3D打印在脊柱侧凸矫形中的应用初探

目的根据CT断层扫描数据,利用3D打印技术建立患者的脊柱实体模型,并探讨其在脊柱矫形手术中的应用。方法回顾性分析第二军医大学长海医院脊柱外科在采用3D打印技术重建病变节段脊柱前后,两组脊柱侧凸患者矫形术中置钉时间、置钉准确率、神经血管损伤发生率差异等情况。结果未使用3D打印技术组患者30例,共置入椎弓根螺钉466枚,平均置钉时间(3.1±0.5)min,置钉准确率为85.6%(399/466);使用3D打印技术组患者23例,共置入椎弓根螺钉354枚,平均置钉时间(2.1±0.4)min,置钉准确率为93.2%(330/354)。两组置钉时间和置钉准确率差异具有统计学意义(P<0.01)。所有患者术中和术后均未出现神经、血管和内脏损伤等并发症。结论与传统的未使用3D打印技术的徒手置钉技术相比,术前利用患者CT数据通过3D打印技术制作患者病变节段脊柱模型可为术者制定手术计划和置钉提供参考,可以缩短置钉时间,提高置钉准确率。

康复助手应用程序应用于青少年特发性脊柱侧凸围术期健康教育的效果

目的探讨康复助手应用程序(application program,APP)应用于青少年特发性脊柱侧凸围术期健康教育的效果。方法2014年6月至2015年7月,便利抽样法选取在第二军医大学长海医院脊柱外科治疗的128例青少年特发性脊柱侧凸住院患者为研究对象。将128例患者分为对照组和观察组,对照组实施常规健康教育,观察组利用康复助手APP参照脊柱侧凸健康教育评价表实施健康教育。结果观察组患者在疾病的相关知识、术前禁食及禁水时间及要求、手术室的环境、手术的大致流程、术后的体位护理、术后的饮食护理、术后的疼痛护理及出院注意事项等8个项目上的了解程度明显优于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.01);且对健康教育的满意度亦高于对照组,差异有统计学意义(u=12.212,P=0.002)。结论康复助手APP平台在青少年特发性脊柱侧凸围术期护理中的健康教育效果优于常规的健康教育,而且患者的满意度较高,值得推广。

Tiltmeter软件测量脊柱侧凸Cobb角度的可行性研究

目的 探讨使用智能手机Tiltmeter软件测量（Tiltmeter法）Cobb角的可行性.方法 参考国外研究经验,8名研究者对40例青少年特发性脊柱侧凸（AIS）术前患者的后前位X线片使用Tiltmeter法和量角器法测量主弯Cobb角.其中的5名研究者在至少1周后进行重复测量.结果 使用Tiltmeter法和量角器法测量的绝对平均值相差2.09°±1.296°,测量时间相差约4 min.研究者自身误差95%CI在量角器法时为2.532°～3.032°,使用Tiltmeter法时为0.294°～0.816°.研究者之间的误差的95%CI在使用量角器法时为0.573°～1.727°,使用Tiltmeter法时为0.283°～0.433°.两者的95%CI均在早期文献Cobb角的测量研究范围内.结论 Tiltmeter法是一款与手工量角器法测量相媲美的Cobb测量工具,测量时间减少了约1/3.临床中可广泛使用智能手机中倾斜仪感应器来测量Cobb角,并且将测量后的数据储存在角度测量软件中.

