经皮注射骨形态发生蛋白复合PVP载体修复股骨头骨缺损的实验研究

目的　研究经皮注射骨形态发生蛋白 (BMP)复合可溶性载体聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)是否能促进股骨头骨缺损的修复 ,探讨治疗股骨头骨缺损的新方法。方法　将 2 0只成年兔犬股骨头部制成骨缺损模型 ,实验分四组 ,注射BMP与PVP复合组 ,单纯注射BMP组 ,自然修复组和正常组。通过X线片、组织病理学、碱性磷酸酶、新生骨钙磷含量测定和生物力学等手段检测其成骨性能。结果　注射BMP PVP组术后 1 2周全部发生骨性愈合 ,而单纯注射BMP及自然修复组无 1例发生骨性愈合。结论　经皮注射BMP PVP复合物具有促进骨修复的作用 ,有可能成为治疗骨缺损的一种方法。     

实验性股骨头骨缺损修复过程的生物力学研究

目的　对股骨头内骨缺损自然修复过程进行分析、评价。方法　本实验分脱位组、未脱位组及正常组 ,对犬股骨头内骨缺损修复过程进行计量组织学及生物力学研究。结果　脱位组股骨头均塌陷 ,未脱位组囊腔硬化带形成 ,两组囊腔均未完全闭合。脱位组的骨小梁体积及软骨下骨厚度、软骨下骨生物力学特性均较正常组及未脱位组低。脱位组松质骨的抗压强度及弹性模量较未脱位组低。结论　股骨头脱位可致股骨头坏死塌陷 ,股骨头塌陷与软骨下骨的生物力学特性及厚度有关 ,后两者间亦存相关关系。囊腔硬化带形成是一种代偿反应 ,但可产生应力遮挡 ,不利于囊腔闭合。     

破骨细胞介导的股骨头坏死骨髓水肿疼痛及塌陷机制

目的 探讨股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head, ONFH)出现骨髓水肿(bone marrow edema, BME)时疼痛及塌陷的病理机制。方法 选取在广州中医药大学第一附属医院因ONFH行人工全髋关节置换的ARCOⅢ期病例,收集股骨头标本、临床及影像学资料。根据术前1周MR资料将股骨头标本分为BME组和non-BME组。苏木精-伊红(HE)和天狼星红染色观察股骨头标本骨组织形态结构变化;Western blotting和q-PCR检测不同区域骨组织中CTSK、RANKL、Netrin-1的半定量表达。结果 (1)影像学及临床资料结果表明,BME组患者VAS评分明显高于对照组。(2)HE染色发现,两组坏死区骨质结构絮乱,存在大量空骨陷窝;BME组肉芽组织明显,硬化区(修复区)可见大量梭形成纤维细胞及炎性细胞集聚。(3)天狼星红染色发现,BME组坏死区及硬化区存在大量胶原纤维。(4)Western blotting和q-PCR结果提示,BME组患者骨组织的坏死区、硬化区和正常区Netrin-1蛋白和基因的表达均高于non-BME组(P<...     

自制磷酸钙骨水泥人工骨修复骨缺损的实验研究

目的　观察自制水泥型羟基磷灰石 (CPC)人工骨修复兔桡骨大段骨缺损的成骨效果。方法　将自制的CPC人工骨植入新西兰兔桡骨大段骨缺损模型中 ,术后 4、8、12、16周取材 ,采用HE染色和Masson三色染色分析评价骨缺损修复效果。结果　CPC植入后 4周有新生软骨形成及未成熟的骨组织 ,可见大量的软骨细胞、成骨细胞、胶原组织及较多的小血管。 8～ 16周新骨继续生成 ,人工骨逐渐改建为成熟的板层骨、骨小梁和髓腔结构。结论　自制CPC人工骨有良好的生物相容性和成骨效果 ,可能是一种较理想的骨移植替代材料     

