不同冷冻方法保存同种异体关节软骨移植后的生物学活性特征

目的：观察经梯度降温、冷冻保存的同种异体关节软骨移植后的生物学活性，为临床治疗大面积关节软骨缺损提供依据。方法：实验组将经梯度降温、冷冻保存的兔膝关节半髁异体移植。同时设对照组。分别于术后8，12，24周进行关节软骨大体形态及组织学观察。结果：8周时移植关节软骨形态正常成活，软骨细胞排列尚整齐，12周时移植关节软骨恢复正常透明软骨形态，修复组织与周围融合。24周时部分关节软骨表面有退行性变，与周围关节软骨愈合良好。结论：经梯度降温、冷冻保存的同种关节软骨移植可作为修复大面积关节软骨缺损的一种治疗方法。     

人骨软骨组织体外冷冻保存的效果

背景:异体骨软骨移植是治疗关节软骨缺损的有效方法,然而由于移植物体外有效保存时间短,限制了临床应用以及移植物的利用效率。目的:观察梯度降温冷冻保存同种异体关节软骨的保存效果。方法:将关节软骨块经体积分数10%二甲基亚砜预处理后,应用程序冷冻仪以-1℃/min行梯度降温至-4℃,-10℃,-20℃,-40℃各30min,最后至-80℃冷冻保存。结果与结论:保存1,3,6个月及1年后检测发现,与新鲜组相比,冷冻后软骨细胞存活率、细胞活性以及浅、中、深层的蛋白多糖水平下降(P<0.05),且软骨细胞存活率、细胞活性以及浅、中、深层的蛋白多糖水平随冷冻保存时间延长而降低(P<0.05),提示冷冻保存可有效地延长骨软骨移植物存活时间。     

冷冻保存同种异体软骨移植修复膝关节软骨缺损

背景:采用传统方法冻存后,关节软骨细胞存活率低,且软骨表层与深层的软骨细胞存活率差别较大,移植物易发生退行性变,导致手术失败.目的:经打孔梯度降温冻存膝关节软骨后并行异体移植,观察打孔梯度降温冻存对兔关节软骨的影响.方法:自2月龄新西兰白兔膝关节股骨膑面取骨软骨移植物,随机分为3组:实验组在软骨面以3 mm×3 mm矩阵打孔,梯度降温冷冻保存.以非打孔经梯度降温冷冻保存组、非打孔超低温冷冻保存组为对照.复温后移植到成年新西兰白兔相应膝关节缺损部位,观察各组移植物大体形态学、组织化学、免疫组织化学染色效果的差别.结果与结论:实验组、非打孔经梯度降温冷冻保存组大体形态学、组织化学、免疫组织化学染色效果均明显优于非打孔超低温冷冻保存组.实验组与非打孔经梯度降温冷冻保存组效果差别不明显,但实验组明显加强了对中间层软骨组织的保护程度.提示关节软骨的梯度降温冷冻保存效果优于快速降温冷冻保存;关节软骨打孔冷冻保存对深层细胞有一定的保护作用,提高了软骨细胞存活率,延缓了移植软骨组织的退变过程.     

同种异体骨软骨柱移植治疗关节软骨缺损

背景:同种异体骨软骨移植修复关节软骨损伤可以解决自体骨软骨来源有限的问题,但存在免疫排斥问题.目的:观察以深低温保护剂保护的同种异体骨软骨柱移植修复兔关节软骨缺损的效果,并与自体关节软骨移植作比较.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2008 05/10在武汉协和医院骨科实验室完成.材料:24只成年健康新西兰兔中8只用于异体骨软骨柱的制备,16只随机分成同种异体移植组和自体移植组,每组8只.方法:使用横穿钉套筒提取兔股骨内侧髁骨软骨柱,将骨软骨柱在4℃条件下放入盛有10%二甲基亚砜的冻存管中2 h,将冻存管移入程序冷冻仪内以1℃/min速率降至-75℃,放入-196℃液氮罐底部保存3周备用.用横穿钉钻头在兔左膝关节股骨内侧髁垂直于软骨面制造缺损,缺损深4 mm,直径4.45 mm,自体移植组取右膝关节内侧髁骨软骨柱植入到左侧膝关节相应缺损处,异体移植组将经过程序性深低温冷冻保存的同种异体骨软骨柱移植到相应缺损处.主要观察指标:术后12周观察兔关节活动度、修复组织的质地等情况.以苏木精-伊红染色观察关节软骨组织的病理变化,以半定量改良Wakitani score法进行评估.以免疫组织化学染色观察Ⅱ型胶原分泌情况.结果:两组实验动物关节活动度正常.异体移植组移植处关节软骨面较光整,与周围正常关节软骨高度一致,结合紧密,颜色接近,与自体移植组相似.两组移植后,兔关节缺损处被透明软骨覆盖,潮线整齐,细胞排列有序,分泌大量基质,异体移植组移植处软骨深层及软骨下骨处可见微小裂隙,未见淋巴细胞和浆细胞浸润.同种自体与异体骨软骨移植组Wakitaniscore评分结果无统计学差异,总分接近,修复软骨Ⅱ型胶原免疫组织化学染色均强阳性.结论:冷冻同种异体骨软骨柱移植可修复全层小面积关节软骨缺损,术后近期软骨细胞存活,可分泌软骨基质,未见明显排斥反应,与自体骨软骨柱修复的兔关节软骨缺损在组织学上相近.     

