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Micro-CT评价唑来膦酸对磨损颗粒诱导假体周围骨溶解模型的抑制作用
目的:研究唑来膦酸对磨损颗粒诱导假体周围骨溶解大鼠模型的骨微结构的影响.方法:选取30只成年雄性SPF级SD大鼠(重250～300 g),随机分成假手术组、模型组和唑来膦酸组,每组10只.通过往大鼠右侧股骨置入钛钉和聚乙烯颗粒进行造模,术后3d假手术组、模型组皮下注射0.9％生理盐水2ml/kg,唑来膦酸组皮下注射唑来磷酸0.1 mg/kg,每周1次,共8周.8周后取各组大鼠右侧股骨标本采用Micro-CT对大鼠股骨松质骨微结构进行扫描,应用三维重建处理和分析软件进行处理得到图像及BMD、BV/TV、Tb.N、Tb.Th、SMI、BS/BV、Tb.Sp、Tb.Pf等参数进行分析.结果:Micro-CT三维成像显示,模型组大鼠股骨骨密度较假手术组明显下降,骨微结构破坏严重,骨小梁稀疏变细,连续性降低;唑来膦酸组与模型组比较,骨微结构又出现明显改善.对大鼠股骨微结构的Micro-CT参数进行分析,模型组大鼠股骨BMD (0.081 ±0.020)明显低于假手术组(0.160±0.018)及唑来膦酸组(0.125±0.012),差异有统计学意义;模型组大鼠股骨BV/TV(10.563±1.070)低于假手术组(27.935±1.834)及唑来膦酸组(14.559±1.258),差异有统计学意义;模型组大鼠股骨Tb.N (1.005±0.165)低于假手术组(2.058±0.108)及唑来膦酸组(1.515±0.126),差异均有统计学意义;模型组大鼠股骨Tb.Th (0.075±0.016)明显低于假手术组(0.158±0.016)及唑来膦酸组(0.124±0.011),差异均有统计学意义.同时,模型组大鼠股骨SMI(1.817±0.127)明显高于假手术组(1.104±0.120)及唑来膦酸组(1.547±0.122),差异均有统计学意义;模型组大鼠股骨BS/BV(35.784±1.650)明显高于假手术组(21.506±2.771)及唑来膦酸组(30.399±2.730);模型组大鼠股骨Tb.Sp(0.735±0.107)高于假手术组(0.423±0.057)及唑来膦酸组(0.577±0.082),差异均有统计学意义;模型组大鼠股骨Tb.Pf(9.088±1.283)明显高于假手术组(2.447±0.703)及唑来膦酸组(5.862±1.042),差异有统计学意义.结论:唑来膦酸可以通过改变大鼠骨微结构达到抑制磨损颗粒诱发的骨溶解的作用,为使用唑类酸作为一种治疗性干预手段来防止假骨溶解提供了科学依据.
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人工椎体的发展与应用
人工椎体在治疗脊柱肿瘤、结核、骨折等疾病方面取得了较好的效果.目前人工椎体种类繁多、各有利弊,总体分为融合型与可动型2类,融合型根据高度能否调节及自稳性强弱分为支撑固定型、可调固定型、自固定型3三类,自固定型又因轴套螺纹旋转结构有高度能否调节之分;可动型因球窝关节或镂空结构等可动装置的存在代替了椎间盘的功能,一定程度上保留了脊柱的活动度.人工椎体的制作材料目前包括金属、陶瓷、生物材料及高分子复合材料等多种材料,金属以钛合金为主导,至今已发展至第3代,但仍存在表面生物活性不佳等缺陷;陶瓷以羟基磷灰石复合材料、磁性生物陶瓷、多晶氧化铝陶瓷等为代表,但是存在着加工复杂、力学性能参差不齐等缺陷;生物材料主要以异种骨为主,其结构与性能与人体骨为接近,但是存在韧性低、制作复杂等缺陷;高分子复合材料因生物学特性总体分为生物降解型与非降解型,分别以聚乙交酯与聚乙烯为代表,各有利弊.假体的设计及制作材料虽取得了较大进步,但尚难以完全满足脊柱内置物的苛刻要求,有待进一步优化.3D打印技术使假体复杂结构的加工以及个体化定制成为可能,具有广阔的发展前景,但制作周期长、成本高等缺陷有待克服.虽然人工椎体在治疗脊柱疾病方面疗效显著,但不乏假体松动、移位的报道,加之评价标准不统一,随访时间短,其确切疗效有待进一步观察.
