一、软骨修复和重建基础研究的现状(论文文献综述)
敖英芳[1](2021)在《我国运动医学发展与北京冬奥会和健康中国建设》文中认为随着2008年北京奥运会的成功举办和2022年北京冬奥会的申办成功与筹备,以及即将于2022年2月4日在北京-张家口举行的第22届冬奥会这一世界冰雪运动盛会的开幕式,面向2035中国科技发展规划及健康中国战略的实施,中国运动医学在原有发展的基础上又迎来了快速发展的重要机遇。为了更好适应新时代对运动医学的要求与发展需要,发挥运动医学在国家发展战略中的重要作用,北京大学运动医学研究所这一中国运动医学启蒙发祥地的发展历程,结合国内运动医学研究现状,
黄和涛[2](2021)在《龙鳖胶囊通过miR-675靶向TBK1调控细胞自噬影响软骨细胞功能的机制研究》文中研究说明目的:本研究针对骨关节炎(OA)发病过程中软骨细胞自噬功能失调机制,探索miR-675和TBK1在OA中的调控关系;进而探讨miR-675过表达或抑制TBK1参与软骨细胞自噬的分子机制,并进一步验证龙鳖胶囊通过miR-675靶向TBK1调控细胞自噬影响软骨细胞功能的分子机制。方法:本研究从临床组织、细胞及动物实验出发,采用组织化学及病理学方法探讨miR-675和TBK1在OA中的调控关系;采用细胞及分子生物学技术证明miR-675过表达或抑制TBK1参与软骨细胞自噬的分子机制,进一步采用龙鳖胶囊从体外干预软骨细胞,验证龙鳖胶囊影响软骨细胞自噬等功能的生物学作用及意义。结果:1.miR-675和TBK1在OA大鼠关节软骨中的表达①SD大鼠OA模型关节软骨病理OARSI评分:通过关节腔注射Ⅱ型胶原蛋白酶构建SD大鼠OA模型,经HE染色及番红-O-固绿染色后进行OARSI评分,结果显示,随着造模时间增加,OA模型组关节软骨的病理OARSI评分明显高于空白对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。②miR-675在SD大鼠OA模型关节软骨中的表达:造模后4、8和12周OA大鼠关节软骨组织中miR-675的表达量较空白对照组明显减少,差异有统计学意义(P<0.01),且随着造模时间的延长,miR-675表达量的减少越明显。③TBK1在SD大鼠OA模型关节软骨中的表达:造模后4、8和12周OA大鼠关节软骨组织中TBK1 mRNA的表达量较空白对照组明显增加,差异有统计学意义(P<0.01),且随着造模时间的延长,TBK1 mRNA表达量的增加越明显。2.miR-675靶向TBK1影响OA软骨细胞相关功能的机制研究①miR-675 mimics和miR-675 inhibitor对软骨细胞中miR-675表达的影响:在人OA原代软骨细胞中转染miR-675 mimic和miR-675 inhibitor可以分别上调和下降细胞中miR-675的表达水平,与空白转染对照组相比,差异均有统计学意义(P<0.001)。②miR-675对OA软骨细胞增殖能力的影响:使用miR-675 mimic处理软骨细胞后,软骨细胞的增殖能力与空白转染组对比增强了,差异有统计学意义(P<0.001),而抑制miR-675的表达后,软骨细胞的增殖能力与空白转染对照组对比明显减弱,差异有统计学意义(P<0.01)。③miR-675对OA软骨细胞基质代谢的影响:与空白转染对照组相比,miR-675能够上调软骨细胞中Collagen Ⅱ蛋白的表达和下调MMP-9蛋白的表达。④miR-675对OA软骨细胞凋亡的影响:使用miR-675 mimic处理细胞后,软骨细胞的凋亡率较空白转染对照组明显降低,差异有统计学意义(P<0.001);而抑制miR-675的表达后,软骨细胞的凋亡率较空白转染对照组明显升高,差异有统计学意义(P<0.01)。