三种多孔磷酸钙陶瓷制备方法的比较研究

目的 以磷酸钙双相陶瓷为材料,采用3种成型方法制备多孔生物陶瓷支架,比较不同制备方法所获得的多孔陶瓷的孔结构,为骨组织工程提供适合的支架材料.方法 本实验用不同配比的H2O和SiO2溶胶配制浆料,以添加致孔剂法、冷冻干燥法及有机泡沫浸渍法制备陶瓷坯体,经高温烧结得到多孔双相陶瓷支架.通过扫描电镜(SEM)观察了陶瓷块的孔结构、孔径及孔的连通性.同时,检测了多孔陶瓷的气孔率及力学强度,从而评价其作为骨组织工程支架材料的可行性.结果 本研究采用的3种制备方法获得的多孔陶瓷,均具有连通的孔结构.添加致孔剂法获得陶瓷的孔径为72±30 μm,气孔率为92.3%;冷冻干燥法获得的陶瓷孔径较小(23～47 μm),气孔率为74%～87%;有机泡沫浸渍法制备出的孔径最大(164±46 μm),气孔率为90.2%.力学强度测试结果显示,有机泡沫浸渍法制备的多孔陶瓷的抗压强度最大(71±18 Kpa);添加致孔剂法其次,抗压强度为18±5 Kpa;冷冻干燥法获得的多孔陶瓷抗压强度为14～44 Kpa,抗压强度最低.结论 3种制备方法均能够制备出具有连通孔结构的高气孔率的多孔磷酸钙陶瓷,以有机泡沫浸渍法和添加致孔剂法制备的多孔陶瓷力学强度较高,更适合作为骨组织工程支架材料.     

高孔隙连通性β-磷酸三钙细胞支架的制备

目的 改进多孔β-TCP支架的制备方法,提高支架的孔隙连通性、孔隙结构的均匀性以及支架的抗压特性.方法 利用两阶段中和反应工艺,制备β-TCP粉末原料;将粘结剂均匀涂布在致孔剂表面后与β-TCP粉末混合,添加高温液相传质介质,再次混合形成致孔剂与β-TCP粉末的均匀混合体,加压成型、煅烧制备三维多孔细胞支架;X-衍射检测原料和支架的成分,扫描电镜观察支架的孔隙结构,力学实验仪测定支架的抗压性能.结果 原料和支架化学成分均为β-TCP;支架的孔隙呈球形、分布均匀、孔隙间几乎完全连通,大孔平均孔径781.38±70.47(n=12)μm,连通孔径297.88±66.86(n=13)μm;孔隙率、吸水率和抗压强度分别为52.27±0.11(n=6)Vol%、31.82±0.13(n=6)Wt%和11.40±0.07(n=6)MPa.结论 两阶段中和反应工艺能够制备出纯的β-TCP粉末,改进的支架制备技术,可以制备出孔隙率高、强度大、孔隙大小可控、孔隙分布均匀、孔隙间几乎完全连通的β-TCP支架,具备了组织工程要求的结构特征.     

多孔左旋聚乳酸-脱细胞软骨基质支架性能研究

目的 研究不同实验条件下制备的多孔左旋聚乳酸-脱细胞软骨基质支架的结构与性能,分析其作为软骨组织工程支架材料的可行性.方法 在三种实验温度下,应用热致相分离法将左旋聚乳酸与猪脱细胞软骨基质按不同比例混合,制备生物多孔复合物支架,并对各支架材料孔径、孔隙率、亲水性、生物力学强度和降解率进行研究.结果 多孔左旋聚乳酸-脱细胞软骨基质支架孔径为100～300μm.形态自然圆润,取向规则,脱细胞软骨基质在左旋聚乳酸三维结构中均匀分布,其结构和性能均符合软骨组织工程支架材料的要求.结论 左旋聚乳酸-脱细胞软骨基质支架可用于软骨组织工程研究.     

