摘要：目的:研制适用于山羊腰椎次全切除术后重建的可动人工腰椎复合体(mobile artificial lumbar complex,MALC),测试MALC的稳定性及术后腰椎节段运动功能。方法:选取18只1~2岁雄性波尔山羊(体重35~45 kg),将其分为对照组、融合组、非融合组,每组6只。根据术前腰椎X线片、CT及MRI检查,针对非融合组设计个体化山羊MALC,并进行3D打印制作。分别对3组进行手术,对照组仅显露椎体及椎间盘;融合组切除L4部分椎体及上下完整椎间盘组织,进行钛网植骨腰椎接骨板固定手术;非融合组同法切除椎体及椎间盘,植入MALC。术后6个月拍摄山羊腰椎正侧位X线片了解内植物有无脱位、移位及断裂,并在力学测试仪上对标本进行生物力学试验,测量L2,3、L3,4、L4,5椎间隙的运动范围(range of motion,ROM)和L2-5整体腰椎ROM。结果:设计MALC进行3D打印,制造其组件人工椎体及上下人工终板,半球体结构采用高交联聚乙烯材料应用精密车床加工而成,并完成假体组装。术后6个月腰椎正侧位X线片示腰椎融合内植物及MALC植入位置良好,未见移位脱位。腰椎标本体外生物力学测试:(1)针对L3,4、L4,5椎间隙屈伸、侧屈、旋转运动进行测试,非融合组与对照组ROM比较,差异无统计学意义(P>0.05),而融合组ROM较其他两组明显降低(P0.05),而融合组ROM较其他两组明显增大(P0.05)。结论:个体化MALC在恢复腰椎椎间高度的同时又可兼顾腰椎的稳定性,并且能重建腰椎间隙的运动功能。

摘要：目的:通过基因工程的方法在原核表达系统中表达去除了信号肽和跨膜区的膜外型猪卵透明带蛋白pZP3β。方法:设计适宜引物,采用PCR方法,在基因水平对膜外型pZP3β的翻译起始序列进行适当调整,获得的基因克隆入pET-3c载体,并进一步在大肠杆菌*** BL21(DE3) pLysS中表达。结果:得到表达率约10%的非融合膜外型pZP3β蛋白的表达,并经Western-blot鉴定为目的蛋白。结论:外源蛋白在不改变氨基酸序列条件下,在基因水平的适当调整可以有效提高其表达率。

摘要：背景:颈椎动态稳定器的解剖型设计与正常椎间盘应具有相似的生物力学特点,其动态性设计具有轴向顺应性以及震荡吸收功能,而前缘倒齿嵌入上下椎体可获得足够的轴向稳定性。目的:比较颈椎前路融合内固定和颈椎动态稳定器置入非融合后颈椎相关生物力学指标变化。方法:将6具新鲜人C2～ C7颈段脊柱标本随机分为3组,在完整颈椎测试后分别行C5、6前路减压颈椎动态稳定器DCI置入,C5、6前路减压单纯Cage融合内固定,C5、6前路减压颈椎前路一体化钢板椎间融合器融合内固定。检测各组标本前屈、后伸、左右侧屈不同生理运动工况并施加2.0N·m纯力偶矩,颈椎标本C5～ 6上下邻近节段手术前后活动度大小。结果与结论:3种内固定后C5～ 6上下邻近节段较正常颈椎标本前屈、后伸和左右侧屈关节活动度值均有所增加,且表现出良好的即时稳定性,但颈椎动态稳定器置入组最接近正常值;3组间C5～ 6上下邻近节段关节活动度差异无显著性意义。表明颈椎动态稳定器置入后对邻近节段椎体活动度无明显影响或影响甚小,在一定程度上减小假体与其邻近椎体轴向应力,有效地维持颈椎活动。

