摘要：目的计算机辅助设计结合3D打印制作个体化颈椎椎弓根螺钉导板，探讨导板辅助颈椎椎弓根螺钉置入的效果。方法选择成人尸体颈椎标本8具，其中男4具，女4具。通过CT扫描获取DICOM数据，Mimics软件重建，分别在C3～6椎体两侧椎弓根螺钉模拟置钉，并设计出椎弓根螺钉导板，以光敏树脂为材料3D打印出导板，在尸体颈椎上辅助置入椎弓根螺钉，通过X线和CT观察置钉准确性。结果8具尸体颈椎标本共置入椎弓根螺钉64枚，其中62枚完全在椎弓根内，2枚向外穿破至椎动脉孔，置钉准确性为97％。结论3D打印个体化导板辅助颈椎椎弓根螺钉的置入能够降低操作难度、提高置钉准确性，具有较好的应用前景。

摘要：背景:骨形态发生蛋白2可诱导骨髓基质细胞向成骨或软骨系分化。既往多采用外源性给药方法,但其在体内易被代谢,骨诱导时间短,用量大,需反复使用,且成本高。目的:观察藻酸钙与携带人骨形态发生蛋白2及β半乳糖苷酶基因的重组腺病毒的大鼠骨髓基质细胞复合构建组织工程化骨修复大鼠股骨缺损的效果。设计、时间及地点:随机分组设计、动物对照观察实验,于2005-10/2006-12在河南省重点分子实验室完成。材料:F344近交系大鼠12只和Wistar大鼠12只用于提取骨髓基质细胞,另外F344近交系大鼠48只用于制备股骨缺损模型。方法:扩增携带人骨形态发生蛋白2及β半乳糖苷酶基因的重组腺病毒(Adv-hBMP-2及Adv-βgal),培养大鼠骨髓基质细胞,分为Adv-hBMP-2转染组、Adv-βgal转染组和未转染组。腺病毒转染后与藻酸钠复合形成藻酸钙凝珠。建立大鼠股骨干中段连同骨膜截去6mm的缺损模型。F344近交系大鼠48只按随机数字表法分为6组,每组8只。缺损处分别植入不同的细胞复合物。同系细胞2组,供体为F344近交系大鼠:第1组Adv-hBMP-2和Adv-βgal转染的骨髓基质细胞,应用FK506肌肉注射。第2组Adv-hBMP-2和Adv-βgal转染的骨髓基质细胞,未用FK506。同种异体细胞4组,供体为Wistar大鼠:第3组Adv-hBMP-2转染的骨髓基质细胞,应用FK506。第4组Adv-hBMP-2转染的骨髓基质细胞,未用FK506。第5组Adv-βgal转染的骨髓基质细胞,应用FK506。第6组Adv-βgal转染的骨髓基质细胞,未用FK506。FK506肌肉注射共3周,前2周每天1次,后1周隔天1次,每次剂量为1mg/kg。主要观察指标:①转染后9d观察各组碱性磷酸酶染色阳性情况。②转染后3,6,9,12,15d进行碱性磷酸酶活性定量检测。③转染后21d行VonKossa染色观察各组钙结节形成情况。④植入后2,4,6,8周摄X射线片检查观察各组新生骨痂和骨缺损愈合情况。⑤植入后8周在大鼠原骨缺损区取材,有明显成骨组织切片在低倍下显微照像并计算新生骨在骨缺损区域所占面积的百分数。结果:Adv-hBMP-2转染组碱性磷酸酶染色可见多数细胞红染呈阳性,Adv-βgal转染组及未转染组染色阳性细胞少见。Adv-hBMP-2转染组各时间点碱性磷酸酶活性均高于Adv-βgal转染组及未转染组(P0.05)。Adv-hBMP-2转染组转染21d后VonKossa染色显示钙结节形成,其他组未见钙结节。植入后2周起第1,3,4组X射线检查有明显骨痂形成,第1,3组骨痂密度高于第4组。第2,5,6组植入后各时段均无明显骨痂,缺损未愈合。植入后8周,第1,3组组织学检查表明以板层骨为主,第4组以编织骨和类骨质为主,内有炎症细胞浸润;第2,5,6组无明显新骨形成,缺损区内为纤维结缔组织。组织形态计量学分析表明第1,3组修复性新骨占原骨面积百分数大于第4组(P<0.05)。结论:Adv-hBMP-2转染同种异体骨髓基质细胞与藻酸钙复合体可用于修复大鼠股骨干节段性骨缺损。

