摘要：目的　为经椎弓根复位固定和椎弓根螺钉的弹性设计提供生物力学依据。方法　应用人湿润尸体脊柱 ,模拟L1爆裂骨折 ,进行后路经椎弓根内固定 ,测试骨折复位过程中螺钉上的应力变化及其范围 ,分析复位程度与应力应变的关系。结果　应变在复位开始阶段比较小 ,变化平缓 ,当骨折复位达到椎体高度的 75 %时 ,应变出现明显的上升趋势 ,直到复位达椎体高度 90 % ,复位达到椎体高度的 91%～ 95 %时 ,应变曲线变平直 ,最大应变左侧螺钉 98.4±10 .3,右侧 10 1.2± 13.4 ,进一步撑开 ,应变显著增加 ,最大可达 2 0 6 .6 ,且无规律性。应力左侧 (34.6 4± 3.84 )N ,右侧(35 .5 4± 3.6 0 )N ,力矩左侧 (5 .2 0± 0 .5 8)Nm ,右侧 (5 .33± 0 .5 4 )Nm ,两侧螺钉上应力与力矩均无显著性差异。结论　椎体爆裂骨折行后路经椎弓根固定 ,复位时 ,复位力矩介于个 4 .5～ 6 .0Nm之间是安全的 。

摘要：目的　测试远端锁钉数目对加锁髓内钉整体力学性能的影响。　方法　实验共选用国产 TAMZ钛合金制造 9mm胫骨加锁髓内钉 2 0根 ,将所有髓内钉随机分成单钉组 ,远端仅安装 1根锁钉 ;双钉组 ,远端安装 2根锁钉。各组再平均分成两小组 ,将髓内钉安装在自行设计的不锈钢模型中 ,利用万能力学实验机测试各组髓内钉的抗压缩和抗扭转力学特性。　结果　在压缩实验中单钉组平均最大压缩载荷为 1880 N,双钉组的平均最大载荷为 2 16 0 N,两组比较有统计学意义 (P0 .0 5 )。　结论　单根锁钉的力学性质可满足临床要求。临床上安装髓内钉时 ,长管状骨近端或中 1/ 3较稳定的骨折 ,可在远端选择安装 1根锁钉 ;而远端 1/ 3骨折或者粉碎性、伴骨缺损的严重骨折 ,应在远端尽量安装 2根锁钉。

摘要：背景:前期实验设计和制作了钛合金金属橡胶角度人工颈椎间盘假体,于试图复制椎间盘在运动及应力分布这两方面的作用上进行了可行性研究。目的:进一步观察金属橡胶角度人工颈椎间盘植入后山羊颈椎的稳定性变化。方法:将9只山羊随机分为手术组(n=6)和正常对照组(n=3),手术组在C4/5节段植入金属橡胶角度人工颈椎间盘,正常对照组不予任何处理。分别于术前,术后即刻、4周、8周、12周行X射线正侧位、过伸过屈位,测量C4/5节段椎间隙高度、活动度及椎间角度,并进行手术节段硬组织切片包埋,苦味酸品红骨染色和扫描电镜观察。结果与结论:手术组术后不同时间点C4/5节段椎间隙高度、脊柱活动度与术前及正常对照组比较差异无显著性意义;手术组术后即刻、4周、8周C4/5节段椎间角度高于术前(P0.05)。术后4周时,手术组骨尚未与假体边缘接触;8周时骨与假体边缘间隙缩小,假体边缘有少量新生骨附着;12周时,假体表面有少量骨细胞存在,假体内部已有新生骨组织长入。表明金属橡胶角度人工椎间盘植入椎间隙后短期可维持椎间隙高度和活动度,与椎体结合牢固。