⑤miR-675对OA软骨细胞自噬相关蛋白表达的影响:与空白转染对照组相比,使用miR-675 mimic处理细胞后,软骨细胞中Beclin1蛋白的表达上调、P62蛋白的表达受到抑制、LC3A/B-Ⅱ/LC3A/B-Ⅰ的比值增加,差异均有统计学意义(P<0.05);而使用miR-675 inhibitor抑制软骨细胞中miR-675的表达后,软骨细胞中Beclinl蛋白的表达下调、P62蛋白的表达上调、LC3A/B-Ⅱ/LC3A/B-Ⅰ的比值减少,差异均有统计学意义(P<0.05)。⑥miR-675对OA软骨细胞自噬流的影响:与空白转染对照组相比,使用miR-675 mimic处理的软骨细胞中红色荧光与绿色荧光的比例明显升高,自噬流增强;而使用miR-675 inhibitor处理的软骨细胞中红色荧光与绿色荧光的比例明显降低,自噬流减弱。⑦siTBK1和LvTBK1对软骨细胞中TBK1蛋白表达的影响:与空载慢病毒对照组相比,LvTBK1可以显着上调软骨细胞中TBK1 mRNA和蛋白的表达水平,差异有统计学意义(P<0.05);而siTBK1则可以显着下调软骨细胞中TBK1mRNA和蛋白的表达水平,差异有统计学意义(P<0.05)。⑧TBK1对OA软骨细胞增殖的影响:与空载慢病毒对照组相比,过表达TBK1的软骨细胞的增殖率明显降低,差异有统计学意义(P<0.01)。⑨TBK1对OA软骨细胞基质代谢的影响:与空载慢病毒对照组相比,siTBK1处理软骨细胞后Collagen Ⅱ表达上调、MMP-9蛋白表达下降;而过表达TBK1后,软骨细胞中MMP-9蛋白上调、Collagen Ⅱ蛋白的表达下调。⑩TBK1对OA软骨细胞凋亡的影响:与空载慢病毒对照组相比,过表达TBK1后,软骨细胞的凋亡率明显增加,差异有统计学意义(P<0.05)。11TBK1对OA软骨细胞自噬的影响:与空白转染对照组相比,siTBK1转染软骨细胞后,软骨细胞中p-mTOR和P62蛋白的表达水平明显下调,LC3A/B-Ⅱ/LC3A/B-Ⅰ比例则明显升高,差异均有统计学意义(P<0.01)。12 miR-675靶向调控TBK1的表达:利用双荧光素酶报告基因检测发现miR-675-5p对TBK1-wt载体的报告荧光有明显下调作用(P<0.05);使用miR-675-5p inhibitor干扰miR-675-5p的表达,TBK1-wt载体的报告荧光出现明显上调(P<0.05)。13 miR-675调控TBK1的表达对软骨细胞增殖的影响:在人OA原代软骨细胞中过表达TBK1后,软骨细胞的增殖活性受到抑制,当继续转染miR-675 mimic后,软骨细胞的增殖活性与单纯过表达TBK1处理的细胞相比明显提高,差异有统计学意义(P<0.01)。14 miR-675调控TBK1的表达对软骨细胞凋亡的影响:过表达TBK1后促进软骨细胞凋亡,同时使用miR-675 mimic后软骨细胞的凋亡率明显下降,差异有统计学意义(P<0.01)。15 miR-675调控TBK1的表达对软骨细胞自噬的影响:与空载慢病毒对照组相比,过表达TBK1后,软骨细胞中自噬相关基因ATG5和ATG7 mRNA的表达水平下调、mTOR蛋白水平上调、Beclin1和LC3的表达受到抑制,差异均有统计学意义(P<0.01);而同时使用miR-675干预后,软骨细胞中自噬相关基因ATG5和ATG7 mRNA的表达水平上调、mTOR蛋白水平下调、Beclin1和LC3的表达水平上调,差异有统计学意义(P<0.01)。3.龙鳖胶囊通过miR-675/TBK1信号轴调控软骨细胞功能的分子机制①龙鳖胶囊含药血清对软骨细胞活力的影响:软骨细胞的活力随龙鳖胶囊含药血清工作浓度(0,0.625%,1.25%,2.5%,5%)的升高而逐渐增强,不同浓度含药血清干预后的细胞活力比较,差异有统计学意义(P<0.05),但当血清浓度升至10%时,软骨细胞活力反而下降;在同一浓度含药血清的作用下,随着干预时间的增加,细胞活力增强也越来越明显,不同干预时间的细胞活力比较,差异有统计学意义(P<0.05)。