膝关节前交叉韧带与后交叉韧带粘弹性实验研究

研究了10具新鲜成人尸体膝关节前交叉韧带和后交叉韧带的拉伸力学性质和粘弹性力学性质,对前交叉韧带和后交叉韧带进行单向拉伸实验,得出了破坏载荷,强度极限、最大应变、伸长比、弹性模量.对前交叉韧带和后交叉韧带进行应力松弛,蠕变实验,得出了应力松弛、蠕变实验数据和曲线.对实验数据进行归一化处理,得出了归一化应力松弛函数,蠕变函数,以回归分析的方法处理实验数据,得出了回归系数,很好的拟合了实验曲线.实验结果表明:前交叉韧带的拉伸强度极限、最大应变等大于后交叉韧带,后交叉韧带7200s应力松弛、蠕变量小于前交叉韧带.     

ACL和MCL拉伸力学性质实验研究

目的 研究了10具新鲜成人尸体膝关节前交叉韧带和内侧副韧带的拉伸力学性质,为临床提供生物力学参数.方法 取正常国人新鲜尸体前交叉韧带和内侧副韧带各20个试样进行单向拉伸实验,得出了破坏载荷、强度极限、最大应变、弹性模量.对实验数据以多项式进行拟合,得出了应力-应变曲线和应力-应变关系表达式.结果 前交叉韧带的拉伸强度极限最大应变弹性模量大于内侧副韧带.     

弹性蛋白酶及其在肺损伤中的作用

弹性蛋白酶的作用底物极广,弹性蛋白酶及其抑制剂的失平衡使弹性蛋白酶有损伤正常组织的可能性。影响蛋白酶抑制剂的各种因子对弹性蛋白酶损伤作用有重要影响。本文分下述几部分进行介绍。 一、正常人体弹性蛋白酶的分类及特点 (一)根据酶的作用特点分为丝氨酸蛋白酶和金属蛋白酶两大类,丝氨酸蛋白酶类主要有中性粒细胞弹性蛋白酶、胰弹性蛋白酶等。金属蛋白酶类弹性蛋白酶主要有巨噬细胞弹性蛋白酶等。 (二)根据弹性蛋白酶产生的部位,可分以下几种:1.胰弹性蛋白酶:为丝氨酸蛋白     

猪膝关节前交叉韧带重建术中韧带初始移植张力测量最佳位置的确定

目的研究猪膝关节前交叉韧带(ACL)重建后横向测量初始移植张力时的横向拉力-横向位移(F-s)曲线关系,为ACL初始移植张力的最佳测量位置提供实验依据。方法取经预处理后的新鲜的猪膝关节前交叉韧带标本24份,随机分为A、B、C 3组,分别进行量韧带固定端、1/4位置和中点位置韧带横向拉力-位移实验,记录横向拉伸位力及速度与对应横向位移值,并绘制力-位移曲线结并分析其结果。结果探钩在中间位置点处拉伸时的F-s曲线斜率较小,1/4位置点处曲线斜率其次,在边缘位置点处的曲线斜率最大。在同一位置测量时,初始张力分别为50、75和100 N时的曲线斜率基本上不再变化;在拉伸边缘处位置(A),各力的曲线斜率变化比较混乱;对于拉伸到1/4处位置(B)和中间处位置(C)的实验,不同力的曲线斜率变化就比较规律。不同横向拉伸速度下探钩的位移和所受的力关系曲线大致一致。结论前交叉韧带重建术后初始移植张力测量中点位置最好,术者更容易把握F-s曲线关系和辨别当前韧带张力,而横向拉伸速度对测量结果的影响较小。     