激素性股骨头坏死模型的建立及其发病机理的探讨

目的建立兔激素性股骨头坏死模型,探讨其可能的发病机制。方法用改进的马血清加甲强龙的方法诱导制备兔激素性股骨头坏死动物模型,通过X线检查及组织病理学方法观察坏死模型建立情况;采用免疫组化方法检测造模后2、4、8周兔股骨头内过氧化物酶体增殖体激活受体-γ(PPAR-γ)及骨形态发生蛋白-2(BMP-2)的局部表达情况。结果模型组双侧股骨头内骨质密度不均一,关节面模糊;骨小梁稀疏变细、断裂,骨小梁骨细胞空骨陷窝明显增多,脂肪细胞体积增大,数目增多,骨髓腔内造血组织明显减少。造模后2、4、8周时,模型组动物股骨头内PPAR-γ表达逐渐增强;BMP-2在2周时呈阳性染色,4、8周时转阴性。结论用改进的马血清加甲强龙的方法诱导制备兔激素性股骨头坏死动物模型,其病理变化及影像学改变符合临床典型的股骨头坏死的特征;激素性股骨头坏死的发生可能与PPAR-γ表达增强、BMP-2表达减弱有关。     

成骨诱导后的脐血间充质干细胞与β-磷酸三钙复合植骨材料对兔颅骨缺损的修复作用

目的探讨成骨诱导后的人脐血间充质干细胞(UCB-MSCs)与β-磷酸三钙(TCP)构成的人工植骨材料修复兔颅骨缺损的作用。方法在无菌条件下用密度梯度离心和贴壁培养法分离培养人UCB-MSCs;取传3代细胞应用条件培养基进行成骨诱导2周后,绘制细胞生长曲线并检测碱性磷酸酶(AKP)、骨钙素(OCN)和钙离子的含量;成骨诱导后UCB-MSCs与β-TCP复合培养后形成人工植骨材料,用扫描电镜观察成骨诱导后的UCB-MSCs在β-TCP表面的生长状况;按人工植骨材料的形状制作兔颅骨全层缺损模型,术后4周行颅骨X线摄片,分析人工材料对骨缺损的修复作用。结果采用Percoll(1.073 g/mL)密度梯度离心和贴壁培养得到的UCB-MSCs大小较为均匀、梭形或星形的成纤维细胞样细胞。成骨诱导前后细胞的生长曲线测定无明显变化;UCB-MSCs内AKP、培养基中的OCN含量和细胞内钙离子的含量与对照组相比均明显增高(P<0.01);成骨诱导的细胞在β-TCP表面生长良好,在细胞周围有白色的钙盐沉积。人工植骨材料植入骨缺损4周后,发现复合材料与颅骨缺损中间大部分被高密度影所充填。结论成骨诱导后的UCB-MSCs呈现成骨细胞特性,在β-TCP表面生长状态良好;与β-TCP构成人工植骨材料具有促进骨缺损修复的作用。     

股骨头坏死早期大鼠股骨头骨组织中基质金属蛋白酶及其相关抑制剂的表达

目的观察大鼠股骨头骨组织中基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制剂的表达变化,探索股骨头坏死形成与应用糖皮质激素之间的相互关系。方法 20只SD大鼠,雌雄各半,分为2组(n=10)。激素模型组肌注醋酸氢化可的松,2次/周;对照组给予等量生理盐水。4周后,取各组大鼠左侧股骨头的骨组织进行HE染色确定股骨头坏死病变情况;采用RT-PCR及Western blot技术分别检测大鼠股骨头组织中MMP-1、MMP-2、MMPs组织抑制剂-1(TIMP-1)、TIMP-2的mRNA和蛋白表达变化。结果激素模型组MMP-1、MMP-2mRNA及蛋白表达较对照组升高,TIMP-1、TIMP-2的mRNA及蛋白表达降低(均为P<0.05)。结论股骨头坏死早期大鼠股骨头骨组织中MMPs表达升高,其相关抑制剂表达降低,推测糖皮质激素导致股骨头坏死可能与其对体内MMPs及其相关抑制剂的调控有关。     

吻合血管腓骨移植重建股骨头血供实验研究

本文采取自身对照方法对18条成熟体健雄性家犬的36侧股骨头颈部、分为两组、分别制成陈旧性股骨颈骨折和股骨头缺血性坏死模型。两周后进行吻合血管腓骨移植,术后分别进行X线片、病理组织学、电镜、99~m锝-亚甲基二膦酸盐骨扫描和四环素荧光标记等观察。实验结果表明:吻合血管腓骨移植为损伤股骨头提供了新的血供系统。坚硬的游离腓骨和金属内固定同时插入股骨头颈部,术后腓骨在骨折区形成骨桥,不仅能消除剪力,而且防止骨折断端旋转移位。移植腓骨骨膜也参与了股骨头缺血性坏死的修复过程。     

