微创经椎间孔腰椎椎体间融合术内固定方式的研究进展

1982年HaITnS等首次提出经椎间孔腰椎椎体间融合术（transforaminal lumbar interbody fusion，TLIF）。2003年Foley等日首次报道了微创（minimally invasive，MIS）TLIF。经过不断改良和完善，目前MIS—TLIF已被广泛应用于各种腰椎退变性疾病的治疗。内固定的目的在于提供节段的即刻稳定，促进融合。目前MIS—TLIF手术中常用的内固定方法有：

微创经椎间孔腰椎椎间融合术单侧与双侧椎弓根螺钉内固定临床对照研究

目的比较微创经椎间孔腰椎椎问融合术（MIS-TLIF）联合单侧椎弓根螺钉（uPs）内固定与双侧椎弓根螺钉（BPS）内固定治疗单节段腰椎退行性疾病临床疗效、影像学检查结果及手术费用。方法2010年8月至2013年10月，采用MIS-TLIF联合椎弓根螺钉内固定治疗42例单节段腰椎退行性疾病患者。根据后侧内固定方式，将42例患者分为UPS组（20例）和BPS组（22例）。比较两组患者手术前后疼痛视觉模拟评分（VAS）及Oswestry功能障碍指数（ODI）评分、手术时间、术中出血量、术后下地时间、并发症发生率、腰椎椎间融合率、手术费用等。结果UPS组平均随访（26．9±5．9）个月（17439个月），BPS组平均随访（34．6±11．2）个月（12446个月），两组患者术后vAS、0DI评分较术前均有明显改善（P〈O．05），但两组组间无显著性差异（P〉0．05）。UPS组手术时间、术中出血量、术后下地时间分别为（151．3±25．5）min、（117．5±61．3）ml、（3．6±1．5）d，BI唱组分别为（181．6±35．8）min、（209．1±157．8）ml、（6．4±4．3）d，两组组间有显著性差异（P〈O．05），UPS组明显优于BPS组。两组术中及术后并发症发生率、腰椎椎间融合率无显著性差异（P〉O．05）。UPS组手术费用为（36359．0±4081．4）元，BPS组为（57058．4±7169．1）元，UPS组优于BPS组，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论M1S-TLIF联合UPS内固定治疗单节段腰椎退行性疾病可取得与MIS-TLIF联合BPS内固定相当的临床疗效和影像学检查结果，且在手术时间、术中出血量、术后下地时间、手术费用等方面更具优势。

不同型号配对固定平台型膝关节假体生物力学有限元分析研究

目的针对组配式固定平台型膝关节假体在临床使用中为适应骨骼解剖形态,经常出现股骨和胫骨侧假体不同型号配对情况,采用有限元分析方法分析不同配对假体接触表面的应力变化,了解目前临床上常用的膝关节假体不同型号配对是否具有潜在风险。方法选择美国DePuy公司PFC Sigma固定平台型膝关节假体为研究对象,选用股骨侧3号钴铬合金假体,胫骨侧2.5号、3号、4号钛合金金属托及对应尺寸的10 mm厚度聚乙烯垫片。实验组:股骨侧3号假体选配胫骨侧2.5号假体(3/2.5配对)或4号假体(3/4配对);对照组:3号股骨假体对应3号胫骨侧假体(3/3配对)。两组分别构建计算机有限元模型后,模拟双腿站立、平地行走、上楼梯情况下,对膝关节活动处于0°、10°、20°、30°、45°、60°、75°夹角时最大等效应力进行有限元分析,比较实验组与对照组间最大等效应力差异。结果实验组(3/2.5配对或3/4配对)最大等效应力高于对照组(3/3配对)。其中模拟双腿站立时,3/3配对与3/2.5配对最大等效应力无显著差异(P>0.05),3/3配对与3/4配对最大等效应力有显著性差异(P<0.05);模拟平地行走时,3/3配对与3/2.5配对、3/4配对应力值在0°～75°范围内各角度之间差异均有统计学意义(P<0.05);模拟上楼梯时,3/3配对与3/2.5配对、3/4配对应力值在0°～30°范围内各角度之间差异均有统计学意义(P<0.05),45°～75°范围内各角度之间差异均无统计学意义(P>0.05)。结论实验组(3/2.5配对或3/4配对)假体型号不完全匹配,假体接触面最大等效应力在不同膝关节活动角度和不同运动状态时增高,可能增加聚乙烯垫片磨损风险。