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骨水泥型与生物型假体在高龄患者全髋关节置换后早期疗效对比
目的 评价骨水泥型假体与生物型假体全关节置换治疗高龄患者髋关节疾病的早期疗效. 方法 选择2011年3月到2013年3月因髋部疾病行髋关节置换的70岁以上高龄患者110例,104例术后3年随访,其中骨水泥型组(A组)46例,生物型组(B组)58例.观察术中术后情况,术后通过Harris评分评估髋关节功能,通过髋关节X线评估假体松动情况. 结果 术中出血量及术后引流量A组为(236.0±26.3)ml和(123.0±20.3) ml,优于B组(296.0±34.5) ml和(156.0±26.4)ml(P＜0.05).术前、术后半年、1年、2年、3年Harris评分,A组为(40.2±7.2)分、(80.3±5.2)分、(90.2±4.5)分、(90.6±4.2)分、(90.8±3.5)分,B组为(39.8±6.3)分、(76.5±8.7)分、(86.5±5.1)分、(89.3±4.8)分、(91.0±4.1)分,A组术后半年、1年Harris评分优于B组(P＜0.05),术后2年、3年两组Harris评分差异无统计学意义(P＞0.05).术前、术后半年、1年、2年、3年疼痛评分,A组为(13.5±5.3)分、(37.5±6.2)分、(38.4±5.3)分、(39.1±2.5)分、(39.0±2.1)分,B组为(12.9±6.2)分、(30.2±8.7)分、(35.9±6.5)分、(38.6±4.8)分、(39.2±2.6)分.术后1年内疼痛A组明显优于B组(P＜0.05),术后2年、3年疼痛(P＞0.05)差异无统计学意义.A组术中出现6例骨水泥反应,其中1例心跳呼吸骤停,经心肺复苏后抢救成功,术后2年出现1例溶骨性疾病.B组术中有4例出现股骨近端骨折,术后3年出现1例溶骨性疾病. 结论 对于行全髋关节置换术的高龄患者,采用骨水泥型及生物型假体均能取得良好的早期疗效.骨水泥型假体在术中出血量、术后引流量、术后1年内关节功能Harris评分中优于生物型假体.术中骨水泥反应值得关注.
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生物翻修加长柄在髋关节初次翻修股骨缺损中的应用
目的：探讨生物型翻修加长柄治疗全髋关节置换（THA）术后股骨假体松动伴股骨骨缺损的早中期疗效。方法对21例（21髋）自2009年1月至2014年3月在广西医科大学第四附属医院关节骨病科因THA术后股骨假体松动伴股骨骨缺损的患者采用生物型翻修加长柄治疗。股骨缺损病例中的3例未予植骨，17例采用自体或同种异体颗粒骨植骨，1例自体大块髂骨结构性植骨，使用钢丝、钢缆固定。结果术后髋关节疼痛消失或明显缓解，关节功能改善。21例获随访8～55个月，平均42个月，未发现感染病例。末次随访时未发现假体周围骨折及假体远端出现新透亮带。Harris评分：术前32～38分，平均（34．9±1．8）分；术后71～89分，平均（84．8±4．0）分，手术前后Harris评分比较有统计学差异（P＜0．05）。术后髋关节功能较术前明显得到改善。结论人工全髋关节翻修术中使用生物型翻修加长柄治疗股骨假体松动伴股骨骨缺损患者的早中期疗效可靠，但远期疗效有待进一步随访观察。
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保留乳头乳晕的乳房全切术后带蒂大网膜联合假体乳房一期重建23例
目的：探讨保留乳头乳晕的乳房全切术后带蒂大网膜联合假体一期乳房重建的可行性和效果。方法选择湖南省肿瘤医院乳腺二科2013年8月至2015年9月收治的0、Ⅰ、Ⅱ期乳腺癌患者23例，所有患者按肿瘤切除原则先行保留乳头乳晕的乳房全切术，取上腹部小切口游离带蒂大网膜联合凝胶假体植入胸大小肌之间行乳房一期重建。结果23例大网膜组织瓣全部成活，随访3~25个月，无一例假体移位、破裂，重建乳房外观自然、柔软、形态良好，其中2例导管内癌患者因术后预留乳头乳晕部位皮肤较薄出现了乳头缺血，颜色变黑，随访3个月，未见坏死。随访期间未见一例复发。结论保留乳头乳晕的改良根治术后带蒂大网膜联合假体一期乳房重建是一种安全可行且美容效果良好的手术方法。