摘要：目的探讨带角度人工颈椎间盘置换后关节突及相邻关节突应力变化。方法选择400名西北地区40岁以上人群颈椎侧位X线片,计算机辅助设计软件测量颈椎间盘角,设计10°人工颈椎间盘;对已建立的C4、C5两节段带椎间盘的正常颈椎有限元模型、C4、5置换0°椎间盘假体和置换10°椎间盘假体后的颈椎模型进行轴向加压、前屈/后伸、侧弯、扭转加载,对比观察C4、5关节突应力变化;对已建立的C4～C6三节段带椎间盘的正常颈椎有限元模型、C4、5置换0°椎间盘假体和置换10°椎间盘假体后的颈椎模型同样方式进行加载,对比置换节段及相邻节段的关节突应力变化。结果 C3～C7椎间盘角分别为:C3、4(9.97±3.64)°,C4、5(9.95±4.34)°,C5、6(8.59±3.75)°,C6、7(8.49±3.39)°,各椎间隙之间椎间盘角两两比较,C3、4与C4、5,C5、6与C6、7差异无统计学意义(P>0.05),其余各椎间隙之间差异均有统计学意义(P<0.05)。C4、C5两节段模型加载中,轴向加载下三者等效剪应力(Se)无明显差异;前屈/后伸时正常模型Se最大,10°假体置换组最小;侧弯时正常椎体Se最大,10°假体置换组最小;扭转时10°假体置换组更接近正常椎体生理状态力学特性。C4～C6三节段模型加载中,C4、5节段的关节突关节Se在轴向加载、前屈/后伸、侧弯时较正常椎体明显减小;扭转时减小不明显,接近正常状态。相邻下位节段C5、6关节突应力在轴向加载和侧弯时应力明显减小,扭转时应力减小较少,前屈/后伸时无明显改变,接近正常节段力学特性。结论 10°椎间盘假体植入椎间隙对颈椎相邻节段的关节突应力影响小,接近正常颈椎间盘力学性能。

摘要：背景:β-磷酸三钙作为理想的骨替代材料己成为众多学者研究的重点之一,但与新生大鼠颅盖骨来源成骨细胞复合的研究较少。目的:评价多孔β-磷酸三钙支架与成骨细胞复合植入大鼠肌袋模型后的异位成骨能力。设计、时间及地点:同体对照动物实验,于2007-09/2008-10在西安交通大学医学院中心实验室和实验医学动物中心完成。材料:新生SD大鼠2只,12周龄SD大鼠20只。多孔β-磷酸三钙购自上海贝奥路公司,大小为5mm×5mm×5mm。方法:应用扫描电镜观察β-磷酸三钙结构特点。成骨细胞体外分离、培养,倒置显微镜下观察细胞生长情况。使用第3代细胞与β-磷酸三钙复合后,植入大鼠背部左侧肌袋,将β-磷酸三钙空白支架植入右侧肌袋。分别在植入1,4,8周后,将成骨细胞β-磷酸三钙复合物取出行苏木精-伊红染色观察新骨形成情况,并应用KS4003.0软件进行新骨生成分析。主要观察指标:①β-磷酸三钙结构特征。②成骨细胞生长情况。③组织学观察新骨生成情况。④图像分析新骨生成结果。结果:β-磷酸三钙孔径大小一般为(500±150)μm,孔内连接径(150±50)μm。倒置显微镜下观察成骨细胞呈三角形、多角形或梭形。植入1周后所有标本都未发现骨生成;在4,8周时成骨细胞复合β-磷酸三钙组新骨生成量均多于β-磷酸三钙组(P<0.05,0.01)。结论:多孔β-磷酸三钙复合成骨细胞支架在大鼠体内具有异位成骨能力。

摘要：背景:骨质疏松症被称为"静悄悄的流行病"、是吞噬老年人健康的"隐形杀手"。骨质疏松最危险的并发症是骨折,骨质疏松症引发的骨折不仅是医学界急需解决的问题,也是一个严重的社会问题。目的:就骨质疏松模型动物的选择、造模方法、各种动物模型的特点及评价方式做以综述。方法:计算机检索中国生物医学文献数据库、万方中文数据库、维普中文科技期刊数据库和PubM ed数据库1986年1月至2016年12月,设定"骨质疏松,动物模型"和"osteoporosis,animal models"为检索词,通过阅读标题和摘要进行筛选,最后保留39篇文章进行分析讨论。结果与结论:(1)实验动物在骨质疏松症的研究中发挥着重要作用,动物模型的设计应符合相似性、可靠性、重复性、适用性、可控性、易行性和经济性的原则;(2)因骨质疏松症是一种进展性、病程长的疾病,不同阶段各有其特点,一种动物模型一般只侧重于表现该疾病的某种病因、某一阶段、某些主要症状及某些病理生理变化,而不能完全复制人类疾病的病理变化过程;(3)目前的研究显示,动物种类和造模方法影响模型的特征,动物年龄、饲养方式、造模时间及模型判定标准的选择等方面尚缺乏统一的标准。

