骨重建过程中降钙素基因相关肽与 RANK/RANKL/OPG 作用机制的研究进展

目的总结骨重建过程中降钙素基因相关肽（calcitonin gene-related peptide，CGRP）与核因子 κB 受体活化因子（receptor activator of nuclear factor κB，RANK）/核因子 κB 受体活化因子配体（receptor activator of nuclear factor κB ligand，RANKL）/骨保护蛋白（osteoprotegerin，OPG）信号系统作用机制的研究进展，为进一步研究骨相关疾病的预防及治疗提供理论依据。方法广泛查阅国内外近年来骨重建过程中 CGRP 与 RANK/RANKL/OPG 信号系统相关文献，并加以分析总结。结果骨重建过程中，CGRP 与 RANK/RANKL/OPG 信号系统发挥着重要调控作用。结论目前对于骨重建过程中 CGRP 与 RANK/RANKL/OPG 信号系统的作用机制研究仍不够深入，需进一步研究二者在骨重建过程中的具体作用方式、相互联系，明确作用机制，为临床上骨相关疾病的治疗带来新思路、新方法。     

外泌体在骨质疏松症治疗中的研究进展

目的对不同细胞来源外泌体（exosomes，EXOs）在骨质疏松症（osteoporosis，OP）治疗中的研究进展进行综述。方法广泛查阅近年来国内外有关 EXOs 与 OP 治疗的文献，归纳分析不同细胞来源 EXOs 在 OP 治疗中的相关机制及其临床应用前景。结果BMSCs、成骨细胞、破骨细胞、骨细胞、内皮细胞等多种细胞来源的 EXOs 参与了骨重建进程中的多个环节，其作用机制涉及骨相关细胞增殖分化的调控、促进血管再生及免疫调节、抑制炎症反应等。EXOs 中包含的多种生物活性物质是调控骨重建进程的基础，结合基因工程技术和 EXOs 载药等手段可进一步提高 OP 治疗效果。结论动物实验显示多种细胞来源的 EXOs 对 OP 具有良好的治疗效果，并具备免疫原性低、稳定性高、靶向能力强、易储存等优点，提示 EXOs 具有广阔的临床应用前景，有望成为 OP 治疗的新策略。     

无机生物材料在骨修复中的骨免疫调节作用

目的综述无机生物材料在骨修复过程中的骨免疫调节作用以及相关作用机制。方法广泛查阅国内外相关文献，总结各类无机生物材料在骨修复过程中的作用特点，探讨其在该过程中的骨免疫作用机制。结果免疫细胞在骨组织动态平衡中扮演重要角色。无机生物材料通过改变自身表面粗糙度、表面润湿性等理化特性可以直接调控机体内的免疫细胞，构建适宜的免疫微环境，进而实现对成骨过程的动态调控。结论无机生物材料是一类广泛应用于骨修复的生物材料，充分认识材料在骨修复过程中的骨免疫调节作用，有助于设计新型骨免疫调节支架用于骨修复。     

细胞膜片技术在骨与软骨组织工程领域的研究进展

目的对细胞膜片技术在骨与软骨组织工程修复领域的研究进展进行综述。方法广泛查阅近年应用细胞膜片技术进行骨与软骨修复重建的相关文献，归纳总结后进行综述。结果通过多种不同方法构建出的细胞膜片有效地保护了细胞外基质。细胞膜片通过自身折叠、包被相应生物材料以及不同膜片间叠加等方式，在骨与软骨组织修复中展现出了良好的修复效果。结论细胞膜片技术作为骨与软骨组织工程领域一种新的治疗策略具有广阔应用前景。     

肌源性因子调控骨组织细胞的作用机制研究进展

目的综述骨骼肌分泌的多种肌源性因子对各种骨组织细胞的作用及机制。方法查阅近年来与肌源性因子及其调控各种骨组织细胞相关的研究文献，并进行综合分析。结果骨与骨骼肌在解剖学、遗传学和生理病理学上存在紧密联系。研究发现骨骼肌能够分泌多种肌源性因子调控 BMSCs、成骨细胞、破骨细胞及骨细胞，这些因子在肌骨单元间彼此联系、相互影响，形成一种复杂的肌骨微环境，并在一定程度上对骨修复和重建产生积极影响。结论肌源性因子是影响骨组织细胞动态平衡的潜在靶点，深入研究其作用机制有助于肌骨疾病的防治。     

