松质骨螺钉骨水泥强化的生物力学和组织学研究

目的通过动物实验观察不同骨水泥强化松质骨螺钉的生物力学和组织学变化动态,为骨质疏松骨折患者内固定提供理论基础。方法在10只杂种犬胫骨近端制作松质骨螺钉植入的动物模型,分别采用碳酸化羟基磷灰石水泥(CHC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)强化,分别于术后5d、4、8、12和16周处死动物,观察螺钉拔出的生物力学和组织学变化。结果CHC强化的螺钉拔出力随手术后时间的延长而逐渐升高,16周时达到(512.5 14.5)N,而PMMA强化组螺钉拔出力则随手术后时间的延长而逐渐降低。CHC-骨界面结合紧密,并且随时间延长出现CHC降解和骨长入,而PMMA-骨界面形成一层纤维组织。结论CHC强化能够提高松质骨螺钉植入体内的稳定性,并且随植入时间延长而逐渐升高。     

保留假体清创治疗人工膝关节置换术后感染的作用

[目的]探讨保留假体清创在治疗人工膝关节置换术后感染中的可行性、适应证、成功和失败的相关因素以及注意事项.[方法]回顾分析本院自1990～2004年收治的人工膝关节置换术后感染病例,发现9例病人在治疗开始时曾尝试采用清创灌注冲洗的方法保留假体,对这9例病人进行总结,并对可能影响清创是否成功的因素进行统计学分析.[结果]本组9例病人中4例保留了假体,平均随访18个月（10～25个月）,感染均无复发.由于病例数较少,本研究针对可能影响清创成功的因素未能得出有意义的统计学结果,但从结果看：急性感染清创容易成功,而慢性感染则很难获得成功;表皮葡萄球菌成功率较高,金黄色葡萄球菌均失败;表面膝置换成功率较高,而铰链膝置换则难以获得成功;出现症状后应该抓紧时间进行清创,延误的时间越长,成功的可能性越低.[结论]保留假体清创在人工膝关节置换术后感染的治疗中有一定的应用价值,对于术后急性感染病人和术后晚期急性血源性感染病人应尝试进行保留假体清创治疗,但必须严格掌握手术时机及适应证才能获得成功.     

人工关节假体不同材料及材料表面粗糙度对表皮葡萄球菌粘附能力的影响

目的探讨人工关节假体材料及表面粗糙度对表皮葡萄球菌粘附能力的影响。方法制作超高分子聚乙烯、钛合金和钴铬钼合金试样，表皮葡萄球菌经FITC标记，人工关节材料试样消毒后接种FITC标记的表皮葡萄球菌，试样表面分为光滑表面和粗糙表面，每组各6个试样，将含有细菌和试样的24孔板在37℃下孵育30min后，用荧光显微镜观察，试样用扫描电镜观察。结果对于光滑的人工关节常用材料表面，表皮葡萄球菌对超高分子聚乙烯（UHMWPE）的粘附能力显著高于钛合金和钴铬钼合金（P〈0．001），对钴铬钼合金的粘附能力要高于钛合金（P〈0．05）；粗糙的超高分子聚乙烯和钴铬钼合金表面比光滑的表面更易引起表皮葡萄球菌的粘附（P〈0．01），而细菌对粗糙钛合金的粘附仅轻微高于光滑钛合金（P〉0．05）。荧光照相观察及扫描电镜观察显示细菌在粗糙表面的划痕内聚集粘附。结论本研究结果表明细菌对人工关节材料表面的粘附能力不但取决于细菌本身，也和材料性质和表面粗糙度有关。     

异体皮质骨支撑植骨在髋关节股骨翻修术中的应用

目的探讨异体皮质骨支撑植骨在髋关节股骨翻修术中应用的适应证及临床效果。方法从2001年10月至2007年12月，笔者对41例股骨严重骨缺损的患者在髋关节翻修术中应用了同种异体皮质骨支撑植骨。主要在以下三种情况下使用，一是采用延长股骨粗隆截骨（ETO）取股骨假体，而患者近端骨质疏松或原有严重的骨缺损，采用远端固定假体翻修，为增加股骨近端的强度或增加ETO后股骨近端的稳定性而采用，这类患者共20例；二是在采用打压植骨进行股骨重建时，因为股骨存在有节段性缺损，或因取股骨远端骨水泥而进行股骨开窗造成股骨节段性缺损时，为了封闭骨缺损，使其成为包容性缺损而采用，这类患者共6例；三是在有严重股骨骨质疏松的患者出现股骨骨折时采用，这类患者共15例。笔者进行了平均37个月（6～72个月）的随访。结果所有同种异体皮质骨在术后12个月可以看出有与宿主骨结合的征象，假体固定稳定。未发生感染、排异反应或假体松动征象，髋关节Harris评分从术前平均38分增加到术后的88．1分。结论异体皮质骨支撑植骨在某些股骨翻修情况下有其特殊的需要，能够作为生物接骨板提供机械稳定性和生物稳定性，目前有不可替代的作用。     