弥散张量成像参数比值对脊髓型颈椎病临床症状及预后的评估价值

目的探讨磁共振(MR)弥散张量成像(DTI)的表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)比值、各向异性分数(fractional anisotropy,FA)比值对脊髓型颈椎病(CSM)的临床症状及预后的评估价值。方法对入选的50例CSM患者及36例正常对照人群进行MRI及DTI检查,选择脊髓白质前索、侧索、后索和中央灰质4个部位作为感兴趣区(ROI),CSM组测量和计算脊髓受压最重平面与C1/2平面的ADC比值和FA比值,正常对照人群测量和计算C3/4、C4/5、C5/6、C6/7平面与C1/2平面的ADC比值、FA比值。对比正常对照人群不同节段、不同年龄间DTI参数比值的差异;对比DTI参数(ADC、FA)和参数比值(ADC比值、FA比值)与CSM患者临床症状(JOA评分)及预后(JOA改善率)相关性的差异;CSM患者按术前JOA评分分为轻度损伤组、中度损伤组、重度损伤组,比较各组间DTI参数比值的差异;按术后JOA改善率分为优、中、差3组,比较各组间DTI参数比值的差异。结果正常对照人群不同年龄组间4个部位ADC比值、FA比值间差异无统计意义;C3/4、C4/5、C5/6、C6/7各平面间脊髓白质前索、侧索、后索ADC比值、FA比值差异均有统计学意义(P<0.05)。相关分析显示:脊髓前索、侧索、后索和中央灰质的ADC比值、FA比值与JOA评分、JOA改善率相关性优于ADC值、FA值(P<0.05或P<0.01),且FA比值优于ADC比值。与正常对照人群相比,轻度损伤组、中度损伤组、重度损伤组患者ADC比值逐渐升高,FA逐渐降低,差异有统计学意义(P<0.05);与正常对照人群相比,改善率为优、中、差3组CSM患者ADC比值逐渐升高,FA比值逐渐降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 DTI参数比值可消除年龄因素的影响,与CSM患者症状及预后有更优的相关性,可能具有较好的CSM临床症状及预后评估价值。

3D打印技术制备个体化终板匹配颈椎间融合器的初步尝试

目的探讨3D打印技术制备个体化颈椎间融合器（Cage）的可行性并验证其终板匹配性。方法选取经甲醛浸泡的成人新鲜尸体标本10具,男女各5具。截取标本的C1~C7节段,行CT平扫并将平扫图像导入Mimics软件,制作个体化C5/6椎间融合器模型,通过3D打印机打印出椎间融合器。对每具标本施行C5/6椎间隙减压植骨术后再次行CT检查,通过打印椎间融合器与上下终板间的间隙来评价终板匹配性（间距〈1mm,匹配性优;1mm≤间距〈2mm,匹配性良;间距≥2mm,匹配性差）,每个椎间融合器测量36个点。结果大体观察发现椎间融合器与椎间隙嵌合度较好,融合器植入后稳定性较好,无融合器过大不能置入发生,无融合器松动脱落。6例标本（6/10）所有测量点匹配性均为优;3例标本（3/10）中14个点（3.89%）匹配性良,其中1例6个点、另2例各4个点匹配性良;1例标本（1/10）中共3个点（0.83%）匹配性差;共计343个点（343/360,95.28%）匹配性优。结论 Mimics软件可很好呈现颈椎椎体和椎间隙解剖结构,并可据此进行颈椎Cage的个体化设计;利用3D打印可实现颈椎Cage产品快速成型,且打印产品与宿主终板匹配满意。

巨噬细胞在骨折愈合过程中作用的研究进展

炎性反应对骨折愈合初期血肿形成、组织碎片清除及纤维组织生成具有重要作用。M1、M2型巨噬细胞分别通过促炎、抗炎作用参与骨折愈合过程。巨噬细胞分泌的肿瘤坏死因子α、白细胞介素等细胞因子可调节成骨/破骨细胞活性。骨组织生物工程学研究通过功能型组织工程调节骨折局部炎性反应,可促进血管新生及骨折愈合。因此,探究巨噬细胞在骨折愈合过程中的作用可以为促进骨折愈合提供新思路。

