简介:目的比较不同代次成人正常髓核细胞体外培养的形态及生长动力学差异。方法从成人正常髓核组织分离培养髓核细胞,传代后对细胞形态、生长曲线、噻唑蓝(methylthiazolyltetrazolium,MTT)摄取等进行比较研究。结果体外培养条件下,传3代之前的细胞形态正常,胞浆丰富;传4代起,部分细胞的形态逐渐向长梭形演化。生长曲线提示传3代之前的髓核细胞持续增殖能力强。MTT测定吸光度值,传1、3代时差异无统计学意义(P〉0.05),传5、7代与传1代相比,差异具有统计学意义(P〈0.05)。结论体外培养条件下,前3代成人正常髓核细胞形态良好,活性高,增殖能力强,适合作为组织工程椎间盘的种子细胞。
简介:目的评价新型扩张式腰椎椎间融合器单独单枚使用不附加椎弓根螺钉时的生物力学稳定性能。方法15个人体新鲜标本随机分为圆柱状螺纹融合器组(Interfix);箱形融合器组(Telamon);扩张式融合器组(Expanded)。模拟后路腰椎间融合术式将融合器单个置入椎间隙,不附加椎弓根螺钉。将标本放置于力学实验机中加载进行三维六度运动记录运动范围(ROM)。对3种融合器行拔出实验,记录最大拔出强度。结果各种状态下Expanded组ROM值均小于Interfix组和Telamon组,Expanded组最大拔出力为747N,抗拔出强度分别比Telamon组和Interfix组高98.1%和32.4%。结论在单独单个使用情况下,扩张式融合器界面稳定性能高于圆柱状螺纹融合器和箱形融合器,并且在抗滑移性能上也远远超过另2种融合器,在严格适应证下可以单独使用。
简介:目的比较PLIF和ALIF及附加椎弓根螺钉后相邻节段的力学性能。方法采用10具小牛腰椎标本,随机选5具为对照组,将10具标本分为L4/L3PLIF和ALIF单纯融合组及附加内固定组,比较L3/L4节段的应变、强度和位移。结果两种融合方法在附加内固定前后比对照组,应变和位移都增加,强度降低(P〈0.01),两组间以ALIF组变化最大,PLIF最小(P〈0.05);在内固定前后配对比较,附加内固定后应变、位移增加,强度降低(P〈0.05)。结论PLIF和ALIF单纯融合及附加内固定有增加上位节段退变的趋势,以ALIF较为明显。附加内固定后比单纯融合有增加退变的趋势。
简介:脊柱侧凸是由多种因素联合作用引起的脊柱三维平面的畸形,该疾病不仅在冠状面表现为脊柱的侧向弯曲,而且往往合并矢状面生理曲度的异常及横断面上椎体的旋转。由于病理解剖特点,脊柱在侧凸后和行矫治术后的生物力学变化较正常生理曲度的脊柱复杂得多。有限元法是继机械法、电测法和光弹法等传统的实验生物力学测试技术之后的一种新的生物力学测试方法,属于计算生物力学测试技术的范畴。Brekelmans等学者和Rybicki等同时首次将该法用于骨的应力分析,Viviani等最早将有限元方法应用在脊柱侧凸领域。这种计算机三维有限元方法的引入开拓了脊柱侧凸生物力学研究的新思路。
简介:目的通过研究GSS及SSE2种椎弓根螺钉固定脊柱标本的稳定性差异及疲劳特性,分析造成上述差异的内在因素。方法采集陈旧性国人胸腰椎脊柱标本5具,随机取样分为2组。分别用德产SSE椎弓根螺钉和国产GSS椎弓根螺钉进行固定。按Panjabi法建立生物力学实验模型,对其进行常规生物力学测试及高频疲劳实验,期间记录相应值。所有数据用统计软件SPSS10.0完成t检验。结果应力遮挡实验,GSS固定时平均应力遮挡率为32.4%,小于SSE的37.24%;极限强度实验GSS钉极限加载力为3510N,高于SSE钉的3250N(P〈0.05);疲劳实验,GSS循环次数为0.92×10^6,优于SSE的0.68×10^6。结论相对于SSE,GSS在临床上进行椎弓根固定时不易发生断钉。
