寰枢椎不稳和脱位内固定的生物力学研究进展

寰枢椎不稳和脱位内固定的方法较多,如何正确选择手术方法对其治疗的安全及颈椎功能的保留具有重要意义.本文根据国内外近期文献,综述了寰枢椎前后路内固定技术的生物力学研究进展,使对临床工作有一定的指导作用.     

小鼠脊髓损伤标准化重物打击模型的制备及评价

目的以小鼠作为实验动物，采用改良垂直打击脊髓（weight dropping，WD）建立脊髓损伤（spinal cord iniury，SCI）动物模型，为进一步研究SCI机制奠定基础。方法将健康雌性昆明种小鼠180只随机分为4组，每组45只，采用改良WD法应用Impactor model-Ⅱ脊髓致伤仪分别以2．0×2．5g·cm（A组）、2．5×3．0g·cm（B组）、3．0×5．0g·cm（C组）致伤力致伤脊髓；对照组（D组）仅打开椎板，暴露脊髓，不造成SCI。于打击后即刻，6、12h，1、3d，1、2、4、8周对各组小鼠行运动诱发电位（motor evoked potentials，MEP）检测，并行后肢运动功能（Basso mousescale，BMS）评分，HE染色和甲苯胺蓝染色组织学观察。结果神经电生理检查示B组于伤后6h，C组于伤后12h出现N1潜伏期延长，随着时间延长，A、B、C3组潜伏期开始缩短，A组4周趋于正常为（2．40±0．12）ms，与D组比较差异无统计学意义（P〉0．05）；B组8周逐渐趋于正常为（2．96±0．15）ms，与D组比较差异无统计学意义（P〉0．05），而C组8周仍维持在较高水平（3．76±0．13）ms，与D组比较差异有统计学意义（P〈0．05）。SCI伤后即刻小鼠均呈现双后肢瘫痪，BMS主评分为0分；伤后前3dBMS主评分接近0分；随后各组BMS评分逐渐上升，A组伤后1周BMS主评分（5．45±0．12）分，B组伤后2周BMS主评分为（5．45±0．15）分，与D组比较差异均有统计学意义（P〈0．05）；伤后8周A组主评分（8．004±0．13）分，B组达（7．50±0.31）分；1周后各实验组组间比较差异均有统计学意义（P〈0．05），其中C组低于其余各组（P〈0．01）。伤后2周A组BMS副评分为（10．12±0．76）分，伤后8周B组BMS副评分为（9．85±0．55）分，与同时间点D组比较差异均无统计学意义（P〉0．05）。组织学检查可见C组伤后12h，损伤节段灰质内大片出血灶，炎性细胞浸润，神经元细胞肿胀明显，并出现中央性尼氏小体溶解；随时间推移，神经元细胞数量减少，胶质细胞增生，尼氏小体消失；伤后2周，可见大量胶质细胞增生及空洞形成。B组神经元细胞减少程度及空洞形成均轻于C组，A组最轻，D组除早期可见轻度细胞水肿外，整个观察期内细胞数量无明显改变。结论该模型准确地反映了小鼠脊髓不同程度损伤后的病理生理特点及变化规律，重复性好；可采用重物打击法制作标准小鼠SCI动物模型。     

Corail羟基磷灰石全涂层股骨柄假体全髋关节置换治疗高龄股骨颈骨折的早期疗效

目的:探讨采用Corail羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)全涂层股骨柄假体行全髋关节置换术(Total hip arthroplasty,THA)治疗高龄股骨颈骨折的早期疗效.方法:回顾性分析了2007年1月～2008年6月采用Corail假体THA治疗21例高龄股骨颈骨折患者的病例资料,随访进行Harris评分、X线片及临床并发症评估.结果:所有患者均安全度过围手术期,平均手术时间(52.6±7.17)min,术中出血(217.9±37.7) ml,术后深静脉血栓、脂肪液化各2例,认知功能障碍5例,无深部感染或神经、血管损伤病例,股骨柄假体初始固定均为优或良.术后19例患者获得平均9.5个月的随访,无大腿痛、死亡及翻修病例,Harris评分从术前的平均(37.2±6.7)分提高到术后的(83.5±4.8)分,2例患者可见假体下沉但都小于2mm,未见股骨柄透亮线、骨溶解或松动,所有患者均获骨性固定.结论:采用Corail HA全涂层股骨柄假体行THA治疗高龄股骨颈骨折安全性高,早期疗效令人满意.     