轴式滚动移位法在减轻胸腰椎术后患者伤口疼痛中的应用

目的探讨轴式滚动移位法在减轻胸腰椎术后患者伤口疼痛中的应用及效果。方法便利抽样法选择2014年12月至2015年3月第二军医大学长海医院脊柱外科收治的120例胸腰椎术后患者为研究对象,按入院先后将其分为对照组和观察组各60例,观察组采用轴式滚动移位法,对照组采用传统四人平抬搬运法,评价并比较两组患者搬运时的疼痛评分及满意度。结果观察组患者搬运时的疼痛评分及满意度均优于对照组患者,两组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论轴式滚动移位法较传统的四人平抬搬运法,能减轻胸腰椎患者术后在搬运时伤口的疼痛,提高患者的舒适度及患者满意度,值得在临床推广应用。

基于高通量芯片和生物信息学挖掘多发性骨髓瘤的发病差异基因

目的筛选多发性骨髓瘤(MM)患者与正常人群之间的差异表达基因(DEGs),探究MM的发病机制,为MM的基因诊断和治疗提供导向。方法从GEO数据库中检索获取MM患者的芯片数据,通过Morpheus在线工具进行芯片数据质量控制和DEGs的筛选,运用DAVID数据库对筛选获得的DEGs行基因富集和通路分析,通过STRING数据库构建蛋白相互作用网络,并采用Cytoscape软件行模块分析。结果共获得16 211个DEGs,包括7 586个上调基因和8 625个下调基因(P<0.05)。基因本体(GO)分析结果表明,生物学过程中上调DEGs主要涉及鞘糖脂代谢等30个功能簇,下调DEGs涉及细胞分裂等163个功能簇;分子功能中上调DEGs主要涉及蛋白质结合等29个功能簇,下调DEGs主要涉及组蛋白结合等59个功能簇;细胞成分中上调DEGs主要集中在细胞溶质等27个功能簇中,而下调DEGs主要集中在核质等78个功能簇中。京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析结果表明,上调DEGs主要涉及溶酶体相关通路等26条通路,下调DEGs主要涉及DNA复制等27条通路。蛋白互作网络分析示CDK1、TOP2A、AURKB、BRCA1、CHEK1、PTEN、RAD51、GMPS、CDC45和CDKN2A 10个基因为富集程度最高的核心DEGs,模块分析显示得分最高的3个基因模块主要与核分裂、DNA复制和核酸代谢过程相关。结论通过多种生物信息学方法筛选获得了MM患者和健康对照组的DEGs,并从不同角度阐释了MM发病机制的相关基因及其表达特征,为MM特异性诊断标志和靶向治疗等提供了依据。

青少年特发性脊柱侧凸术后adding-on现象病例分析及分类初探

目的初步探讨青少年特发性脊柱侧凸(adolescent idiopathic scoliosis,AIS)患者术后远端adding-on现象的原因和分类。方法回顾分析在我院行手术矫形、术后随访期发生明显adding-on现象的14例AIS患者。根据其影像学、年龄及骨骼成熟度等参数的不同,将所有adding-on病例分为3种类型:I型为伴有术后双肩失平衡型;II型为伴有术后冠状位失平衡型;III型为不伴有双肩和冠状位失平衡型,并对各类型的临床和影像学特点进行初步总结。结果 I型6例(42.9%),患者术后明显双肩失平衡,平均双肩高度差(radiographic shoulder height,RSH)为20(15~25)mm。术后2年的随访中,RSH减少到6(0~12)mm,但是其远端adding-on角度平均增加14°(5°~23°)。II型3例(21.4%),术后明显冠状位失平衡,平均冠状面失平衡值为45(39~54)mm。末次随访时,冠状位失衡平均减小13(8~17)mm,但adding-on角度平均增加10°(5°~14°)。III型5例(35.7%),所有患者Risser征均为0度,术后即刻无明显双肩和冠状位失平衡,但是随访期中仍然发生adding-on,其adding-on角度平均增加10°(6°~15°)。长期随访结果表明,I型和II型均无再次手术者,但是1例III型患者因侧凸进展迅速接受了再次手术。结论本次研究提出adding-on现象的初步分型,描述其相关临床及影像学特点,将有助于adding-on的发病机制的探讨。