仿生骨植入钛网管固定修复兔骨缺损

目的探讨MHA-bBMP仿生骨作为替代骨对有限接触式钛网管固定下兔股骨干缺损模型的修复作用。方法48只新西兰大白兔随机分组,实验组:MHA-bBMP仿生骨+钛网管;对照组:自体髂骨移植+钛网管。于股骨干中段截除10 mm,建立兔股骨干缺损模型,将MHA-bBMP仿生骨/自体髂骨植入骨缺损处加有限接触式钛网管固定修复骨缺损。观察兔一般情况,检测血碱性磷酸酶,进行X线片、病理组织、电镜等观察。结果钛网管组织相容性好,固定稳定有效,两组均修复了骨缺损。两组血碱性磷酸酶、X线片表现、病理组织、电镜检查的数据经统计分析无显著性差异。结论有限接触式钛网管对植入物和骨缺损断端起到可靠的固定作用;MHA-bBMP仿生骨与自体髂骨植入相比较,诱导成骨活性相当。     

选择性应用陶瓷人工骨在椎体后凸成形中预防骨水泥渗漏的作用

目的在椎体后凸成形术中选择性使用陶瓷人工骨粒,观察其预防骨水泥渗漏的作用。方法选择西安交通大学医学院第一附属医院骨科自2009年6月～2011年5月116例椎体新鲜骨折患者,CT显示椎体前侧壁有不同程度的破裂,按随机原则分为两组:常规组采用传统的经皮球囊扩张椎体后凸成形术(PKP)方法,人工骨组在其基础上使用陶瓷人工骨粒,并记录人工骨粒填塞量、骨水泥注入量和渗漏发生率及后果;评估手术前后的疼痛程度(VAS法),测量椎体前缘高度压缩率(Lee法),测量椎体后凸角度(Cobb法),术后复查CT观察骨水泥渗漏情况。结果所有患者均顺利完成手术。人工骨组治疗58例,置入人工骨粒(2.83±1.67)g,骨水泥注射量为(3.74±0.66)mL,术中发现骨水泥渗漏2例,发生率为3.4%;手术前后VAS评分改善6.14±0.95,椎体前缘高度压缩率改善(21.74±1.99)%,椎体后凸角度改善23.72°±2.33°;术后CT可见椎体前侧方人工骨粒填充良好。常规组治疗58例,骨水泥注射量为(4.01±0.61)mL,术中发现骨水泥渗漏8例,发生率为13.8%;手术前后VAS评分改善6.00±0.94,椎体前缘高度压缩率改善(21.29±2.01)%,椎体后凸角度改善22.74°±2.00°。两组发生渗漏患者均无明显临床不适。SPSS17.0统计软件分析两组骨水泥注射量及骨水泥渗漏率差异有统计学意义(P<0.05),而VAS评分改善、椎体前缘高度压缩率改善及Cobb角改善情况两组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论将陶瓷人工骨粒选择性应用于椎体后凸成形术中,在保证疗效的同时,能有效减少骨水泥的注入量,降低骨水泥渗漏的发生。     

股骨头内松质骨移植观察

目的　了解股骨头内松质骨移植后的病理变化 ,为股骨头坏死治疗提供理论基础。方法　 80只日本白兔分实验组 (股骨头内骨质刮除 ,自体松质骨移植 )和对照组 (股骨颈骨折后原位内固定 ) ,进行病理组织学、X线和血管造影观察。结果　松质骨移植后股骨头可完全修复 ,且较对照组效果好。结论　髓腔血供可修复股骨头 ,故提供血管修复的环境很重要 ,而股骨头坏死治疗中血管植入可能只起加快修复作用     

