天然高分子衍生材料在骨组织修复领域的研究进展

天然高分子衍生材料具有良好的生物相容性、可降解性和一定的成骨诱导能力,是骨替代材料的潜在发展方向之一。本文主要介绍胶原蛋白及明胶等胶原材料、丝蛋白、甲壳素及其衍生物、海藻酸盐等天然高分子衍生材料的特点、功能及其在骨组织修复领域的研究成果,同时对其应用前景进行展望。

多模式神经电生理监测在椎管内占位手术中的应用

目的探讨体感诱发电位(CSEP)、经颅电刺激运动诱发电位(TES-MEP)与自由及激发肌电图(EMG)多模式联合监测技术在脊柱椎管内占位手术中应用的价值。方法对47例脊柱椎管内占位患者(颈椎4例,胸椎14例,胸腰段13例,腰椎13例,骶椎3例)行占位病变切除术中采用CSEP+TESMEP+自由EMG+激发EMG监护。结果 (1)CSEP和TES-MEP:监测成功率各为100%和93.6%;阳性率分别为19.1%和17.0%;联合监测假阴性率及假阳性率均为0%;10例诱发电位阳性均与手术操作有关,8例及时报警采取措施后渐恢复,2例MEP阳性未能恢复,术后肌力下降;6例CSEP改善,术后症状好转。(2)自由和激发EMG:34例患者术中出现自由EMG,其中1例马尾神经严密包裹病变的患者,术后小便功能异常,术后渐恢复。结论 (1)椎管内占位术中联合运用CSEP和TES-MEP监测,排除各种干扰因素后,能准确地反映术中脊髓功能状况;(2)术中自由及激发EMG监测可准确探查和鉴别占位病变神经组织分布,实时反映神经受激惹情况,预防医源性神经损伤。

镁合金JeRP内固定系统治疗不稳定型Jefferson骨折的三维有限元分析

目的比较镁合金及钛合金Jefferson骨折复位钢板(Jefferson-fracture reduction plate,JeRP)内固定系统对于不稳定型Jefferson骨折的固定效果和应力分布。方法通过CT扫描获取寰椎的空间结构信息,运用Solidworks软件建立JeRP内固定系统固定寰椎前弓双骨折三维实体模型,利用Ansys软件模拟寰椎生理载荷中立位、屈伸、侧弯及旋转运动状态进行有限元分析,比较镁合金及钛合金JeRP系统内固定后的应力分布,计算骨折端的移位和内固定材料的形变量分析内固定效果。结果 (1)所建JeRP内固定系统固定寰椎前弓双骨折的三维有限元模型几何相似性好,应力分布合理。(2)JeRP系统内固定术后,在所有运动状态下,内固定系统主要应力均集中在JeRP钢板的中部及螺钉根部。屈伸运动时螺钉尖部以及侧弯运动时同侧螺钉中部亦承受较大应力。(3)生理载荷下,两种材料JeRP系统的钢板及螺钉最大应力均小于材料的屈服强度,内固定材料的形变量及骨折端的位移均非常小,骨折端均存在一定应力,但镁合金组大于钛合金组。结论两种材料JeRP内固定系统固定寰椎前弓双骨折时均具有足够的力学强度及良好的内固定效果,但理论上镁合金组在促进骨折愈合方面优于钛合金组。

