关节镜下自体软骨移植修复中青年软骨缺损疗效观察

目的：探讨关节镜下取非负重区软骨替代负重区病变软骨自体软骨镶嵌式移植修复软骨缺损的方法。方法：2004年3月-2008年4月共30例中青年关节面软骨缺损患者，在关节镜下采用镶嵌式骨软骨移植术，将膝关节非负重关节面骨软骨条，移植修复膝关节负重面的病灶性软骨缺损。结果：术后随访9个月-32个月，平均17个月，患者关节活动度良好，疼痛症状基本消失，复查MRI结果显示软骨缺损区表面光滑，移植的骨软骨柱位置良好。结论：关节镜下自体软骨移植具有疗效好，创伤小，且避免异体移植产生的排斥反应及疾病传播，是修复软骨缺损的好方法。     

关节软骨缺损的修复

关节软骨属透明软骨,主要由软骨细胞、软骨基质及Ⅱ型胶原组成。它具有良好的弹性及摩擦系数小等力学特性,对于关节的功能活动极其重要。关节的创伤和炎症等疾病常引起关节软骨损害,由于关节软骨再生能力有限,一旦损伤,难以自行修复,从而导致功能障碍。长期以来,如何修复病损的关节软骨,一直是骨科研究的重要课题之一。本文据有关文献并结合我科的实验结果综述如下。一、骨软骨移植 1.自体移植:实验证明,自体骨软骨移植修复关节软骨缺损的近期和远期效果都很满意。在临床应用上。自体移植组织可取自体非负重区的关     

人体关节软骨粘弹性的实验研究

该文通过对10例19～26岁因头部外伤急死的新鲜尸体股骨头全层软骨进行了粘弹性性质研究，从而获得国人正常关节软骨粘弹性的相关数据、曲张及特性值.为从生物力学角度解释关节软骨的生理功能，进一步认识关节疾病的发病机理提供了理论依据。实验结果表明，关节软骨与其它组织相比据有快速的应力松弛及敏感应变率。松弛和蠕变均以最初10min内变化较大.另外，不同时伸长比（λ值）对归一化松弛函数（G（t））值影响很小，因而用准线性粘弹性模型去描述人体关节软骨的粘弹性性质高于实验测定值。     

负重与非负重位结合评价膝内翻的临床意义

目的：探讨非负重位假阴性膝内翻的发生对于膝关节骨关节炎的影响。方法：从2012年7月-2013年7月进行膝关节MR检查的患者中,选取负重位X线测量胫股角〈182。（膝内翻阳性）,非负重位X线测量胫股角≥182°（膝内翻阴性）的患者60例为样本组;负重位、非负重位均测量胫股角≥182°（膝内翻阴性）的患者60例为对照组。分别测量两组患者胫股角进行比较,分析非负重位假阴性膝内翻的发生对于内侧半月板及胫股内侧关节软骨损伤发生和严重程度的影响。结果：样本组和对照组负重位胫股角（181．560±1．104）。均小于非负重位胫股角（182．888±0．522）°,且二者呈正相关（r=0．482,P〈0．01）。负重位膝内翻组内侧半月板前角（χ^2=57．638,P=0．000）、体部（χ^2=59．244,P=0．000）、后角（χ^2=48．884,P=0．000）及胫股内侧关节软骨损伤（χ^2=77．054,P=0．000）的发生率和严重程度高于对照组。结论：采取负重位与非负重位影像检查相结合,早期发现非负重位假阴性膝内翻患者,对于膝关节骨关节炎的早期诊断和治疗起到十分重要的作用。     