软骨组织工程中种子细胞接种密度和比例的研究进展

目的综述软骨组织工程中种子细胞接种密度和比例的研究进展。方法广泛查阅三维结构中构建组织工程软骨的相关文献，对最常用的种子细胞接种密度与比例进行综述。结果关节软骨细胞（articular chondrocytes，ACHs）和BMSCs是软骨组织工程中最常用的种子细胞，体内、外实验显示两种细胞均具有一定形成透明软骨的能力。而种子细胞的接种密度和比例对最终形成的组织工程软骨质量有重要影响。ACHs或BMSCs细胞接种密度接近或高于正常关节软骨中的细胞密度时，可构建出质量较好的组织工程软骨。在相同培养条件下，BMSCs在单独应用时形成透明软骨的能力不如ACHs或两者共培养。结论受支架材料、生长因子、细胞代次等因素影响，软骨组织工程中最优的细胞接种密度与比例仍需进一步研究。     

基质细胞衍生因子 1α 修饰促进大鼠脂肪干细胞迁移能力的体外实验研究

目的通过使用腺病毒构建基质细胞衍生因子 1α（stromal cell-derived factor 1α，SDF-1α）过表达的大鼠脂肪干细胞（rat adipose derived stem cells，rADSCs），研究 SDF-1α 修饰促进 rADSCs 迁移能力的效果。方法取 6 周龄 SPF 级 SD 大鼠脂肪组织分离培养 rADSCs，行细胞形态观察、多向分化（成骨、成脂、成软骨）及流式细胞仪鉴定。取第 3 代 rADSCs，采用 Transwell 细胞迁移实验观察和筛选出优化 rADSCs 迁移能力的外源性 SDF-1α 最佳刺激浓度；通过观察转染后细胞状态和荧光表达情况筛选出 rADSCs 的最佳感染复数（multiplicity of infection，MOI）。然后取第 3 代 rADSCs 分为 4 组，A 组为单纯 rADSCs；B 组于 rADSCs 中加入最佳浓度 SDF-1α 共培养；C 组为携带绿色荧光蛋白的腺病毒载体（recombinant adenovirus-mediated green fluorescent protein，Adv-GFP）以最佳 MOI 感染 rADSCs；D 组采用 Adv-GFP-SDF-1α 过表达腺病毒以最佳 MOI 感染 rADSCs。通过细胞计数试剂盒 8（cell counting kit 8，CCK-8）法、Transwell 细胞迁移实验检测内外源性 SDF-1α 优化 rADSCs 增殖和迁移的能力。结果经细胞形态观察、多向分化检测以及流式细胞仪检测显示所培养细胞为 rADSCs。经筛选，优化 rADSCs 迁移能力的外源性 SDF-1α 最佳刺激浓度为 12.5 nmol/L；Adv-GFP 腺病毒最佳 MOI 为 200，Adv-GFP-SDF-1α 过表达腺病毒最佳 MOI 为 400。CCK-8 法和 Transwell 细胞迁移实验检测示，与 A、C 组比较，B、D 组均可显著提高 rADSCs 的增殖、迁移能力（P<0.05）；D 组提高 rADSCs 迁移能力的作用弱于 B 组，但促进 rADSCs 增殖能力的作用强于 D 组，差异均有统计学意义（P<0.05）。 结论SDF-1α 修饰 rADSCs 可明显促进其增殖、趋化性迁移能力，可优化 ADSCs 在组织再生、创伤修复治疗中的疗效。     

原位组织工程技术在骨与软骨修复领域的应用进展

目的总结原位组织工程技术在骨与软骨缺损修复领域的应用以及研究进展。方法查阅国内外近年来有关原位组织工程技术在骨与软骨缺损修复方面的相关文献，并进行综合分析。结果原位组织工程技术在骨与软骨缺损修复方面展现了一定的修复效果，但其生物学机制研究尚不足。目前研究主要以动物实验为主，临床修复效果有待进一步研究。结论随着原位组织工程技术的发展，运用该方法构建的修复材料具有广阔应用前景，但其相关细胞因子的生物学机制尚需进一步研究。     