甲状旁腺激素对大鼠骨髓间充质干细胞钙离子的影响

背景:甲状旁腺激素可通过靶器官表面的特异性受体激活一系列生理生化反应,调节钙的动态平衡。目的:观察甲状旁腺激素对骨髓间充质干细胞内钙离子的影响,探讨其维持骨髓间充质干细胞体外增殖的机制。方法:将第4代SD大鼠骨髓间充质干细胞分组培养,实验组加入含甲状旁腺激素的培养基,对照组加入常规培养基,培养10 d内,MTT法检测细胞增殖;培养7,14 d,通过激光共聚焦显微镜观察实验组及对照组细胞内钙离子荧光峰值。结果与结论:①细胞增殖:培养第一二天,2组细胞生长活性均滞缓,3 d后进入快速增长期,在第七八天进入平台期,第10天细胞增殖能力有减弱趋势,其中对照组细胞增殖能力低于实验组(P<0.05);②激光共聚焦显微镜观察结果:两组于培养第7天可见胞内呈现较强的钙荧光峰值,随着诱导时间延长,14 d的细胞内钙荧光峰值出现下降,实验组培养7,14 d的细胞内的钙荧光峰值强于对照组(P<0.001),且实验组14 d的细胞内钙荧光峰值与对照组7 d的细胞内钙荧光峰值无差异;③结果表明:甲状旁腺激素可增加骨髓间充质干细胞内钙离子荧光峰值,维持骨髓间充质干细胞增殖功能。

MDT模式下PBL教学法在老年髋部骨折临床教学中的应用研究

目的探讨多学科综合诊疗(MDT)联合以问题为基础的学习(PBL)教学法对老年髋部骨折的临床教学效果。方法选取2017年1月至2018年12月广州医科大学五年制临床医学系在广州医科大学附属第一医院骨科进行临床实习同级学生共90名,随机分为试验组(MDT模式下PBL组)45名和对照组[传统教学以讲授为基础的学习(LBL)组]45名。分别按照各组教学方式进行老年髋部骨折临床示教,比较2组的教学效果与教学满意度。结果试验组理论考试成绩较对照组高,但差异无统计学意义(P>0.05);而试验组的病例分析成绩较对照组高,同时教学满意度亦明显高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论MDT模式下PBL教学法在老年髋部骨折临床教学中收到良好的效果,可提高学生的自学能力,值得在临床教学中进一步推广。

不同酸蚀方法对树脂加强型玻璃离子粘接托槽的影响

目的:观察不同酸蚀方法处理牙面后对树脂加强型玻璃离子(resin-modified glass ionomercement,RMGIC)托槽粘接的影响。方法:将110颗人下颌前磨牙完全随机分为5组:空白对照组(A组)、35%磷酸酸蚀组(B组)、10%聚丙烯酸酸蚀组(C组)、自酸蚀光固化组(D组)和自酸蚀后冲洗组(E组),每组22颗牙。各组牙齿在经过不同处理后立即用树脂加强型玻璃离子粘接方丝弓托槽,经冷热循环试验后各组20颗进行抗剪切强度(SBS)测试并记录粘接残留指数(ARI),并对结果进行统计分析,另2颗牙用激光共聚焦显微镜(LSCM)观察纵剖面。结果:各组SBS和ARI差异有显著意义(P<0.05),其中B组[(9.429 5±2.176 4)MPa]和C组[(7.613 0±2.520 2)MPa]的SBS明显高于其他组,但粘接剂残留量也高于其他组;A组[(3.786 5±1.711 2)MPa]和D组[(4.1265±1.9664)MPa)]的SBS差别不大(P>0.05),E组[(5.7095±1.7787)MPa]略高于D组(P<0.05)。LSCM观察到C组的粘接界面形成细小的突触而D组的粘接界面存在薄膜。结论:用10%聚丙烯酸预处理牙面能提供适宜临床需求的正畸粘接强度,使用光固化自酸蚀处理剂(Adper TM Easyone,3M ESPE)并不能明显提高树脂加强型玻璃离子的粘接强度。

视黄醇酸受体拮抗剂LE135诱导大鼠骨髓间充质干细胞成软骨分化

用成体干细胞修复软骨损伤是目前的研究热点,其中骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BM-MSCs)可以诱导成软骨细胞,转化生长因子β(transforming growth factor β,TGF-β)可以通过活化成软骨标志物诱导BM-MSCs成软骨,但分化软骨细胞容易肥大且生长因子可能引发免疫反应。