不同年龄兔膝关节软骨单位和软骨细胞生物力学特性分析

研究背景：软骨细胞作为关节软骨组织的唯一细胞成分,其力学环境的变化直接影响关节软骨正常的生理功能。其中,细胞周基质（PCM）、细胞膜及细胞骨架等在维持软骨细胞力学特性的过程中具有重要作用。本实验与软骨细胞比较,利用微管吸吮技术定量分析体外酶解消化兔膝关节软骨单位（chondron）的黏弹性力学特点。同时,通过分析软骨细胞和软骨单位随年龄增长力学特性的变化,探讨软骨单位在关节软骨发育成熟及退变力学机制中的作用。 方法：新西兰白兔按年龄分为三组：幼年组（2月龄）、中年组（8月龄）及老年组（31月龄）,各组10只。无菌条件下剖取双膝关节全层软骨,其中右膝关节软骨组织采用常规0.4% Pronase酶和0.025% II型胶原酶依次消化为软骨细胞;右膝关节软骨采用0.3% dispase酶和0.2% II型胶原酶联合搅拌消化3h为软骨单位。利用微管吸吮结合半无限体细胞力学模型定量分析急性消化不同年龄软骨细胞及软骨单位黏弹性力学特点,包括平衡模量E∞、瞬间模量E0和表观黏性μ等黏弹性参数。 同时,将不同年龄软骨单位进行体外贴壁单层培养过夜,采用倒置显微镜、HE染色以及Ⅵ型胶原免疫荧光显微镜观察等方法分析不同年龄软骨单位体外组织形态学特点。 结果：在0.3～0.4 kPa恒定微管负压状态下,不同年龄软骨细胞均表现为典型的黏弹性固体特性。定量分析表明,老年组软骨细胞黏弹性力学较幼年组和中年组比较明显降低(P<0.001),但幼年和中年组之间无明显差异(P>0.05)。与软骨细胞比较,体外消化软骨单位细胞周基质成分完整,并且较好地保留了不同年龄软骨单位原位的组织形态学特点。与软骨细胞比较,将微管负压提高到1.0～1.1 kPa,幼年组和中年组软骨单位同样表现为黏弹性蠕变行为。但软骨单位蠕变幅度和时间明显降低,且中年组和幼年组软骨单位黏弹性力学参数（E∞, E0 和μ）较同年龄软骨细胞明显提高(P<0.001)。同时,随年龄增长,软骨单位体外黏弹力学特性逐渐增高。其中,中年组软骨单位较幼年组比较力学特性明显提高(P< 0.001),老年组软骨单位在同样的负压状态下,未发生任何的蠕变变形行为。 结论：本实验建立了一种将体外软骨单位作为整体结构进行定量微观吸吮力学分析的实验方法。同时,研究结果进一步提示软骨单位及细胞周基质在关节软骨发育成熟及退变机制中的力学作用。     

聚己内酯半月板支架应力-应变特性的有限元分析

目的：分析聚己内酯（PCL）半月板支架在膝关节中的应力-应变特性,评估其作为植入材料的可行性。方法：通过磁共振成像（MRI）扫描志愿者膝关节获取平面图像数据,建立包括股骨、胫骨、腓骨、股骨髁及胫骨平台关节软骨、内和外侧半月板及韧带在内的完整膝关节三维有限元模型,通过计算胫骨平台的接触面积与既往文献对比验证模型的有效性;分别建立内侧半月板切除术后的膝关节三维有限元模型及PCL半月板支架替代后的膝关节模型;对比分析在1400N股骨轴向垂直压力下3种膝关节模型的半月板位移和接触压力变化以及股骨髁关节软骨和胫骨平台关节软骨的压缩应力变化。结果：在1400N股骨轴向压缩载荷下健康膝关节模型内、外侧半月板位移分别为0.83和1.76mm,PCL模型内、外侧半月板位移分别为1.15和2.20mm。在同等载荷下,健康膝关节在胫骨平台关节软骨内、外侧最大压缩应力分别为2.5和1.7MPa,在内、外侧股骨髁关节软骨最大压缩应力分别为2.7和2.1MPa。在内侧半月板完整切除模型,内、外侧胫骨平台关节软骨最大压缩应力较健康模型分别增加260.0%和311.7%;内、外侧股骨髁关节软骨最大压缩应力较健康模型分别增长214.8%和271.4%。而在将内侧半月板替换为PCL支架的模型中,内、外胫骨平台关节软骨最大压缩应力较健康模型分别增加8.0%和5.9%;内、外侧股骨髁关节软骨最大压缩应力较健康模型分别增加11.1%和4.8%。结论：PCL支架在膝关节三维有限元模型中具有较好的生物力学特性,能够降低半月板切除后股骨髁及胫骨平台关节软骨的应力,达到保护关节软骨的目的。     

