激素性股骨头坏死的细胞学变化

目的:观察长期大剂量使用糖皮质激素后兔股骨头组织细胞超微结构的变化,以及激素性股骨头缺血坏死的原因。方法:实验于2002-03/2003-06在西安交通大学第二医院骨病研究所完成。健康雄性日本白兔18只,随机分为两组,实验组为12只,皮下注射醋酸氢化泼尼松8mg/kg,1次/周。对照组6只,皮下注射生理盐水0.32mL/kg,1次/。取股骨头组织苏木精-伊红染色,苏丹Ⅲ染色,周光镜下计量空缺骨陷窝数和脂肪分布。用透射电子显微镜观察股骨头各系细胞超微结构的改变。结果:实验纳入兔18只,实验过程中,实验组死亡2只,进入结果分析16只。①光镜下两组兔股骨头空缺骨陷窝量的改变:实验组第4,8,12周股骨头软骨下区的皮质下骨小梁内空缺骨陷窝较对照组增多犤21.0±2.6)%比(12.0±1.8)%,(24.0±1.8)%比(12.0±1.3)%,(36.0±1.5)%(比(13.0±2.1)%,P<0.01犦8周和12周即可见到小片块状缺失骨;第细胞的区域。②光镜下两组之间股骨头脂肪细胞的改变:实验第8,12周实验组兔股骨头内脂肪细胞明显增大,骨陷窝内有被苏丹Ⅲ染成桔黄色的脂肪沉积,两组间均未见有脂肪栓子。两组间股骨头脂肪细胞大小变化统计学上有显著性意义。③电子显微镜观察两组股骨头超微结构变化:股骨头各系细胞早期(轻者)胞浆和胞核内出现脂质堆积,晚期成骨细胞核膜碎裂染色质溶解,血管内皮细胞胞浆肿胀出现脂滴,毛细血管壁肿胀,质膜结构不完整,可见到明显的裂隙。脂肪细胞核内可见脂滴。小静脉常被异常肥大的脂肪细胞压迫,使管腔骤然变窄。结论:长期大剂量使用糖皮质激素可导致股骨头各系细胞慢性缺血缺氧引起脂肪变性,晚期发生细胞坏死。     

