同种异体骨软骨移植治疗软骨损伤的历史

随着体育运动的快速发展,膝关节局限性关节软骨损伤患者不断增多。由于软骨损伤不能自我修复,临床上对青壮年局限性较大软骨损伤的治疗尤为棘手。同种异体骨软骨移植是治疗青壮年大面积软骨损伤比较满意的治疗方法,美国及欧洲一些国家对同种异体骨软骨移植的研究较多,也取得了较好的临床疗效,但我国对其研究尚未得到重视和发展。鉴于此,本刊开设“同种异体骨软骨移植”专栏,将对同种异体骨软骨移植发展历史和现状、软骨组织的获取和保存及临床应用等内容进行系统介绍,以期推动我国同种异体骨软骨移植的应用与发展。

同种异体骨软骨移植修复关节软骨损伤的手术技术

关节软骨缺乏神经、血管和淋巴,一旦损伤很难自愈^([1-4])。同种异体骨软骨移植(osteochondral allograft transplantation, OCA)用于治疗各种关节疾病,如骨坏死、剥脱性骨软骨炎和创伤后导致的大面积(>2 cm^(2))骨软骨缺损^([5-7])。多项研究报告了OCA术后的疗效,表现为患者疼痛程度显著缓解以及日常活动能力得到恢复^([8-12])。

肱骨近端锁定钢板结合同种异体股骨头结构植骨治疗肱骨近端骨折

目的探讨肱骨近端锁定钢板结合同种异体股骨头结构植骨治疗肱骨近端骨折(PHF)的临床疗效。方法回顾性分析我院收治的80例PHF患者的临床资料。所有患者均采用肱骨近端锁定钢板结合同种异体股骨头结构植骨治疗。术后采用肩关节功能评分标准进行评价,随访评估患者骨折愈合情况。结果患者术后随访12~24个月,平均16个月。患者术后均未出现感染、肱骨头坏死、内固定松动、骨不愈合等并发症。骨折临床愈合时间8~24周,平均15周。按肩关节功能评分标准:优60例,良15例,差5例。80例患者术后疼痛、肩关节活动范围、肌力、日常生活活动能力评分均高于术前(P<0.05)。结论肱骨近端锁定钢板结合同种异体股骨头结构植骨治疗PHF效果显著,且无相关并发症发生。

同种异体骨移植重建四肢恶性骨肿瘤切除后骨缺损的手术配合

目的探讨同种异体骨移植修复重建四肢恶性骨肿瘤切除后骨缺损的手术配合要点和应用体会。方法收集2015年6月至2022年6月郑州大学第一附属医院完成的24例四肢恶性骨肿瘤切除后骨缺损进行大段同种异体骨移植重建手术患者临床护理资料。结果24例患者手术均得到顺利配合,手术平均时间(4.6±1.1)h,无术中不良事件发生,术后均未发生移植异体骨或假体周围骨折、无关节脱位及假体松动。其中21例肢体功能优良,肌肉骨骼肿瘤学会评分(22.3±5.7)分。结论良好的术前护理计划、术中严格无菌及无瘤操作、准确熟练手术医护配合及术后严密随访是同种异体骨移植重建四肢恶性骨肿瘤切除后骨缺损的手术配合关键。