艾瑞昔布联合玻璃酸钠治疗膝骨关节炎的早期疗效分析

背景:选择性环氧合酶-2抑制剂应用于膝骨关节炎越来越广泛,而关节内注射黏多糖类药物可促进关节软骨的修复,缓解疼痛和延缓病情的发展。目的:比较艾瑞昔布、玻璃酸钠、艾瑞昔布联合玻璃酸钠治疗膝骨关节炎的疗效。方法:选取2017年1月至2018年1月膝骨关节炎患者150例,随机分为艾瑞昔布组、玻璃酸钠组、艾瑞昔布联合玻璃酸钠组,每组各50例。单盲给药,艾瑞昔布100 mg,餐后用药,每日2次,连续8周为1个疗程;玻璃酸钠注射液2.5ml膝关节腔内注射,每周1次,连续5周为1个疗程。记录患者在治疗前和治疗后1个月、3个月及6个月的膝关节功能评分(WOMAC)、Lysholm评分、疼痛视觉模拟评分(VAS)。结果:治疗前3组患者WOMAC评分、Lysholm评分、VAS评分差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后1个月、3个月、6个月联合组患者WOMAC评分、Lysholm评分、VAS评分均优于艾瑞昔布组和玻璃酸钠组(P<0.05)。仅在治疗后1个月患者WOMAC评分、Lysholm评分、VAS评分艾瑞昔布组优于玻璃酸钠组(P<0.05)。治疗后3个月和6个月WOMAC评分、Lysholm评分、VAS评分艾瑞昔布组与玻璃酸钠组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:艾瑞昔布、玻璃酸钠、艾瑞昔布联合玻璃酸钠对膝骨关节炎均有良好的治疗效果,艾瑞昔布比玻璃酸钠起效快,但以艾瑞昔布联合玻璃酸钠的治疗效果最佳,值得临床推广。

Er:YAG激光照射对可切削二硅酸锂增强型玻璃陶瓷粘接性能的影响

目的探讨不同脉冲能量的Er:YAG激光照射对可切削二硅酸锂增强型玻璃陶瓷(IPS e.max CAD)粘接性能的影响。方法制作96个5 mm×5 mm×5 mm的IPS e.max CAD试件,依据预处理方式分为8组:对照组(A组)、氢氟酸酸蚀组(B组)、不同脉冲能量Er:YAG激光组(C组100 mJ、D组200 mJ、E组300 mJ、F组400m J、G组500 mJ、H组600 mJ),每组12个样本。通过原子力显微镜观察陶瓷表面微观形貌,并测试其剪切粘接强度(Shear Bond Strength,SBS)。结果 C^H组SBS均大于B组,其中F组SBS最大,为(24.12±1.91)MPa,与B组相比差异具有统计学意义;原子力显微镜观察表面结构显示,A组光滑平整,B组形成均匀的针尖状凸起结构,激光组逐渐形成排列规则的圆柱状凸起结构,其中G、H组表面有破坏痕迹。结论 400 mJ Er:YAG激光照射可作为IPS e.max CAD陶瓷粘接前的有效预处理方法。

肱骨近端锁定钢板治疗老年肱骨近端骨折的疗效及并发症分析

目的探讨肱骨近端锁定钢板治疗老年肱骨近端骨折患者的临床疗效,分析并发症发生原因并提出预防处理方法。方法回顾性分析2013年1月至2017年1月云浮市人民医院采用肱骨近端锁定钢板内固定治疗的31例老年肱骨近端骨折患者的临床资料。根据Neer肩关节功能评分评估手术疗效,观察术后并发症发生情况。结果随访时间10~22个月,平均随访时间(12.6±8.3)个月。末次随访时根据Neer肩关节功能评分标准,优12例、良13例、可4例、差2例,优良率81%。术后出现2例肱骨头坏死、1例骨折端再移位、1例螺钉穿出关节面、2例骨折延期愈合。结论肱骨近端锁定钢板治疗老年肱骨近端骨折手术时间短、损伤小,患者术后肩关节功能恢复满意;但仍存在一定并发症,要求术者做好充分的术前评估,熟练掌握手术技术,加强早期功能康复锻炼,以尽可能降低术后并发症的发生率。