桃红四物汤对激素性股骨头缺血坏死模型兔血管内皮生长因子表达和血液流变学的影响

目的：观察桃红四物汤对激素性股骨头缺血坏死模型兔血管内皮生长因子的表达和血液流变学的影响，进一步阐明活血化瘀法防治激素性股骨头缺血坏死的作用机制。 方法：实验于2005—09／2006—01在福建中医学院中心实验室完成。选择健康成年新西兰大白兔20只，按随机数字表法分为4组，正常对照组，模型对照组、生理盐水对照组、治疗组，每组5只。采用激素注射造模，模型对照组、生理盐水对照组、治疗组兔臀肌注射醋酸氢化泼尼松7.5mg／（kg&;#183;只），2次／周；正常对照组兔注射等量生理盐水。所有动物肌注青霉索16万U和链霉素15万U预防感染，2次／周。治疗组给予桃红四物汤（出自清&;#183;吴谦等所著的《医宗金鉴》，原方组成为桃仁、红花、当归、生地黄、赤芍、川芎）7mL／kg灌胃，1次／d；生理盐水对照组给予等量生理盐水灌胃。6周后正常对照组和模型对照组麻醉后各处死5只，13周后生理盐水对照组、治疗组麻醉后各处死5只，分别进行股骨头组织病理学观察及血管内皮生长因子表达和血液流变学指标的测定。 结果：纳入大白兔20只，均进入结果分析。①股骨头组织病理学观察：模型对照组空缺骨陷窝数高于正常对照组，差异有非常显著性意义[分别为（27．50&;#177;5．40）％，（14．50&;#177;1．72）％，P〈0．001]。治疗组兔股骨头软骨、骨小梁、骨细胞及髓腔组织等均接近正常，空缺骨陷窝数基本恢复到正常对照组水平（P〉0．05），治疗组空缺骨陷窝数低于模型对照组，差异有非常显著性意义[分别为（15．80&;#177;2．83）％，（27．50&;#177;5．40）％，P〈0．001]；生理盐水对照组与模型对照组病理情形相似，其空缺骨陷窝数明显高于正常对照组和治疗组，差异有非常显著性意义[分别为（28．70&;#177;7．26）％，（14．50&;#177;1．72）％，（15．80&;#177;2．83）％，P〈0．001]。②血管内皮生长因子的表达：模型对照组血管内皮生长因子灰度指数（A）低于正常对照组，即表达增强，差异有显著性意义（分别为90.39&;#177;4．31．97.58&;#177;0.56，P〈0．01）；治疗组与正常对照组比较差异无显著性意义（P〉0．05）；生理盐水对照组血管内皮生长因子灰度指数（A）高于正常对照组，表达减弱，差异有非常显著性意义（分别为133．53&;#177;4．96，97．58&;#177;0．56，P〈0．001）；治疗组血管内皮生长因子灰度指数（A）低于生理盐水对照组，表达增强，差异有非常显著性意义（分别为97．55&;#177;0．74，133．53&;#177;4．96，P〈0．001）；生理盐水对照组血管内皮生长因子灰度指数（A）高于模型对照组，表达减弱，差异有非常显著性意义（分别为133．53&;#177;4．96，90．39&;#177;4．31，P〈0．001]。③血液流变学指标：模型对照组、治疗组和生理盐水对照组全血高切黏度、全血低切黏度、血浆黏度高于正常对照组，差异有显著性意义[分别为（3．35&;#177;0．05），（3．14&;#177;0．02），（3．50&;#177;0．07），（2．76&;#177;0．22）mPa&;#183;s；（7．11&;#177;0．40），（5．77&;#177;0．24），（7．48&;#177;0．17），（5．49&;#177;0．48）mPa&;#183;s；（1．70&;#177;0．05），（1．57&;#177;0．06），（1．72&;#177;0．03），（1．48&;#177;0．03）mPa&;#183;s，P〈0．001，0．01，0.05]；治疗组全血高切黏度、全血低切黏度、血浆黏度低于模型对照组和生理盐水对照组，差异有非常显著性意义（P〈0．001，0．01）。各组间红细胞压积比较，差异均无显著性意义（P〉0．05）。生理盐水对照组红细胞聚集指数高于正常对照组，差异有显著性意义（分别为0．54&;#177;0．04，0．46&;#177;0．04，P〈0．01]；治疗组红细胞聚集指数低于模型对照组和生理盐水对照组，差异有显著性意义（分别为0．43&;#177;0．04，0．50&;#177;0．05，0．54&;#177;0．04，P〈0．05，0．01）。 结论：血液流变学异常是激素性股骨头缺血坏死的重要原因之一，活血化瘀中药可对抗激素的作用，间接地促进血管内皮生长因子的表达，可以有效地改善股骨头微循环障碍。     

糖尿病引发股骨头缺血坏死的氧自由基代谢特征

目的：观察糖尿病引发股骨头缺血性坏死(avascular necrosis of the femoral haed，ANFH)大鼠的氧自由基代谢特征，分析其在糖尿病股骨头缺血性坏死(avascular necrosis of the femoral head caused by diabetes，DANFH)发病机制中的作用。方法：实验于2003—07／2004—05在福建中医学院中心实验室、福建中医药研究院完成。12周龄SD大鼠160只，体质量在200～300g，雌雄各半。采用腹腔内1次注射60mg／kg体质量链脲佐菌素(STZ)的方法．建立速发型STZ-糖尿病模型，进行氧自由基代谢指标的测定。结果：实验组大鼠肝细胞明显脂肪变性，股骨头软骨下骨小梁稀疏、断裂，空缺骨陷窝显著增多，12，24周分别(19.8&;#177;3.6)％．(19．2&;#177;3．0)％．对照组12，24周分别为(11．0&;#177;2.5)％，(11．4&;#177;3.7)％，两者比较差异有非常显著性意义。实验组血清超氧化物歧化酶(SOD)活性与同期对照组比较显著降低(P&;lt;0．05)，而丙二醛含量则显著增高(P&;lt;0．05)，两者呈显著负相关。结论：氧自由基代谢异常，脂质过氧化反应加速微血管病变，加剧股骨头微循环障碍，促进DANFH的发生。     