羟基磷灰石晶体纤维增强磷酸钙骨水泥力学性能及生物相容性研究

目的将高长径比的羟基磷灰石(HA)晶体纤维添加入磷酸钙骨水泥(CPC)中,研究HA晶体纤维对CPC抗压力学性能增强的最佳配方及在体内的生物相容性。方法采用水热合成法制备高长径比HA晶体纤维,并验证其细胞毒安全性。将2.5%、5%及10%(wt%)HA晶体纤维添加入CPC中,分析并获取HA晶体纤维对CPC力学性能增强的最佳配方。使用最佳配方制备CPC+HA晶体纤维复合材料,植入大鼠胫骨近端骨缺损模型,4、8周组织学观察HA晶体纤维添加入CPC的成骨性能及生物相容性。对照组为单纯CPC实验组。结果成功制备高长径比HA晶体纤维,其细胞毒安全性为1级(RGR79%)。与对照组相比,2.5%及5%HA晶体纤维添加入CPC可以增强材料的抗压力学性能(P<0.05),其中5%HA晶体纤维对CPC抗压性能的增强效果最佳,10%HA晶体纤维略降低CPC的抗压性能,但无统计学差异(P>0.05)。大鼠体内研究结果显示:与对照组相比,5%HA晶体纤维添加入CPC复合材料植入后材料周围骨体积分数(BV/TV)无显著性差异(P>0.05),HA晶体纤维添加入CPC后材料周围成骨与材料接触好,生物相容性良好。结论水热合成法制备的HA晶体纤维作为添加剂,具有增强CPC抗压力学性能,减低CPC脆性,生物相容性良好的特点,可用作骨植入生物材料的添加剂。

骨性缺损对肩关节稳定性影响的研究

目的探讨肩关节骨性缺损对关节稳定性的影响,为临床提供理论依据。方法分别制作肩胛盂及肱骨头缺损模型并逐渐增加缺损程度;以盂肱关节旋转中立位、60°外展位为起始位置,逐渐增加外旋角度至盂肱关节脱位,测量脱位发生前肱骨头前移距离;保持盂肱关节外展60°,分别在旋转中立位及外旋60°位时增加轴向应力,直至盂肱关节脱位,测量脱位前肱骨头的应力强度变化。结果随着肩胛盂及肱骨头缺损程度增加,外旋角度增加,肩关节稳定性下降,肱骨头位移不断增大,各组间呈显著性差异(P<0.01);盂肱关节外展60°、旋转中立位时,肱骨头应力强度随着骨缺损增大而不断增大,正常应力强度从1.68 Mpa迅速增加至4.62 Mpa,各组间呈显著性差异(P<0.01);盂肱关节外展60°、外旋60°时,正常应力强度为1.94 Mpa,骨缺损时迅速增加至6.65 Mpa,各组间呈显著性差异(P<0.01);肩关节不同缺损时,其接触力学特性证实了对肩关节稳定性有较大的影响,肩关节不稳定现象十分突出。结论随着肩胛盂及肱骨头缺损范围的增大,肩关节稳定性不断下降,肱骨头位移和应力强度不断增加,以致发生提前脱位。

促进小鼠骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的血管内皮生长因子

背景:血管内皮生长因子是骨髓间充质干细胞所处骨髓微环境中的重要调控因子,其可促进骨髓间充质干细胞的血管内皮方向分化,但尚无其对骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化调控作用的报道。目的:探讨血管内皮生长因子对骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的调控作用及其机制。方法:分离、培养小鼠骨髓间充质干细胞,CCK8方法检测不同质量浓度血管内皮生长因子重组蛋白对骨髓间充质干细胞增殖的影响,选定适宜血管内皮生长因子重组蛋白质量浓度并检测其对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响,分子生物学方法检测血管内皮生长因子干预下骨髓间充质干细胞中Osterix,Runx2,碱性磷酸酶、骨钙素和血红素氧化酶1的表达。结果与结论:1血管内皮生长因子可以促进骨髓间充质干细胞增殖,且具有浓度依赖性,100μg/L血管内皮生长因子重组蛋白的促增殖作用最显著。2成骨诱导剂存在条件下,血管内皮生长因子促进骨髓间充质干细胞成骨标志基因Osterix、Runx2、碱性磷酸酶和骨钙素的表达;血管内皮生长因子干预组骨髓间充质干细胞成骨分化的钙结节数量较对照组增加。3血管内皮生长因子可诱导骨髓间充质干细胞中血红素氧化酶1mRNA和蛋白水平的高表达。以上结果表明血管内皮生长因子促进骨髓间充质干细胞增殖和向成骨细胞分化的调控机制可能与骨髓间充质干细胞内血红素氧化酶1表达增加有关。