吡咯喹啉醌通过降低氧化应激和RANKL/OPG比率减少去卵巢大鼠骨量流失研究

目的观察补充吡咯喹啉醌(PQQ)对去卵巢诱导的骨质疏松大鼠骨量和骨强度的影响。方法 30只12周龄(225～260 g)雌性SD大鼠随机分为3组(每组n=10),即OVX组、OVX+PQQ组和Sham组;其中OVX组和OVX+PQQ组进行手术切除双侧卵巢,而Sham组进行假手术; OVX+PQQ组术后食物添加4 mg/kg PQQ。治疗12周,在治疗结束收集血液和股骨,分别进行微型计算机断层扫描(Micro-CT)、生物力学检测、组织切片检测、蛋白印迹检测(WB)以及血清指标检测。结果Micro-CT和HE切片表明,与Sham组相比,OVX组的股骨骨密度和骨微观参数显著降低(P0.05); OVX组的小梁间距显著增加(P0.05),而OVX+PQQ上述指标明显优于OVX组(P0.05)。生物力学检测表明Sham组具有最高的极限载荷、能量和刚度;与OVX组比较,OVX+PQQ组极限载荷、能量和刚度明显增加(P0.05)。血清学表明,与Sham组大鼠相比,OVX大鼠血清CTX-1、TRACP-5b和MDA水平均显著升高,而T-AOC和SOD活性显著降低; PQQ治疗后显著改善(P0.05)。WB检测结果表明与Sham组大鼠相比,OVX大鼠RANKL和RANKL/OPG比率均显著升高,而OPG和FOXO1表达显著降低;经过PQQ后得到RANKL和RANKL/OPG比率均显著降低,而OPG和FOXO1表达显著增加(P 0.05)。结论 PQQ通过抑制氧化应激和降低RANKL/OPG比率来增加去卵巢大鼠骨量和骨强度。     

CT图像和重组技术在骶椎临床影像解剖学研究中的应用

目的 观察骶椎的解剖形态及其与耻骨联合的位置关系,为骶椎正位X线摄影体位的优化设计提供解剖学依据。 方法 回顾性随机收集1000例患者骨盆腔CT影像,借助CT图像重组技术观测骶椎的解剖形态及其与耻骨联合的相对位置关系。 结果 骶椎均为前面凹陷、底朝上、尖向下后方走行,骶椎上下端中点连线M与人躯体长轴之间的夹角A均为锐角,耻骨联合位于骶椎的前正中偏下位置,其与骶椎下缘的连线N和躯体长轴垂线间夹角B>0 °（即耻骨联合上缘低于骶椎下缘的位置）占89.7%（897/1000);青少年组（14~45岁）角A为（35.86±6.88）°,明显低于中年组（46~69岁）（37.82±6.34）°和老年组（>69岁）（37.60±6.65）°（P<0.05）,青少年组角B为（10.27±7.02）°,明显高于中年组（8.88±7.23）°和老年组（7.83±6.93）°（P<0.05）,而中年组和老年组间差异均无统计学意义;男性角A（36.12±0.27）°和角B（6.27±0.25）°,均明显低于女性（38.03±0.33）°和（12.79±0.33）°（P<0.05）。 结论 CT图像重组技术可用于观察和分析骶椎的解剖形态及其与耻骨联合的位置关系,不同年龄段和不同性别者骶椎与耻骨联合的相对位置情况差异显著,可为骶椎正位X线摄影检查体位的优化设计提供可靠的解剖学依据。     