摘要：背景:脊柱非融合技术是目前对于早期脊柱疾病进行干预的新技术,可以在保护脊柱运动功能的同时达到治疗患者病情的效果。U型棘突间钛合金材料植入物属于后路棘突间非融合新技术范畴,此方面的研究将是非融合技术的一个热点。目的:观察腰椎后路动态腰椎管狭窄运动保留的非融合U型棘突间钛合金材料植入物的临床力学性能。设计、时间及地点:对比观察,病例来自2006-06/2007-12上海长海医院骨科。对象:选择退变性椎间盘突出伴有动态椎管狭窄的患者28例,男23例,女5例,年龄41～58岁。方法:根据患者自愿的方式随机分为2组,单纯椎间盘摘除减压组(n=20):单纯椎间盘摘除减压术摘除责任节段椎间盘;材料植入物组(n=8):先摘除责任节段椎间盘后去除棘突间韧带,将2个翼状突起夹在头尾端棘突上,然后在棘突间植入U型棘突间钛合金材料植入物。主要观察指标:术后及随访测量责任节段的椎间隙高度保护度、椎管面积以及患者的腰椎JOA评分。结果:28例退变性椎间盘突出伴有动态椎管狭窄患者均进入结果分析。材料植入物组植入U型钛合金材料后椎间隙高度保护度和平均椎管面积较单纯椎间盘摘除减压组明显增加(P<0.05)。患者腰椎手术前后的JOA评分均有明显改善,但是采用非融合技术材料植入物组的改善程度明显优于常规单纯椎间盘摘除减压组(P<0.05)。结论:脊柱非融合U型棘突间钛合金材料植入物对于早期椎间盘突出伴有动态腰椎管狭窄患者的腰椎力学性能有很好的保护作用。

摘要：目的:比较非融合技术与椎体间融合在腰椎间盘突出症患者手术中的疗效。方法:选择2008年5月~2010年3月在我院治疗的腰椎间盘突出症(L4/5)患者74例,按配对设计为治疗组和对照组,治疗组为非融合组,行腰椎后路椎板切除减压、髓核摘除、弹性棒加椎弓根螺钉动态内固定治疗;对照组为髓核摘除后椎体间融合组,行传统椎间植骨钉棒系统内固定治疗。对两组患者的Osewestry功能障碍指数(Osewestry disability index,ODI)、疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)、手术时间、出血量、腰椎活动度、临近节段退变等进行统计分析。结果:所有患者均获得两年以上的随访。两组患者术前术后症状改善明显,QDI、VSA评分差异对比有统计学意义(P&lt;0.01)。治疗组手术时间比对照组短,出血少,差异有统计学意义(P&lt;0.01)。非融合组腰椎活动度较术前有所增加,但无统计学意义(P&gt;0.05);融合组腰椎活动度较术前明显下降,对比有统计学意义(P&lt;0.01)。术后随诊,非融合组未发现临近节段退变病例,融合组发现4例退变病例。结论:非融合与椎体间融合治疗腰椎间盘突出均取得满意疗效,但动态内固定治疗的手术时间相对较短,患者出血量较少,腰椎活动无明显影响,可降低临近节段退变的几率。

摘要：目的 :研制一种既能重建腰椎椎体高度又能保留相应椎间隙运动功能的山羊可动腰椎复合体并进行体外生物力学测试,从而为人工腰椎假体动物模型的建立及体内研究奠定基础。方法:26个新鲜山羊腰椎标本行薄层CT检查以排除存在脊柱畸形、骨折的标本,其中2个标本因椎体骨折被排除,24个标本纳入研究。应用计算机辅助软件对山羊腰椎拟手术区解剖参数进行采集(对L4椎体及邻近的椎间盘进行解剖测量)以及可动假体模型优化设计,根据24个标本的腰椎解剖参数将假体大小设计成5种规格,并利用3D打印与机械加工技术将其制作而成。将24个标本随机分为生理、融合与非融合3组,每组8个,术前行骨密度检查。生理组标本不进行手术操作,融合组与非融合组标本行L4椎体及邻近椎间盘部分切除,融合组标本置入钛笼、钛板,非融合组标本置入山羊腰椎复合体(假体置入在L4)。术后所有标本行影像学检查以判断假体位置及脊髓受压情况,然后对3组标本在4Nm的载荷下进行生物力学活动度测试以评估可动假体的活动度及稳定性。结果:3组标本骨密度检查无统计学差异(P>0.05)。山羊L4椎体的前、中、后高分别为38.8±2.7mm、39.7±2.1mm、40.9±1.1mm;其上、中、下平面正中矢状径与正中冠状径分别为16.5±0.8mm、12.5±2.0mm、16.6±0.5mm与22.9±2.6mm、14.3±1.3mm、23.6±2.9mm;L3/4与L4/5椎间隙前、中、后高分别为4.9±1.0mm、3.0±0.5mm、1.9±1.0mm与5.0±0.4mm、3.6±0.9mm、2.4±0.9mm。山羊可动腰椎复合体由椎体部件与椎间盘部件构成,两者通过防脱球窝关节连接。术后影像学检查未发现假体位置异常及脊髓受压。与融合组相比,非融合组标本能显著保留L3/4和L4/5的运动范围、降低L2/3的运动范围(P0.05)。结论 :根据山羊腰椎解剖结构设计的山羊可动腰椎复合体不但可重建手术节段的椎体高度与稳定性,而且能保留相应节段的活动度。