②龙鳖胶囊含药血清对软骨细胞增殖的影响:龙鳖胶囊含药血清干预组(2.5%,5%)的细胞增殖能力较空白对照组明显升高,差异有统计学意义(P<0.05),且随着龙鳖胶囊含药血清干预浓度的升高,软骨细胞的增殖能力呈现出逐渐增强的趋势。③龙鳖胶囊含药血清对软骨细胞基质代谢的影响:使用龙鳖胶囊含药血清干预后的人OA原代软骨细胞中Ⅱ型胶原蛋白的表达明显上调,随着龙鳖胶囊含药血清干预浓度的升高,人OA原代软骨细胞中Ⅱ型胶原蛋白的表达上调程度也越来越明显。④龙鳖胶囊含药血清对软骨细胞凋亡的影响:使用IL-1β诱导软骨细胞发生凋亡,同时使用5%龙鳖胶囊含药血清干预后,软骨细胞的凋亡率明显下降,差异有统计学意义(P<0.001);2.5%和5%浓度的龙鳖胶囊含药血清处理人OA原代软骨细胞48h后,与空白对照组比较,软骨细胞中Bcl-2蛋白表达量明显增多,而Cleaved Caspase-3蛋白的表达量则减少,差异均有统计学意义(P<0.05)。⑤龙鳖胶囊含药血清对软骨细胞自噬的影响:与空白对照组比较,2.5%及5%的龙鳖胶囊含药血清均能明显升高软骨细胞中ATG5和ATG7 mRNA的表达水平、抑制mTOR蛋白的表达、上调Beclin-1的蛋白水平、增加LC3A/B-Ⅱ/LC3A/B-Ⅰ的比例、增强自噬流,差异均有统计学意义(P<0.05)。⑥龙鳖胶囊含药血清对软骨细胞中miR-675和TBK1表达的影响:2.5%和5%的龙鳖胶囊含药血清都可以上调软骨细胞中miR-675的表达,与空白对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05);龙鳖胶囊含药血清可以下调软骨细胞中TBK1mRNA和蛋白的表达水平,与空白对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。⑦miR-675在龙鳖胶囊含药血清影响软骨细胞功能中的作用:与空白转染对照组相比,在OA软骨细胞中转染miR-675 inhibitor后,软骨细胞的增殖活性明显下降、凋亡率明显升高、自噬明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05);而当联合使用5%龙鳖胶囊含药血清干预时,与单纯使用miR-675 inhibitor处理的细胞相比,软骨细胞的增殖活性明显升高、凋亡率明显下降、自噬明显增强,差异均有统计学意义(P<0.05)。⑧TBK1在龙鳖胶囊含药血清影响软骨细胞功能中的作用:与空载慢病毒对照组相比,在人OA原代软骨细胞中过表达TBK1后,软骨细胞的增殖活性明显下降、凋亡率明显升高、自噬相关基因ATG5和ATG7mRNA的表达水平下调、mTOR蛋白水平上调、Beclin1和LC3的表达水平受到抑制,差异均有统计学意义(P<0.05);而当联合使用5%龙鳖胶囊含药血清干预时,与单纯过表达TBK1的软骨细胞相比,软骨细胞的增殖活性明显提高、凋亡率明显下降、自噬相关基因ATG5和ATG7 mRNA的表达水平上调、mTOR蛋白水平下调、Beclin1和LC3的表达水平上调,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:补肾活血中药龙鳖胶囊具有增强软骨细胞活力、促进软骨细胞增殖及自噬、调节软骨细胞基质代谢、抑制软骨细胞凋亡的作用。miR-675具有促进软骨细胞增殖、抑制软骨细胞凋亡及软骨基质降解、增强软骨细胞自噬,进而保护关节软骨的功能。TBK1具有抑制软骨细胞增殖及自噬、促进软骨细胞凋亡及软骨基质降解的作用。miR-675具有靶向调控TBK1表达的作用。龙鳖胶囊含药血清具有上调软骨细胞中miR-675表达和下调TBK1蛋白表达的作用。龙鳖胶囊含药血清可能是通过抑制TBK1的表达进而达到抑制软骨细胞凋亡和促进软骨细胞自噬和增殖的作用。龙鳖胶囊含药血清可能是通过上调miR-675的表达进而达到抑制软骨细胞凋亡和促进软骨细胞自噬和增殖的作用。龙鳖胶囊含药血清可能是通过miR-675/TBK1信号轴调控细胞自噬,抑制软骨细胞凋亡和增强软骨细胞增殖活性,从而起到保护关节软骨细胞、延缓OA进展的作用。