冰微粒致孔制备聚羟基丁酸酯(PHB)多孔支架

目的以冰粒子为致孔剂,用粒子滤出—冷冻干燥复合工艺制备PHB多孔支架。方法本实验以氯仿为溶剂,将PHB溶液浇入预先排列好的冰微粒空隙中,采用真空渗流方法制备冰微料-PHB复合体,液氮冷却成型后,用粒子滤出—冷冻干燥复合工艺制备多孔支架。通过扫描电镜(SEM)观测,研究该制备工艺对支架形貌的影响。结果制备的块状三维多孔支架孔径可调、孔隙结构良好、孔隙连通度高。结论本文工艺所制备的多孔支架无致孔剂残留,孔隙率高,孔隙连通度高,制备过程不会损害材料的生物相容性,可安全地用于组织工程可降解聚合物多孔支架的制备。     

可注射聚丙交酯多孔微载体制备及与骨髓基质干细胞共培养研究

目的 采用双乳化溶剂挥发技术制备聚丙交酯(PDLLA)多孔微载体.方法 通过改变内水相中碳酸氢铵溶液浓度,调节微载体的孔径和孔隙率,并研究了微载体的制备条件对其粒径和形貌的影响.结果 SEM观察及粒度分析显示:微载体具有表面开孔、内部相互连通的孔结构,粒径在335 μm±65 μm范围内,内部孔径20μm左右,孔隙率达80%以上.体外细胞培养显示骨髓基质干细胞在微载体表面及内部能有效黏附并均匀生长.结论 相对于实心微球,这种表面和内部具有多孔结构的微载体更有利于细胞的黏附和生长,并可通过注射方式将细胞运载到组织缺损部位以促进组织修复和再生.     

三维多孔复合人工骨的制备及性能检测

[目的]研制新型三维多孔复合人工骨材料并评价其相关性能.[方法]将海洋贝壳牡蛎粉、消旋聚乳酸按一定比例复合,采用热致相分离法制备多孔复合人工骨(CAB)材料,检测其孔隙率、孔径、生物力学强度;并将CAB和纯PLLA薄片浸泡于37℃平衡液中,观测不同时间点CAB和纯PLLA体外降解变化参数,对其结果进行统计学比较.[结果]研制的CAB材料平均孔隙率为85.1%;电镜下孔径测量大小为100～300 μm,孔隙之间的连通较好,孔隙形态、取向规则有序;压缩强度为2.12 MPa;在观测周期内,随着浸泡时间的延长,CAB和纯PLLA的质量损失率、浸泡液pH值呈现出规律性变化,两组各时期的各项指标比较具有显著性差异(P﹤0.05). [结论] 该法制得的CAB材料的孔隙率、孔径、生物力学强度、体外降解性能表明能满足骨替代材料的要求.     

新型脱细胞软骨基质三维多孔支架的制备

目的 探讨脱细胞软骨基质三维多孔支架的制备方法以及将其应用于关节软骨组织工程的可行性. 方法 取天然人软骨粉碎后,采用梯度离心法取100 nm～5μm软骨微丝,脱细胞处理后制备为质量体积比为3%的悬液,采用冷冻冻干法制备脱细胞软骨基质三维多孔支架.254nm紫外线和碳化二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺对支架进行交联.冷冻冻干后,对支架材料进行组织学及扫描电镜观察,测定支架孔径和孔隙率、吸水率,并采用MTT法分析支架浸提液毒性.分离培养犬BMSCs,用TGF-β1成软骨诱导后种植至支架,倒置显微镜、电镜观察细胞在支架上的生长、分化情况. 结果 组织学观察显示,三维多孔支架中无软骨细胞碎片残留,甲苯胺蓝染色、番红O染色、Ⅱ型胶原免疫组织化学染色均呈阳性.扫描电镜显示支架内孔洞相互连通,孔径为(155±34)μm,孔隙率为91.3%±2.0%,吸水率为2 451%±155%.MTT法显示不同浓度支架浸提液与对照DMEM培养液吸光度值比较,差异无统计学意义(P＞0.05),支架无细胞毒性.倒置显微镜观察,细胞在支架上黏附良好;扫描电镜下细胞在支架上均匀分布,细胞呈圆形或椭圆形,并有基质分泌. 结论 制备的脱细胞软骨基质三维多孔支架去细胞彻底,保留了软骨ECM主要成分,无毒,具备合适的孔径和孔隙率,生物相容性良好,是软骨组织工程良好的支架载体.     

软骨细胞外基质/壳聚糖复合多孔支架和骨髓间充质干细胞构建组织工程软骨

[目的]探讨软骨细胞外基质和壳聚糖制备复合多孔支架,同时并对小鼠骨髓间充质干细胞构建组织工程软骨的可行性进行观察.[方法]以猪关节软骨细胞外基质和壳聚糖为原料,采用冷冻干燥法制备软骨细胞外基质/壳聚糖复合多孔支架.通过扣描电镜观察材料内部结构及孔径大小,液体位移法测定材料的孔隙率,MTT方法检测支架浸提液毒性.将小鼠的骨髓间充质干细胞(BMSCs)分离培养并用TGF-β1成软骨诱导后,与材料复合培养,扫描电镜观察细胞在材料上的生长粘附情况.[结果]软骨细胞外基质/壳聚精复合支架具有疏松多孔结构,孔径大小(159±36)μm,孔隙率为90.5%±2.3%,复合支架中的软骨细胞外基质成分甲苯胺蓝染色、番红O染色均呈阳性,MTT结果显示支架无细胞毒性.诱导的骨髓间充质干细胞在支架表面生长良好.[结论]软骨细胞外基质/壳聚糖复合材料具有合适的孔径和孔隙率,生物相容性良好,是组织工程软骨的良好支架载体.     