距下关节镜诊断治疗跗骨窦综合征

目的探讨距下关节镜对跗骨窦综合征（STS）的诊断价值和治疗效果，并分析其适应证。方法回顾性分析我院2006年1月至2012年11月期间治疗的STS病人52例，其中男24例，女28例；年龄18～60岁，平均34岁；病程2个月～10年。分析病因、临床表现和术中镜下所见，明确诊断；比较手术前后美国足踝骨科学会（AOFAS）踝与后足评分和疼痛视觉模拟评分（VAS）差异，评价疗效。结果52例病人均获随访，随访时间6～72个月，平均50个月。术前14例有局封治疗无效史，38例病程较长或症状较重，症状均以跗骨窦疼痛为主；46例有足踝部外伤或踝关节扭伤史，其中8例伴有腓骨肌挛缩或后足外翻。术中镜下所见主要为纤维组织、瘢痕、滑膜增生，未见韧带和关节面明显损伤。术后AOFAS踝与后足评分为平均84．00±16．17，显著高于术前平均42．55±18．11（P〈0．01）；术后疼痛Ⅵ气s评分为平均2．09±1．38，显著低于术前平均7．27±2．45（P〈0．01）。根据主观疗效评价，24例显效，18例有效，但伴有腓骨肌挛缩、后足外翻或距下关节不稳定的10例效果不明显，最终选择其他手术方法。结论距下关节镜探查清理跗骨窦内滑膜和增生纤维组织，既可明确STS具体病因，又可有效缓解疼痛。但伴有腓骨肌挛缩、关节不稳或其他骨关节病变时，单纯距下关节镜效果可能不佳，还需其他进一步治疗。

锁定钢板治疗肱骨近端三部分和四部分骨折的疗效及并发症——5年随访分析

目的评估锁定钢板内固定治疗Neer三部分和四部分肱骨近端骨折的疗效及并发症。方法回顾性分析接受锁定钢板内固定治疗的122例三部分或四部分肱骨近端骨折患者，其中肱骨近端内锁定系统（PHILOS）钢板84例，围关节锁定钢板38例，平均随访时间为61．7个月（60-80个月）。采用Constant—Murley肩关节功能评分评价患肢术后功能，同时对各种并发症进行分析。结果末次随访时患者术后平均Constant-Murley肩关节功能评分为77．8分，PHILO）S组平均76．3分，围关节锁定钢板组平均78．1分，两者差异无统计学意义（P=0．098）。18例（14．8％）患者术后出现肱骨头坏死、骨折不愈合、浅表感染、螺钉切出及肩部撞击征等并发症。结论锁定钢板内固定治疗复杂肱骨近端骨折可取得较满意的疗效。采用不同设计锁定钢板手术引起并发症的危险性无明显差异。