提高水凝胶机械性能的方法及其在骨组织工程中的研究进展

目的对提高水凝胶机械性能方法及其在骨组织工程中的研究进展进行综述。方法查阅近年国内外水凝胶用于骨组织工程研究的相关文献，并对提高水凝胶机械性能方法及其所制备的水凝胶体内外骨修复效果进行分析和总结。结果水凝胶已被广泛用于骨组织工程的研究，但存在机械性能较差的问题，提高水凝胶的机械性能可以改善其骨修复效果。构建双网络结构、复合无机纳米粒子、引入导电材料及纤维网络增强是目前提高水凝胶机械性能的常用方法，这些方法不同程度地提高了水凝胶机械性能，并表现出促进骨修复的效果。结论通过改变成胶体系、组分以及纤维结构，可以有效改善水凝胶机械性能，并显著促进骨修复。     

肌腱干细胞在骨肌腱接点纤维软骨带重建中的作用机制研究进展

目的对肌腱干细胞（tendon-derived stem cells，TDSCs）在骨肌腱接点（bone-tendon junction，BTJ）纤维软骨带重建中的作用机制进行综述。方法广泛查阅国内外有关 TDSCs 促进 BTJ 纤维软骨带重建的研究文献，并总结分析。结果TDSCs 具有向骨细胞、纤维软骨细胞及肌腱细胞分化的能力，因此具备形成纤维软骨带的潜能；决定 TDSCs 成骨、成软骨分化的因素有力学刺激、生物活性因子、细胞外基质及炎性因子等。结论TDSCs 因其来源的特殊性，具有成为重建 BTJ 纤维软骨带种子细胞的潜能，通过外界刺激可诱导 TDSCs 形成类似于纤维软骨带结构。     

蛋白酶激活受体 2 在骨关节炎发病机制中的研究进展

目的综述蛋白酶激活受体 2（protease-activated receptor 2，PAR-2）在骨关节炎（osteoarthritis，OA）发病机制中的研究进展。方法广泛查阅近年国内外有关 PAR-2 在 OA 发生发展过程中作用机制的文献，并进行综合分析。结果PAR-2 的异常激活在 OA 发生发展过程中发挥重要作用。激活的 PAR-2 可以通过调节炎性因子、代谢因子、致痛因子等的生成及释放，参与 OA 关节软骨、软骨下骨及滑膜的生理和病理变化以及疼痛的产生与传导。结论PAR-2 参与 OA 的发生发展已被证实，但由于 PAR-2 的复杂性以及分布的广泛性，需对其在 OA 进程中的具体作用及各通路间的相互影响进行深入研究，阐明 PAR-2 参与 OA 病变过程的潜在病理生理机制，以期探索新的有效控制 OA 发生的作用靶点。     

同时累及同侧股骨颈与转子间两个解剖区域的骨折类型与研究进展

目的总结同时累及同侧股骨颈与转子间两个解剖区域骨折的相关研究进展，归纳骨折分型。方法查阅国内外相关文献并结合自身经验，从股骨颈与转子间的解剖分界、股骨转子间线及关节囊附着、临床分型、治疗方法选择等方面进行分析总结。结果同时累及同侧股骨颈与转子间两个解剖区域的股骨近端粉碎骨折，在老年髋部骨折人群中比例有逐渐增高趋势，但其概念和含义并不明确。按股骨颈骨折的部位、骨折中心位置和骨折复位后股骨距或前内下角皮质能否直接接触砥住，可以将其分为 3 种亚型：① 节段性股骨颈骨折（股骨颈为头下型骨折，同时具有两个独立的骨折中心）；② 股骨颈骨折向转子间外上方延伸（股骨颈为经颈型骨折，一个骨折中心）；③ 股骨转子间粉碎骨折向股骨颈内下方延伸（粉碎的股骨颈基底型骨折，转子间骨折变异类型，一个骨折中心）。在治疗上需兼顾两个解剖部位特征，通常需结合多种内固定方法或采用关节置换辅助内固定技术，才能获得较好效果。结论同时累及同侧股骨颈与转子间两个解剖区域的骨折，在临床诊断、骨折分型和治疗方法上尚缺乏共识，需进一步研究。     