下调骨细胞TGF-β/Smad4信号可抑制小鼠BMSCs成骨及破骨分化

目的检测骨细胞TGF-β/Smad4信号通路对骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨和破骨分化的作用,并初步探讨其相关机制。方法用条件性基因敲减Cre/loxp技术特异性敲减骨细胞Smad4,获得下调骨细胞TGF-β/Smad4信号通路的小鼠;体外分离骨细胞并与野生型小鼠骨髓间充质细胞(BMSCs)共培养;碱性磷酸酶(ALP)染色、茜素红(alizarin red)染色检测早期成骨分化和晚期钙盐沉积,酸性磷酸酶(TRAP)染色检测破骨细胞;real-time PCR检测成骨分化特异标志物Runx2、Osterix(OSX)、ALP、osteocalcin和破骨分化特异标志物RANKL和OPG的mRNA表达水平。Western blot检测成骨分化特异标志物Runx2和osteocalcin和破骨分化特异标志物RANK蛋白表达水平。结果下调骨细胞TGF-β/Smad4信号能够抑制BMSCs成骨转录因子Runx2、Osterix(P0.01)、成骨分化特异标志物ALP和osteocalcin(P0.01)以及破骨分化特异标志物RANK(P0.01)的表达;增加破骨分化抑制物OPG的表达(P0.05);而RANKL的表达无明显变化;最终下调了RANKL/OPG的比值(P0.05)。结论终末分化的骨细胞调控骨的代谢,下调其TGF-β/Smad4信号可抑制BMSCs成骨和破骨细胞的分化。     

骨形态发生蛋白-7对胚胎小鼠髓核细胞成骨分化和Notch信号表达的影响

目的：探索骨形态发生蛋白-7（bone morphogenetic protein-7,BMP-7）诱导胚胎小鼠椎间盘髓核细胞（nucleus pulposus,NP）的成骨分化及对经典Notch信号通路的调控作用。方法：重组腺病毒BMP-7（recombinant adenovirus-mediated bone mor－phogenetic protein-7,Ad-BMP-7）、绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,Ad-GFP）在HEK293细胞中扩增,感染NP细胞。实验分为BMP-7组（n=3）、GFP组（n=3）、空白组（n=3）。RT-PCR检测BMP-7的mRNA水平表达;Real-time PCR检测成骨指标骨桥蛋白（osteopontin,OPN）、骨保护素（osteoprotegerin,OPG）以及经典Notch信号通路分子的mRNA表达水平;Western blot检测成骨转录因子Runx2和OPN的蛋白表达水平;采用碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）读数和ALP染色检测ALP活性。结果：Ad-BMP-7和Ad-GFP在HEK293细胞中高滴度的扩增。NP细胞中BMP-7的基础表达很低,Ad-BMP-7感染NP细胞可高表达BMP-7,并明显提高OPN、OPG的mRNA水平表达（OPN：BMP-7组21.16±0.45,GFP组1.00±0.07,空白组2.84±1.27,F=613.815,P=0.000,BMP-7组与GFP组、空白组比较均P=0.000;OPG：BMP-7组2.05±0.37,GFP组1.00±0.06,空白组1.22±0.36,F=10.046,P=0.012,BMP-7组与GFP组比较P=0.016,与空白组比较P=0.047）,成骨转录因子Runx2及OPN的蛋白表达水平也均高于对照组,特异性成骨指标ALP的活性明显增强,ALP染色呈紫蓝色,明显高于对照组（BMP-7组222 676.8±7 643.2,GFP组31 455.5±4 930.6,空白组42 407.3±10 926.8,F=513.417,P=0.000,BMP-7组与GFP组、空白组比较均P=0.000）。Ad-BMP-7感染3 d可促进Notch信号通路Notch-1、Notch-2、Jag-1、Hey-1的mRNA水平表达增高（Notch-1：BMP-7组5.90±0.66,GFP组2.83±0.32,空白组1.00±0.05,F=94.574,P=0.002,BMP-7组与GFP组比较P=0.003,与空白组比较P=0.004;Notch-2：BMP-7组150.35±11.78,GFP组1.94±0.46,空白组1.01±0.19,F=318.962,P=0.001,BMP-7组与GFP组、空白组比较均P=0.000;Jag-1：BMP-7组7.97±0.00,GFP组2.22±0.71,空白组1.00±0.00,F=166.476,P=0.001,BMP-7组与GFP、空白组比较均P=0.000;Hey-1：BMP-7组11.23±0.4,GFP组0.42±0.04,空白组1.00±0.10,F=1 082.054,P=0.000,BMP-7组与GFP组、空白组比较均P=0.000）,但第7天回复到基础表达水平,其余信号分子表达无明显差异。结论：腺病毒介导的BMP-7可诱导NP细胞成骨分化,可能与Notch信号通路部分分子的一过性上调相关。     