糖皮质激素性骨量减少患者股骨头骨小梁微结构改变

目的测量糖皮质激素所致骨量丢失进程中骨微结构参数的改变,了解糖皮质激素所诱发的骨质疏松较之原发性骨质疏松更易发生骨折的骨微形态结构方面的原因。方法取26例老年女性患者股骨头标本,其中18例来源于有应用糖皮质激素史、骨量减少患者,8例来源于绝经后严重骨质疏松症患者。应用三维微聚焦计算机X线断层扫描(μCT)技术测量松质骨显微结构参数,采用Pearson相关分析研究参数间相关性、独立样本t检验比较两组间显微结构参数差异,分析与糖皮质激素作用下骨力学强度下降相关的主要参数。结果与严重骨质疏松症患者相比,激素性骨量减少患者骨小梁体积分数(BV/TV)、骨表面积分数(BS/BV)均明显较大(P<0.05);骨小梁厚度(Tb.Th)显著降低(P<0.05);结构模型指数(SMI)明显升高(P<0.05);骨小梁分离度(Tb.Sp)较低(P<0.05),但骨小梁连接处断点(端)有增加趋势。结论糖皮质激素可促使柱状结构的骨小梁减少而多呈扁平状和(或)杆状,骨小梁间断点多发,这是造成骨量减少状态下骨生物力学性能迅速下降、发生类似严重骨质疏松症易发骨折的原因之一;糖皮质激素应用对骨组织微结构的损害程度大于所致骨量降低程度。

低氧诱导因子在骨巨细胞瘤中表达及其与肿瘤临床分期关系

目的通过观测不同临床分期骨巨细胞瘤组织中低氧诱导因子(HIF)及其下游靶基因血管内皮生长因子(VEGF)表达水平,了解HIF在骨巨细胞瘤发病中的调节作用。方法收集2006年6月至2009年7月间18例骨巨细胞瘤病例,根据Campanacci骨巨细胞瘤影像学临床分期进行分期;采用免疫组织化学技术分别对18例骨巨细胞瘤组织标本进行HIF-1α、HIF-2α和VEGF染色,观测其表达水平及分布状况。结果 18例患者中5例为Ⅰ期病损,4例为Ⅱ期病损,5例为Ⅲ期病损,4例为复发病损。组织标本切片免疫组织化学染色显示,有7例(7/18)呈HIF-1α阳性反应,全部标本呈HIF-2α、VEGF阳性反应;HIF-1α表达水平在各期病例组间无明显差异(P>0.05),HIF-2α、VEGF表达水平在Ⅱ、Ⅲ期和复发病例组明显高于Ⅰ期病例组(P<0.05)。结论骨巨细胞瘤进展中HIF-2α、VEGF表达水平增高,并与骨巨细胞瘤骨破坏程度及局部复发呈正相关。

应力丧失对急性肩袖损伤腱骨愈合影响的实验研究

目的探讨应力丧失在急性肩袖损伤后修复过程中的作用机制。方法选用成年雄性SD大鼠24只,随机分为肉毒素组和生理盐水组(n=12)。将冈上肌腱于大结节止点处横断后原位缝合,建立大鼠冈上肌腱损伤模型。肉毒素组于造模后冈上肌肌注肉毒素A,生理盐水组于同侧冈上肌注射等量生理盐水。分别于术后4周和12周取材,比较两组肌腱-骨界面的胶原、纤维软骨、血管内皮生长因子(VEGF)以及破骨细胞特异性的抗酒石酸染色(TRAP)的表达情况。结果术后4周,生理盐水组的肌腱-骨界面的胶原、纤维软骨、TRAP和VEGF的表达优于肉毒素组,其中VEGF的免疫组化评分结果,肉毒素组和生理盐水组的分值分别为(4.2±1.6)和(8.2±2.8)分(t=3.83,P<0.05)。术后12周,因肉毒素组应力逐渐恢复,可见肉毒素组腱骨界面逐渐得到修复。结论应力丧失能抑制血管内皮生长因子的表达,增加局部破骨细胞活动从而抑制肩袖损伤后的肌腱-骨界面的修复。

全膝关节置换与胫骨假体旋转对线

胫骨假体旋转对线是影响全膝关节置换术后膝关节功能和假体生存的重要因素。至今尚无明确的胫骨假体旋转对线的定位方法。目前常用的旋转对线定位方法包括关节外胫骨假体旋转参考标志和自我形合技术等,但关节外旋转对线不可靠,易受到膝关节内外翻畸形的影响,自我形合技术一般会导致胫骨假体过度外旋,两者易导致胫骨假体旋转不良。近年有文献报道使用胫骨截骨面解剖标志来确定胫骨假体旋转对线,其中胫骨平台Akagi前后线及胫骨髁间棘间沟线较为可靠,易于术中定位,是目前全膝关节置换术中值得采用的方法。