李彦锦[3](2021)在《淫羊藿苷防治兔髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变及其机制的研究》文中提出背景:髋臼骨折继发创伤性关节炎是髋臼骨折最常见的并发症,除了早期的西医对症治疗和晚期的人工关节置换之外,目前尚缺乏合理有效的预防和治疗方法。淫羊藿是祖国医学中常用中草药,性温,味辛、甘,归肝、肾经,具有补肾壮阳、祛风除湿、益精健骨的功效,在漫长的中医药历史发展中,淫羊藿长期被用于治疗骨关节疾病,特别是“骨痿”(即骨质疏松症)的治疗。其提取物淫羊藿苷具有多重生物活性,对创伤性关节炎早期软骨下骨骨质疏松性病变具有潜在的利用价值。本课题通过现代实验技术研究髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变特点及其机制,观察淫羊藿苷的防治疗效并分析其作用机制,为开发利用中医药预防和治疗此类疾病提供新的思路。第一部分兔髋臼后壁骨折继发创伤性关节炎动物模型的建立与验证目的:建立一种模拟人髋臼骨折继发创伤性关节炎的实验动物模型并进行验证,为探索髋臼骨折继发创伤性关节炎病变机制及相关体内实验奠定基础,同时也为开发利用中医药预防和治疗此类疾病提供体内实验的有效模型。方法:选取正常成年雄性新西兰兔36只,编号后以随机数字表法分为三组:假手术组(Sham组,n=12)、非内固定组(Non-ORIF组,n=12)和内固定组(ORIF组,n=12)。确认骨骺闭合并排除下肢畸形后开展实验。通过预钻孔联合落锤撞击法制作标准髋臼后壁骨折模型,模拟车祸“仪表盘”式高能量损伤所致髋臼后壁骨折。Sham组仅显露左侧髋臼后侧骨面,不进行骨折造模;Non-ORIF组骨折造模后不予复位和固定;ORIF组骨折造模后直视下解剖复位并以钢板螺钉内固定。术后第3周、第6周和第6月对各组完成X线片、处死取材和组织病理学分析,对比观察各组病变特点,并采用影像学半定量评分和OARSI评分进行量化比较。结果:本组实验24只模型兔中,21只(87.5%)呈单纯后壁骨折,骨折类型保持了较高的一致性和可重复性。与Sham组相比,Non-ORIF组和ORIF组随时间进展表现出进行性的关节退变,特别是Non-ORIF组,PTOA病变发生早且快,第3周即呈现软骨退变和关节间隙变窄,第6周可见明显软骨磨损、软骨下骨硬化、大量骨赘增生,与临床髋臼骨折继发PTOA病变出现早进展快的特点相符。第6月Non-ORIF组髋关节肥大畸形,软骨严重退变剥脱,臼窝变浅,股骨头变扁并半脱位,也与临床常见髋臼骨折继发创伤性关节炎晚期病变高度相似。与Non-ORIF组相比,虽然ORIF组影像学半定量评分无显着差异,但组织病理学特点显着改善,骨软骨结构层次得到了较好的保护,软骨退变程度明显减轻,第6月OARSI评分较Non-ORIF组显着降低,显示出ORIF对创伤性关节炎具有积极的改善作用。结论:本研究采用预钻孔联合落锤撞击法制备兔髋臼后壁骨折继发创伤性关节炎模型,骨折呈现出较高的一致性和可重复性,骨折后第3周和第6周髋关节病变符合髋臼骨折继发PTOA发病早进展快的特点,第6月病变特点也与临床常见髋关节PTOA晚期病变高度相似。本模型为进一步研究髋臼骨折继发PTOA的病理特点及发病机制提供了一种新的选择,同时也为开发中医药预防和治疗此类疾病提供了体内实验模型。第二部分髋臼后壁骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变特点与机制研究目的:研究髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变特点并分析内在机制。