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异种脱细胞真皮基质作为羟基磷灰石义眼台眶内植入包裹材料的临床应用研究
目的 评价异种脱细胞真皮基质作为羟基磷灰石义眼台包裹材料的临床应用效果.方法 采用异种脱细胞真皮基质包裹羟基磷灰石义眼台,对28例(28眼)眼球摘除眼窝畸形的患者行二期义眼台植入手术.术后全身给予抗炎脱水治疗5 d,手术后2～4周酌情佩戴义眼片.分别于术后3个月和术后6个月行眼眶磁共振成像(MRI)检查,判断义眼台血管化程度.结果 术后患者除眼睑及球结膜水肿外,无1例出现结膜裂开、义眼台暴露,所有患者均如期安装义眼片.除2例失访外,其余患者均获得随访.26例随访患者均未发生感染、结膜裂开、义眼台暴露或移位.通过眼眶MRI检查判断义眼台血管化进程,提示术后6个月义眼台完全血管化.患者外观改善满意,义眼台活动度良好.结论 异种脱细胞真皮基质作为羟基磷灰石义眼台眶内植入的包裹材料,组织相容性好,无炎性介质反应、无免疫排斥反应,操作简便,提高了义眼台植入的安全性,减少并发症的发生,是一种可供选择的多孔羟基磷灰石义眼台眶内植入的包裹材料.
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生物型假体在人工髋关节翻修术中的应用
目的 探讨生物型假体在人工髋关节翻修术中的应用方法和疗效.方法 回顾性分析2004年1月至2009年12月行生物型假体人工髋关节翻修术的72例(72髋)患者资料.其中男性41例,女性31例；年龄28 ～ 82岁,平均65.7岁.包括髋关节感染2例,无菌性松动54例,假体周围骨折4例,假体柄断裂5例,人工股骨头置换后髋臼磨损7例.记录手术时间、出血量、截骨情况、植骨情况.观察术后感染、脱位、骨溶解、假体周围骨折、假体移位的发生情况.随访时髋关节功能评估采用Harris评分.结果 手术时间70 ～ 280 min,平均(146±47) min;术中出血量200～2500 ml,平均( 970±540) ml.2例患者术中关节液培养提示细菌感染.7例行大粗隆近端截骨,4例行股骨远端开窗.术中股骨假体翻修时发生股骨近端骨折8例.术中共植骨29例.其中自体骨18例,异体骨11例.共67例患者获得随访,随访时间20～92个月,平均66个月.无死亡病例,无神经血管损伤,1例发生感染外院进行翻修,2例患者术后3个月内发生假体脱位行再次翻修手术.植骨部位愈合时间3～5个月.生物型股骨假体的存活率95.5％,生物型髋臼假体存活率为98.4％.Harris评分55～ 95分,平均(86±8)分.结论 生物型假体在人工髋关节翻修术的应用中期疗效满意,术中的初期稳定性对于生物型假体的生存意义重大.
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器官特异性无细胞基质移植物的研究进展
同种器官供体十分有限和随机,且受到组织配型的限制.去除器官组织中的细胞成分,使宿主对移植物的抗原反应程度降到低,有望使随机的器官特异性无细胞异体或异种基质移植物成功.1964年Grillo等[1]先对皮肤组织进行脱细胞处理,1977年Oliver等[2]通过胰蛋白酶处理皮肤得到无细胞真皮胶原用作临床创面敷料,1989年Badylak SF用猪小肠制备成无细胞基质移植物(acellular matrix grafts,AMGs)成功地进行狗动脉血管搭桥,直至1995年Wainwright[3]研制出无细胞真皮基质(ADM,商品名"AlloDerm")充当复合皮永久性真皮替代物并成功地应用于临床.这些组织经脱细胞处理目的在于清除器官组织内全部细胞,同时保持该组织的细胞外基质(ECM)结构及其生物化学特性[4],以获得组织或器官重建的大效价.此后,多种来源的AMGs被用作器官缺损的生物假体,已经在动物实验和临床试用中获得部分功能重建,成为重建外科崭新的研究领域.