骨髓间充质干细胞预构人工骨对兔股骨头坏死的修复作用

目的：研究转染血管生成素-1(angiopoietin-1，Ang-1)基因的骨髓间充质干细胞(bone esenehymal stem cells，BMSCs)对兔股骨头无菌性坏死的修复作用。方法：以脂质体介导pCDNA3-Ang-1质粒转染体外分离培养的兔BMSCs，与磷酸三钙(TCP)陶瓷复合，修复兔液氮冷冻股骨头坏死模型。48只兔随机分为实验组和对照组，以未转染细胞组作对照，实验组植入修复材料，分别于第2，4，8，12周取材，进行X射线片、电镜、组织学及图像处理、免疫印迹等方法检测骨修复情况。结果：细胞与TCP材料复合生长良好。组织学检查见转染细胞组股骨头病变进展延缓，毛细血管生长及新骨形成活跃，电镜显示实验组成骨细胞和胶原纤维多于对照组，细胞器成熟。图像分析显示术后8，12周骨小梁体积(TBV％)由对照组34.31&;#177;8.25和34.55&;#177;9.69升至实验组38.65&;#177;9.32和39.36&;#177;8.24(t=2.29～3.18。P&;lt;0．05)。实验组截面血管密度(MVD％)在术后4，8，12周达到23.68&;#177;5.76，25.16&;#177;5.46，28.47&;#177;6.63，与对照组21.54&;#177;4.98，22.36&;#177;7.25，24.25&;#177;7.31组间差异有显著性意义(t=2.23～2.64。P&;lt;0.05)。结论：实验组较对照组血供改善，股骨头修复加强。与细胞因子局部定向释放，促进血管形成及骨代谢有关。Ang-1修饰的BMSCs预构人工骨有助于股骨头坏死的修复。     

预防用药对激素性股骨头坏死组织结构和血流量的影响

背景：目前关于激素性股骨头缺血性坏死的研究多集中在治疗已形成的坏死，对在使用激素过程中如何预防股骨头坏死，报道较少。 目的：观察激素性股骨头坏死预防性给药对股骨头组织结构和血流量的影响。 设计：随机对照实验。 单位：韶关学院医学院药学教研室和解剖学教研室；广东省粤北人民医院核医学科。 材料：成年新西兰大白兔30只，雌雄不拘，体质量（2．5&;#177;0．5）kg。 方法：实验于2005—04／07在韶关学院医学院中心实验室、广东省粤北人民医院核医学科和中山大学北校区电镜室完成。①30只兔随机分为3组，每组10只。对照组肌注生理盐水1mL／kg，2次／周，生理盐水10mL/d灌胃；激素组肌注地塞米松磷酸钠注射液1mL／kg，2次／周，生理盐水10mL／d灌胃；治疗组肌注地塞米松磷酸钠注射液1mL／kg，2次／周，从注射地塞米松第1天开始每天灌喂血塞通25mg／kg、脂必妥350mg／kg和阿仑膦酸钠5mg／kg。连续用药8周。②停药1周后3组动物同时采用放射性微球技术测量股骨头血流量；光镜及电镜观察组织学改变。 主要观察指标：①各组兔股骨头血流量。②各组兔股骨头软骨组织形态及超微结构。 结果：①治疗组血流量显著多于激素组[（0．261&;#177;0．042），（0．197&;#177;0．053）mL／（min&;#183;g），q=6．10,P〈0．01]，与对照组[（0．243&;#177;0．039）mL／（min&;#183;g）]比较差异无显著性意义。②治疗组空骨陷窝显著少于激素组[（15．22&;#177;5．49）。（24．78&;#177;7．87）个，q=6．35，P〈0．01]，与对照组[（10．38&;#177;3．78）个]比．较差异无显著性意义。③治疗组细胞正常，内质网丰富，细胞核呈正常形态；激素组骨细胞体积缩小，核固缩，染色质边聚，骨陷窝扩大。 结论：在长程使用类固醇激素同时应用血塞通、脂必妥和阿仑膦酸钠可提高股骨头血流量，改善骨组织结构，预防或减缓激素性股骨头坏死。     