核结合因子a1基因修饰的皮肤成纤维细胞修复骨缺损的实验研究

目的探讨核结合因子 al(Cbfal)基因修饰的兔皮肤成纤维细胞与煅烧骨构建的移植材料对长骨大段骨缺损的修复作用。方法分离、纯化、培养兔皮肤成纤维细胞(RSF),应用pSG5-cbfal 及 pSG5质粒分别转染 RSF,获得 pSG5-Cbfal/RSF 及 pSG5/RSF,培养生长48 h 后,分别接种于长2 cm、直径4 mm 的圆柱状牛煅烧骨(TBC)上,制成 pSG5-Cbfal/RSF/TBC 及 pSG5/RSF/TBC复合物材料。制备兔桡骨中部长2 cm 的骨缺损模型,随机分组后,植入 pSG5-Cbfal/RSF/TBC 材料作为实验组(Ⅰ组),以 pSGS/RSF/TBC 材料植入组(Ⅱ组)、单纯 TBC 材料植入组(Ⅲ组)和无植入材料的自然修复组(Ⅳ组)作为对照,每组6只(12个桡骨)动物。分别于术后第4周及第12周摄 X 线片检查并最终获取骨折处标本,对植骨处进行三点抗折弯测试、脱钙骨组织切片的 HE 染色和 Masson染色及新生骨小梁图像计量分析。结果Ⅰ组标本骨质生长活跃,有大量新生骨小梁,生物力学性能良好,骨缺损处已完成早期愈合及修复;Ⅱ组、Ⅲ组及Ⅳ组无明显新生骨形成,未显示骨修复现象。结论 Cbfa1 基因修饰的兔皮肤成纤维细胞经与煅烧骨复合植入兔体内后,能完成对大段骨缺损的修复。

新型钾离子通道阻滞剂4-氨基吡啶-3-甲醇在大鼠急性脊髓压迫损伤中的作用

目的 探讨于大鼠脊髓急性压迫损伤急性期局部应用4-氨基吡啶-3-甲醇（4-AP-3-MeOH）后脊髓神经传导功能改善情况.方法 12只成年雄性SD大鼠随机分为两组：实验组6只、对照组6只,分别于脊髓T11节段压迫损伤后30 min局部应用1 ml 4-AP-3-MeOH（100 μmol/ml）或1ml生理盐水.测定两组压迫损伤前、压迫损伤后30 min、用药干预后体表感觉诱发电位（SSEP）波幅值,并处死动物行脊髓组织LFB染色观察.结果 实验组及对照组压迫损伤前、压迫损伤后30 min及用药干预后SSEP值分别为（1.26 ±0.35）、（0.03 ±0.05）、（0.45 ±0.19） μv,（1.05 ±0.39）、（0.01±0.02）、（0.02±0.02） μv.用药干预后SSEP与压迫损伤后30 min SSEP相比,实验组差异有统计学意义（P＜0.01）,对照组差异无统计学意义（P＞0.05）.脊髓急性压迫损伤后30 min,脊髓大体照可见损伤部位肿胀,出血,劳克坚牢蓝（LFB）染色可见灰质、白质出血水肿,中央管破坏,白质结构破坏、不同程度脱髓鞘病变.结论 脊髓急性压迫损伤后30 min即存在灰白质结构出血、白质脱髓鞘等病理变化,于脊髓损伤局部应用新型钾离子通道阻滞剂4-AP-3-MeOH可显著改善脊髓压迫损伤大鼠SSEP传导,促进损伤脊髓的神经传导功能恢复.

小鼠闭合性股骨骨折模型的建立与评估

[目的]建立小鼠标准闭合性股骨骨折模型。[方法]将60只C57BL/6雄性小鼠的右侧股骨髓腔插入0.45 mm直径的钢针,然后通过自行设计的骨折造模支架造成股骨中段闭合骨折。通过影像学、组织学方法观测骨折愈合进程。[结果]术后通过X线证实横型骨折55例,建模成功率为91.67%。X线、Micro-CT和组织学检查表明骨折愈合过程为典型的Ⅱ期愈合过程。[结论]通过自制骨折模型支架制作的小鼠闭合性股骨骨折模型操作简便、重复性高,其愈合为典型Ⅱ期愈合过程,可用于骨折愈合机制的研究。