同种异体骨髓间充质干细胞移植对家兔股骨头缺血性坏死的治疗作用

目的:虽然骨髓间充质干细胞的体外培养和扩增技术已经成熟,但是自体细胞移植仍处于细胞培养和临床治疗相互分离的现状,不便于临床实际应用。为建立骨髓间充质干细胞库,以及为临床应用提供实验证据,实验拟比较同种异体和自体骨髓间充质干细胞移植,对实验性家兔股骨头缺血性坏死的治疗作用。方法:实验于2004-03/2007-04在河北医科大学人体解剖学教研室,白求恩国际和平医院骨科完成。①实验材料:实验所用新西兰大白兔由白求恩国际和平医院实验动物中心提供,雌雄不拘,四五月龄,体质量2.5～3.5kg。实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准。②实验方法:采用全骨髓培养法制备新西兰大白兔骨髓间充质干细胞。采用液氮冷冻法制作兔股骨头缺血性坏死模型。将造模后家兔随机分成自体细胞移植组和同种异体细胞移植组,12只/组,自体细胞移植组钻孔后,植入含有体外培养的自体骨髓间充质干细胞的明胶海绵;同种异体细胞移植组钻孔后,植入含有同种异体骨髓间充质干细胞的明胶海绵。③实验评估:分别于术后2,4,6,8周,进行股骨头标本的X射线和组织学观察。结果:24只新西兰大白兔均进入结果分析。①X射线观察显示,2周时自体细胞移植组与同种异体细胞移植组,股骨头钻孔区边缘密度增加,8周时两组的钻孔区,均出现骨小梁结构。②组织学观察表明,2周时两组的钻孔区内,都有大量的成骨细胞,边缘有较多的骨组织形成;在同种异体细胞移植组的钻孔区内,出现少量淋巴细胞和浆细胞。4周时两组的钻孔区内,充满了新生的骨小梁结构,8周时钻孔区内的骨小梁趋于成熟,两组间骨小梁面积图像分析无明显差异。结论:同种异体和自体骨髓间充质干细胞移植,对实验性家兔股骨头缺血性坏死的治疗效果相似。

自体骨打压植骨结合同种异体腓骨移植股骨头下支撑术治疗青壮年股骨头坏死

目的:探讨自体骨打压植骨结合同种异体腓骨移植股骨头下支撑术治疗青壮年股骨头坏死的临床疗效和安全性。方法:2013年1月至2015年1月,采用自体骨打压植骨结合同种异体腓骨移植股骨头下支撑术治疗青壮年股骨头坏死患者20例,男18例、女2例;年龄20~45岁,中位数35.5岁;左侧6例,右侧4例,双侧10例。依据国际微循环研究学会(association research circulation osseous,ARCO)骨坏死分期标准分期,ⅡB期8例14髋、ⅡC期4例6髋、ⅢA期2例2髋、ⅢB期5例7髋、ⅢC期1例1髋。激素性股骨头坏死7例10髋,酒精性股骨头坏死6例7髋,特发性股骨头坏死7例13髋。病程2~38个月,中位数18.5个月。观察植骨成活、融合情况及排异反应发生情况;分别于术前和术后6个月,采用Harris髋关节评分量表,从疼痛、关节功能、关节畸形及活动度3个方面对髋关节进行评价;并观察股骨头坏死进展情况。结果:本组20例患者均获随访,随访时间18~40个月,中位数30个月。切口均甲级愈合。植骨均成活,与股骨头骨质融合,融合时间4~8个月,中位数5个月;均无排异反应发生。术前Harris髋关节评分,总分(70.11±6.72)分、疼痛评分(28.25±4.78)分、功能评分(25.38±5.35)分、关节畸形及活动度评分(4.18±2.25)分;术后6个月Harris髋关节评分,总分(85.23±5.89)分、疼痛评分(36.36±5.32)分、功能评分(41.24±4.46)分、关节畸形及活动度评分(5.31±2.64)分。术后6个月,股骨头坏死由ARCOⅢB期进展到ARCOⅢC期3例6髋,由ARCOⅢC进展到ARCOⅣ期1例1髋,无明显变化16例23髋。结论:自体骨打压植骨结合同种异体腓骨移植股骨头下支撑术治疗青壮年股骨头坏死,植骨成活好,有利于缓解髋关节疼痛、恢复髋关节功能,可延缓股骨头坏死的进展,安全可靠。