缺血再灌注损伤对幼兔股骨头骨骺的影响

目的：建立幼兔股骨头骨骺缺血再灌注损伤的动物模型，观察缺血再灌注损伤对幼兔股骨头骨骺的影响。方法：实验于2003—06／2004—02在解放军总医院骨科实验室及病理科实验室完成。取1月龄左右健康新西兰兔48只，体质量（1．0&;#177;0．25）kg，雌雄不拘。正常组3只，其余45只采用完全随机的方法分为缺血4，8，12h组，每组15只兔。采用髂总动脉阻断-开放法建立幼兔股骨头骨骺缺血再灌注模型。分离髂总动脉，在两侧髂总动脉分叉处以下用无创血管夹夹闭左侧髂总动脉，到达再灌注时间点后松开血管夹，分别记录缺血和再灌注时间。3组分别在缺血4，8，12h再灌注，每组在再灌注后即刻，4，24，72，168h分批麻醉下处死实验新西兰兔，每组每个时间点3只，正常组在实验条件下即刻处死动物取标本。实验中标本均取自实验侧。将标本分为2份，苏木精-伊红染色观察缺血再灌注后股骨头骨骺的病理组织学结构改变；原位末端标记技术观察缺血再灌注后股骨头骨骺细胞在分子生物学水平上的改变。结果：缺血8h组有1只兔死亡。缺血12h组2只兔死亡，1只兔1周后出现局部肢体缺血性坏死，原因不明，予以剔除并及时补充，进入结果分析48只。①缺血再灌注后幼兔股骨头骨骺形态结构逐渐紊乱，缺血4h组细胞核以肿胀为主，少量核固缩；8h组和12h组细胞核以固缩为主，细胞陷窝加深，部分细胞溶解消失。②缺血可造成幼兔股骨头骨骺少量细胞凋亡，再灌注后凋亡细胞明显增多。3组再灌注后4，24，72，168h和再灌注后即刻比较，其细胞凋亡率差异均有显著性意义（0．3584&;#177;0．18．0．5832&;#177;0．07，0．7367&;#177;0．14，0．6172&;#177;0．06，0．1759&;#177;0．04；0．6948&;#177;0．05．0．7930&;#177;0．08，0．8867&;#177;0．06，0．8578&;#177;0．08，0．4751&;#177;0．12；0．7158&;#177;0．11．0．8082&;#177;0．06．0．9360&;#177;0．05，0．9367&;#177;0.04，0．5615&;#177;0．04，P〈0．05），同一缺血时间下随再灌注时间的延长，其细胞凋亡率上升，再灌注后72h细胞凋亡率最高，168h与72h比较，差异无显著性意义（P〉0．05）。结论：缺血再灌注可加重幼兔股骨头骨骺的损伤，细胞凋亡可能是缺血再灌注早期股骨头骨骺细胞损伤的重要机制。     