自体骨软骨移植治疗膝关节软骨缺损研究现状

关节软骨的自身修复能力十分有限,临床上修复方法很多,自体骨软骨移植术是治疗软骨缺损的新方法。手术从关节的非负重区取圆柱状的骨软骨,植入负重区的软骨缺损处,重建了负重区关节面的完整和力学特性,具有创伤小、见效快、成本低、无免疫反应及疾病传播的风险,临床上中长期随访疗效显著,是治疗中小型膝关节软骨缺损的理想方法。但自体骨软骨移植术仍有其局限性,随着组织工程技术的发展,这一问题将得到解决。     

椎间盘纤维环粘弹性的实验研究

通过单轴向压缩实验,对正常人和牛椎间盘纤维环的粘弹性进行了定量研究。在定载荷条件下测定了材料的蠕变曲线、瞬时模量和蠕变模量,并将其与关节软骨的粘弹性进行了对比。     

兔膝关节软骨下自体骨移植后不同固定时间对软骨的影响

目的：研究兔膝关节软骨下自体骨转移后不同固定时间对关节软骨的影响。方法：健康大耳白兔５４只按术后膝关节不同固定时间随机分为Ａ、Ｂ、Ｃ３组。建立膝关节软骨下自体骨移植的动物模型,于术后８周取材,采用光镜、透射电镜对关节软骨进行形态学观察。结果：Ａ组２４％的关节软骨出现退变;Ｂ组１３％的关节软骨出现退变;Ｃ组２０．３％关节软骨出现退变。Ｂ组与Ａ组、Ｃ组相比,有显著性差异。结论：术后合理负重可降低关节软     

直立负重法与Hulth法建立兔膝骨关节炎模型的对比研究

目的比较直立负重法与Hulth模型法建立兔膝骨性关节炎模型的方法及效果,探讨两模型的使用条件。方法 40只新西兰大白兔分为两个模型组,甲组为直立负重法模型组,乙组为Hulth模型组,在建立模型后第1、3、5周取兔后肢股骨髁部,比较两模型组骨关节大体形态及病理变化。结果进行Mankin’s评分并作统计学分析,两模型组与空白对照组两两比较差异有统计学意义(P<0.05),两模型组间比较差异有统计学意义(P<0.05),直立负重组与直立假手术组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论直立负重模型能更早的建立OA中期软骨缺损的模型,并且有较高的造模成功率。实验也证实关节受到创伤等造成关节不稳的情况,不仅仅在机械运动下能加重关节软骨退变,在直立负重状态下也能使关节内部的组织结构,特别是软骨组织在短期发生退变。     

脱钙骨基质／纤维蛋白凝胶复合体在兔骨关节软骨损伤修复中的作用

目的 探讨脱钙骨基质／纤维蛋白凝胶复合体在新西兰大白兔骨关节软骨损伤修复中的意义。方法 12只兔随机分为两组,每组6只,观察组兔膝关节内植入复合支架材料,另对照组6只体内注射等量生理盐水。结果 实验组兔软骨缺损区充填充分,修复后的软骨组织呈现半透明、乳白色,色泽圆润、表面光滑,且Wa-kitani评分显著优于对照组（P〈0．05）。结论 脱钙骨基质／纤维蛋白凝胶复合支架可用于关节软骨缺损的修复。     