方法:选取正常成年雄性新西兰兔48只,编号后以随机数字表法分为三组:假手术组(Sham组,n=16)、非内固定组(Non-ORIF组,n=16)和内固定组(ORIF组,n=16),造模同第一部分,Sham组右侧髋关节作为空白对照组(Control组,n=16)。术后第3天、第3周、第6周和第6月对各组兔模型摄X线片,采集血清后处死取材,完成Micro CT扫描、组织病理学和生化分析。动态比较各组在如下方面的变化:Micro CT分析髋臼软骨下骨微结构改变,ELISA法检测血清骨吸收标志物CTXI和骨形成标志物P1NP、BALP,Rt-PCR和Western Blot法检测软骨下骨相关基因和蛋白表达,TRAP染色比较软骨下骨破骨细胞数量,TUNEL法比较软骨下骨细胞凋亡。结果:Mico CT显示Non-ORIF组骨折后第3周、第6周软骨下骨骨密度降低、骨量减少、骨小梁厚度减小、骨小梁间隙增大,同时软骨下骨板厚度减小、密度降低、孔隙率增大,骨质疏松性改变显着;第6月时骨质疏松性改变明显缓解。与Sham组相比,Non-ORIF组血清CTXI浓度从第3天至第3周显着增加,至第6周增幅回落;第3天至第6周血清P1NP和BALP浓度随时间进展显着降低。与Control组和Sham组相比,Non-ORIF组软骨下骨第3天、第3周RANKL基因和蛋白表达显着增加而OPG表达减少,第6周RANKL增幅回落,OPG表达回升,第3周TRAP(+)多核细胞数量较Sham组显着增加;第3天、第3周软骨下骨Caspase3和Bax表达显着增加,Bcl-2表达减少,骨细胞高度特异SOST基因和Sclerostin蛋白表达显着减少,第6周各基因和蛋白改变趋势缓解;TUNEL显示第3周软骨下骨骨细胞凋亡数量较Sham组显着增加。与Non-ORIF组相比,ORIF组Micro CT显示第3周、第6周软骨下骨骨质疏松性改变显着改善;各时间点CTXI浓度明显降低,P1NP和BALP浓度增加,RANKL表达减少而OPG表达增加,TRAP(+)多核细胞数量明显减少;Caspase3和Bax表达减少,Bcl-2表达增加,SOST基因和Sclerostin蛋白表达显着增加,TUNEL显示软骨下骨骨细胞凋亡显着减少。此外,Micro CT显示ORIF组第6月软骨下骨呈现骨硬化改变,Tb.BMD、BVF、Tb.Th、Ct.Th均显着高于Sham组,同时Tb.Sp显着降低。结论:破骨细胞过度激活和其介导的骨重建是导致兔髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨骨质疏松性改变的重要作用因素,且与骨细胞凋亡密切相关。软骨下骨改变与软骨退变密切联系,是不可分割的有机整体,契合中医整体观在PTOA病理诊断中的指导意义。切开复位内固定术有利于恢复髋关节的稳定性,改善关节生物力学环境,避免骨细胞进一步凋亡,抑制破骨细胞分化激活和软骨下骨破坏,有利于改善PTOA病变。第三部分淫羊藿苷防治髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变及其机制的研究目的:观察淫羊藿苷防治髋臼骨折继发PTOA的疗效,并分析其作用机制,为开发利用中医药预防和治疗此类疾病提供新的思路。方法:选取正常成年雄性新西兰兔64只,编号后以随机数字表法分为四组:假手术组(Sham组,n=16)、非内固定组(Non-ORIF组,n=16)、内固定组(ORIF组,n=16)和淫羊藿苷组(ICA组,n=16),造模同第一部分,Sham组右侧髋关节作为空白对照组(Control组,n=16)。ICA组自造模当天起以淫羊藿(60mg/kg/day)连续灌胃给药3周,其余各组同时以等量生理盐水灌胃,每日一次。于术后第3天、第3周、第6周和第6月对各组兔模型摄X线片,采集血清后处死取材,完成Micro CT扫描、组织病理学和生化分析。