明胶/纳米羟基磷灰石三维多孔骨支架的制备及其生物安全性评价

[目的]探讨冷冻干燥法制备明胶/纳米羟基磷灰石(nano-hydroxyapatite,nHA)三维多孔支架的可行性并评价材料的生物安全性。[方法]取明胶水溶液,将其分别与10 wt%、20 wt%、30 wt%的nHA混合,交联后采用冷冻干燥法制备明胶/nHA三维多孔支架。评价材料的理化性质,通过测定支架孔径、孔隙率、吸水率、抗压强度及降解pH值优化制备条件;MTT法分析支架浸提液毒性;共培养观察细胞在材料表面及周围生长情况;材料埋入背部肌肉内,组织学染色观察评价其生物安全性。[结果]体视显微镜及电镜显示,制备的支架均呈三维多孔隙结构。随着nHA含量的增加,材料成孔效果变差,孔径、孔隙率、吸水率变小,而抗压强度增加。其中以nHA含量为20 wt%的材料表现更为适宜,并选其进行生物相容性实验。MTT法显示不同浓度支架浸提液与对照DMEM培养液吸光度值比较,差异无统计学意义(P>0.05)。细胞与材料共培养生长状态良好。HE染色观察材料与周围肌肉组织无排斥反应,组织相容性良好。[结论]制备的明胶/nHA支架材料具有三维孔隙结构,具备合适的孔径和孔隙率,无毒,生物相容性良好,可作为骨组织工程支架使用。     

脂肪间充质干细胞复合壳聚糖-胶原-硫酸软骨素多孔支架体外成软骨能力的实验研究

目的 制备壳聚糖-胶原-硫酸软骨素三维支架,并与大鼠脂肪间充质干细胞复合培养,探讨其作为软骨组织工程支架的可行性.方法 冷冻干燥法制备壳聚糖-胶原-硫酸软骨素复合多孔海绵支架材料,采用体积法和称重法测定支架的孔隙率和吸水性,扫描电镜观察支架材料的形态结构.分离培养大鼠脂肪间充质干细胞,流式细胞学检测大鼠脂肪间充质干细胞的表面标志CD29、CD34、CD44、CD45,将传至3代的细胞,以2×106/ml的密度接种于自制的壳聚糖-胶原-硫酸软骨素三维支架上.实验组为含TGF-β1的培养基,对照组无TGF-β1,培养3周后,通过免疫组织化学,RT-PCR及westenblot方法对诱导后的细胞进行鉴定.结果 制备的壳聚糖-胶原-硫酸软骨素三维支架具有合适的三维多孔结构,孔隙率为(92.23±1.68)%,孔径为100～130 μm.复合培养3周后,Ⅱ型胶原免疫组织化学染色成阳性,RT-PCR结果表明有蛋白聚糖和Ⅱ型胶原mRNA的表达,westenblot检测出Ⅱ型胶原蛋白的表达.结论 壳聚糖-胶原-硫酸软骨素复合支架材料可为脂肪间充质干细胞生长分化及组织形成提供一个良好的环境, 在软骨组织工程的支架材料领域有较广泛的应用前景.     

不同青少年特发性脊柱侧凸患者身高丢失预测方法的比较分析

目的：比较Bjure法、Kono法、Ylikoski法和Stokes法对青少年特发性脊柱侧凸（adolescent idiopathic scoliosis,AIS）患者身高丢失的预测能力，并探讨其影响因素。方法：回顾性分析2016年1月～2020年5月于甘肃省中医院青少年骨病诊疗中心行手术治疗的250例女性AIS患者，平均年龄15.0±2.6岁（12～18岁）。根据侧凸的弯型分为单弯组、双弯组；以Cobb角60°为界，分为主弯Cobb角≥60°组和主弯Cobb角<60°组。测量侧凸Cobb角、脊柱长度（spinal length,SL）、脊柱高度（spinal height,SH）等影像学参数，将身高丢失（ΔH）定义为SL与SH的差值。分别采用Bjure法、Kono法、Ylikoski法和Stokes法公式计算预测值，对四种方法的预测值和实际测量值进行配对t检验，采用Pearson相关系数进行相关性分析。结果：250例患者主弯侧凸Cobb角53.9°±15.8°，ΔH值为4.4±2.8cm。应用Bjure法、Kono法、Ylikoski法和Stokes法计算的ΔH值分别为2.9...     