万古霉素壳聚糖微球-大孔磷酸钙骨水泥支架的体外释放实验

目的构建具有缓释药物效能的大孔磷酸钙骨水泥(CPC)支架,并检测其药物缓释能力和对材料力学的变化。方法以乳化化学交联法制备万古霉素壳聚糖(CS)载药微球并测定药物包封率;CPC与不同质量载药微球(2 mg、6 mg、10 mg)混合制备CS-大孔CPC支架,测定载药微球-CPC的药物缓释曲线,并选择初始与8、72、168、216 h共5个时间点比较药物释放浓度。万能试验机检测载药CS-CPC支架的弹性模量变化。药物释放浓度比较和弹性模量采用单因素方差分析进行比较。结果 CS微球对万古霉素包封率约为30.6%;加入不同量的CS微球对弹性模量无明显改变,差异无统计学意义(P>0.05)。2 mg、6 mg、10 mg的CS微球与大孔CPC复合后,均能缓慢稳定释放药物。初始、8 h、72 h、168 h时间点比较药物释放浓度,三组的浓度差异有统计学意义(F=234.91,7171.27,1161569,60.5;P<0.05),其中6 mg组与2 mg和10 mg组的差异有统计学意义(P<0.05);到216 h时,各组药物浓度差异均无统计学意义(P>0.05)。结论万古霉素CS微球复合大孔CPC支架具有较为理想的药物缓释效果,并对支架的力学性能影响不大,是一种可选择的治疗骨缺损伴感染的载药材料。

富血小板血浆治疗膝关节骨关节炎的临床疗效

目的探讨富血小板血浆(PRP)治疗早期膝关节骨关节炎的临床疗效。方法回顾性研究自2016年8月至2017年2月在广州医科大学附属第一医院行自体富血小板血浆注射的膝关节骨关节炎患者19例。所有患者均为早期膝关节骨关节炎,排除晚期膝关节骨关节炎和感染性关节病。每3周注射1次,3次为一疗程。运用疼痛视觉模拟评分(VAS)、国际膝关节文献委员会评分(IKDCS)以及Lysholm膝关节评分(LKS)评价临床疗效。应用SPSS 20.0统计学软件进行分析,用重复测量资料的方差分析比较上述观察指标的变化。结果 19例患者都获得6个月的随访,没有发生注入PRP的明显不良反应,治疗后VAS(F=32.183)、IKDCS(F=66.005)和LKS(F=65.193)与治疗前比较有显著改善,且差异有统计学意义(P<0.01);治疗后1、3、6月间比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论注射PRP治疗早期膝关节骨关节炎可获得满意的临床疗效。

生物力学在关节软骨修复中的作用

活动关节软骨是无血管的透明软骨,损伤后修复困难。传统的修复方式以手术为主,但修复的软骨组织常常无法满足透明软骨的结构条件。软骨组织工程是修复关节软骨的又一途径,在过去几十年,研究者们除了关注"细胞、支架、生长因子"3要素,也开始关注力学条件对构建组织工程软骨的作用。活动关节有复杂的力学性能,关节软骨、软骨基质和其中的细胞都受到不同强度、频率和不同方向的力学刺激,从而影响其功能和结构。在构建组织工程软骨的过程中,添加了力学刺激对软骨细胞的功能、间充质细胞的分化都有重要作用。何种力学条件最有利于构建具有类似天然透明软骨结构和功能的组织工程软骨是该研究领域的热点。