缺氧模拟剂在骨组织工程中的应用现状

目的总结缺氧模拟剂在骨组织工程中的应用现状。方法广泛查阅国内外骨组织工程中缺氧模拟剂研究相关文献，对其应用现状进行总结分析。结果缺氧模拟剂在上调缺氧诱导因子 1α（hypoxia inducible factor 1α，HIF-1α）水平方面具有与缺氧相同的效果，在骨组织工程研究中，将其与支架材料结合后可以促进缺损部位的早期血管化和骨形成，为利用组织工程骨修复骨缺损提供了新思路。目前研究常用的缺氧模拟剂包括铁螯合剂、氧化戊二酸竞争类似物、新型脯氨酸羟化酶抑制剂等。结论缺氧模拟剂在骨组织工程中具有广泛应用前景，但用于骨组织工程时间较短，需要重点关注其可能产生的副作用。下一步研究应朝着使缺氧模拟剂靶向特异性及安全性更高的方向发展，并进一步探索其促进骨再生的确切机制。     

软骨前体细胞及微小 RNA-140 在骨关节炎软骨损伤修复中的作用

目的总结软骨前体细胞（cartilage progenitor cells，CPCs）及微小 RNA-140（microRNA-140，miR-140）在骨关节炎（osteoarthritis，OA）软骨损伤修复中的作用及应用前景。方法查阅国内外近年有关 CPCs、miR-140 及 OA 软骨损伤修复的相关研究，归纳总结后进行综述。结果CPCs 具有良好的自我增殖性、干细胞表面抗原表达特性及多向分化潜能等特点，其成软骨分化能力优于其他组织来源 MSCs。CPCs 与 OA 发生发展密切相关，但其在 OA 软骨损伤部位自主活化及成软骨分化能力方面并不能达到软骨完全修复的要求。miR-140 具有软骨特异性，参与 OA 发病机制，具有抑制 Notch 信号通路、诱导活化 CPCs 并增强其增殖及成软骨分化的能力，从而促进 OA 软骨损伤修复的潜能。关节腔局部给药是目前治疗 OA 的主要方式之一，关节腔注射 miR-140 虽然对大鼠软骨退变具有显著抑制作用，但也存在非靶向聚集、生物利用度低及清除快等问题，基于关节软骨特性构建具有良好安全性、软骨靶向性且能高效递送 miR-140 的载体材料具有良好应用前景。此外，CPCs 主要分散在软骨表层，而 OA 软骨损伤也开始于该层，因此强调 OA 早期干预至关重要。结论miR-140 具有诱导活化 CPCs、促进 OA 早期软骨损伤修复的潜能，进一步探索 miR-140 在 OA 发生机制中的作用及研发基于 miR-140 的新的 OA 治疗策略具有重要临床意义。     

骨盆骨折三轴移位方式及复位原则

目的基于骨盆 CT 三维重建，建立骨盆三维立体坐标系，分析骨盆骨折的三轴移位方式并建立复位原则。方法纳入 2015 年 6 月－2016 年 5 月正常骨盆 CT 数据 21 例，建立均值骨盆三维模型，以髂前下棘中点为原点建立骨盆三维立体坐标轴，并基于此坐标系统建立一种骨盆骨折三轴移位方式分类。对临床中 2012 年 1 月—2016 年 5 月收治的 55 例骨盆骨折患者（男 29 例，女 26 例；年龄 11～66 岁，平均 35.6 岁），根据上述三轴移位方式分类方法，按逆向复位原则行闭合或切开复位，运用空心螺钉、钢板或外固定支架固定治疗，评估骨盆骨折三轴移位方式分类的临床指导价值。结果根据三轴原理，将骨盆骨折移位分为 x 轴正移位/负移位、旋正/旋负移位，y 轴正移位/负移位、旋正/旋负移位，z 轴正移位/负移位、旋正/旋负移位。纳入骨盆骨折患者的手术切口平均 7.1 cm；复位时间平均 12.2 min；受辐射时间平均 55.3 s；螺钉植入时间平均 27.2 min，术后骨盆 X 线片或三维 CT 显示所有骨盆骨折复位良好，螺钉钢板植入无误；术中失血量平均 96.5 mL；手术时间平均 2.1 h；住院时间平均 18.7 d。患者均获随访，随访时间 6～53 个月，平均 16.7 个月。末次随访时根据 Matta 评分标准，获优 39 例，良 13 例，可 3 例，优良率 94.55%。结论基于骨盆三轴立体坐标轴的骨盆骨折三轴移位方式分类，能简便、精确表示患者骨折的移位方式，并可为患者术中复位进行精确指导。     