经皮内镜下introducer法胃造瘘术与pull法的临床对比

【摘要】 目的 探讨经皮胃镜下使用Introducer与Pull法行胃造瘘的临床疗效对比。方法 回顾性分析我院从2010年1月至2012年11月行胃造瘘术的临床资料,包括经皮胃镜下使用鲋田式胃壁固定器及经皮胃造瘘导管套件introducer法胃造瘘术(A组,n=23)和pull法胃造瘘术(B组,n=23)。观察两组在手术时间、并发症、住院时间、经造瘘口注入营养物时间是否存在差异。结果 A组与B组在手术时间、住院时间、经造瘘口注入营养物时间无明显差异,A组病人更换胃瘘导管所需时间平均为(6.0±1.1)min/次。B组平均为17.0±3.49 min/次。此外A组术后未发生胃造瘘管腹出,胃造管移位造瘘旁渗漏及胃溃疡,而B组则发生上述并发症各1例。结论 经皮内镜下Introducer法与Pull法的胃造瘘术的临床效果相当。但前者术后更换造瘘管所需时间明显较短,术后并发症较少。     

Accuracy and applicability of measurement of the scoliotic angle at the frontal plane by Cobb's method,by Ferguson's method and by a new method

Summary A new method for the measurement of scoliotic curves in antero-posterior (AP) radiographs is presented, in which the centre of the surface image of the vertebral bodies of the apical and two end vertebrae of the curvature are defined on the basis of geometric principles. Measurements using the Cobb, the Ferguson, and the new method were performed on ten AP radiographs from each of three groups of young patients with right convex thoracic idiopathic scoliosis with Cobb angles of between 7 and 15°, 16 and 45° and 46 and 80°, respectively. Measurements using the Cobb method yielded significantly higher values than measurements using either the Ferguson method or the new method. In curves with Cobb angles of between 7 and 15°, the values using Ferguson's method were significantly lower than those using the new method; the difference increased significantly in curves with a Cobb angle of 16° or more. The level of significance of the intra- and interobserver differences between the new, the Cobb and the Ferguson methods was significantly higher in curves with a Cobb angle of 16° or more. It is argued that measures of the scoliotic angle obtained by the new method are of greater clinical relevance than those obtained by the two other methods. Unlike the Cobb method, the new method takes into consideration the translation of the apical vertebra in relation to the end vertebrae and not only the tilt of the end vertebrae of the curve. As compared to the Ferguson method, the new method is based on standardised geometric principles, and is not influenced by changes in the shape of the vertebral body. Moreover, the repeatability of the new method is greater than that of both the Cobb method and the Ferguson method. Therefore, it is believed that the new method provides a more accurate measure of the scoliotic curve than do the two other methods, and it is to be preferred over the other two methods in longitudinal evaluation of the development of the curve.     

精浆果糖定量检测试剂盒性能评价

目的将两种国产同类试剂与WHO推荐吲哚法试剂性能进行对比分析。方法通过干扰试验、回收试验、重复性实验、对比试验等对3种试剂方法学进行评价。结果吲哚法、改良吲哚法、酶法干扰率依次为-7．6％～5．8％、-5．2％,-4．9％、-2，5％加．9％，平均回收率依次为76．2％～80．5％、77．5％～82-3％、95.5％-97．5％，重复性实验CV％依次为5．3％～7．8％、3.9％～5．3％、2.0％～3．4％，对比试验3种方法任一两两相比均有显著性差异。结论酶法是理想的方法学，而改良吲哚法优于吲哚法。     

三种食管测压方法的对比研究：附15例正常人的结果分析

本文报告灌注测压法，微型传感器测压法及气囊测压法三种方法测定１５例正常人食管各部位压力的结果。结果显示：除灌注法与微型传感器测压法所测食管末端括约肌压值组间比较有显著性差异外（Ｐ＜０．０５），其余组间无显著性差异（Ｐ＞０．０５）。说明三种方法均可使用于临床。但灌注测压法最佳，病人相对较舒适，准确性高。微型传感器测压法昂贵。而气囊测压法准确性相对不稳定。     

3种脂肪氧合酶酶活测定方法

采用量压法、分光光度法和KI-淀粉法测定了一系列经不同程度热处理的脂肪氧合酶酶活力.分析了3种方法的优缺点和相关性，结果表明相关性良好，其中，量压法具有最广泛的酶液适用性，分光光度法灵敏度最高，KI-淀粉法更适合于工业化应用.     