生长因子促进牙周骨缺损再生的实验研究

目的　通过组织学观察转化生长因子 β1 (TGF β1 )对豚鼠牙周骨缺损的修复作用。方法将 1 8只实验豚鼠随机分为实验组和对照组 ,在两组动物 1 1 牙周制备高 3～ 5mm ,宽 2mm的骨缺损区 ,实验组骨缺损区填入浸有TGF β1 的明胶海绵块 ,对照组只填入明胶海绵块。术后 1周、2周、3周、1月、3月、6月处死动物进行组织学观察。结果　①实验组 :术后 1周 ,骨缺损区周围有炎性细胞浸润 ,可见牙槽骨变性坏死 ;术后 2周炎性渗出明显吸收 ,成纤维细胞、毛细血管生长活跃 ,可见骨样及少量骨组织 ;术后 1月见新生骨组织范围扩大 ,钙化程度加强 ;术后 3～ 6月 ,缺损区完全由新骨充填 ,并逐渐改建成骨小梁不断增多的正常骨组织。②对照组 :术后 1周骨缺损区周围可见大量炎性细胞浸润 ;术后 2周见炎性渗出吸收 ,成纤维细胞、毛细胞血管生长活跃 ;术后 1～ 6月见骨缺损区周围新骨生成逐渐增多 ,但缺损主要以纤维结缔组织充填。同实验组形成鲜明对照。结论　TGF β1 可诱导牙槽骨再生     

松质骨加bBMP治疗Legg-Perthes病实验研究

目的　评价自体松质骨加bBMP移植对实验性Legg Perthes病动物股骨头的修复作用。方法　用TH胶股骨颈内注射法将 1 2只幼犬共 2 4髋制作Legg Perthes病模型 ,3个月后动物随机平均分为自然修复组A ,自体松质骨移植组B和松质骨加bBMP植入组C ,术后 4、8周观察不同方法的治疗效果。结果　A组所有股骨头变扁 ,骨质生长不良。B组股骨头高度明显低于术前 ,股骨头内修复范围有限。C组股骨头高度手术前后无明显变化 ,骨质生长良好 ,修复较完全。结论　松质骨加bBMP能促进幼犬股骨头修复 ,防止塌陷发生 ,是Legg Pethes病治疗的好方法。     

长期应用糖皮质激素对大鼠股骨头骨组织MMPs/TIMPs系统的影响

目的观察长期应用糖皮质激素对大鼠股骨头骨组织中基质金属蛋白酶(MMPs)/基质金属蛋白酶组织抑制剂(TIMPs)系统的影响,探讨长期应用糖皮质激素导致股骨头坏死的相关机制。方法健康SD大鼠40只,雌雄各半,随机分为低、中、高剂量激素组和对照组,每组10只。低、中、高剂量组动物分别给予肌肉注射醋酸泼尼松龙7、12.5、25mg/kg体重,每周2次;对照组给予相同体积生理盐水肌注。4周后取左侧股骨头骨组织石蜡包埋,HE染色,鉴定股骨头坏死情况;取右侧股骨头骨组织提取总RNA,采用实时定量聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测MMP-2、MMP-9、TIMP-1、TIMP-2mRNA表达水平。结果高、中、低剂量激素组和对照组动物初期股骨头坏死发生率分别为83.33%(5/6)、66.67%(6/9)、30%(3/10)、0(0/10);各激素组与对照组比较,MMP-2、MMP-9mRNA表达增高,与激素用量呈正相关,其中,中、高剂量激素组与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05);TIMP-1、TIMP-2mRNA表达水平降低,且与激素用量呈负相关,差异有统计学意义(P<0.05)。结论长期应用糖皮质激素致股骨头坏死的效应可能与其调控MMPs/TIMPs系统表达有关。     

EXPERIMENTAL STUDY ON FREE VASCULARIZED FIBULA GRAFTING IN REVASCULARIZING FEMORAL HEAD

ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＡＬＳＴＵＤＹＯＮＦＲＥＥＶＡＳＣＵＬＡＲＩＺＥＤＦＩＢＵＬＡＧＲＡＦＴＩＮＧＩＮＲＥＶＡＳＣＵＬＡＲＩＺＩＮＧＦＥＭＯＲＡＬＨＥＡＤＷａｎｇＫｕｎｚｈｅｎｇ；，ＷａｎｇＣｈｕｎｓｈｅｎｇ；，ＹａｎｇＷａｎｓｈｉ；ＬｉＸｕｄｏｎｇ...