摘要：目的：设计制作个体化颈椎椎弓根置钉导航模板，观察其辅助颈椎椎弓根螺钉置入的效果。方法对8具成人尸体标本颈椎（C3～C6）进行CT扫描获取数据，用MIMICS软件重建颈椎三维模型，设计颈椎椎弓根的最佳进钉通道。根据颈椎椎板的表面解剖学形态，设计与颈椎椎板相吻合的反向模板。最后将椎弓根螺钉进钉通道和反向模板合成在一起，建立个体化颈椎椎弓根置钉导航模板的数据模型并以STL格式保存。用快速成型技术打印出导航模板实物。将导航模板与尸体椎体的后部结构贴合，辅助置入颈椎椎弓根螺钉，术后X线及CT检查评价椎弓根螺钉位置。结果共制作出个体化颈椎椎弓根置钉导航模板32个，充分暴露尸体椎体后部骨性结构，模板能够和椎体后部结构很好地贴合在一起。在无透视情况下置钉64枚。置钉过程中导航模板稳定性高，置钉顺利。术后X线和CT检查结果显示62枚螺钉完全在椎弓根内，1枚螺钉穿破椎弓根内侧壁，1枚螺钉穿破椎弓根外侧壁。结论成功设计制作了个体化颈椎椎弓根置钉导航模板，用其辅助颈椎椎弓根螺钉置入效果满意。

摘要：背景:颈椎病手术中常用钛合金颈椎融合器,但其出现下沉等情况常影响疗效。目的:观察自制高分子聚乙烯颈椎融合器在动物体内应用后的生物相容性和稳定性。设计:随机分组,观察对比实验。单位:郑州大学动物实验中心。材料:雌性未孕山羊20只,年龄在1.1～1.6岁。方法:实验于2001-06/11在郑州大学动物实验中心完成。①将山羊随机分为实验组10只,对照组10只。②实验组植入自制颈椎融合器,内填塞自体松质骨,对照组植入自体髂骨块。③6周后两组山羊分别摄X射线片观察椎间隙高度改变;并在麻醉状态下处死动物,将部分颈椎标本置于YJ-14生物力学试验机上测试抗压缩力、椎间隙高度及做病理学观察。主要观察指标:①两组抗压缩力测试及颈椎椎间隙的高度变化。②两组椎间融合处组织病理学观察结果。结果:①两组抗压缩力测试及颈椎椎间隙的高度变化:实验组压缩载荷显著大于对照组[(358.64±15.63),(268.82±11.36)N,P0.05)。②两组椎间融合处组织病理学观察结果:实验组融合器周围组织切片有大量骨母细胞生长,与对照组无明显差别。结论:自制颈椎融合器具有很强的支撑力和良好的稳定性,可起到稳定颈椎间隙高度的作用。

