骨质疏松症动物模型的构建及实验方法研究进展

骨质疏松症是一种全身性骨代谢病,由多种因素引起,其特点是骨量、骨密度和骨组织的显微结构恶化,骨脆性增强和易发生骨折。骨质疏松症已严重威胁人类健康,最终将导致患者日常活动减少,生活质量降低,死亡率增加。针对不同的研究对象,选择一个正确、理想的动物骨质疏松的模型和实验方法以尽可能再现人类骨质疏松的状态,是开展动物实验的关键。我们综述了当前原发性和继发性骨质疏松等动物模型的构建,以及利用这些模型进行给药实验的研究方法,并对研发治疗骨质疏松的新型药物的选择提供了一些参考建议,以期对后续关于药物的作用机制、研发新药、药物的改良等研究提供思路。     

针对3D打印材料孔洞应力集中计算的映射算法

目的利用映射算法以较小计算成本获得3D打印材料孔洞应力集中分布情况,为3D打印材料疲劳寿命预测及结构优化设计的有限元分析提供新方法。方法提取单个孔洞应力集中影响范围内的节点及应力,并计算出各节点的应力集中系数。以寻找最近点的方式将无孔洞模型相应节点的应力值乘以不同的应力集中系数来体现孔洞的应力集中。若多节点映射到同一节点,则乘以多个应力集中系数的平均值;对距离边界较近的点,则乘以边界影响系数。结果材料内部孔洞的映射结果与实际计算结果误差小于8%;而对于自由边界孔洞聚集的情况,误差小于15%。结论映射算法能够有效表征3D打印材料孔洞的应力集中,以较小的成本获得含孔洞缺陷模型的应力分布。该算法为临床植入体优化设计及疲劳分析提供有限元结果。     

儿童肝移植术后罕见药物性肝损害1例报道并文献复习

目的探讨儿童肝移植术后药物性肝损害的诊疗经验。方法回顾性分析1例小儿肝移植术后药物性肝损害病例的临床资料并进行文献复习。结果患儿于肝移植术后1年4月余出现肝功能异常,其中血碱性磷酸酶(alkalinephos phatase,ALP)水平明显升高,经除外急性排斥反应、维生素D缺乏性佝偻病、胆汁淤积性疾病、病毒感染、骨代谢异常、甲状旁腺功能亢进症及血液系统疾患等原因后,考虑为他克莫司(FK506)不良反应所致肝损害,停用FK506,改为麦考酚吗乙酯(MMF)+环孢素(CsA)抗排斥治疗后,患儿肝功能逐渐好转。结论儿童患者的生理及药物代谢具有特殊性,小儿肝移植术后FK506所致药物性肝损害较为罕见,临床上应予以重视。     

COVID-19疫情中的生物力学问题

新型冠状病毒肺炎自爆发以来,已成为全球关注的焦点。由于疫情来势迅猛,给医疗制度体系、医疗资源、应急处置、医疗器械等提出了严峻的挑战,也暴露出其中诸多不足。以病毒的体外活性规律研究、气溶胶传播的生物力学问题、呼吸性疾病对心血管疾病影响的研究、公共交通和公共场所中通风方式的改进、医疗器械的生物力学研究为例,应用生物力学的原理、观点和方法,认识和剖析其中所存在和亟待改进的问题,期望生物力学能在疫情防控中发挥学科优势和力量,以此促进生物力学学科发展。     

螺旋弯曲管中血液两相流动分析

目的 经典的单相牛顿血液流动模型忽略了红细胞与血浆之间的相互作用以及血液剪切变稀性质。为了解决这些问题,采用多相的非牛顿模型研究冠状动脉模型的血流动力学参数。方法 把血液考虑为血浆和红细胞的混合体,并用螺旋弯曲血管模型模拟冠状动脉,分析冠状动脉内红细胞的运动以及红细胞体积分数的分布情况,并与单相非牛顿血液模型的模拟结果进行对比。结果 单相和多相血液模型模拟下的截面壁面剪切力平均值差别不明显,但是在两相流模拟中,螺旋弯曲管下底壁面处存在明显的红细胞聚集现象,同时还分布着较低的壁面剪切力。结论 引用多相流数值模拟得到了螺旋弯曲管中的血流动力学参数,同时发现红细胞在螺旋弯曲管下底面处聚集的现象,这很容易诱发血栓形成,与临床上所观察到的粥样硬化斑块经常出现在冠状动脉弯曲内侧是相符合的,可进一步说明动脉粥样硬化病变的发生机制。     

一种适用于研究切应力对蓝藻细胞活性影响的实验装置

目的设计一种用于进行切应力对蓝藻细胞活性影响的相关实验研究装置。方法针对现有流体切应力实验装置容积小、切应力不稳定、难以进行定量分析和持续性差等缺陷进行设计优化,成功设计出1个有效容积400~700 mL、误差小于13.8%、能产生定量均匀切应力场且可进行至少96 h跟踪观测的切应力发生装置。结果通过对铜绿微囊藻的实验研究,证实所设计装置产生的切应力可对铜绿微囊藻细胞的活性产生显著的影响。结论设计的实验装置是进行流体切应力对蓝藻细胞活性影响相关研究的有效仪器。     