同种异体游离骨骺移植修复股骨头部分坏死缺损的实验研究

目的 :同种异体游离骨骺移植修复股骨头部分坏死、股骨头与关节软骨缺损的实验研究。 方法 :采用 1个月的新西兰幼兔的髂骨骨骺作为供体 ,成年新西兰兔股骨头作为受体 ,术后3、6、12、2 4周进行股骨头及移植骨骺的大体、组织学和组织化学、超微结构的观察。 结果 :只要彻底去除移植骨骺表面附着的肌肉、纤维结缔组织 ,控制一定的移植骨骺厚度 ,大部分游离骨骺可存活 ,并保持一定的生长塑形和机械支撑作用。移植骨骺在关节面区域始终保持正常的软骨代谢能力和与正常关节软骨相似的组织结构而不发生骨化。 结论 :利用同种异体游离骨骺移植修复成人部分股骨头坏死缺损 。

髓芯减压加同种异体骨笼植入结合自体骨移植治疗股骨头坏死患者的护理

对25例早期股骨头坏死(Fical分期:I期8例,Ⅱ期17例)患者行髓芯减压加同种异体骨笼植入结合自体骨移植术。术前充分准备,进行心理护理、健康教育;术后密切观察生命体征,加强体位护理及系统的康复锻炼,做好并发症的观察及预防。结果手术均获成功,切口一期愈合,随访≥1年,效果优21例(84.0%),良3例(12.0%),中1例(4.0%)。提示该方法是治疗早期股骨头坏死的有效方法,全方位的护理是保证治疗效果的关键。

丹参液配合同种异体冻干骨移植治疗激素性股骨头坏死机理研究

目的:观察丹参液配合同种异体冻干骨移植治疗激素性股骨头坏死的机理。方法制作兔激素性股骨头坏死模型每组右侧股骨头行丹参及同种异体冻干骨移植术,全部左侧仅行入路手术以作对比,手术实验后2月、3月分别处死一半动物取股骨头行肉眼观察、组织学观察及透射电镜观察。结果:丹参、同种异体冻干骨的植入一方面起到钻孔减压的效果,改善股骨头的微循环,降低静脉压,有利于重建血运,毛细血管的再生;另一方面既可充当支架,有利于毛细血管在其多孔网状的内壁爬行生长,又可作为新骨沉积的基质。结论:以上是丹参配同种异体冻干骨移植治疗激素性股骨头坏死作用机理。

闭合钻孔减压并同种异体骨移植治疗中青年股骨头坏死

目的:探讨闭合钻孔减压并同种异体骨移植治疗中青年股骨头坏死的特点及疗效。方法:对20～45岁股骨头坏死患者22例28髋采用闭合钻孔并同种异体骨移植术,分析手术时间、术中出血量、术前后Harris评分、并发症及影像学表现。结果:平均手术时间1h10min,平均术中出血量55ml。术后20例25髋得到3～36个月随访,术后18例21髋疼痛明显缓解,有效率84%。Harris评分从术前72分上升至86分(P<0.05),影像学示3～6个月时植骨区无骨吸收,1年后植骨与周围骨髓愈合。结论:本术式出血少、操作简单,不取骨不入关节,适于基层医院开展,可避免过早行关节置换。

富血小板血浆联合同种异体骨移植治疗早期股骨头坏死

目的观察自体富血小板血浆(PRP)联合同种异体骨移植对早期非创伤性股骨头坏死干预性治疗的临床效果。方法回顾性分析2014年3月至2015年3月荆州市第二人民医院收治的18例(22髋)早期非创伤性股骨头坏死患者的临床资料,均采用髓芯减压联合PRP、同种异体骨移植进行治疗。根据Harris评分及影像学Ficat分期标准观察患者术后疼痛、功能改善及病情进展情况。结果随访时间12~24个月(平均18个月)。术后1年Harris评分明显高于术前(P<0.05),其中优9髋、良6髋、可5髋、差2髋,优良率68%(15/22);术后1年影像学Ficat分期提示3髋进展,余病例无明显加重表现,进展率14%(3/22)。结论自体PRP结合同种异体骨移植干预性治疗早期非创伤性股骨头坏死,临床效果及X线影像学表现满意,可作为保髋手术的策略之一。