骨坏死模型中脂类代谢异常对骨修复重建的影响

目的：探讨激素性骨坏死的发病机制及脂类代谢异常对骨修复重建的影响。方法：实验于2003-06／12在重庆医科大学实验动物中心完成。通过对新西兰大白兔联合应用马血清加地塞米松磷酸钠诱导骨坏死模型，对实验组、对照组实验兔股骨头进行组织学苏木精一伊红(HE)染色、MRI观察，并对兔的血脂、天冬氨酸氨基转移酶(AST)和丙氨酸氨基转移酶(ALT)进行检测，分析比较。结果：实验组出现了典型的股骨头缺血坏死改变，第1周即出现了胆固醇和三酰甘油明显升高，分别为(3．04&;#177;0．09)，(2．43&;#177;0．19)mmol／L，实验前后比较差异有显著性意义(t=29．13和27．71，P＜0．001)。AST,ALT实验第1周开始出现升高，分别为(72．3&;#177;7．5)，(97．6&;#177;8．2)U／L，与实验前比较，差异有显著性意义(t=14．55和17．72，P＜0．001)，第5周与实验前差异仍有显著性意义(t=11．55和15．36．P＜0．001)。结论：血管炎、血脂代谢异常和肝功能损害共同导致股骨头缺血坏死发生，影响骨组织修复重建。     

辅助人工髋关节治疗股骨头缺血性坏死的实验研究

目的 通过动物实验探讨一种新的非限制性支撑装置-辅助人工髋关节对早期股骨头缺血性坏死的治疗效果。方法 采用骨岭成熟杂交犬32只，用液氮冷冻法建立股骨头缺血性坏死动物模型。实验组手术植入辅助人工髋关节，减轻、替代股骨头负重，对照组不与处理。结果 4，12周实验组（累计观察数分别为19，15）和对照组（累计观察数分别为11，9）股骨头高度比分别为0.871&;#177;0.007,0.870&;#177;0.006和0.871&;#177;0.007,0.869&;#177;0.008（单位），差异无统计学意义。24周，对照组的实验侧股骨头不规则密度增高伴囊性变，呈现出不同程度的塌陷，实验组（累计观察数为10）和对照组（累计观察数为6）股骨头高度比分别为0.868&;#177;0.006,0.747&;#177;0.046(t=6.905,P=0.009）。48周，对照组股骨头大部分塌陷，髋关节呈现骨性关节炎改变，股骨头高度比降低，实验组（累计观察数为5）和对照组（累计观察数为3）股骨头高度比分别为0.871&;#177;0.007,0.637&;#177;0.091)t=4.446,P=0.046）。相反实验组24周及48周手术侧股骨头仅出现不同程度的密度降低，未见囊性变及股骨头塌陷。结论 辅助人工髋关节能有效地维持髋关节空间构形，减少或替代股骨头负重，对液氮冷冻所至的早期股骨头缺血性坏死具有治疗作用。     

兔骨髓间充质干细胞复合小牛脱钙骨修复胫骨缺损的可行性

目的：通过兔骨髓间充质干细胞复合小牛脱钙骨对兔胫骨长段骨-骨膜缺损修复情况的观察，探讨骨髓间充质干细胞与小牛脱钙骨联合应用于负重骨修复的可行性。 方法：实验于2001—10／2002-08在牡丹江市第二人民医院放射科进行。①健康成年新西兰大白兔-24只，随机编号后从自体骨髓中分离出骨髓间充质干细胞，与小牛脱钙骨于体外复合培养，并将这24只大白兔制备成双侧胫骨中段10mm骨一骨膜缺损模型，行常规钢板螺钉固定。②随机选取其中的20只，对同一只兔将复合物植入右侧胫骨缺损处作为实验组，将小牛脱钙骨植入左侧胫骨缺损处作为对照组；另4只兔作为空白组，双侧骨缺损不植入任何材料。然后分栏放养，观察各组兔术后一般情况。③在8，12，16，24周各时间点分别取出骨缺损修复标本，进．行大体观察和骨密度测试，并进行统计学分析，以比较各组修复骨缺损的能力。 结果：实验大白兔24只均进入结果分析。①各组兔术后一般情况：术后各组动物恢复及进食均正常，伤口无炎性反应，愈合良好。②各组兔骨缺损修复标本大体观察：术后8周实验组骨缺损部分修复，12，16周骨缺损完全修复，8，12，16，24周时实验组的骨缺损修复和骨痂生长情况明显好于对照组；24周时空白组的各缺损区均未发现有骨组织形成。③各组兔骨缺损区的骨密度测量结果：术后8，12，16周时各缺损区的骨密度测量结果显示实验组明显高于对照组（实验组：0．945&;#177;0．063，1．246&;#177;0．027，1．568&;#177;0．059；对照组：0．601&;#177;0．024，1．001&;#177;0．023，1．219&;#177;0．033，P〈0.05）。24周时实验组与对照组比较无统计学意义（1．627&;#177;0．054，1．462&;#177;0．107，P〉0．05）。空白组骨缺损未修复。 结论：骨髓间充质干细胞构建的组织工程骨早期修复骨缺损能力较强，且与单纯小牛脱钙骨相比成骨量大、迅速，能够对负重骨缺损进行有效的修复。     