甲状旁腺激素在骨软骨组织中的应用进展

甲状旁腺激素(PTH)是亲骨性内分泌激素之一,参与多种细胞生物学过程。目前已有研究表明PTH可能通过多种信号通路参与骨形成,并可抑制软骨细胞的肥大分化及凋亡,刺激其增殖,从而可适度保护软骨细胞。本文通过对PTH在骨软骨组织的作用机制的研究进展进行综述。

用于组织工程软骨支架的改性水凝胶初步筛选

目的:本研究对水凝胶材料加入不同复合成分进行改性后,通过细胞在材料表面的生长增殖情况,筛选适宜作为组织工程软骨支架的复合材料。方法:PEGD水凝胶中分别以8:2和6:4两种比例复合NVP或HEMA;大鼠骨髓基质干细胞(MSCs)接种到改性后的复合材料表面共培养。以扫描电子显微镜(SEM)观察细胞在复合材料表面的生长状况。根据SEM观察结果,选择适宜的复合材料成分及比例,分别以等离子处理、丙烯酰胺接枝、真空干燥法和冻干法处理材料表面,再次接种MSCs,并以扫描电镜观察细胞生长;适宜材料在接种细胞前后的抗压强度也进行了评价。结果:根据SEM结果,(8:2)的PEGDA/HEMA和PEGDA/NVP表面完全无细胞生长;而在6:4比例的PEGDA/HEMA和PEGDA/NVP材料表面MSCs都有生长,其中以PEGDA/HEMA细胞增殖更明显。选择(6:4)PEGDA/HEMA复合材料分别进行三种方式表面处理,MSCs接种后在各种表面处理方式的材料都有生长,但以等离子处理后的材料表面细胞生长最旺盛,形态最好。细胞在(6:4)PEGDA/HEMA表面复合培养前后,材料的抗压强度没有统计学意义上的显著差别(P>0.05)。结论:PEGDA/HEMA(6:4)具有良好的细胞相容性,尤其经等离子处理表面后细胞生长更优,可以作为组织工程软骨的支架材料。

LIM矿化蛋白1慢病毒载体转染后大鼠骨髓基质干细胞的分化

目的探讨慢病毒转染大鼠骨髓基质干细胞(BMSCs)过表达LIM矿化蛋白1(LMP-1)对BMSCs分化能力的影响。方法构建LMP-1基因慢病毒载体,转染原代培养的大鼠MSCs,荧光显微镜下观察转染效果,MTT法检测转染后细胞增殖,常规方法诱导过表达LMP-1的BMSCs成骨和成软骨分化,以免疫组织化学染色观察成骨诱导后细胞分泌骨钙素的情况以及用阿利新蓝染色鉴定成软骨诱导后细胞分泌氨基多糖的情况。结果感染复数(MOI)值为12时即可获得良好的转染效果,细胞转染后增殖正常,成骨诱导后,骨钙素染色阳性;成软骨诱导后,阿利新蓝染色阳性。结论lv-lmp-1可以有效转染大鼠BMSCs,转染后细胞的多向分化能力没有受到影响。

步态分析在膝关节疾病中的应用

步态分析是定量评估步态障碍的有效工具,包括:提供功能诊断、治疗计划评估和疾病进展监测。其目的可以分为3个不同的类别,包括:描述特定人群的步态模式、对特定人群的功能严重程度进行评估分类和评估特定治疗干预的效果。本文通过文献整理分析发现:膝关节疾病步态分析研究主要集中在膝关节炎、前交叉韧带损伤与重建、半月板损伤及修复等方面。因此本文系统汇总了近几年国内外对上述及其它膝关节疾病步态分析的相关文献,总结了近几年来关于该研究范畴的最新进展。