聚乳酸乙醇酸/ RNA Ⅲ抑制肽缓释微球组织相容性评价

目的：在前期实验证实可防治葡萄球菌感染的RNA Ⅲ抑制肽（RNAⅢ inhibiting peptide, RIP）具有良好的组织相容性和安全性的基础上，进一步评价聚乳酸乙醇酸/ RIP(PLGA/ RIP)缓释微球的组织相容性。 方法: 实验于2005-10/2007-10在解放军总医院骨科研究所、临床药理研究所及医学动物实验中心完成。①PLGA/RIP微球制备：采用Fmoc法由C端至N端先合成粗品肽；采用反相液相色谱法对RIP粗品进行纯化分析,按紫外吸收峰收集组分,冷冻干燥,得到RIP纯品。再采用液相复乳法制备直径50~70 μm的PLGA/RIP微球。②组织相容性实验：以急性全身毒性实验观察 PLGA/RIP的全身毒性反应；MTT细胞毒性实验观察PLGA/RIP对细胞增殖的影响；肌肉内植入实验观察材料有无肌肉刺激反应；过敏实验观察PLGA/RIP的致敏情况；热原实验观察材料对体温的影响。 结果：①急性全身毒性实验结果：腹腔注射PLGA/RIP洗提原液和50%的PLGA/RIP洗提液后动物无中毒反应，无死亡，体质量无明显变化。②MTT细胞毒性实验结果：两种洗提液的平均细胞增殖率均大于85%，细胞毒等级1级，不具有细胞毒性。③肌肉内植入实验结果：RIP和PLGA/RIP植入4 周后，组织未见明显充血、变性或坏死。材料周围未见明显炎症细胞浸润, 材料已被纤维囊包裹。④过敏实验结果：3组动物的平均原发刺激指数分别为0.38，0.33和0.31，3组间无显著差别。⑤热原实验结果：各组动物体温升高均在0.5 ℃以下, 证实材料无热源性，符合热原实验的评价标准。 结论: PLGA/RIP不引起全身毒性反应，无细胞毒性，未见免疫排斥，不引起过敏反应，无热源性，具有良好的组织相容性和安全性。     

碳酸化磷灰石与骨界面结合强度的生物力学特征研究

目的：探讨碳酸化磷灰石(carbonated hydroxyapatite；CHA)与骨界面的结合强度，为临床使用该材料提供实验依据。方法：成年新西兰兔70只，分别在股骨远端制备分离和拔出动物实验模型，实验组植入碳酸化磷灰石，对照组植入聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methaerylate，PMMA)，术后分批处死动物，进行分离和拔出实验及组织学观察。结果：CHA组与骨界面结合力1周时仅为(56．0&;#177;2．6)N，螺钉拔出力仅为(250．0&;#177;7．4)N，16周时界面结合力达到(281．0&;#177;13．1)N，螺钉拔出力上升至(512．5&;#177;7．8)N，表明CHA-骨界面结合强度随时间推移逐渐升高；PMMA组与骨界面结合力1周达到(288．5&;#177;2．3)N，螺钉拔出力高达(753．0&;#177;26.1)N，16周时界面结合力降为(228．0&;#177;9．2)N，拔出力则降为(603．0&;#177;14．1)N，表明PMMA初始强度高，随时间推移逐渐下降。组织学观察CHA与宿主骨界面在8周出现CHA降解，新骨长入，16周时更加明显；而PMMA组8～16周标本显示骨界面间形成厚薄不一的纤维组织。结论：CHA是生物相容性非常好的生物活性材料，但应用初期与骨界面结合强度较低，因其在骨界面间可以降解，并伴有新骨形成和长入，因此结合强度增加，而PMMA则无此性能。界面分离实验和螺钉拔出实验结果相符，支持CHA-骨界面结合强度在体内稳定增强的趋势。CHA的原位固化性能、固化强度以及界面结合强度对于填充低负重部位的包容性骨缺损具有独特的优点。     

数字化人体骨骼重建和快速骨盆成型技术的实验研究

目的：探讨骨盆快速成型的初步临床应用价值和前景。方法：采集6例骨盆病变患者CT断层扫描的Dicom原始数据，利用Maflab软件进行感兴趣区域的表面计算，将结果转换为STL格式，利用快速成型技术将患者骨盆按照实际大小制造出来。根据骨盆模型进行手术设计，指导病变的切除和骨盆、髋臼等部位的重建。结果：6例患者完全按照实际尺寸重建骨盆模型，并根据模型决定手术计划、切除范围和重建方法，更精确和快速进行手术。结论：利用人体骨盆快速成型可以更精确和准确进行骨盆病变切除和骨性功能重建。     