乌司他丁抑制破骨细胞活化及与基质金属蛋白酶2和9的关系:预防假体骨溶解的潜在价值

背景:推测尿胰蛋白酶抑制剂可能在假体磨屑诱发的机体炎症反应中,对局部组织在缺血缺氧、长期慢性炎症环境下起保护作用,并可抑制破骨细胞的增殖和活化。目的:探讨尿胰蛋白酶抑制剂在核因子κB受体活化因子配体(receptor activator for nuclear factor-κB ligand,RANKL)诱导RAW264.7细胞分化、增殖及形成成熟破骨细胞中的作用及与基质金属蛋白酶2和9的关系。方法:采用不同浓度尿胰蛋白酶抑制剂(0,500,5 000 U/mL乌司他丁)处理小鼠单核/巨噬细胞株RAW264.7后24,48,72 h。实验分为4组:空白组(RAW264.7细胞)、RANKL诱导组(0 U/mL乌司他丁)、500 U/mL乌司他丁组和5 000 U/mL乌司他丁组。结果与结论:1MTT法检测结果表明,尿胰蛋白酶抑制剂乌司他丁浓度在0-5 000 U/mL对RAW264.7细胞增殖无明显影响(P0.05)。2抗酒石酸酸性磷酸酶染色法检测结果表明,与RANKL诱导组相比,乌司他丁组抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数量均显著减少(P0.05),呈时间剂量依赖关系。3免疫组织化学结果显示,与RANKL诱导组比较,乌司他丁组的基质金属蛋白酶9染色阳性细胞百分率均显著降低。4Western blot结果显示,单独RAW264.7细胞仅表达少量基质金属蛋白酶9,加入RANKL 48 h后基质金属蛋白酶9蛋白大量表达,5 000 U/mL乌司他丁组培养72 h后,基质金属蛋白酶9蛋白表达显著减少。5明胶酶谱分析结果显示,与RANKL诱导组比较,5 000 U/mL乌司他丁组基质金属蛋白酶9活性水平均显著降低(P0.05)。结果表明,尿胰蛋白酶抑制剂对RANKL诱导破骨细胞活化具有一定的抑制作用,且可降低基质金属蛋白酶9的表达水平及活性。     

弹性蛋白纤维生物材料特性的一些影响因素

新型弹性蛋白纤维生物材料。通过添加硫诱导物、抗生素和γ—射线辐射处理来研究其特性影响因素。材料选用牛颈韧带的弹性硬蛋白,将100:1的弹性蛋白缓冲液加200μl硫尿素—射线辐射处理来研究其特性影响因素液、200μl抑肽、1ml冰球蛋溶液。再加入凝血酶溶液25μ1NIH。每200ms的样品加入20mg的头孢霉菌素。用菲力普501BSEM20KV作样品表面结构观察和摄影。放大范围为X160～X5000A40°。辐射用1BL137oris仪器,137Cs源辐射率为3.2K戈瑞/小时。材料扩张限度为100mm/分。力学评价用消失强度(F_R)、延长范围时间(△L_R)和抗张力(γ_R),压力(ε_R)、弹性紧张力(δ_E)和初期系数(E)表示。其结果,25K戈瑞剂量对材料进行灭菌处理,使材料更具有强度和弹性。当含硫尿     

前交叉韧带粘弹性特性的实验研究

目的 探讨前交叉韧带的力学性能和粘弹性行为与时间的变化规律，为研究人工韧带提供生物力学参数。方法 对正常国人新鲜尸体膝关节前交叉韧带进行系统的拉伸、应力松驰、蠕变实验，得出最大载荷、强度极限、最大应变、弹性模量等；还得出了应力松驰、蠕变实验数据和曲线，归一化应力松驰函数、蠕变函数数据和曲线。并得到7200s时的蠕变量和应力松驰量。结果 ①前交叉韧带在实验中表现出典型的松弛、蠕变现象，说明其粘弹性性质在膝关节运动中起着重要的缓冲作用。②最初600s时应力应变的变化幅度较大，之后应力缓慢下降，应变缓慢上升，前交叉韧带7200s时应力松弛量1．05Mp，蠕变量为6．82％。结论 前交叉韧带具有良好的粘弹性力学性质。其粘弹性力学行为是为了适应其所在解剖部位的功能需要。     

牛肌腱冻干脱细胞支架的生物力学特性

背景：目前的脱细胞方法在去除细胞的同时对细胞外基质存在一定的损伤,降低了脱细胞支架的生物力学性能。 目的：分析冻干牛肌腱脱细胞支架的生物力学特性。 方法：取新鲜小牛趾伸屈肌腱,去除小牛肌腱表面的滑膜、腱膜及软组织,双蒸水冲洗干净后低压冻干,通过物理方法制备肌腱纤维束60个,随机均分为两组,实验组于无菌操作下置入丝氨酸蛋白酶抑制剂,室温下持续24 h,无菌PBS冲洗后,再移入低浓度胰酶+乙醇混合溶液中,在不破坏细胞外基质的情况下去除细胞壁,室温下持续5 h,再将纤维束移入脱氧核糖核酸酶溶液中持续5 h,最后将已完成脱细胞步骤的支架使用PBS冲洗48 h,无菌室内室温下干燥;对照组不做处置。检测两组材料的弹性模量、耐久性及最大应力。 结果与结论：两组耐久性相似,但实验组在相同位移处的应力小于对照组;两组弹性模量比较差异无显著性意义,但实验组最大应力低于对照组(P < 0.01)。说明冻干脱细胞支架能够在一定程度上模仿牛肌腱的生物力学功能。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