摘要：背景:软骨退变标志物是近年来的研究热点,Ⅱ型胶原 C 端肽是可以通过无创方法检测软骨退变的较好指标。目的:观察Ⅱ型胶原 C 端肽与椎间盘退变及骨性关节炎的相关性。设计、时间及地点:回顾性分析,于 2008-03/06 在郑州大学第一附属医院骨科完成。对象:选择椎间盘退变和骨性关节炎患者各 15 例分别作为椎间盘退变组和骨性关节炎组,其中椎间盘退变组男 7 例,女 8 例,平均年龄(62±7)岁;骨性关节炎组男 6 例,女 9 例,平均年龄(61±8)岁;另选未患骨性关节炎及椎间盘退变的非骨科疾病患者 15 例作为对照组,男 8 例,女 7 例,平均年龄(57±6)岁。方法:3 组患者分别取第 2 次晨尿 10 mL,尿样置-20 ℃冰箱保存。尿样收齐后,用人骨退化特异标志物酶联免疫分析试剂盒检测每例标本的Ⅱ型胶原 C 端肽值,同时检测每例标本的尿肌酐浓度,并对Ⅱ型胶原 C 端肽值进行校正。主要观察指标:尿Ⅱ型胶原 C 端肽在椎间盘退变及骨性关节炎患者中的水平及相关性。结果:45 例患者均进入结果分析。与对照组相比,椎间盘退变组和骨性关节炎组患者尿中Ⅱ型胶原 C 端肽明显升高,差异有显著性意义(P 0.05)。椎间盘退变组椎间盘退变分级与Ⅱ型胶原 C 端肽水平呈正相关(r=0.592,P=0.020)。骨性关节炎组膝关节退变分级与Ⅱ型胶原 C 端肽水平也呈正相关(r=0.719,P=0.003)。结论:椎间盘退变患者及骨性关节炎患者尿中Ⅱ型胶原 C 端肽水平均有升高,且Ⅱ型胶原 C 端肽与椎间盘退变及骨性关节炎具有正相关性。

摘要：背景:葛根素属异黄酮类物质,研究发现其具有减轻酒精毒性和酒精戒断症状的作用,此外还可以抗氧化、清除组织及细胞产生的氧自由基、减轻脂质过氧化对细胞的损害。目的:探讨葛根素对酒精导致的人骨髓间充质干细胞成脂分化的抑制作用。设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2008-10在郑州大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室实验室完成。材料:骨髓取自健康成人志愿者,由郑州大学第一附属医院骨科提供。葛根素标准品由中国药品生物制品检定所提供。方法:采用梯度离心法分离培养人骨髓间充质干细胞,取传2代细胞,随机分为3组:空白对照组加入含体积分数为10%胎牛血清的DMEM培养基;模型组每天加入乙醇0.09mol/L;实验组每天加入酒精0.09mol/L,每两三天更换培养液时加入葛根素10-6mol/L。各组细胞培养7d。主要观察指标:采用RT-PCR法检测PPAR-γ2基因的表达,油红"O"染色进行脂肪细胞计数,测定细胞内碱性磷酸酶活性。结果:模型组PPAR-γ2mRNA呈高表达,明显高于实验组和空白对照组(P0.05)。模型组脂肪细胞最多,细胞内脂滴大而丰富;实验组脂肪细胞较模型组显著减少(P<0.05);空白对照组脂肪细胞极少。与空白对照组比较,模型组细胞内碱性磷酸酶活性明显降低(P<0.05);与模型组比较,实验组细胞内碱性磷酸酶活性明显升高(P<0.05)。结论:葛根素能抑制酒精导致的骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化。

摘要：目的构建靶向过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(peroxisome proliferator-activated receptor-γ,PPARγ)基因的小干涉RNA(small interfering RNA,siRNA)载体,转染骨髓基质细胞(marrow stromal cells,MSCs)后观察其对PPARγmRNA的抑制作用。方法根据siRNA设计原则,在PPARγmRNA序列中选择2个特异性靶序列(677-695和497-515)及同时设计1条无关对照序列；体外合成对应发卡样DNA片段,经退火后,将其定向克隆入siRNA载体pR- NAT-U6．2,将重组siRNA载体pRNAT-U6．2-PPARγ用脂质体包裹转染入MSCs后,采用RT-PCR检测PPARγ基因mR- NA表达水平的变化。结果得到阳性重组克隆pRNAT-U6．2-SPPARγ,经过PCR鉴定与测序,结果正确；RT-PCR检测转染MSCs显示,PPARγ基因的表达水平明显降低。结论成功构建靶向PPARγ基因的siRNA载体pRNAT- U6．2-SPPARγ,转染MSCs可以有效抑制PPARγmRNA的表达,这为预防酒精性股骨头坏死发生的研究奠定了可靠基础。