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用自制生物瓣复合管道行Bentall手术
目的 介绍自制生物瓣复合管道成功完成Bental手术的经验.方法 2005年12月至2006年6月,5例年龄47～67岁,平均(55.8±9.4)岁,诊断为主动脉瓣中至重度关闭不全,合并升主动脉窦部、窦管结合部位以及升主动脉瘤样扩张的病人完成生物瓣Bentall手术,主动脉弓部无明显扩张.根据主动脉瓣环选择大小合适的Carpentier-EdwardsPerimount牛心包瓣,再选择比瓣膜直径大3～5mm的人工血管,套人生物瓣,用带垫片双头针在主动脉瓣环位置间断褥式缝合,将生物瓣和人工血管一并缝合,垫片置于主动脉瓣环心室面.打结后将左、右冠状动脉"纽扣"移植于人工血管上.2例同期用大隐静脉与前降支吻合,近端与人工血管吻合.结果 5例均无并发症,顺利康复,治愈出院.出院前复查心脏超声,主动脉瓣峰值压力阶差为(18.3±7.6)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),左心室前后径从术前(58.8±6.3)mm缩小至(43.7±3.1)mm(P＜0.05),左室射血分数手术前后无显著变化(0.62±0.08对0.56±0.55).术后随访2～8个月,瓣膜功能良好,心功能明显改善.结论 用自制生物瓣复合管道行Bentall手术安全有效,为老年病人的主动脉根部手术提供更为合理的瓣膜材料,生物瓣的远期功能状态需要进一步随访.
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国产牛颈静脉带瓣管道重建右室流出道临床应用
目的总结国产牛颈静脉带瓣管道在右室流出道重建手术中的应用和术后早期临床随访结果.方法 2004年2月至2005年3月,14例病人(男6例,女8例;年龄5个月～22岁;体重8～40 kg)使用了完整牛颈静脉带瓣管道重建右室流出道.记录术后并发症,术后1个月用心脏超声对移植的牛颈静脉进行功能评价.结果住院期间均无栓塞等带瓣管道相关并发症发生,恢复顺利,出院.术后1个月超声检查示重建的右室流出道通畅,4例移植管道存在轻度瓣膜反流.结论国产牛颈静脉带瓣管道易于获取,型号较齐全,移植后早期临床疗效满意,可作为一种右室流出道重建的替代材料,但其中、远期疗效仍须持续随访观察.
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生物瓣膜失功能原因分析
目的对植入人体内1年以上损坏的生物瓣膜作损坏原因的临床分析.方法1993年6月至2004年6月,共41例(47只)生物瓣膜失功能病人行再次手术换瓣.两次换瓣间隔时间1～16年,平均(9.7±4.1)年.对失功能生物瓣膜进行标本观察及病理学检测.结果47只带支架生物瓣膜中,瓣架无一损坏,42只瓣膜发生瓣叶撕裂或穿孔,35只有不同程度的钙化现象,且在瓣环表面和瓣脚周围有纤维组织增生,2只瓣膜有赘生物及血栓形成;47只生物瓣膜中损坏较重的瓣膜送病理学检查发现大量吞噬细胞和单核细胞浸润.结论生物瓣膜早期损坏以破损撕裂为主,晚期以钙化和破损撕裂等多种因素的复合病损结果出现.
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心脏生物瓣膜置换术后远期疗效分析
目的总结心脏生物瓣膜置换术后远期随访结果,分析与远期死亡有关的危险因素,提出生物瓣置换的相宜适应证.方法 1984年9月至1988年3月,90例生物瓣置换术者中男39例,女51例;平均年龄36.1岁.风湿性心脏瓣膜病78例,退行性病变8例,先天性二尖瓣畸形3例,三尖瓣下移畸形1例.术前心功能II级15例,III级54例,IV级21例.X线胸片示心胸比率0.51～0.90,平均0.65～0.10.结果术后死亡7例.长期随访83例,随访时间3～187个月,共随访678人*年.随访中死亡35例,二次手术20例.术后1年、5年、10年生存率分别为92.7%、80.7%、57.8%.并进行多因素回归分析.结论心脏生物瓣膜置换术病人术前心功能(P=0.02)、心胸比率(P=0.03)、EF值(P=0.02)与远期死亡明显相关.