活体右半肝供者肝脏血管和胆道解剖变异分析

目的:探讨活体肝移植右半肝供者血管、胆道解剖学特点。方法:依据门静脉分型、肝静脉解剖分型、胆道分型及肝动脉解剖分型,观察90例右半肝活体肝移植供者的肝静脉、门静脉、肝动脉及胆道的解剖学特点。结果:正常门静脉的比例为94.4%(85/90),三叉型门静脉的比例为5.6%(5/90);肝动脉变异率较高;正常胆道的比例为66.7%(60/90),三叉型胆道占20%(18/90),3型胆道的比例为12.2%(11/90),4型胆道占1.1%(1/90);肝中静脉和肝左静脉共干的比例为70.0%(63/90),大于5mm的肝右下静脉出现概率为26.6%(24/90),左内叶上段静脉汇入肝左静脉的比例为68.8%(62/90),共同汇入肝左静脉和肝中静脉的比例为21.1%(19/90),汇入肝中静脉的比例为10.0%(9/90)。结论:肝脏血管和胆道的解剖变异很常见,准确的术前评估对于活体肝移植至关重要。     

活体肝移植供体残肝再生的影响因素

残肝迅速再生并满足供体代谢需求是成功活体肝移植必不可少的先决条件.临床上多种因素包括供体年龄、性别、术中失血量、残肝体积或移植物体积、肝脏脂肪变性、肝中静脉解剖因素、门静脉血流和脾脏大小以及激素、药物等均会影响肝切除后的肝再生.我们就以上因素的研究进展进行综述.     

切取肝中静脉对活体肝移植供者早期残肝淤血和再生的影响

目的 探讨肝中静脉的切取对活体右半肝移植供者残肝淤血和再生的影响.方法 本中心2008年8月至2009年8月实施的活体右半肝移植供者28例,其中不带肝中静脉右半肝切取的供体11例(A组),带肝中静脉右半肝切取的供体17例(B组).术后2周行CT检查测量残肝的体积.比较两组供者Ⅳ段肝静脉与不同分型的术后早期残肝淤血和再生情况.结果 本组供体有10例发现Ⅳ段淤血,均为残肝不含肝中静脉者(B组),其中7例为完全或大部分淤血,A组供者无1例出现肝脏淤血;两组相比差异有统计学意义(P =0.006).B组供者中Ⅳ段肝静脉分型为Ⅰ型者共有6例,Ⅳ段全部出现淤血且为完全淤血;而Ⅱ型中共有4例患者发生淤血,其中完全淤血1例,两型相比差异有统计学意义(P=0.035).术后两周B组Ⅳ段体积为(186±72) ml,A组Ⅳ段体积为(302±85) ml,B组显著小于A组(P =0.005).B组Ⅳ段再生比例显著小于A组(P =0.007);Ⅰ～Ⅲ段的再生比例B组显著大于A组(P =0.008);而A、B组残肝再生差异无统计学意义(P=0.63).结论 带肝中静脉右半肝切除没有明显损害供体早期肝功能.残肝Ⅳ段有淤血发生,导致再生受到不利影响,但可通过Ⅱ、Ⅲ段再生代偿,整体残肝再生不受影响.     

儿童肝移植术后肝静脉流出道梗阻三例报道

目的 探讨儿童肝移植术后肝静脉流出道梗阻(hapatic venous outflow obstruction,HVOO)的诊断及治疗经验.方法 对本院收治的3例儿童肝移植术后肝静脉流出道梗阻进行回顾性分析.3例中2例于本院接受肝移植手术,1例于外院接受肝移植手术.3例均经腹部彩色多普勒(color Doppler ultrasound,CDUS)、计算机断层扫描(computerized tomography,CT)及下腔静脉造影检查明确诊断为HVOO,并接受球囊扩张和/或支架置入治疗.治疗后对患儿进行定期监测及随访.结果 我院2000年1月至2009年12月共实施48例儿童肝移植,其中2例(4.17％)术后发生HVOO.3例患儿HVOO发生时间为术后2个月至1年不等.临床主要表现为腹胀、纳差等.下腔静脉造影测压(共4例次)显示肝静脉及右心房压力差值为6～30 mm Hg.经球囊扩张和/或支架置入后,静脉压力差值为4～10 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),血流恢复通畅,临床症状明显缓解.球囊扩张后,2例出现HVOO复发.其中1例经再次球囊扩张后,症状缓解;另外1例予以留置支架.术后无支架堵塞或脱落等并发症发生.治疗后随访2个月至9年.目前3例患者均存活良好.结论 虽然儿童肝移植术后肝静脉流出道梗阻的发生率不高,但后果严重,应引起临床医生重视.儿童肝移植术后肝静脉流出道梗阻采用球囊扩张或支架置入术治疗可获得满意疗效.