摘要：目的构建并筛选出具有干扰作用的髓磷脂相关抑制物66(neurite outgrowth inhibitory 66,nogo66)小分子干扰RNA(samll interfering RNA,siRNA)真核表达载体,为进一步构建腺相关病毒载体奠定基础。方法设计2条针对大鼠nogo66基因的短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)和1条阴性对照序列,插入载体pGenesil-1.1,同时用pGenesil-1.1质粒作为空白对照,得到4种质粒pGenesil-nogo66-siRNA-1、pGenesil-nogo66-siRNA-2、pGenesil-nogo66-siRNA-hk、pGenesil-nogo66-siRNA-kb,对4种质粒进行DNA测序和酶切鉴定;培养大鼠胶质细胞瘤C6细胞,用4种质粒进行转染,在荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白,检测转染效率;采用RT-PCR和Western blot分别检测nogo基因在mRNA水平和蛋白水平的表达差异,筛选出对nogo66基因具有干扰作用的nogo66-siRNA表达质粒。结果DNA测序显示设计的2种质粒干扰序列正确;KpnⅠ/XhoⅠ双酶切4种质粒均可见800bp及4.3kb条带;4种质粒分别转染C6细胞后培养48h,荧光显微镜下均可见绿色荧光蛋白表达,平均转染效率约为73%。RT-PCR和Western blot检测显示:与未转染细胞相比,转染pGenesil-nogo66-siRNA-1使nogo基因表达下降22%、蛋白表达下降73%,转染pGenesil-no-go66-siRNA-2使nogo基因表达下降28%、蛋白表达下降78%,差异均有统计学意义(P0.05)。结论成功构建并筛选出具有干扰作用的nogo66-siRNA真核表达载体,为深入研究脊髓损伤修复奠定了理论基础。

摘要：背景:血管内皮生长因子能促进内皮细胞分裂增殖及血运重建,诱导血管生成,近年来以血管内皮生长因子为基础的基因治疗已逐步试用于临床。但质粒载体转染率低、腺病毒载体对机体的免疫原性及存在潜在感染危险等问题尚需探讨。目的:拟构建带有绿色荧光蛋白标记并携带hVEGF165基因的无致病性重组腺相关病毒,鉴定并测定病毒滴度及活性。设计、时间和地点:开放性实验,于2007-03/09在陕西省疾病预防控制中心病毒室完成。材料:病毒包装细胞AAV-293、病毒滴度检测细胞AAV-HT1080购自Stratagene公司;EcoliDH5α菌株由陕西省疾病预防控制中心保存;AAVhelper-freesystem腺相关病毒包装系统中pAAV-IRES-hrGFP质粒包含绿色荧光报告基因,购自Stratagene公司;重组携带hVEGF165基因的质粒pUC18-hVEGF165由西安交通大学第二医院骨科时志斌博士构建。方法:从含有hVEGF165基因的pUC18-hVEGF165质粒中扩增出hVEGF165片段,插入腺相关病毒骨架质粒pAAV-IRES-hrGFP,构建重组骨架质粒pAAV-hVEGF165-IRES-hrGFP。将此重组质粒和腺相关病毒包装质粒pAAV-RC、辅助质粒pAAV-Helper磷酸钙法共转染AAV-293细胞,通过同源重组产生重组腺相关病毒rAAV-hVEGF165-GFP。荧光显微镜下监测病毒包装效率,裂解AAV-293细胞收获重组病毒并进行浓缩纯化。应用该重组病毒感染AAV-HT1080细胞,荧光计数法测定病毒滴度,并通过病毒基因组外源基因hVEGF165扩增鉴定重组病毒的包装是否成功。应用该重组病毒感染AAV-HT1080细胞。主要观察指标:荧光显微镜下监测病毒包装效率。荧光计数法测定病毒滴度,并通过病毒基因组外源基因hVEGF165扩增鉴定重组病毒的包装是否成功。结果:扩增产物经DNA测序确定为hVEGF165cDNA片段,重组骨架质粒pAAV-hVEGF165-IRES-hrGFP经双酶切鉴定正确。病毒包装效率达95%以上,收获纯化病毒滴度达5.5×1011vg/mL。提取重组病毒基因组成功扩增出外源目的基因片段hVEGF165,证实重组病毒rAAV-VEGF165-GFP包装成功。结论:成功构建带有绿色荧光蛋白标记并携带hVEGF165基因的无致病性重组腺相关病毒rAAV-VEGF165-GFP,收获的病毒具有较高滴度和感染活性。