脊柱侧凸椎体旋转半脱位三种测量方法的可重复性和可信度研究

【摘要】 目的：分析MB法（midbody,MB）、EP法（endplate,EP）和C法（centroid,C）在椎体旋转半脱位（rotatory subluxation,RS）测量中的可重复性和可信度,探讨三种测量方法的影响因素。方法：回顾性分析2012年3月～2020年6月于南京大学医学院附属鼓楼医院行手术治疗的59例脊柱侧凸畸形患者,其中先天性脊柱侧凸15例,特发性脊柱侧凸9例,退变性脊柱侧凸16例,神经肌源性脊柱侧凸19例;男17例,女42例,平均年龄34.0±18.8岁。3名脊柱外科医师均使用MB法、EP法及C法分别间隔两周测量RS值,用组内相关系数（intraclass correlation coefficient,ICC）对三种测量方法结果进行一致性分析。结果：59例患者平均主弯Cobb角为64.2°±23.9°。RS节段分别为T4/5节段1例（1.7%）、T5/6节段2例（3.4%）、T6/7节段3例（5.1%）、T7/8节段3例（5.1%）、T9/10节段1例（1.7%）、T10/11节段1例（1.7%）、T12/L1节段6例（10.2%）、L1/2节段5例（8.5%）、L2/3节段9例（15.3%）、L3/4节段16例（27.1%）、L4/5节段12例（20.3%）。MB法、EP法、C法测量的RS值分别为16.5±7.1mm、8.5±4.2mm、14.2±6.3mm。三种方法的观察者内一致性分别为MB法0.77-0.91、EP法0.78-0.81、C法0.82-0.94;观察者间一致性分别为MB法0.87、EP法0.90、C法0.86。结论：MB法、EP法和C法在RS的测量中均有较高的可重复性及可信度,其中C法的组内一致性最高、EP法的组间一致性最高。     

A Sparse Grid Discrete Ordinate Discontinuous Galerkin Method for the Radiative Transfer Equation

The radiative transfer equation is a fundamental equation in transport theory and applications, which is a 5-dimensional PDE in the stationary one-velocity case, leading to great difficulties in numerical simulation. To tackle this bottleneck, we first use the discrete ordinate technique to discretize the scattering term, an integral with respect to the angular variables, resulting in a semi-discrete hyperbolic system. Then, we make the spatial discretization by means of the discontinuous Galerkin (DG) method combined with the sparse grid method. The final linear system is solved by the block Gauss-Seidal iteration method. The computational complexity and error analysis are developed in detail, which show the new method is more efficient than the original discrete ordinate DG method. A series of numerical results are performed to validate the convergence behavior and effectiveness of the proposed method.     

Lattice Boltzmann Simulations of Two Linear Microswimmers Using the Immersed Boundary Method

The performance of a single or the collection of microswimmers strongly depends on the hydrodynamic coupling among their constituents and themselves. We present a numerical study for a single and a pair of microswimmers based on lattice Boltzmann method (LBM) simulations. Our numerical algorithm consists of two separable parts. Lagrange polynomials provide a discretization of the microswimmers and the lattice Boltzmann method captures the dynamics of the surrounding fluid. The two components couple via an immersed boundary method. We present data for a single swimmer system and our data also show the onset of collective effects and, in particular, an overall velocity increment of clusters of swimmers.     

Finite-Volume-Particle Methods for the Two-Component Camassa-Holm System

We study the two-component Camassa-Holm (2CH) equations as a model for the long time water wave propagation. Compared with the classical Saint-Venant system, it has the advantage of preserving the waves amplitude and shape for a long time. We present two different numerical methods—finite volume (FV) and hybrid finite-volume-particle (FVP) ones. In the FV setup, we rewrite the 2CH equations in a conservative form and numerically solve it by the central-upwind scheme, while in the FVP method, we apply the central-upwind scheme to the density equation only while solving the momentum and velocity equations by a deterministic particle method. Numerical examples are shown to verify the accuracy of both FV and FVP methods. The obtained results demonstrate that the FVP method outperforms the FV method and achieves a superior resolution thanks to a low-diffusive nature of a particle approximation.