组织工程骨软骨一体化多相支架的制备与体外检测评估

目的制备骨软骨一体化多相支架并进行相关力学性能检测与生物学性能评估，为骨软骨缺损修复提供一种新技术与方法。方法以猪源脱细胞软骨细胞外基质、纳米级羟基磷灰石和海藻酸钠为原材料，按不同成分比例混合，利用冷冻干燥技术和物理化学法交联，制备以脱细胞软骨细胞外基质为软骨层，海藻酸钠和脱细胞软骨细胞外基质为中间层，纳米级羟基磷灰石、海藻酸钠和脱细胞软骨细胞外基质为骨层的骨软骨一体化多相支架。通过大体观察、扫描电镜观察、Micro-CT 观察、支架孔隙率和孔径测定、支架吸水能力测定、力学检测（压缩模量、界面间黏附强度）、生物相容性检测［MTT 法检测鼠 L929 成纤维细胞在支架上的增殖情况以及绿色荧光蛋白（green fluorescent protein，GFP）标记的大鼠 BMSCs 在支架上的生长情况］，对骨软骨一体化多相支架进行力学与生物学性能评价。结果大体观察及 Micro-CT 观察均显示支架各层间结合紧密，未出现明显不连续和相互分离。扫描电镜观察示，骨层结构相对致密，中间层与软骨层结构则比较疏松，各层内的孔隙结构相互连通且均具有立体多维性。支架软骨层、中间层、骨层孔隙率分别为 93.55%±2.90%、93.55%±4.10%、50.28%±3.20%，骨层显著低于软骨层和中间层（P<0.05），软骨层与中间层比较差异无统计学意义（P>0.05）；孔径分别为（239.66±35.28）、（153.24±19.78）、（82.72±16.94）μm，各层间比较差异均有统计学意义（P<0.05）。支架软骨层、中间层、骨层亲水性分别为（15.14±3.15）、（13.65±2.98）、（5.32±1.87）mL/g，骨层显著低于软骨层和中间层（P<0.05），软骨层与中间层比较差异无统计学意义（P>0.05）；压缩模量分别为（51.36±13.25）、（47.93±12.74）、（155.18±19.62）kPa，骨层显著高于软骨层和中间层（P<0.05），软骨层与中间层比较差异无统计学意义（P>0.05）。骨软骨一体化多相支架每两层间结合紧密，其中软骨层与中间层的界面黏附强度为（18.21±5.16）kPa，骨层与中间层的界面黏附强度则为（16.73±6.38）kPa，比较差异无统计学意义（t=0.637，P=0.537）。MTT 法检测显示鼠 L929 成纤维细胞在支架上生长良好，GFP 标记的大鼠 BMSCs 在支架上生长分布均匀，显示支架材料无细胞毒性且具有良好的生物相容性。 结论骨软骨一体化多相支架各层间的性能各有侧重，实现了对正常骨软骨组织成分上与结构上的双重仿生，为进一步动物体内实验奠定了基础，有望成为骨软骨缺损修复与再生治疗的一种新策略。     