碳酸化羟基磷灰石水泥修复骨缺损特征性效果的验证性实验

背景：碳酸化羟基磷灰石骨水泥是一种新型的骨修复材料，已应用在骨缺损临床治疗中。目的：通过动物实验观察碳酸化羟基磷灰石水泥修复骨缺损效果的特征。设计：配对设计、自身对照、验证性实验。单位：解放军骨科研究所和动物实验中心。对象：实验于2002-05／2003-01在解放军骨科研究所和动物实验中心完成。健康成年雄性杂种犬10只，体质量20～22kg。方法：10只杂种犬肱骨近端制作骨缺损动物模型，随机选择实验侧和对照侧。分别采用碳酸化羟基磷灰石水泥和高温烧结羟基磷灰石陶瓷修复骨缺损。分别于术后5d，4，8，12和16周处死动物，通过X射线和组织学观察其修复效果。主要观察指标：①两侧骨缺损处实体显微镜观察结果。②两侧骨缺损处X射线观察结果。③部分脱钙切片苏木精-伊红染色观察结果。④磨片Gimsa染色观察结果。结果：纳入犬lO只，均进入结果分析。①两侧骨缺损处实体显微镜观察及X射线观察结果：实验侧碳酸化羟基磷灰石水泥界面结合紧密，随植入时间延长界面逐渐模糊。对照侧羟基磷灰石始终与骨界面清晰。②部分脱钙切片苏木精-伊红染色及磨片Gimsa染色观察：实验侧8周时新骨长入碳酸化羟基磷灰石水泥，16周时二者互相交错整合成为一体，并且在碳酸化羟基磷灰石水泥中出现围绕新生血管形成的骨岛。对照侧羟基磷灰石始终保持完整，与骨界面清晰，在16周时羟基磷灰石表面有新生骨沉积。结论：碳酸化羟基磷灰石水泥具有原位固化性能和生物相容性及骨传导活性，是一种较为理想的新型骨缺损修复材料。     

局部抗菌药物载药系统克林霉素磷酸钙水泥的实验研究

目的 探讨磷酸钙水泥(CPC)复合克林霉素制成局部抗菌药物载药系统的可行性.方法 观察CPC复合2%、5%克林霉素后,对初凝时间(tI)及终凝时间(tF)的影响;高效液相色谱法(HPLC)测定2%、5%复合克林霉素磷酸钙水泥(CLCPC)试样浸于PBS液中每日释放克林霉素的浓度及持续时间;采用平皿扩散法观察2%、5%CLCPC及2%复合克林霉素Palacos骨水泥(CLPMMP)体外抑菌能力;X射线晶体衍射(XRD)分析及扫描电镜(SEM)观察克林霉素对CPC固化产物及结构有无影响.结果 克林霉素缩短了2%、5%CLCPC的固化时间;2%、5%CLCPC释放克林霉素在最初6 h呈暴发性,到第4天克林霉素释放速度减慢,至42 d仍能释放克林霉素;2%CLPMMP比2%CLCPC的每日抑菌环小,2%CLCPC又比5%CLCPC的抑菌环小;至抑菌试验42 d,CLCPC及CLPMMP仍均有抑菌作用;从抑菌试验30 d起,放置2%CLPMMP试样处可见大量细菌菌落,而2%、5%CLCPC无此现象;XRD分析及SEM观察克林霉素对CPC固化产物、晶体大小及结构无影响.结论 克林霉素可复合CPC制成局部抗菌药物载药系统.     

一期和二期翻修治疗人工髋关节置换术后感染的比较

目的 通过对比采用一期翻修和二期翻修治疗人工髋关节置换术后感染的结果 和经验,为临床选择治疗方案提供参考.方法 对收治的人工髋关节置换术后感染病例,采用一期翻修治疗13例,采用二期翻修治疗15例16髋,对上述病例进行总结.结果 一期翻修患者平均随访54个月(24～144个月),其中4例患者在术后2年内感染复发,行切除成形术治愈.其中2例为金黄色葡萄球菌感染,1例为阴沟肠杆菌感染,1例为表皮葡萄球菌感染.其余患者在最后随访时感染没有复发,1例患者10年后因假体松动翻修.二期翻修病例平均随访时间28.3个月(5～84个月),所有患者均无感染复发.5例一期翻修成功患者的Harris评分平均为89.2(76～96),较治疗前改善41.2分,优2例,良2例,可1例.二期翻修患者Harris 评分平均85.1分(57～98分),较治疗前改善54.9分.优7例,良6例,可1例,差1例.结论 一期翻修只能适用于少数患者,应严格掌握适应证;二期翻修更安全可靠,适用于绝大多数患者.