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牛心包纤维支架宿主细胞重建后体内移植实验
目的初步探讨牛心包纤维支架宿主细胞重建后体内移植后内皮细胞抗切应力和抗钙化能力以及肌成纤维细胞迁移和自身修复能力.方法 (1)新鲜牛心包片经脱细胞、鞣制、改性后制成试片.(2)A组试片上依序种植宿主肌成纤维细胞和内皮细胞(EC),B组试片上不种植细胞,随后将两组试片分别移植于猪腹主动脉壁上.(3)2个月后对试片进行厚度、钙含量、扫描电镜及组织学检查.结果 (1)A组试片表面覆盖白色光滑组织;B组试片呈灰黄色.A组试片钙含量显著低于B组(P＜0.05),但仍显著高于新鲜牛心包(P＜0.05).(2)A组试片显著厚于B组试片(P＜0.05).(3)A组试片60%～70%的表面覆盖EC,裸露的胶原纤维间隙已消失,肌成纤维细胞已迁移至表层下支架的1/2～2/3;B组试片表面无细胞,浅层有少量的肌成纤维细胞生长,大部分胶原纤维间隙消失.结论通过组织工程技术在体外实现完全内皮化、部分间质细胞化的牛心包纤维支架材料, 有可能成为构建组织工程新型生物瓣膜的材料.
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脱细胞猪肺动脉带瓣管道的支架材料研究
目的研究心血管组织在经过适当脱细胞处理后的组织结构和生物学特性.方法对带瓣猪肺动脉管道进行脱细胞处理,所得组织和作为对照的新鲜天然组织分别进行HE染色、ETVG染色、免疫组化染色及扫描电镜检查,并测定各种大分子物质的含量;在小鼠皮下移植6周后测定组织钙含量及钙定位染色.结果脱细胞后的组织内未见细胞结构,基质结构基本保持.胶原和弹性蛋白含量增加.脱细胞后的组织在小鼠皮下移植后钙含量较天然组织明显下降.结论经过合适的脱细胞处理后,可以去除几乎所有的细胞成分,基本保留的基质结构,能显著减轻在异种移植时引起的钙化.
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冷冻速率对猪主动脉冷冻保存效果的影响
目的比较不同冷冻速率对大口径猪动脉功能及内皮的影响.方法 16头乳猪切取胸主动脉,每根主动脉分3段,作为对照、-1℃/min冷冻和-5℃/min冷冻处理.分别测定内皮细胞死亡率和血管活性药物引起的收缩、舒张程度.结果 -5℃/min冷冻组内皮细胞死亡率明显高于-1℃/min冷冻组和对照组,P＜0.01.冷冻组由去甲肾上腺素引起的收缩张力值明显低于未冷冻对照组P＜0.01.-5℃/min组明显低于-1℃/min组,P＜0.01.冷冻组由乙酰胆碱引起的张力下降绝对值与对照组差异无显著性,P＞0.05;舒张程度与对照组有明显差异,P＜0.01.-5℃/min组舒张程度明显低于-1℃/min组,P＜0.01.内皮细胞死亡率与乙酰胆碱舒张作用呈负相关,P＜0.05.结论冷冻对猪主动脉的结构和功能造成损伤.慢速冷冻对内皮细胞破坏小,对血管平滑肌的收缩和内皮依赖性舒张的损害小.
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猪气管上皮细胞的分离、培养和鉴定
目的 探索猪气管上皮细胞体外适宜的生长、增殖条件,以期为组织工程化气管内壁上皮化提供种子细胞.方法 无菌切取猪颈段气管,细菌蛋白酶消化.以明胶作为铺层,接种、培养.待细胞贴壁后,进行光镜观察、广谱角蛋白免疫组化检测、免疫荧光鉴定.结果 光镜观察可见细胞呈铺路石样生长.角蛋白检测和免疫荧光检测均呈阳性,而阴性对照组和空白对照组呈阴性.结论 以明胶作为铺层可以培养出活力较好、纯度高的气管上皮细胞.