膝关节制动对髌韧带力学特性影响的实验研究

探讨膝关节制动对髌韧带力学特性和影响。我们将兔膝关节伸直位制动６周。然后对制动前后髌韧带的本构方程、极限强度、弹性模量、极限载荷等力学性进行研究．结果显示：正常组与制动组间髌韧带的应力－应变关系理论曲线有明显不同,其材料常数亦有显著差异;制动组髌韧带的极限强度张弹性模校正常组均有明显下降,其极限载荷下降不明显。上述结果表明膝关节制动使得髌韧带所受应力下降,为适应这种改变,组织将进行重塑,从而导致其     

LARS韧带在前交叉韧带重建中的临床应用与关注热点

文题释义： LARS韧带：于1985 年由法国Dr.Laboureau 应用聚对苯二甲酸乙二醇酯材料模仿人体韧带的解剖结构和生物力学原理设计而成。近年来因其出色的生物相容性和力学特性,被较多的应用于膝关节前交叉韧带损伤后的重建。 前交叉韧带重建：前交叉韧带是维持膝关节稳定的重要结构,整个韧带的纤维束从股骨向胫骨近似扇形散开,内部纤维束以特定的排列方式从前向后分布。目前大多数学者主张将前交叉韧带分为2束,根据其在胫骨附着的相对位置分为前内侧束及后外侧束。由于膝关节前交叉韧带自身的解剖学特性,其完全断裂后无法自行修复,若不及时进行手术治疗往往造成半月板及关节软骨的损伤,因此如果诊断明确,应及早行前交叉韧带重建,用新的移植物替代损伤的前交叉韧带。 背景：虽然目前重建前交叉韧带的移植物选择包括自体移植物、同种异体移植物和人工合成移植物3种主要类型,但移植物的选择仍是当今的热门研究以及争议点的所在。 目的：综述LARS韧带在关节镜下前交叉韧带重建中的早期、中期以及长期临床疗效的国内外研究现状。 方法：应用计算机检索CNKI数据库、PubMed数据库的2019年4月前发表的相关文献,检索词为“LARS韧带,前交叉韧带,人工韧带,前交叉韧带重建,LARS ligament,anterior cruciate ligament,artificial ligament,anterior cruciate ligament reconstruction”。通过阅读文章标题和摘要进行初步筛选,排除与文章主题不相关的文献,根据纳入和排除标准最终纳入46篇文献进行综述。 结果与结论：①LARS韧带拥有出色的生物相容性和力学特性,它的独特结构使成纤维细胞包裹、穿透似生长,且韧带周围没有炎性反应,巨噬细胞少,由于长入的组织增加了韧带的黏弹性且减少了纤维间的摩擦,可有效防止碎屑引起的生物反应;LARS人工韧带弹性模量好,抗扭转、抗疲劳性强;②LARS韧带重建前交叉韧带具有快速康复、低失败率和低并发症等优点,表明LARS韧带适用于前交叉韧带重建。 ORCID: 0000-0001-7923-9839(陈伟) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

连翘对胰弹性蛋白酶性肺动脉高压的保护作用

我们发现给大鼠气道内一次滴注胰弹性蛋白酶后三个月形成中度肺气肿及肺动脉高压。连翘在体外有显著地抑制胰弹性蛋白酶的作用。为证实连翘在体内是否仍有抗胰弹性蛋白酶作用,进行了本实验研究。 实验用32只雄性Wistar大鼠,200～300g,分三组。1)对照组(12只),气道内滴注生理盐水(0.1ml/100g)。2)酶组(9只),滴注胰弹性蛋白酶,114u/100g,0.1ml)。3)治疗组(11只),滴注酶后第二天开始每天腹腔注入连翘提取液(1.25g/100g)一次,连续10次后间日注一次,十次后每周注两次,总共注30次。滴注酶后三个月在乌拉坦麻醉下测定肺动脉压(PAP)、颈动脉压(CAP),并测定血清及肺组织(?)质过氧化产物丙二醛(MDA)含量及红细胞超氧化物歧化酶(SOD)活性。     

