小尾寒羊颈椎前路椎间盘切除融合模型的建立及评估

目的颈椎间盘突出症(cervical disc herniation,CDH)是骨科常见疾病之一,随着对该疾病研究的深入及颈椎内植物的发展,建立颈椎融合动物模型成为不可或缺的部分,目前国内对颈椎融合动物模型建立及评估的研究报道较少,本研究以期为颈椎融合相关研究提供完备的动物模型和内植物性能的评估方案。方法选择小尾寒羊,改良术式后行颈椎前路椎间盘切除融合术(anterior cervical discectomy and fusion,ACDF),将聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)椎间融合器(interbody fusion cage,Cage)(对照组)、3D打印钛合金Cage(实验组1)及新方法钛合金Cage(实验组2)分别植入每只羊的不同颈椎节段(C2/3~C4/5),术后行血液学检测、组织病理学分析评估手术恢复情况及材料生物安全性,利用X光、CT、Micro-CT及定量分析、硬组织切片染色、生物力学试验评估内植物的骨长入及骨融合情况。结果绵羊改良术式ACDF模型建立成功,血液学检测重要指标无显著性差异(P>0.05),组织病理学分析显示均无炎症细胞浸润等病理改变,内植物生物安全性良好,X光及CT显示内固定位置及椎间融合情况良好,术后3个月及6个月Micro-CT及定量分析表明,与PEEK Cage组相比,新方法钛合金Cage组及3D打印钛合金Cage组内部的骨体积/总体积、骨小梁数目显著性升高(P<0.01),骨小梁间距显著性降低(P<0.01),且新方法钛合金Cage组骨质长入更多(P<0.01),硬组织切片染色表明新方法钛合金Cage组及3D打印钛合金Cage组孔隙内有明显骨质长入且较为密实,结合较PEEK Cage组略好,生物力学试验显示,与PEEK Cage组相比,新方法钛合金Cage及3D打印钛合金Cage在一定程度上降低了颈椎屈伸、侧弯、扭转运动范围(P<0.05),同时增强了颈椎的稳定性,且新方法钛合金Cage更有优势(P<0.05)。结论建立绵羊改良术式ACDF模型后,利用合理有效的评估方法,证明了该模型的合理性及有效性,同时说明3种材料的Cage均显示出良好的生物安全性,新方法钛合金Cage及3D打印钛合金Cage较PEEK Cage的骨长入及骨融合性能更强,可增强颈椎的稳定性,且新方法钛合金Cage更有优势。

力学刺激在椎体软骨终板退变中的作用及机制

终板的重要功能是传递应力和供给营养。终板退变可能会诱发或促进椎间盘退变,引起一系列严重影响人们健康和生活质量的脊柱疾患。终板软骨细胞可以感受力学刺激。力学刺激是影响终板退变的重要因素,不适宜的力学刺激会加速终板退变。本文回顾力学刺激对终板软骨细胞凋亡、合成抑制、钙化及细胞外基质降解诸方面的影响,并总结力学刺激导致椎体终板退变的相关机制。力学刺激诱发的终板退变是由各种信号转导因子构成的复杂信号通路网络精细调节,包括NF-κB、Wnt、Hedgehog、MAPK、Rho A/Rock-1、AKT/m TOR、TGF-β、miRNA相关信号通路。同时,本文对这些通路相互联系进行梳理总结。多个信号通路可以共同作用调节终板软骨细胞代谢,并导致终板退变。本文希望通过相关机制系统回顾,给终板退变早期诊断及针对性治疗带来有益的启示。

退变性腰椎侧凸矫形术后即刻冠状位平衡发生再失衡的危险因素分析

目的:探讨退变性腰椎侧凸(degenerative lumbar scoliosis,DLS)矫形术后即刻冠状位平衡患者末次随访时发生失衡的危险因素.方法:回顾性分析我院骨科2010年1月~2020年12月间DLS患者共156例.纳入术后即刻(3个月内)冠状位平衡患者,记录患者年龄、性别、术前冠状位平衡状态、L5横突与骶骨融合状态、顶椎位置、顶椎偏距(apical vertebra translation,AVT)值、主弯Cobb角及腰骶弯Cobb角、术前L4倾斜方向和倾斜角度、术后即刻主弯Cobb角及腰骶弯Cobb角、术后即刻L4倾斜方向和倾斜角度、术后即刻近端固定椎(up-per instrumented vertebra,UIV)倾斜方向和倾斜角度、术后即刻T1-UIV Cobb角等情况.根据末次随访冠状位平衡状态分为末次随访冠状位平衡组与末次随访冠状位失衡组.分析上述因素与末次随访时冠状位失衡的相关性.结果:共纳入94例DLS术后即刻冠状位平衡状态患者,其中15例男性,79例女性,年龄63.10±6.47岁,随访32.5±26.9个月.术后即刻冠状位平衡患者末次随访时冠状位仍处于平衡状态者73例(77.7%),末次随访冠状位失衡患者21例(22.3%).两组间术前AVT值、术前主弯Cobb角、术后即刻主弯Cobb角、术前L4倾斜角、术后即刻L4倾斜角、术后即刻UIV倾斜角具有显著统计学差异(P<0.05).多因素回归分析发现术前AVT值(P=0.043)、术前主弯Cobb角(P=0.018)、术后即刻UIV倾斜角(P=0.035)与术后即刻冠状位平衡患者出现末次随访时冠状位失衡具有独立相关性.结论:DLS矫形术后即刻冠状位平衡患者术前AVT值、术前主弯Cobb角和术后即刻UIV倾斜角越大,末次随访越容易出现冠状位失平衡变化.