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去细胞结合光氧化技术处理牛颈静脉抗钙化性能研究
目的 探讨去细胞结合光氧化技术处理后的牛颈静脉带瓣管道(BJVC)在体内的抗钙化性能.方法 取新鲜牛颈静脉20根,每根裁出4个带瓣血管片,随机分为A、B、c、D 4组,分别以染料介导光氧化、戊二醛、去细胞及去细胞结合光氧化4种技术处理.建立大鼠皮下包埋模型,2个月后获取组织标本,原子吸收光谱法测定组织钙含量;并应用X线、CT、骨密度扫描检测整体组织钙化情况.结果 (1)D组试片标本形态较完整,柔韧性好,无结节样改变;其整体组织钙盐密度明显低于A组及B组,与C组接近.(2)D组管壁组织钙含量显著低于A组及B组(P＜0.01),与C组差异无统计学意义(P＞0.05);D组瓣膜组织的钙含量显著低于B组(P＜0.01),与A组及c组比较均差异无统计学意义(P＞0.05).结论 去细胞结合光氧化技术与传统戊二醛及染料介导光氧化技术比较,能明显提高牛颈静脉体内抗钙化性能.
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同种生物心脏组织工程瓣体外构建的初步研究
目的在生物瓣支架上种植并静态培养自体内皮细胞(ECs),形成完整的内皮细胞单层,为下一步脉动流培养并终体外构建同种生物组织工程瓣(TEHV)提供材料基础.方法生物瓣支架选择经液氮保存的成人主动脉带瓣管道,用0.1% SDS脱去表面的ECs;成人骨髓间充质干细胞(MSCs)体外定向诱导分化的ECs作为种子细胞,高密度(＞105 cell/cm2)种植于瓣膜支架上静态培养20d,扫描电镜观察、摄片,以确定再内皮化程度.结果同种生物瓣支架表面的ECs完全脱去,而细胞外基质成分保存良好;MSCs体外诱导分化的ECs与生物瓣支架复合体静态培养第7、14和20d,再内皮化程度分别为73%、85%和92%.结论静态培养条件下构建的TEHV基本上实现了体外再内皮化的预期目标.
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复合鞣制方法处理生物瓣膜生物材料性能评估
目的对复合鞣制方法处理的生物材料性能及生物瓣膜临床应用效果进行评估.方法对比用戊二醛、阳离子油、三氧化二铬及甘油等复合鞣制的生物材料和单纯戊二醛鞣制生物材料的组织钙含量.对生物材料进行组织学、超微结构和机械抗张强度测试,用傅立叶红外光谱仪测定羧基含量.生物瓣膜经体外模拟疲劳寿命实验台加速检测.结果复合鞣制生物材料组织钙含量低,组织胶原纤维结构排列致密、整齐,细胞结构完整,收缩温度在86～90 ℃时生物材料柔软,抗张强度19.9～25.9 N/mm2,延伸率43.4%～46.0%;红外光谱图显示羧基(COOH-1)峰明显降低;体外模拟加速疲劳实验台测试,猪主动脉瓣膜能经受3.892亿次循环,牛心包瓣膜为3.888亿次,从受力疲劳方面看将能经受住大约10年的寿命.结论用复合鞣制方法处理生物材料,可提高生物瓣膜的柔软性和强度,对生物瓣膜的防钙化起重要作用.
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体外构建的同种生物组织工程瓣脉动流培养的实验研究
目的对静态培养条件下构建的同种生物组织工程瓣(TEHV)进行脉动流培养,增强种植的内皮细胞(ECs)抗切应力,改良其生物学性能,为今后动物实验和临床的实际应用提供技术路线.方法将静态培养的、再内皮化TEHV置入自行设计构建的脉动流培养装置中进行培养,在培养介质流量和压力逐渐增加的条件下培养14 d,不同时点取瓣膜片样本进行硝酸银染色立体显微镜以及扫描电镜观察、摄片.瓣膜表面内皮细胞(ECs)覆盖面积用百分率(%)表示,确定其ECs黏附率.结果在脉动流培养前,组织工程瓣内皮化程度为92%,而脉动流培养的第7、10、14d,其ECs黏附率分别为36%、23%和11%,说明种植的ECs脱落严重.结论TEHV脉动流培养的生物性能改良效果不佳,可能与多种因素有关.在进行动物实验以及今后的临床应用之前还有许多问题亟待解决.