人骨软骨组织体外冷冻保存的效果

背景：异体骨软骨移植是治疗关节软骨缺损的有效方法,然而由于移植物体外有效保存时间短,限制了临床应用以及移植物的利用效率。目的：观察梯度降温冷冻保存同种异体关节软骨的保存效果。方法：将关节软骨块经体积分数10%二甲基亚砜预处理后,应用程序冷冻仪以-1℃/min行梯度降温至-4℃,-10℃,-20℃,-40℃各30min,最后至-80℃冷冻保存。结果与结论：保存1,3,6个月及1年后检测发现,与新鲜组相比,冷冻后软骨细胞存活率、细胞活性以及浅、中、深层的蛋白多糖水平下降（P〈0.05）,且软骨细胞存活率、细胞活性以及浅、中、深层的蛋白多糖水平随冷冻保存时间延长而降低（P〈0.05）,提示冷冻保存可有效地延长骨软骨移植物存活时间。     

微骨折技术与骨软骨移植治疗关节软骨缺损*

背景：关节镜下微骨折治疗与骨软骨移植是关节软骨缺损主要的治疗方法之一,具有广阔的应用前景。目的：探讨关节镜下微骨折治疗与自体和同种异体骨软骨移植治疗膝骨关节炎合并关节软骨缺损的效果。方法：应用关节镜下微骨折治疗清理术结合软骨缺损区微骨折术治疗膝骨关节炎的临床疗效、临床症状及Tegner 运动评级判定疗效并随访观察3-24个月。自体骨软骨移植治疗关节软骨缺损的患者进行观察随访,通过评价移植后关节活动度、临床症状的改善、关节影像学检查等评估自体骨软骨移植治疗的效果。并对同种异体骨软骨移植治疗关节软骨缺损进行动物实验研究,通过对移植部位的大体观察、组织学观察以及免疫组织化学染色观察,评估同种异体骨软骨移植治疗的效果。结果与结论：关节软骨缺损应用关节镜下微骨折治疗后的患者,关节清理术结合软骨缺损区微骨折术总有效率89.7%。关节软骨缺损应用自体骨软骨移植治疗后的患者,关节疼痛、肿胀的症状改善,关节活动度正常,偶有关节静息痛或活动后轻微疼痛,影像学检查见移植骨软骨位置良好,修复愈合良好。关节软骨缺损应用同种异体骨软骨移植治疗后的实验动物,关节活动度正常,移植关节面光整,关节软骨被透明软骨覆盖,细胞有序排列,软骨基质分泌,修复软骨Ⅱ型胶原免疫组织化学染色强阳性。     

保存方法对同种异体软骨移植物免疫原性的影响

背景:异体软骨移植是治疗关节软骨缺损主要手段,寻找软骨组织保存方法来降低移植软骨的免疫原性已成为临床上关键性的技术问题.目的:比较慢速梯度降温法、玻璃化法与60Co射线照射+梯度降温法对同种异体骨软骨移植物免疫原性的影响.方法:将关节软骨块随机分为4组:新鲜组不采取任何措施;慢速梯度降温组给予程序降温法保存关节软骨;玻璃化组利用玻璃化溶液处理后保存;60Co射线照射+梯度降温组给予60Co射线照射后,再按程序降温法保存关节软骨.保存8,15,30,60 d后关节软骨块经细胞培养及扩增后制备成细胞悬液.流式细胞仪检测关节软骨细胞表面主要组织相容性复合体Ⅰ,Ⅱ抗原表达率.结果与结论:经过保存后,慢速梯度降温组、玻璃化组和60Co射线照射+梯度降温组细胞表面的主要组织相容性复合体Ⅰ和Ⅱ抗原表达率有大幅下降,与新鲜组相比有显著性差异,但前3组间没有显著性差异.各保存组主要组织相容性复合体Ⅰ类抗原和主要组织相容性复合体Ⅱ类抗原表达率均随着时间的推移下降,并且在30 d时3种不同保存方法保存的软骨细胞表面主要组织相容性复合体表达率就降低到最低.预示着经保存处理的关节软骨可能会提高同种异体骨软骨移植手术的成功率.     