简介:目的了解钛涂层、羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)涂层和钛+HA复合涂层螺钉置入体内后早期的生物力学稳定性。方法选取成年比格犬32只平均分为4组:普通螺钉对照组(对照组)、HA涂层螺钉组(HA组)、钛涂层螺钉组(钛组)、钛+HA复合涂层螺钉组(复合组)。每组4只用该组相应螺钉固定于C2~7作为无应力螺钉测试组(无应力组),共测试32枚螺钉,其中16枚螺钉作旋出扭矩测试,16枚螺钉作拔出力测试。记录旋出扭矩峰值、拔出力峰值和拔出能量。每组另4只作C4/C5椎间融合后采用该组螺钉+钛板固定于C4,5椎体上作为应力螺钉测试组(应力组)。每组16枚螺钉作抗拔出力测试。记录螺钉的拔出力峰值和拔出能量。结果在应力及非应力条件下,各组螺钉旋出扭矩峰值、拔出力峰值、断裂能量比较,HA组〉复合组〉钛组〉对照组。结论螺钉表面涂层能提高螺钉-骨组织界面的结合力。HA涂层螺钉的生物力学稳定性最好,钛涂层+HA复合涂层其次,提示HA的生物活性在置入早期可能对螺钉的生物力学稳定性起重要作用。
简介:目的评价聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)修复颈椎前路椎体螺钉钉道的生物力学效果。方法防腐成人颈椎标本(C3~7)共30个,分3组:正常骨密度组(A组)、骨质疏松组(B组),骨质疏松修复组(C组),各组10个标本,测试疲劳前后的最大轴向拔出力。A、B对照组椎体二侧钉孔均放置4mm的椎体螺钉,随机选择一侧行即时最大拔出力实验,另一侧在疲劳实验(2Hz,20000次)后行最大拔出力实验。C组(实验前需进行螺钉拔松实验)注入PMMA0.6~1.0mL,并拧入螺钉,随机选择一侧进行即时和疲劳后最大拔出力实验。结果A、B、C组即时拔出力明显高于疲劳后拔出力,差异具有统计学意义(P〈0.05),C组疲劳后与A组即时拔出力比较,差异无统计学意义(P〉0.05),但高于B组即时拔出力,差异具有统计学意义(P〈0.05)。即时拔出力C组〉A组〉B组,差异均有统计学意义(P〈0.05)。疲劳后拔出力C组〉A组〉B组,差异均有统计学意义(P〈0.05)。PMMA注射后未发现钉道渗漏。结论PMMA钉道修复能够明显增强椎体螺钉的即时稳定性和抗疲劳能力,并且安全有效,适用于螺钉松动和拔出的修复固定。
简介:目的本文拟分析和研究骨细胞受机械应力刺激相关方面被引率最高的50篇文献的基本特征,为临床相关研究提供一定的参考。方法计算机检索"Pubmed","WebofScience"等英文数据库,以"Compressivestress,Tensilestress,Fluidshearstress,stretchstress,centrifugalforce,Micropipettestimulation,Electromagneticforcemode,Mechanicalstress,mechanotransduction"和"osteocyte,osteoblast"为关键词进行检索,筛选出被引频次最高的50篇文献,排除与该研究不相关的其他文献,对文献的标题、第一作者、发表年份、期刊来源、地区分布、作者单位、被引频次等重要信息进行统计分析。结果被引最高的50篇文献的频次从239次到20次,发表于1999年至2015年,其中以2009年最多为9篇,文献刊登于27本期刊,其中以《JournalofBoneandMineralResearch》发表最多(11篇),其次是《JournalofBiologicalChemistry》(6篇)、《Bone》(5篇);来源于12个国家,其中美国最多(21篇),发表2篇及2篇以上文献的大学或医院有7家,排名前两名的为印第安纳大学(4篇)、上海交通大学(3篇),共两位作者发表2篇以上文献,研究最多的信号通路依次为MAPK-ERKsignalingpathway(11)篇、Wnt/beta-cateninsignaling(9篇)、PI3K/AKTsignalingpathway(4篇)、BMPsignalingpathway(2篇)。结论被引最高文献的分析不仅有助于了解骨细胞机械应力刺激相关研究的发展状况,指导未来研究方向,还可以为广大研究者阅读文献提供参考。