山奈酚对激素诱导的股骨头坏死中内皮细胞的保护作用研究

目的通过体外实验探讨山奈酚对糖皮质激素诱导的股骨头坏死（glucocorticoids-induced osteonecrosis of the femoral head，GIONFH）中骨微血管内皮细胞（bone microvascular endothelial cells，BMECs）的作用。方法从股骨颈骨折患者自愿捐赠的股骨头或股骨颈松质骨中分离BMECs，并行CD31、血管性血友病因子免疫荧光染色和体外成管实验鉴定。采用细胞计数试剂盒8（cell counting kit 8，CCK-8）法筛选地塞米松（dexamethasone，Dex）抑制细胞活性的最佳浓度及时间点和改善Dex抑制活性的最佳山奈酚浓度；然后将实验分为4组，分别为单纯细胞组（A组）、加入最佳浓度Dex组（B组）、加入最佳浓度Dex+1 μmol/L山奈酚组（C组）和加入最佳浓度Dex+5 μmol/L山奈酚组（D组）。采用EdU实验、体外成管实验、TUNEL实验、AnnexinⅤ/碘化丙啶（propidium iodide，PI）实验、Transwell 迁移实验、划痕实验和Western blot检测山奈酚对Dex干预后BMECs增殖、成血管、凋亡、迁移和蛋白表达的影响。结果经鉴定所培养细胞为BMECs。CCK-8法检测示Dex抑制BMECs活性的最佳浓度及时间点为300 μmol/L作用24 h，改善Dex抑制活性的最佳山奈酚浓度为1 μmol/L。EdU和成管实验结果示B～D组细胞增殖率、成管长度和分支点数目显著低于A组，B、D组显著低于C组，差异均有统计学意义（P<0.05）。TUNEL和Annexin V/PI凋亡检测结果显示，B～D组TUNEL阳性细胞率和细胞凋亡率显著高于A组，B、D组显著高于C组，差异均有统计学意义（P<0.05）。划痕实验和Transwell迁移实验结果显示，B～D组划痕愈合率和细胞迁移数显著低于A组，B、D组显著低于C组，差异均有统计学意义（P<0.05）。Western blot检测示，B～D组Cleaved Caspase-3和Bax蛋白相对表达量显著高于A组，B、D组显著高于C组；B～D组基质金属蛋白酶2、Cyclin D1、Cyclin E1、VEGFA和Bcl2蛋白相对表达量显著低于A组，B、D组显著低于C组；差异均有统计学意义（P<0.05）。 结论山奈酚可减轻GIONFH中BMECs的损伤和功能障碍。     

微小 RNA 在 MSCs 成骨分化中的调控作用及在骨科疾病中作为治疗靶点和诊断工具的研究进展

目的对微小 RNA（microRNA，miRNA）调控 MSCs 成骨分化及在骨科疾病中的研究进展作一综述。方法广泛查阅近年来 miRNAs 调控 MSCs 成骨分化的相关文献，对其调控机制及在骨科疾病中作为治疗靶点和诊断工具的应用研究进展进行综述。结果miRNA 是内源性非编码长度为 20～22 个核苷酸的小 RNAs，其在 MSCs 成骨分化中起着重要作用。成骨作用始于 MSCs 分化为成熟的成骨细胞，同时骨代谢动态平衡的各阶段都与不同的 miRNAs 调控作用相关。miRNAs 通过对 mRNAs 切割、降解，翻译抑制或甲基化靶基因，从基因转录后水平进行调控。此外，目前研究还提示 miRNAs 可成为一种新型的骨科疾病诊断工具和治疗靶点。结论对 miRNAs 调控机制的深入研究，将为找到新的骨科疾病治疗靶点和诊断工具提供更多思路。     

纳米材料在骨髓炎治疗中的应用研究进展

目的对纳米材料在骨髓炎治疗中的相关应用研究进展进行综述，为骨髓炎的研究及临床治疗提供新思路。方法查阅近年国内外应用纳米材料治疗骨髓炎的相关文献，并进行分析和总结。结果目前，手术治疗和抗生素应用是骨髓炎的主要治疗方案，但存在抗生素耐药、骨缺损残留、局部药物有效浓度较低等诸多缺陷。应用纳米材料则能针对性地弥补上述缺陷。近年来，在骨髓炎治疗中纳米材料主要通过填充骨缺损、建立局部载药缓释系统以及自身抗菌等特性发挥作用。结论充分研究纳米材料相关特性，并选择有益材料制作载药系统或替代药物，为骨髓炎的治疗提供了全新思路及重要研究方向。     

miRNA 调控脂肪干细胞分化的研究进展

目的总结近年来 miRNA 在调控脂肪干细胞（adipose-derived stem cells，ADSCs）分化中的研究进展。方法查阅近年来与 miRNA 和 ADSCs 分化调控相关的文献，详细分析其调节机制，并进行综述。结果在 ADSCs 分化过程中，miRNA 的表达会改变，并且 miRNA 可通过调节细胞分化相关的信号通路，调控 ADSCs 定向分化为脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞、神经细胞、肝细胞等。结论利用 miRNA 对 ADSCs 分化的调控作用，构建出符合需求的组织工程种子细胞，用于临床分子靶向治疗和干细胞治疗。