编织型丝素纤维人工韧带及其体外降解性能研究

该研究制备了一种丝素纤维人工韧带,分别在PBS和蛋白酶XIV溶液中进行体外降解试验。并对其表面形态、质量损失、降解液pH及力学性能等进行了观察和测试。结果表明,PBS溶液中降解70天后,丝素纤维人工韧带表面形貌和质量损失率没有发生明显变化,力学性能基本保持不变,溶液pH稳定呈中性。而酶降解70天的丝素纤维人工韧带表面发现多根纤维断裂,质量损失率高达18.4%,丝素纤维人工韧带材料直径下降达21.8%,最大断裂强力损失了近50%。降解后溶液的pH值呈弱酸性,且溶液中存在肉眼可见的絮状物。蛋白酶XIV对天然蛋白丝素纤维人工韧带材料具有明显的降解作用。该研究可为体外评价可降解人工韧带降解速率、建立体内外降解性能之间的关系提供参考。     

前交叉韧带力学特性差异对膝关节有限元仿真结果的影响

目的研究不同前交叉韧带力学特性对膝关节有限元模拟结果产生的影响。方法基于医学图像数据重建包含主要解剖结构在内的膝关节三维有限元模型,并考虑韧带的横观各向同性特性;用同一种韧带本构方程对3种不同前交叉韧带应力应变力学实验曲线进行参数拟合,对比不同的前交叉韧带力学参数对膝关节运动学和生物力学性能的影响。结果不同的前交叉韧带力学特性会得到不同的膝关节位移结果,前交叉韧带内的应力及应变大小有很大变化,但分布的趋势基本相同。结论选取不同前交叉韧带力学特性曲线会影响膝关节有限元分析的仿真结果,今后在关节组织力学性能的设置、模型的构建及验证中要足够重视。     

膝关节韧带和人工韧带的生物力学

<正> 处理膝关节严重扭伤和慢性松弛,需要了解维持膝关节稳定性的结构的力学特性。交叉韧带的力学特性表明,其弹性率为     

自体与异体材料后交叉韧带重建与基质金属蛋白酶2水平的关联北大核心

背景:损伤的后交叉韧带自我恢复能力差,韧带损伤后的修复过程常会伴随损伤的细胞外基质的降解和新基质的合成进程,而基质金属蛋白酶家族在这个降解与合成的动态平衡中起着重要的作用。目的:观察分析关节镜下后交叉韧带重建效果与基质金属蛋白酶2水平的关联。方法:收集60例后交叉韧带撕裂手术患者的临床资料,其中37例为自体重建;13例为异体重建;收集同期外伤截肢等无韧带损伤者的韧带和滑膜细胞备用。观察手术前后Lysholm和Tegner评分;分析术后抽屉实验结果;比较自体重建和异体重建后交叉韧带的胫骨移位;明胶酶谱法测定后交叉韧带细胞单培养及与滑膜细胞共培养基质金属蛋白酶2蛋白表达水平;以及手术时间、切口长度、术后发热时间及性别差异等因素。结果与结论:①末次随访胫骨移位男性和女性中分别显示异体重建组的移位高于自体重建组,后抽屉试验分布在自体重建与异体重建之间和不同性别之间均未见显著差异;②韧带重建后患者Lysholm和Tegner评分显著优于术前(P<0.01);③随着时间推移,无论后交叉韧带细胞单培养还是与滑膜细胞共培养,韧带损伤后基质金属蛋白酶2表达均呈增高趋势;各个时点的基质金属蛋白酶2共培养组表达增高;④男性和女性后交叉韧带重建手术均显示自体重建手术时间较长(P<0.05或0.01),自体重建切口显著长于异体重建(P<0.01);异体重建后全身发热时间更长(P<0.01);⑤末次随访结果显示,自体重建后交叉韧带稳定性好于异体重建,重建后全身发热时间较短,但有手术时间和切口较长,韧带损伤后基质金属蛋白酶2表达呈增高趋势的特点。     

前交叉韧带损伤后关节腔内后交叉韧带中基质金属蛋白酶-II活性的研究

目的 初步探索前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)损伤后后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)中基质金属蛋白酶(MMP-2)的表达量变化情况。方法 用本实验室已获专利的大鼠前交叉韧带瞬时扭转损伤装置将大鼠ACL损伤后在ex-vivo水平上用酶谱分析的方法检测PCL组织中所释放MMP-2的情况。结果 ACL损伤后的第1,2,3天后,PCL组织培养上清液中的MMP-2表达量呈时间依赖性递增趋势。结论 ACL急性损伤后, PCL组织释放大量MMP-2至关节液中。     