大鼠脊髓损伤继发骨质疏松的实验观察

背景：骨质疏松是脊髓损伤的常见并发症之一，其确切机制尚未完全清楚，损伤平面上下骨质是否均发生骨质疏松，不同学者观点不同。 目的：观察脊髓损伤后继发骨质疏松的骨组织超微结构、血液生化改变情况，分析损伤平面上下骨质受累情况和程度。 设计：随机对照实验。 单位：吉林大学第二临床医院动物试验室，吉林大学第二临床医院检验科，吉林大学白求恩医学部电镜教研室。 材料：实验于2002-05／2003-05在吉林大学第二临床医院动物试验室完成。Wistar大鼠110只，均为雄性，四五月龄，体质量为300～320g。 方法：110只Wistar雄性大鼠随机选取10只为0周空白对照组，将余下大鼠随机分为实验组和对照组，1，2，3，7，11周对照组及实验组每组各10只。用1mL／L戊巴比妥钠腹腔注射麻醉，对照组仅行T10椎板切除不破坏硬膜，不损伤脊髓．实验组大鼠于T10椎体水平切除椎板，行Allen’s法损伤脊髓。分别于0周、术后1周，2周，3周，7周，11周周末将动物下腔静脉采血4mL后麻醉状态下处死，血液离心，应用7170AHITACHI自动生化分析仪自动采样化验血钙、血磷的含量及碱性磷酸酶活性。另取0周空白对照组，7周实验组，11周实验组右侧肱骨、胫骨各一用25mL／L乙二胺四乙酸脱钙1个月后制备切片，在醋酸双氧铀及柠檬酸双重染色下应用JEM-1200型透射电子显微镜观察肱骨外科颈、胫骨平台部以骨细胞为主的超微结构改变情况。 结果：进入结果分析的大鼠为105只。①血生化检查结果：实验2周时血磷含量对照组明显低于实验组[（1．54&;#177;0．21），（2．76&;#177;0．16）mmol／L，（P〈0．01）]；实验3周时血钙含量实验组明显高于对照组[（2．52&;#177;0．06），（2．35&;#177;0．12）mmol／L，（P〈0．01）]；实验7周时碱性磷酸酶活性实验组明显高于对照组[（155．86&;#177;20．42），（129．25&;#177;7．30）Nμ／mg，（P〈0．01）]。②电子显微镜下观察结果：术后7周实验组胫骨标本可见骨细胞与骨陷窝分离，个别细胞胞核不规则，可见絮状物质、线立体粗面内质网肿胀开空化；11周时，可见骨细胞与骨陷窝严重分离。术后7周实验组肱骨标本可见骨细胞与骨陷窝分离，有的细胞核固缩粗面内质网肿胀空化；11周时仍见上述改变．但细胞肿胀空化程度减轻。 结论：脊髓损伤早期破骨细胞活性增强，成骨细胞活性降低，导致骨吸收增强，骨形成减弱。鼠损伤平面上下骨质均受累，但不同部位的骨骼继发骨质疏松的程度不同，骨质疏松后骨细胞超微结构改变显著。