骨髓基质干细胞附和同种异体骨移植治疗股骨头缺血性坏死

目的:探讨股骨头缺血性坏死的机理和治疗方法。方法:34例股骨头缺血性坏死Ⅰ、Ⅱ期患者,男28例,女6例;年龄34岁～53岁,平均45岁。患者术前均行X线和MR检查。病变累及髋关节左侧8例,右侧14例,双侧12例,共46个关节,按Ficat分期:Ⅰ期21例、Ⅱ期25例。采用股骨头髓芯减压术清除坏死骨,将同种异体骨与之前提取的骨髓基质干细胞附和,植入缺损区。采用股骨头缺血性坏死疗效评价法评估疗效。结果:34例患者术后无一例症状加重。平均手术时间120min,平均出血量200mL,术后随访时间12～18个月,平均14个月。16例Ⅰ期股骨头坏死恢复至正常,10例Ⅱ期恢复至正常,9例Ⅱ期恢复至Ⅰ期,其余均无进展。结论:骨髓基质干细胞附和同种异体骨移植是治疗股骨头缺血性坏死的一种安全有效方法。

黄芪-当归对新鲜同种异体骨软骨移植术后兔软骨细胞凋亡及Bax、caspase-3/9表达的影响

目的 通过观察黄芪-当归对软骨细胞凋亡的干预作用,探讨黄芪-当归对新鲜同种异体骨软骨移植成活的影响。方法 4月龄新西兰白兔48只,雌雄各半,随机分为假手术组、模型组、阳性组、黄芪当归5:1组。除假手术组外,其余组雌雄互为供体与受体,进行膝关节骨软骨交叉移植造模。药物干预8周后取材,进行大体观察、HE染色、番红-O染色、免疫组化染色、qPCR及Western blot检测。结果 与模型组相比,黄芪当归5:1组、阳性组移植修复部位愈合较好,软骨细胞形态趋于正常,分裂增殖明显;蛋白多糖沉积增多,Ⅱ型胶原含量较高,差异均有统计学意义(P<0.05);qPCR及Western blot结果显示,与模型组相比,其余组Bax、caspase-3、caspase-9 mRNA及蛋白表达量均明显降低(P <0.05)。结论 黄芪-当归可促进新鲜同种异体骨软骨移植成活,其机制可能与促进胶原蛋白的产生、促进软骨细胞增殖与抑制软骨细胞凋亡有关。

同种异体骨软骨移植的新西兰兔动物模型建立与评价

目的建立同种异体骨软骨移植的新西兰兔动物模型,并评估其影像学及组织学特征。方法选取5个月龄新西兰兔共36只,雌雄不限,随机选取12只取右后肢膝关节,经处理后截取部分胫骨平台骨软骨组织做为同种异体骨软骨移植的供体。12只为实验组,在右后肢膝关节胫骨侧截取5 mm×5 mm×5 mm骨软骨缺损区,同种异体骨软骨组织截取等量组织移植固定;12只为对照组,在右后肢膝关节胫骨侧相同位置截取等量骨软骨后原位固定。术后X线评估骨愈合情况,取材后microCT评估骨小梁愈合情况,骨关节切片染色观察组织学变化。结果两组动物均存活良好,无术后并发症;术后4周X线片示骨愈合良好;术后6周膝关节取材后microCT显示截骨处骨性愈合良好;关节切片HE染色显示软骨及软骨下骨结构良好,两组关节厚度无明显差异,番红固绿染色Mankin评分两组差异无统计学意义,阿利新兰染色显示活性软骨细胞计数两组差异无统计学意义。结论新西兰兔膝关节同种异体骨软骨移植动物模型构建简单、操作性强、手术并发症少,可较好地反应同种异体骨软骨移植的病理及生理过程。