冷冻保存异体软骨移植免疫排斥反应的研究状况

背景:目前多采用冷冻保存方法来降低异体软骨移植免疫排斥反应,但有关异体软骨的取材、冷冻保存方法、冷冻保存条件仍然需要深入的研究探讨.目的:对于冷冻保存异体软骨移植后免疫排斥反应机制的研究进行回顾分析,并对不同保存方法的特点进行比较分析.方法:由第一作者检索1990/2008 PubMed 数据及万方数据库有关异体软骨移植后免疫排斥反应及冷冻保存方法对软骨移植影响等方面的相关文献.结果与结论:异体软骨组织移植治疗关节软骨缺损治疗效果明显优于其他治疗方法.冷冻保存异体关节软骨保持了软骨组织的性状和生物学活性,而且可择期完成关节重建,并且有充裕的时间完成多项指标检测,防止供体携带细菌病毒和传染性疾病的传播,并且降低了软骨组织的抗原性,具有较大的临床应用价值.但冷冻保存的各个环节,如:低温保护剂的应用、降温和复温速度等方面还存在诸多问题,软骨移植后仍然会出现软骨吸收、退变等现象.随着冷冻生物学的不断进步,冷冻损伤机制的不断揭示,这些问题终将会解决,软骨组织冷冻保存技术会得到进一步的完善.     

保存方法对同种异体软骨移植物免疫原性的影响

背景：异体软骨移植是治疗关节软骨缺损主要手段,寻找软骨组织保存方法来降低移植软骨的免疫原性已成为临床上关键性的技术问题。目的：比较慢速梯度降温法、玻璃化法与60Co射线照射＋梯度降温法对同种异体骨软骨移植物免疫原性的影响。方法：将关节软骨块随机分为4组：新鲜组不采取任何措施;慢速梯度降温组给予程序降温法保存关节软骨;玻璃化组利用玻璃化溶液处理后保存;60Co射线照射＋梯度降温组给予60Co射线照射后,再按程序降温法保存关节软骨。保存8,15,30,60d后关节软骨块经细胞培养及扩增后制备成细胞悬液。流式细胞仪检测关节软骨细胞表面主要组织相容性复合体Ⅰ,Ⅱ抗原表达率。结果与结论：经过保存后,慢速梯度降温组、玻璃化组和60Co射线照射＋梯度降温组细胞表面的主要组织相容性复合体Ⅰ和Ⅱ抗原表达率有大幅下降,与新鲜组相比有显著性差异,但前3组间没有显著性差异。各保存组主要组织相容性复合体Ⅰ类抗原和主要组织相容性复合体Ⅱ类抗原表达率均随着时间的推移下降,并且在30d时3种不同保存方法保存的软骨细胞表面主要组织相容性复合体表达率就降低到最低。预示着经保存处理的关节软骨可能会提高同种异体骨软骨移植手术的成功率。     

自体与同种异体骨软骨镶嵌移植修复关节软骨缺损的实验

目的:探讨自体和同种异体骨软骨移植的效果、可行性及相关问题。方法:实验于2002-05/12在大连医科大学动物实验中心完成。将27只健康成年新西兰大白兔同侧膝关节造成实验性缺损,随机将动物分成自体移植组(自体骨软骨移植)9只、异体移植组(同种异体骨软骨移植)9只、对照组(软骨缺损无处理)9只。自体移植组和异体移植组动物分别做2柱的自体和异体非负重区骨软骨柱移植,术后不限制运动,各组动物分别于术后4,8,12周处死,进行大体观察、测量修复移植组织厚度、组织学光镜、电镜研究和统计学处理。结果:27只实验兔均进入结果分析。①自体移植组软骨面愈合修复满意。移植后8周时移植的软骨面更鲜活,移植软骨边缘细胞坏死较少,关节面轮廓恢复更佳;12周时,关节面覆盖程度、与周边正常软骨融合程度较好,组织学光镜、电镜示移植物与骨床骨性愈合,陷落极少,无明显退行性变,成熟软骨细胞较多。②同种异体移植组修复软骨缺损结果不佳。术后4周时,排斥-吸收表现明显,移植物的软骨面已吸收近半,骨柱塌陷明显,交界处可见炎细胞浸润,免疫排斥反应明显。关节囊等周边软组织粘连水肿严重,关节退行性变无一例外。12周时,基本完成表面纤维软骨修复,交界处排异反应略轻但始终存在,关节外观凹凸不平,退行性变严重。③修复组织与周边正常软骨平均厚度的百分比,8周时自体移植组高于异体移植组[(96.22±2.69)%,(64.86±3.79)%,P<0.01];12周时自体移植组高于异体移植组[(105.84±7.37)%,(61.57±3.24)%,P<0.01]。结论:自体骨软骨镶嵌移植可以修复兔关节软骨的缺损。以家兔为对象,新鲜无处理的同种异体骨软骨镶嵌移植修复关节软骨缺损不可行,其排斥反应及吸收破坏严重。