TargetScan筛选退变椎间盘髓核细胞凋亡相关lncRNA的研究

[目的]寻找退变椎间盘髓核细胞凋亡相关lncRNA,为髓核细胞凋亡的分子机制研究提供指导。[方法]比较miRNA靶基因预测方法,选择灵敏性和特异性均较高、包含不保守区域分析的Target Scan作为预测工具。基于现有lncRNA的序列信息,运行Target Scan的perl脚本,替换mRNA序列信息为lncRNA的序列信息,寻找miRNA的靶lncRNA。根据Target Scan预测结果,综合评估miRNA结合位点数量,靶lncRNA长度,Context+Score评分等指标,筛选目标lncRNA。[结果]文献回顾发现,hsa-miR-27a-3p是退变椎间盘髓核细胞凋亡的关键分子,退变髓核细胞中共有1 052个lncRNA存在差异表达(Fc值≥2,P<0.05),其中有186个lncRNA表达下调。检索Ensemble数据库、UCSC基因浏览器和miRbase数据库,明确差异表达的lncRNA的序列及定位信息,将序列定位明确的117个表达下调的lncRNA纳入研究,筛选退变髓核细胞差异表达lncRNA中含有hsa-miR-27a-3p结合位点的lncRNA。共有28个差异表达的lncRNA含有47个hsa-miR-27a-3p结合位点,其中,ENST00000486904和ENST00000408017的Context+Score百分位数≥90,ENST00000450202长度为459 bp,含有3个hsa-miR-27a-3p结合位点,ENST00000440936、ENST00000441356、ENST00000455216和ENST00000498840分别含有2个hsa-miR-27a-3p结合位点,可能通过吸附miR-27a在椎间盘退变过程中抑制PI3K介导的髓核细胞凋亡。[结论]应用Target Scan数据库进行生物信息学分析,可以有效预测退变椎间盘髓核细胞凋亡相关lncRNA,为进一步的实验研究提供良好的指导。

聚乙丙交酯膜联合生物蛋白胶预防硬膜外粘连的实验研究

目的观察聚乙丙交酯(PLGA)薄膜和生物蛋白胶联合应用预防椎板切除术后硬膜外及神经根粘连的作用。方法 60只成年新西兰雄兔切除L6椎板,制作动物模型,并探查神经根,根据应用材料不同分为5组:PLGA膜组、生物蛋白胶组、PLGA膜和生物蛋白胶组、明胶海绵组、对照组(0.9%生理盐水),每组12只。术后观察动物的一般情况,第2、8周每组各处死6只,取标本行大体形态观察、神经根活动范围测量及组织学观察。结果大体观察粘连程度及光镜下硬膜外粘连分级,PLGA膜和生物蛋白胶组与其他各组比较差异均有显著性意义,P<0.05。神经根活动范围及光镜下成纤维细胞计数每组在同一时间比较,PLGA膜和生物蛋白胶组与其他组比较差异均有显著性意义,P<0.05;术后2周和8周比较,PLGA膜和生物蛋白胶组差异无显著性意义,P>0.05;其他4组术后2周和8周比较差异均有显著性意义,P<0.05。结论 PLGA膜联合生物蛋白胶能有效地减轻硬脊膜及神经根与周围组织的粘连,而不影响切口愈合。

H型微血管在骨形成中的作用机制和研究进展

骨形成和血管新生是一个相互耦联的过程。最近在鼠科动物骨骼中新发现H型微血管(CD31hiEmcnhi),它可以调节骨骼血管密度,维持血管周围骨祖细胞活性,耦联血管新生和骨形成。Notch-Dll4信号可能是血管-成骨耦联的关键信号通路,激活Notch信号可促进H型微血管内皮细胞增殖和血管生成。H型微血管同时可分泌Noggin蛋白,调节骨祖细胞活性,恢复软骨细胞功能,重建骨小梁。