带蒂阔筋膜移植修复股骨头软骨缺损的实验研究

实验选用２０只成年家犬对带蒂阔筋膜移植修复股骨头骨缺损的能力进行研究，人为造成两后腿股骨头外侧１／２全层软骨面缺损，右侧移植带蒂阔筋膜，左侧空白对照。术后不同时期分别进行形态学，组织学及超微结构观察，实验结果表明，移植带蒂阔筋膜在关节腔内可转化成透明软骨，从而为临床阔筋膜移植治疗股骨头软骨缺损提供了客观依据。     

关节内注射透明质酸钠对兔膝关节退变软骨的影响

目的：观察关节内注射透明质酸钠对兔膝关节炎模型中退变软骨的影响。方法：以２４只成年新西兰兔为实验对象,建立Ｈｕｌｔｈ膝关节骨关节炎模型。实验组（１２只）于术后第８周开始,每周关节内注射１％透明质酸钠１ｍｌ,连续注射５次,对照组（１２只）不作任何治疗。注射后６周处死动物,在手术显微镜下观察膝关节表面,取股骨内髁软骨标本进行透射电镜观察;取内侧胫骨髁软骨作氨基己糖测定。结果：实验组动物软骨细胞退变程度     

Scanning electron microscopic study of subchondral bone tissues in osteoarthritic femoral head.

During total hip replacement for 12 cases of advanced osteoarthritis of the hip joint in aged women, three types of diseased or abnormal articular cartilage with different degrees of severity (white articular cartilage, white and hyperplastic articular cartilage, and yellowish articular cartilage) and ivory bone were obtained together with their subchondral bone tissues. These specimens were processed and studied under scanning electron microscope and were compared with sex- and age-matched non-osteoarthritic femoral head articular cartilage specimens. The following findings were observed: 1. In non-osteoarthritic femoral head, the subchondral bone plate was quite thin. The bone plate connected on its deep surface with the lattice-work of trabeculae of the epiphyseal region. The trabeculae were fine and smooth and some revealed round or spindle-shaped callus resulted from microfracture. 2. In osteoarthritic femoral heads, with increased the severity of the articular lesion, the articular cartilage gradually became thinned out and eventually lost. The subchondral bone plate was markedly thickened. The epiphyseal trabeculae were also thickened and turned rough so that the lattice-work pattern gradually disappeared. The thickened trabeculae finally fused into a large piece of dense bone tissue. No microfracture was detected. These changes were attributable to the increased stress imposed on the subchondral bone tissues as a result of defective articular cartilage. Consequently, the changes on the part of the subchondral bone tissues of the osteoarthritic femoral heads were the sequent, rather than the cause, of the articular lesions.

     

痛风性膝关节炎关节软骨T2值与软骨损伤的相关性

目的：比较痛风性膝关节炎患者和健康志愿者膝关节软骨的T2值，探讨膝关节软骨的T2值与关节软骨损伤程度的相关性。方法：收集经临床确诊痛风性膝关节炎患者47例共56个膝关节作为病例组；无膝关节疾病的健康志愿者15 例共30 个膝关节作为对照组。两名放射科医师依据国际软骨修复协会（ICRS）分级标准对膝关节常规序列上痛风的表现和关节软骨损伤分级进行评估，将ICRS I-II级划为轻度软骨损伤，III-IV级划为重度软骨损伤。分别测量髌骨、股骨滑车、股骨内侧髁、股骨外侧髁、内侧胫骨平台、外侧胫骨平台的软骨T2值，比较病例组关节软骨T2值与对照组的差异，并对组间和组内进行一致性验证。结果：病例组膝关节各部位测量的软骨T2 平均值均显著高于对照组（P ＜0.05）；组间和组内一致性均较好。结论：痛风性膝关节炎患者关节软骨的T2值明显高于健康者。     