血栓弹力图评价关节置换术围手术期凝血功能改变

目的：利用血栓弹力图（thromboelastography,TEG）评价行髋膝关节置换术患者使用利伐沙班抗凝后的凝血功能改变,并分析与血小板计数的关系。方法：对2014年在我科行髋膝关节置换术的86例患者进行前瞻性研究。所有患者术后12 h开始使用10 mg利伐沙班抗凝治疗,并分别于术前、术后第1、3、5、7天行TEG及血小板计数检查。比较不同时间高凝患者比例及血小板计数的差异,并对二者进行相关性分析。结果：髋膝关节置换术后1～3 d及3～7 d高凝状态患者比例存在统计学差异,术后第7天高凝状态患者占86%,其中血小板高凝及混合性高凝患者占90.5%（maximal amplitude,MA>70 mm）。术后第3天患者血小板计数平均值较术前降低（P=0.063）;而第3～7天血小板计数平均值逐渐增加,至第7天明显高于术前水平（P=0.000）。血小板计数与MA值呈正相关（r=0.508,P=0.000）。结论：TEG检测结果提示髋膝关节置换术后短时间使用利伐沙班不能有效降低高凝状态患者比例,且血小板数量的增加可能对高凝状态的形成发挥了重要作用。     

miRNA在干细胞成骨分化中的调控作用

MkroRNA(miRNA)即微小RNA,是广泛存在于真核生物中的一类非蛋白基因表达调控因子;干细胞的成骨分化是一系 列基因程序表达、精确调控的结果;而近年来研究证明,干细胞的成骨分化受到miRNA的严格调控,干细胞成骨分化的主要信 号通路及相关转录因子均受到miRNA的调控。本文就miRNA对BMPs/TGFp、Wnt/p - catenin等干细胞成骨分化的主要信号 通路的调控作用及机制、miRNA对Runx2、Osterix等成骨分化的特征性下游转录因子的调控机制作一综述。目前如何可控制 地使干细胞定向成骨分化是组织工程医学的热点,而研究miRNA在成骨分化过程中的调控作用将为这一问题提供新的解决 思路和策略。     

乳腺癌伴随疾病全方位管理之骨健康管理

乳腺癌患者诊治过程中伴有较高比例的骨健康问题,这种骨健康不只是骨转移,还应包括骨质疏松症、骨关节炎、维生素D缺乏或不足以及继发性甲状旁腺功能亢进症,临床对其重视不足,难免会影响患者的生活质量和预后。因此,临床医师需要关注乳腺癌治疗引起的相关骨健康问题,实施对乳腺癌相关骨质疏松症、骨关节炎、维生素D缺乏或不足以及继发性甲状旁腺功能亢进症的预防和早期干预,以提高患者的生活质量和改善预后。