髓芯减压、自体骨髓干细胞并同种异体骨移植治疗早期股骨头坏死

目的：分析髓芯减压、自体骨髓干细胞并同种异体骨移植治疗早期股骨头坏死疗效，探讨其治疗的新途径。方法：对40例病例进行髓芯减压、自体骨髓干细胞并同种异体骨移植治疗。术前、术后进行Harris评分，结合患髋症状及影像学检查进行疗效评价。结果：平均随访27个月。Harris评分由术前45．8分增至术后76．2分。结论：本术式既使坏死区减压，重建血循环，又使干细胞向骨原细胞分化，并使同种异体骨进行骨传导及骨诱导而形成新骨，完成坏死区修复。

改良游离腓骨移植结合含BMP异体骨治疗股骨头坏死

目的:探讨改良的吻合血管游离腓骨移植结合含BMP异体骨治疗股骨头坏死临床疗效。方法:2004年5月至2010年2月,应用改良的游离腓骨移植技术共治疗股骨头坏死38例(38髋),男29例,女9例;年龄21～57岁,平均42.5岁。根据Steinberg分期,Ⅱ期15髋,Ⅲ期19髋,Ⅳ期4髋。患者术前Harris评分为45.0～73.5分,平均64.5分。术后行X线摄片、Harris评分及并发症的评价。结果:患者随访12个月～6年4个月,平均28.5个月。患者的X线片显示26髋有不同程度改善,10髋无明显变化,2髋恶化。术后Harris评分为45.0～92.0分,平均76.8分。无严重并发症。结论:改良的吻合血管游离腓骨移植结合含BMP异体骨是治疗青壮年股骨头坏死的一种有效的保头治疗方法。该术式具有操作简便、创伤小、并发症少及术后功能恢复较好等优点。

新鲜异体胎骨与自体骨髓联合移植治疗早期股骨头缺血坏死初步观察

目的 :探讨新鲜异体胎儿骨与自体骨髓联合移植治疗早期股骨头缺血坏死的疗效。方法 :治疗患者 1 8例 ,2 2髋。改良S—P小切口 ,经头颈部开窗坏死骨清除 ,将新鲜异体胎骨纵形剖开 ,捆绑修整成“骨柴捆”植入骨槽 ,抽取自体骨髓 1 0～ 1 5ml注入骨柴间隙。结果 :平均随访 1 6个月。按王岩成人股骨头缺血性坏死疗效百分法评价 ,总优良率 82 %。结论 :本手术创伤小 ,对原有股骨头血供损伤小 ,死骨清除彻底 ,新鲜异体胎骨联合自体骨髓移植有利于成骨及骨的重建 ,“骨柴捆”具有一定支撑力 ,可以将塌陷软骨顶起 ,防止进一步塌陷。