缺血-再灌注对股骨头关节软骨细胞分化及基质稳定性的影响

目的:探讨缺血-再灌注对股骨头关节软骨退行性变的影响。方法:建立髋关节缺血再灌注模型,大鼠随机分为正常组、模型组。于术后不同时点取股骨头关节软骨进行苏木精-伊红染色观察缺血-再灌注后股骨头关节软骨的病理组织学结构改变;利用Van Gieson胶原纤维染色法观察胶原纤维沉积变化;观察VEGFmRNA原位杂交表达。结果:关节软骨形态结构逐渐紊乱,再灌注后软骨细胞明显减少,差异均有显著性意义(P﹤0.01)。结论:缺血-再灌注可加重股骨头关节软骨的损伤,细胞增殖活性下降及细胞环境不稳定可能是缺血-再灌注早期股骨头关节软骨损伤的重要机制。     

股骨远端骨折髓内钉与锁定钢板内固定方式的有限元分析

目的模拟股骨远端骨折髓内钉与锁定钢板内固定,比较2种常用内固定的效果,并探索其对膝关节生物力学的影响。方法建立精确的膝关节三维有限元模型,在此基础上建立股骨远端A型骨折理想模型、髓内钉内固定手术有限元模型（Ⅰ型模型）和锁定钢板内固定手术有限元模型（Ⅱ型模型）。通过对多个关节屈曲度（0°、60°、90°、120°）的模型加载重力载荷来分析内固定物、关节软骨及半月板的应力变化和股骨远端最大位移等。结果Ⅰ、Ⅱ型模型的内固定物、关节软骨和半月板各有1个最大应力部位,最大应力峰值均出现在关节屈曲90°状态下。股骨远端位移峰值总体随着关节屈曲角度的加大而增加。同样屈曲角度下,胫骨平台软骨、半月板的最大应力值均大于股骨髁软骨,锁定钢板的最大应力值大于髓内钉,Ⅱ型模型的股骨远端最大位移值大于Ⅰ型模型。结论内固定方式有限元分析可以模拟膝关节不同运动状态下的受力情况,有效分析出不同模型中内固定物、关节软骨和半月板在不同运动状态下的生物力学特征。     

犬股骨头软骨下骨缺损对关节软骨结构与代谢的影响

目的 应用股骨头骨缺损模型研究骨缺损对其上部邻近关节软骨结构与代谢的变化,以期说明骨坏死对关节软骨的可能影响.方法 将18只杂种成年犬一侧股骨头制造骨缺损模型,对侧作为对照.分别于4、12、24周各处死5、5、8只动物取材.取材前行股骨头X线检查及大体标本检查.应用HE染色、天狼星红染色及甲苯胺蓝染色方法行关节软骨组织学检查,应用氨基酸分析仪及分光光度计行关节软骨组织化学定量检测并行统计学分析.结果 造模术后12周,可见到骨缺损上部邻近软骨细胞减少,细胞核变小,软骨基质染色变浅.术后24周可见到细胞排列不整齐,呈细胞簇状.紧邻骨缺损开口处软骨浅表层出现裂隙及纤维化改变.潮线模糊、中断,部分切片出现软骨血管形成改变,可见血管突破潮线现象.邻近骨缺损处软骨葡胺聚糖(GAG)减少.结论 与骨坏死的结构强度和血运损害有相似之处的模型骨缺损,对邻近软骨的结构与代谢有影响,提示骨坏死塌陷前期可能会有邻近软骨的变化.     

右归饮对家兔激素性股骨头坏死血脂的影响

目的:研究右归饮对家兔激素性股骨头坏死血脂水平的影响.方法:设空白对照组、模型组和治疗组.模型组和治疗组用醋酸氢化泼尼松臀肌注射造模,空白对照组肌注生理盐水.造模4周开始,空白对照组和模型组以生理盐水、治疗组以右归饮灌胃,治疗4周后测定血清胆固醇(Ch01)、甘油三酯(TG)、脂蛋白a(Lp(a))、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、极低密度脂蛋白(VLDL),并观察股骨头病理形态.结果:治疗组Chol、TG、LDL较模型组明显降低(P＜0.05).模型组关节软骨变薄,软骨细胞排列比乱,骨小梁变细、稀疏、萎缩;治疗组的股骨头坏死病理变化较模型对照组轻.结论:右归饮对激素性股骨头坏死的防治作用可能与调节血脂水平有关.