摘要：背景:目前用于基因治疗的病毒载体对机体具有一定免疫原性,且存在潜在感染危险,限制了临床的应用。目的:拟构建带有绿色荧光蛋白标记并携带hVEGF165基因的无致病性重组腺相关病毒,以其作为基因载体感染兔骨髓基质干细胞,体外检测病毒生物学活性及功能。设计、时间和地点:开放性实验,于2007-03/11在陕西省疾病预防控制中心病毒室完成。材料:兔骨髓基质干细胞由试验者原代培养,取自成年新西兰大白兔;人脐静脉内皮细胞取自健康产妇婴儿脐带,产妇对本实验知情同意。方法:从含有hVEGF165基因的pUC18-hVEGF165质粒中扩增出hVEGF165片段,构建重组骨架质粒pAAV-hVEGF165-IRES-hrGFP。将此质粒和腺相关病毒包装质粒pAAV-RC、辅助质粒pAAV-Helper共转染AAV-293细胞,通过同源重组产生重组腺相关病毒rAAV-hVEGF165-GFP。应用该重组病毒感染体外培养的兔骨髓基质干细胞主要观察指标:荧光显微镜下监测病毒包装效率,感染AAV-HT1080测定病毒滴度,并通过病毒基因组外源基因扩增鉴定重组病毒的包装是否成功。检测重组病毒的感染效率。ELISA法检测培养上清中血管内皮生长因子含量,人脐静脉内皮细胞管状血管形成试验检测血管内皮生长因子蛋白活性。结果:扩增产物经DNA测序确定为hVEGF165cDNA片段,重组骨架质粒pAAV-hVEGF165-IRES-hrGFP经双酶切鉴定正确。病毒包装效率达95%以上,收获纯化病毒滴度达5.5×1011vg/mL。提取重组病毒基因组成功扩增出外源目的基因片段,证实重组病毒rAAV-VEGF165-GFP包装成功。重组病毒rAAV-VEGF165-GFP感染骨髓基质干细胞效率为40%,感染72h后骨髓基质干细胞中血管内皮生长因子含量达(85.58±5.37)μg/L,分泌的血管内皮生长因子蛋白可以使人脐静脉内皮细胞拉长变形、出芽且相互交联成管状样结构。结论:成功构建带有绿色荧光蛋白标记并携带hVEGF165基因的无致病性重组腺相关病毒rAAV-VEGF165-GFP,该重组病毒能够高效感染兔骨髓基质干细胞并表达血管内皮生长因子,分泌的血管内皮生长因子蛋白具有良好的生物活性,可有效促进人脐静脉内皮细胞的增殖。

摘要：目的通过计算机模拟髓芯减压手术,为临床精准髓芯减压提供理论基础。方法将早期股骨头坏死病例的髋关节CT扫描数据导入Mimics10.01软件,三维重建病变股骨头及坏死病灶。根据坏死灶在三维空间X、Y、Z轴的最大及最小径线距离计算坏死灶体积、表面积,以股骨头中心为参照立体定位坏死灶。在计算机软件Mimics MedCAD模块中寻求完全清除坏死病灶所需的最小减压体积,并计算最小减压体积和最小减压体积占股骨头体积的百分比。设计最佳髓芯减压通道,模拟髓芯减压术,彻底清除病变坏死灶。结果利用Mimics软件重建病变股骨头模型并实现三维测量坏死病灶,坏死病灶体积为2177.09mm^3、表面积为1054.44mm^2。以股骨头中心为参照原点立体定位坏死灶,坏死病灶坐标为(-3.0985mm,-11.4060mm,-1.7223mm);设计最佳髓芯减压通道并测量其仰角及前倾角为:(1)仰角125.82°、前倾角25°;(2)仰角123.61°、前倾角29.6°。以计算出的最小减压体积4379.16mm3为参数,在Mimics软件中模拟髓芯减压,完全清除坏死病灶。结论通过Mimics软件模拟髓芯减压,可以使术者在术前更清楚的了解病变坏死灶的信息如体积、表面积、空间的位置,术前对髓芯减压手术进行评估,术后对股骨头塌陷进行预测;可以实现虚拟精准髓芯减压治疗早期股骨头坏死,为进一步实现实体手术提供理论基础。