简介:通过双能X射线吸收法测量受试者的骨密度,是目前公认的诊断骨质疏松症的方法。然而,越来越多的基础和临床研究发现,骨密度的改变并不能完全解释患者骨强度的改变。大量的骨组织显微结构研究发现,松质骨的骨强度主要由骨密度、骨结构等因素决定。近年来的研究表明,在决定松质骨骨骼强度方面,骨组织的显微结构可以作为独立于骨密度之外的决定性参数。研究松质骨的力学属性和显微结构之间的关系,对于更好的理解骨质疏松的发生和对骨质疏松的诊断具有十分重要的意义。根据文献回顾,松质骨显微结构参数和表观力学强度之间关联性最为显著的为BV/TV、Tb.N、连接性、各向异性、结构模型指数等。同时笔者也对目前这些研究结果在临床上高分辨率CT上的应用情况做一总结。
简介:目的探讨经椎间孔减压椎间融合术(transforaminallumbarinterbodyfusion,TLIF)微创内固定方法的选择。方法选取5具人新鲜尸体脊椎标本L4,5节段为受试节段,在生物力学实验机上分别测量每具标本施术前、双侧椎弓根钉棒固定、同侧椎弓根钉棒固定、对侧椎弓根钉棒固定、同侧椎弓根钉棒加对侧经关节螺钉固定后在前屈、后伸、左右侧弯和左右轴向旋转状态下的活动范围(rangeofmotion,ROM),进行比较。结果各固定方式的ROM值均小于受试前,差异有统计学意义(P〈0.05)。双侧椎弓根钉棒固定在各状态下ROM值最低,与同侧椎弓根钉棒固定及对侧椎弓根钉棒固定相比差异有统计学意义(P〈0.05);与同侧椎弓根钉棒加对侧经关节螺钉固定相比,前屈、后伸及左右侧屈状态下2种方式差异无统计学意义(P〉0.05),左右旋转状态下2种方式差异有统计学意义(P〈0.05)。同侧椎弓根钉棒固定与对侧椎弓根钉棒固定比较,ROM值在右侧屈状态下差异有统计学意义(P〈0.05),其余状态下2种方式差异无统计学意义(P〉0.05)。结论不同TLIF后路辅助固定方式均可有效增加腰椎功能单位的稳定性,其中双钉棒效果最好,同侧单钉棒加关节螺钉次之,同侧单钉棒再次,对侧单钉棒效果较差。
简介:目的评价早期动力髋螺钉内固定治疗青壮年GardenⅢ、Ⅳ型股骨颈骨折的临床疗效。方法采用动力髋螺钉内固定治疗43例青壮年股骨颈骨折,男23例,女20例;年龄18~42岁,平均36.5岁。术中切开关节囊,术后给予预防感染、改善循环等治疗,随访并观察疗效。结果43例均获得随访,随访时间3~5年,平均3.2年,术后Harrris评分85~96分。优26例,良13例,差4例,优良率90.6%。术后骨折延迟愈合2例(4.6%),Harrris评分良;股骨头缺血坏死1例(2.3%),Harrris评分差。结论早期动力髋螺钉内固定,术中关节囊切开减压以及术后改善循环等综合治疗能够提供坚强有效内固定,提高骨折愈合率,降低股骨头坏死率,是治疗青壮年GardenⅢ、Ⅳ型股骨颈骨折的一种有效方法。
简介:目的研究荷瘤小鼠在甲状旁腺激素相关蛋白(PTHrP1-34)的作用下,骨代谢及骨生物力学等指标的变化,同时观察肿瘤生长情况。方法对照组、模型组、实验组4W龄健康雌性BALB/c小鼠各12只,模型组和实验组采用乳腺癌组织块悬浊液注射法制备小鼠乳腺癌模型,10d后模型组每日予以生理盐水腹腔注射,实验组每日予以PTHrP1-34400μg/kg体重腹腔注射。用药35d后行全身骨X线扫描观察骨破坏情况、测全身骨密度(BMD)、骨生物力学以及骨代谢相关血清指标[血清Ca、P、碱性磷酸酶(ALP)、I型胶原C-末端交联顶端肽β(β-CTX)骨钙素(BGP)、骨唾液酸蛋白(BSP)],剥离肿瘤比较两组肿瘤的体积与质量。结果X线片显示,与模型组相比,实验组存在明显的溶骨性骨破坏,其中1只存在骨折。与对照组和模型组比较,实验组BMD、生物力学指标显著降低(P〈0.01)。各组Ca水平差异无统计学意义(P〉0.05);与对照组和模型组比较,实验组P、B—CTX、BSP等反映骨吸收的指标显著升高,总ALP、BGP等反映骨形成的指标均显著降低(P〈0.01或P〈0.05);与对照组相比,模型组各指标变化差异无显著性。实验组肿瘤体积和质量显著升高(P〈0.01)。结论PTHrP1-34能够促进小鼠乳腺癌骨转移,造成溶骨性骨破坏,骨量下降、骨强度降低,同时骨破坏释放的因子可能促进肿瘤的生长。