体移植自组:(7.00±0.83)μkat/g,(5.03±0.91)mg/g;异体移植组:(5.00±0.67)μkat/g,(3.57±0.98)mg/g,P<0.05犦,自体移植组与深低温冷冻后的同种异体移植组间无显著性差异(P>0.05)。结论:骨形态发生蛋白2能在气管移植体内有效地诱导出新生软骨,在冷冻后的异体气管移植体内的作用效果与自体气管移植体内相似,明显优于异体气管移植体。

甲状软骨膜瓣再生软骨的实验观察

为了解通过软骨膜再生软骨以修复软骨支架的可能性，使用13只犬的甲状软骨膜瓣进行软骨再生的实验观察，发现软骨膜瓣有潜在的再生软骨的能力，在软骨膜瓣表面保留适当数量的软骨成分有助于软骨再生，但在常规方法下，其实际再生的软骨均十分有限。

干细胞在软骨再生中的应用

软骨损伤是最常见的膝关节疾病之一。由于软骨无血管、神经、淋巴组织,营养成分主要来自膝关节的滑液,这些组织学的特点使得软骨损伤的自我修复能力极为有限。创伤性的软骨损伤和早期的骨性关节炎（OA）会引起患者关节的疼痛和肿胀,若损伤不予处理则会加速关节的退变,引起更严重的功能障碍。

同种异体兔肋软骨膜游离移植再生关节软骨的生化分析

目的 :对同种异体兔肋软骨膜游离移植再生关节软骨进行生化分析 ,研究其生化组成和组织结构与正常关节软骨的差异。方法 :通过分阶段取材 ,观察兔异体肋软骨膜 [PC(Perichondrium) ]移植后再生软骨的情况。结果 :同种异体肋PC移植 10d后即可见新生软骨形成 ;此后 ,2 0、30、6 0、90、12 0d的光镜观察和生化分析表明 ,同种异体移植的肋PC可以再生软骨 ,并可以长期存活 ,而未见引起明显的急性、慢性及超急排斥反应。结论 :再生关节软骨的组织结构、化学组成中GA(GlucuronicAcid)

负载血管基质片段的GelMA水凝胶用于促进皮下血管化乳头状软骨再生的实验研究

目的探讨负载血管基质片段(SVF)的甲基丙烯酸酐化明胶(GelMA)水凝胶用于促进皮下血管化乳头状软骨再生的可行性。方法提取兔脂肪来源的SVF,体外条件下对SVF成分细胞进行培养,并检测其成脂、成骨及成软骨分化能力。随后将SVF均匀载入GelMA水凝胶中,并通过对比单纯GelMA水凝胶,验证SVF的载入对GelMA水凝胶可打印性的影响。随后分别将GelMA和GelMA/SVF复合水凝胶负载软骨细胞后植入裸鼠皮下培养4周,通过HE和Safranin-O染色对比两组水凝胶样本中软骨特异性细胞外基质再生情况,通过CD31免疫荧光染色对比两组水凝胶样本中血管化情况。结果脂肪来源SVF成分细胞具有良好的增殖能力,并且具有向脂肪细胞、成骨细胞与软骨细胞分化的能力。GelMA/SVF复合水凝胶具有与GelMA水凝胶类似的3D打印性能。植入裸鼠皮下4周后,相较于GelMA水凝胶组,GelMA/SVF复合水凝胶组再生的软骨更加均质且丰厚,软骨特性生化成分(包括GAG和CollagenⅡ含量)表达量更高,且具有更好的血管化表达。结论SVF的引入可以显著促进GelMA水凝胶实现皮下血管化乳头状软骨再生。