成骨细胞及血管内皮细胞复合同种异体颗粒骨治疗大鼠股骨头坏死

目的探讨骨髓基质干细胞(bone marrow stromal stem cells,BMSCs)来源的大鼠同种异体成骨细胞(osteo-blast,OB)及血管内皮细胞(vascular endothelial cells,VEC)与同种异体颗粒骨复合后治疗大鼠创伤性股骨头坏死(osteo-necrosis of the femoral head,ONFH)的可能性。方法 36只6月龄SD大鼠,分为模型组、同种骨组及OB+VEC+同种骨组(n=12)。同时取4周龄SD大鼠BMSCs体外分离培养,取第3代细胞复合同种颗粒骨;制备大鼠创伤性股骨头坏死动物模型(圆韧带离断法)并分别在术后1、2、4、6周处死动物并取材。扫描电镜观察两种细胞在支架上的生长情况;免疫细胞化学技术检测诱导后血管内皮细胞CD34、CD31的表达;碱性磷酸酶(ALP)染色及Ⅰ型胶原免疫细胞化学染色鉴定成骨细胞;5-溴脱氧尿嘧啶(5-bromo-2-deoxy Uridine,BrdU)体外标记成骨细胞及内皮细胞,动物体内示踪两种细胞动力学。光镜观察病理形态改变;通过骨形态计量学参数计算新骨生成量,包括骨小梁面积百分率(percent trabecular area,%Tb.Ar)、骨小梁厚度(trabecular bone thickness,Tb.Th)、骨小梁数量(trabecular bone number,Tb.N)、骨小梁分离度(trabecular bone separation degree,Tb.Sp)。结果 BMSCs诱导来源的成骨细胞其ALP染色及Ⅰ型胶原免疫组化染色均呈阳性反应;血管内皮细胞表达了其标志物CD31、CD34。两种细胞与同种骨有良好的组织细胞相容性,细胞在其表面及壁内平铺、伸展、生长状态良好。OB+VEC+同种骨组新骨生成量均多于模型组及同种骨组,各项新骨形成参数均高于模型组及同种骨组(P<0.01)。结论 OB+VEC+同种骨支架材料在治疗实验性大鼠ONFH中其促成骨能力优于单纯同种异体颗粒骨。

股骨头坏死保髋关节术中同种异体骨移植与人工椎板置入临床应用差异

目的分析髓芯减压术联合同种异体骨移植或人工椎板置入在股骨头坏死保髋关节的临床疗效差异。方法2018年1月~2019年12月间收治的股骨头坏死病人80例,按治疗方法分为A组和B组,每组各40例。A组采用髓芯减压术联合同种异体骨移植术治疗,B组采用髓芯减压术联合人工椎板置入治疗;治疗前后采用HHS和VAS评分系统进行评估,并对治疗的成功率进行评估;治疗前及随访时行X光扫描检查,参照ARCO分期对影像学改变进行评估。结果治疗后A组HHS评分为(84.83±2.18)分,B组为(89.49±2.39)分,治疗前HHS评分分别为(57.11±8.32)分和(56.38±7.97)分,治疗前后比较差异有统计学意义(P<0.05),治疗后B组HHS评分为(89.49±2.39)分,高于A组的(84.83±2.18)分,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后A组VAS评分为(4.65±1.03)分,B组为(3.02±0.87)分,治疗前VAS评分分别为(6.55±2.18)分和(6.47±1.95)分,治疗前后比较差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后B组病人VAS评分(3.02±0.87)低于A组(4.65±1.03),差异有统计学意义(P<0.05);B组治疗成功率(97.50%)高于A组(80.00%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论相较于髓芯减压术联合同种异体骨移植,髓芯减压术人工椎板置入可提高股骨头坏死病人髋关节功能,改善临床疗效。

髓芯减压+同种异体骨打压植骨治疗早期股骨头坏死的疗效观察

目的分析早期股骨头坏死患者采用髓芯减压联合同种异体骨打压植骨方式进行治疗的临床效果。方法抽取以往在本院接受手术治疗的78例早期股骨头坏死患者,将其以随机分组的形式分成对照组和治疗组,每组39例。对照组采用股骨头颈部开窗打压植骨术进行治疗;治疗组采用髓芯减压联合同种异体骨打压植骨术进行治疗。比较两组在手术治疗前后髋关节功能Harris评分和疼痛程度VAS评分的改善幅度、早期股骨头坏死手术治疗效果。结果治疗组患者在手术治疗前后髋关节功能Harris评分和疼痛程度VAS评分的改善幅度大于对照组(P<0.05);早期股骨头坏死手术治疗总及格率水平达到92.3%,高于对照组的71.8%,组间差异具有统计学意义(P<0.05)。结论早期股骨头坏死患者采用髓芯减压联合同种异体骨打压植骨方式进行治疗,可以迅速改善髋关节功能,减轻疼痛,使治疗效果提升。