摘要：背景:随着脊柱内窥镜等微创技术的发展,各种融合器尤其是膨胀式融合器成为一个研究热点。目的:介绍自行研制的用于治疗腰椎退行性疾病新的"可膨胀桥拱式椎间融合器"的设计理念和生物学特性。方法:在万方数据库、中国生物医学数据库、中文科技期刊数据库中检索2000年1月至2011年4月有关融合器应用于腰椎退行性疾病的研究文章,关键词为"腰椎退行性疾病,融合器"。分析目前融合器存在的不足,从而提出一种治疗腰椎退行性疾病的新型融合器的构想。结果与结论:经检索共查到相关文献50篇,排除筛选后纳入34篇进行评价。结合文献检索结果,提示了理想的膨胀式椎间融合器除体积小巧、便于植入等特性外,还应提供足够强度的椎体间支撑及稳定性,可有效防止植入后椎间隙高度丢失。参考以上条件,依据现有技术改良,研制出"可膨胀桥拱式椎间融合器",十分便于微创植入,稳定性好,防下沉能力强,有很好的应用前景。

摘要：目的采用动物实验的方法评价自行研制的三嵌段材料PLGA-[ASP-PEG]与化学合成的骨形成蛋白2(BMP2)活性多肽复合物植入大鼠体内异位诱导成骨的能力。方法成年雄性SD大鼠36只,背部消毒,切开皮肤,分离两侧肌间隙,按实验分为4组,按设计分别植入测试材料。A组BMP2活性多肽/PLGA-[ASP-PEG]复合物组;B组BMP2活性多肽/PLGA复合物组;C组单纯PLGA-[ASP-PEG]组;D组单纯PLGA组。将上述材料用环氧乙烷处理后植入大鼠背部肌肉中,分别于1周,4周,8周,12周和16周处死,进行植入物大体和组织学观察,并利用CT三维成像观察植入物成骨情况,应用荧光定量PCR检测Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ)及骨桥蛋白(OPN)mRNA的表达。结果组织学观察A组在8周出现新骨形成;B组在12周出现新骨;C组和D组16周未见新骨形成。CT三维成像16周时,A、B和C组均见新骨形成,骨块大小A>B>C组,D组未见新骨。实时定量PCR各组均有Col-ⅠmRNA和OPNmRNA的表达,A组Col-Ⅰ的Ct值为(21.67±3.21),OPN的Ct值为(21.72±5.11),与其他3组相比差异有统计学意义(P<0.05)。结论三嵌段材料PLGA-[ASP-PEG]及PLGA具有较轻的组织学反应,生物相容性好;BMP2活性多肽能明显诱导成骨;BMP2活性多肽/PLGA-[ASP-PEG]复合物具有较强的异位诱导成骨能力。

摘要：[目的]介绍个性化截骨导板辅助一期全膝关节置换治疗膝关节骨性关节炎合并关节外畸形的技术与初步临床结果。[方法]2013年3月~2018年6月采用个性化截骨导板辅助全膝关节置换一期手术治疗膝关节骨性关节炎合并关节外畸形患者31例。术前对全下肢行薄层(0.5 mm)CT扫描,重建下肢全长3D影像,设计出截骨平面和截骨厚度,预测假体型号,3-D打印出尼龙材料个体化截骨导板备用。术中在个体化截骨导板引导下进行截骨,安装假体。[结果]31例患者均顺利完成手术,术中无严重并发症。术后随访12~63个月,平均(37.35±2.61)个月。ROM由术前(83.26±4.13)°增加至末次随访时(97.22±7.81)°。HSS评分从(54.88±6.16)分提高到(85.39±8.93)分。VAS评分由术前(6.86±0.53)分下降至(2.15±0.34)分。影像方面,31例患者冠状位下肢机械轴偏移角度由术前(16.17±5.73)°纠正至(2.93±0.58)°。未见假体松动等不良征象。[结论]在个性化截骨导板辅助下,通过关节内代偿截骨结合软组织平衡技术一期完成全膝关节置换,能够很好恢复下肢机械轴线,获得满意的疗效。