摘要：目的以具有广泛助溶活性的小泛素相关修饰蛋白(small ubiquitin-related modifier,SUMO)为辅助蛋白,利用翻译偶联,构建一种新型非融合可溶原核表达载体,实现广谱抗病毒蛋白RA在大肠杆菌中的非融合可溶表达。方法以PCR方法从酵母基因组中克隆SUMO蛋白基因smt3并进行定点突变,去除其中的EcoRⅠ酶切位点,获得同义突变体m SUMO。通过翻译偶联Linker序列的设计、合成,构建以m SUMO蛋白为辅助蛋白的翻译偶联表达载体p TIG-m SUMO。PCR扩增获得带有相应酶切位点的广谱抗病毒蛋白RA的基因,将其克隆至p TIG-m SUMO中,获得表达载体p TIG-m SUMO/RA,实现RA在大肠杆菌中的非融合可溶性表达。结果 IPTG诱导蛋白表达以后,SDSPAGE和Western印迹检测证实,目的蛋白RA的表达量明显增加,且可溶比例约占50%。结论以优化后的SUMO为辅助蛋白,成功构建了一种非融合的可溶原核表达载体p TIG-m SUMO,实现了RA蛋白在大肠杆菌中的高效非融合可溶表达,既提高了表达水平,也提高了可溶性。p TIG-m SUMO作为一种可溶的非融合表达载体,在实现外源蛋白的高效可溶表达方面,很可能具有一定的普遍性。

摘要：腰椎棘突间非融合技术是脊柱外科的新技术,可保留椎间盘和关节突关节的完整性,维持或恢复节段间正常活动,且对邻近节段无明显影响。腰椎棘突间内固定器可用于治疗退变性椎管狭窄、椎间盘源性腰背痛、关节突综合征、椎间盘突出症和腰椎不稳等疾病。该文就腰椎棘突间内固定器设计原理及适应证、生物力学研究和临床应用研究进展作一综述。

摘要：老年腰椎管狭窄症常为多节段病变,外科治疗受到广泛关注,外科治疗术式的选择仍存在争议。该文就术中如何在设计减压范围的同时保护脊柱的稳定性,是否行融合术、联合内固定术,骨质疏松置钉问题,以及是否在采用融合固定的同时采用非融合技术预防相邻节段退变等,作一综述。

摘要：目的建立人工寰齿关节置换的活体动物模型,探索出适合的手术方式,为后续的临床应用奠定理论基础。方法依据15套干燥犬寰枢椎标本解剖学参数,设计并制造人工寰齿关节;18只正常成年雄性杂种犬随机分为正常对照组,假体置换组和Harms钢板融合内固定组,建立犬人工寰齿关节置换以及相关对照组的动物模型,通过一般情况观察及影像学检查比较各组的手术时间、出血量、手术并发症及术后实验动物恢复情况。结果人工寰齿关节置换手术操作简便、不易造成副损伤。术后X线片和三维CT可见假体位置正确,螺钉均位于预先设计好的钉道内,无假体松动和脊髓受压。手术时间,术中出血量及手术恢复时间与传统Harms钢板融合内固定术相似,同时具有保留寰枢椎运动功能的显著优势。结论我们所设计的非限制型人工寰齿关节能够从结构和功能上对寰枢椎进行仿生,达到了兼顾寰枢椎稳定性和运动功能的双重目的,为寰枢椎疾患的手术治疗提供了一种选择,符合颈椎非融合技术的发展趋势。