膝骨关节炎模型内侧副韧带的生物力学特性

背景：膝骨关节炎多由力学和理化因素导致软骨基质退变而引起。目前对发病的理化因素和软骨基质的退变研究较多,力学研究较少。 目的：观察兔膝骨关节炎模型内侧副韧带拉伸力学性质的改变。 方法：左后肢伸直位石膏固定制动法建立兔模型。在Bose Electro Force 3300疲劳试验机上对正常对照组和模型组各6个试样进行拉伸实验。拉伸实验的速度为5 mm/min,计算机每0.1 s自动记录一个数据,直到将试样拉断。 结果与结论：正常对照组最大应力为(17.92±3.18) MPa,最大应变为(10.7±2.07)%,最大位移为(2.76±0.37) mm,弹性模量(316.19±74.55) MPa;模型组最大应力为(11.34±1.05) MPa,最大应变为(7.97±1.65)%,最大位移为(2.08±0.31) mm,弹性模量(279.77±33.91) MPa。正常对照组各项拉伸性能指标显著大于模型组(P < 0.05)。提示膝骨关节炎对膝关节韧带的生物力学特性具有一定影响。     

红霉素可抑制弹性蛋白肽诱导的CD4~+T细胞向Th17细胞分化

目的探讨红霉素对弹性蛋白肽暴露下CD4+T细胞向Th17细胞分化的影响。方法从小鼠脾脏经免疫磁珠分选出CD4+T细胞,随机分为空白对照组、弹性蛋白肽组和弹性蛋白肽加红霉素干预组。弹性蛋白肽组和弹性蛋白肽联合红霉素处理组加入终浓度30μg/mL的弹性蛋白肽,弹性蛋白肽联合红霉素处理组在弹性蛋白肽处理的基础上,另外加入100μg/mL的红霉素。3组细胞在无血清培养液培养24h,用流式细胞术检测Th17的百分比,荧光定量PCR检测维甲酸相关孤儿核受体γt(RORγt)mRNA表达,Western blot法检测核因子κB(p65)[NF-κB(p65)]及信号转导子和转录激活子3(STAT3)蛋白相对含量。结果弹性蛋白肽组CD4+IL-17+细胞的百分比为(11.32±2.34)%、对照组为(5.21±1.36)%;qRT-PCR发现RORγt mRNA表达比对照组明显增加,Western blot法检测发现NF-κB(p65)和STAT3蛋白表达比对照组增强。与弹性蛋白肽组比较,弹性蛋白肽联合红霉素处理组的CD4+IL-17+细胞的百分比、RORγt mRNA表达、NF-κB(p65)和STAT3蛋白表达明显减少。结论红霉素可抑制弹性蛋白肽诱导CD4+T细胞向Th17分化。     

组织工程化前交叉韧带在运动损伤修复中应用

背景：运动员前交叉韧带的损伤极难彻底恢复,降低运动寿命。 目的：总结组织工程化前交叉韧带在运动损伤修复中的研究现状和最新进展。 方法：采用计算机检索维普数据库和PubMed数据库1994-01/2010-12相关文章,纳入28篇与运动性前交叉韧带损伤及组织工程韧带相关的文章,重点对组织工程前交叉韧带重建的研究进展、前交叉韧带种子细胞的来源、细胞因子在前交叉韧带重建中的应用及组织工程前交叉韧带附丽的基础研究4个方面进行探讨。 结果与结论：运动中前交叉韧带损伤后自体愈合能力极差,对于运动员伤后痊愈造成极大困难。组织工程前交叉韧带近些年来飞速发展,具有良好的应用和发展前景。但在实际应用过程中,组织工程化种子细胞的选择、支架材料的构建和组织工程前交叉韧带附丽的基础研究三者有机相互融合,并合理应用生长因子,才能在临床上起到最佳治疗效果,最终达到修复和重建前交叉韧带的目的。     

膝关节前交叉韧带与内侧副韧带粘弹性实验研究

目的　研究了新鲜成人尸体膝关节前交叉韧带和内侧副韧带的粘弹性力学性质，为临床提供生物力学参数依据。方法　对前交叉韧带和内侧副韧带进行应力松弛，蠕变实验。结果　对实验数据进行归一化处理，得出了归一化应力松弛函数，蠕变函数，以回归分析的方法处理实验数据，得出了回归系数和拟合曲线。结论　内侧副韧带7200s应力松弛、蠕变量小于前交叉韧带。对实验结果进行分析讨论。