单髁与全膝关节置换术治疗膝内侧骨关节炎术后步态对比研究

目的探讨单髁膝关节表面置换术(UKA)与全膝关节置换术(TKA)术后患者及正常膝关节在斜坡行走时的三维步态运动学差异,为指导膝关节置换术后功能康复治疗提供科学依据。方法选取2014年6月至2016年5月就诊于广州医科大学附属第一医院骨科行膝关节置换术患者23例(24膝),按手术方式不同分为UKA组12例(12膝)和TKA组11例(12膝)。纳入标准:膝关节内侧骨关节炎,前交叉韧带完整,非术侧下肢无严重疾病。排除标准:慢性肺部疾病、缺血性心脏病、神经系统疾病、身体质量指数(BMI)大于28。健康对照组12例(12膝),男女各6例,平均(25±3)岁。UKA组男性4例,女性8例,平均(65±8)岁;TKA组男性5例,女性6例,平均(64±8)岁。术后疗效主观评分采用牛津膝关节评分系统(OKS)。利用红外光导航膝关节三维动态评估系统(Opti_knee)采集参试者在倾斜度为7°的斜坡上下坡行走时胫骨相对于股骨活动的6个自由度数据,比较三组术后步态参数的变化差异。OKS评分结果的比较采用独立样本t检验,年龄、BMI、术后6个自由度最大值及活动范围的比较采用单因素方差分析和LSD-t检验。结果 UKA组平均OKS评分比TKA组低,组间差异具有统计学意义(P<0.05)。UKA组外翻、外旋、屈曲角度最大值及内外翻、屈伸角度活动范围比健康对照组小,差异均有统计学意义(P<0.05)。TKA组外翻、外旋、屈曲角度最大值及内外翻、内外旋、屈伸角度活动范围比健康对照组小,差异均有统计学意义(P<0.05)。UKA组外翻角最大值和内外翻角度活动范围比TKA组大,差异均有统计学意义(P<0.05)。TKA组上位移、内位移最大值及上下位移、内外位移活动范围比健康对照组小,但前位移、后位移最大值及前后位移活动范围比健康对照组大,差异均有统计学意义(P<0.05)。UKA组前位移、后位移最大值及前后位移活动范围比TKA小,上位移最大值及上下位移活动范围比TKA大,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论在三维步态中UKA术后患者比TKA术患者在胫骨相对于股骨的运动学角度和骨位移活动范围上更接近正常膝关节步态。

全髋关节置换术感染的预防

全髋关节置换(THR)术后感染会引起疼痛、功能障碍、关节脱位等并发症,甚至一段时间之后患者会开始痛苦漫长的翻修之路。术者还要考虑到患者由于术后感染产生对手术的不满以及心理上的影响。在19世纪中期,外科手术先驱Pasteur和Lister的探索为外科手术原则奠定了坚实的基础,运用了这些原则的现代手术技术和方法明显降低了感染率。本文通过循证医学方法,回顾THR术中所采取的降低感染风险的方法,同时讨论早期和当代的方法及其运用基础。

粉液比例对树脂加强型玻璃离子托槽粘接的影响

目的比较不同粉液比例改变对树脂加强型玻璃离子粘接剂托槽粘接效果的影响。方法将140颗离体人上颌前磨牙随机分为7组,每组20颗。将树脂加强型玻璃离子粘接剂粉剂改变范围设置成(-30%~30%),具体分组如下:对照组、A组(+30%)、B组(+23%)、C组(+17%)、D组(-17%)、E组(-23%)、F组(-30%)。每组牙齿经过牙面处理后用不同粉液比例树脂加强型玻璃离子粘接剂进行托槽粘接。记录粘接24 h的抗剪切强度和粘接残留指数,用SPSS 19.0对实验结果进行统计分析。结果 A^E组的抗剪切强度与对照组相比差异均无统计学意义(P>0.05),但降低30%粉剂比例的F组的抗剪切强度(5.71±1.55)MPa比对照组(7.55±1.20)MPa降低,且两者差异有统计学意义(P=0.017),F组具有较低的粘接残留量。结论树脂加强型玻璃离子有较宽的临床使用范围,增加粉剂比例对树脂加强型玻璃离子粘接剂托槽粘接强度无明显影响,但降低30%粉剂比例则会降低其粘接强度。