动态比较各组在如下方面的变化:组织病理学改变和OARSI评分,Micro CT分析髋臼软骨下骨微结构改变,ELISA法检测血清骨吸收标志物CTXI和骨形成标志物P1NP和BALP,Rt-PCR和Western Blot法检测软骨下骨相关基因和蛋白表达,TRAP染色比较软骨下骨破骨细胞数量。结果:与ORIF组相比,虽然ICA组第6月组织病理学OARSI评分无显着差异(P>0.05),但ICA组能进一步改善软骨下骨早期骨质疏松性改变,第3周时Tb.BMD显着升高,Tb.Sp显着降低;第6周时Tb.BMD、Tb.Th、Ct.Th均显着增加,Ct.Po显着下降。与ORIF组各时间点相比,ICA组血清CTXI浓度进一步降低,P1NP和BALP浓度进一步增加,软骨下骨中RANKL表达减少而OPG表达增加,第3周TRAP(+)多核细胞数量明显减少;同时各时间点Caspase3和Bax表达较ORIF组进一步减少,Bcl-2表达增加,SOST基因和Sclerostin蛋白表达也显着增加。ICA组第6月软骨下骨硬化改变较ORIF组明显改善,Tb.BMD、BVF、Tb.Th均显着降低。结论:淫羊藿苷能显着改善髋臼骨折继发PTOA早期软骨下骨病变,其对PTOA的治疗作用体现了中医整体观在治疗此类疾病中的指导作用,即改善软骨下骨病变有利于减轻关节软骨的退变,达到局部与整体协调统一的治疗效果。淫羊藿苷不仅能抑破骨细胞的分化激活,还能显着改善成骨活性,这些作用可能与抑制骨细胞凋亡有关,具体机制需进一步研究论证。
姜双鹏[4](2021)在《人脐带间充质干细胞外泌体增效脱细胞软骨基质支架促进骨软骨再生》文中研究说明目的和背景:关节软骨是透明软骨,缺乏血管、淋巴管和神经,仅依靠关节滑液的渗透提供营养,其损伤后的自愈能力非常有限。关节软骨损伤若不及时治疗,极易引发骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)。OA不仅严重危害人类的身心健康,还给社会和家庭带来沉重的经济负担。遗憾的是,无论是药物治疗还是传统的外科手术治疗均难以再生透明软骨。随着研究人员对干细胞探索的逐渐深入,间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)治疗已经显示出再生关节软骨的潜力,基于MSCs的组织工程软骨取得了令人鼓舞的结果。MSCs具有强大的自我更新能力和向骨、软骨及脂肪分化的潜能,并且来源广泛,是较为理想的组织工程种子细胞。已有大量研究通过将MSCs与不同形式的组织工程支架相结合或单纯将MSCs注射入关节腔,促进了关节软骨或骨软骨的再生修复。但是,MSCs的致瘤风险、疾病传播风险、细胞储存和运输的较高标准以及相关监管政策对干细胞移植的严格要求限制了基于MSCs的组织工程软骨的进一步发展。所以,目前临床急需一种既能发挥MSCs功能又尽可能避免MSCs局限性的“无细胞”软骨再生方法。近年来,越来越多的研究显示,MSCs促进组织修复与再生的过程可能并非由MSCs直接分化导致,而是由其旁分泌的外泌体(Exosomes,Exos)介导。Exos是细胞间重要的通讯载体,内含多种蛋白质、核酸和脂质,具有与来源细胞相似的生物学功能。已有研究显示,MSC-Exos对关节软骨再生具有有益作用,并且可以抑制OA进展,但其具体机制尚不明确。另外,本课题组前期已成功制备了具有成分和结构双重仿生特性的脱细胞软骨细胞外基质(ACECM)垂直取向支架,动物实验显示该支架复合细胞后可以促进关节软骨再生。本研究的目的是构建基于人脐带华通胶间充质干细胞来源Exos(Human wharton’s jelly mesenchymal stem cell-derived exosomes,hWJMSC-Exos)和ACECM支架的“无细胞”组织工程软骨,探讨hWJMSC-Exos能否增强ACECM支架的修复效果,促进兔骨软骨再生。并且本研究创新性地从关节腔微环境角度初步探讨了hWJMSC-Exos促进骨软骨再生可能的机制,为“无细胞”组织工程软骨的构建和进一步推广提供了理论参考。研究方法:我们使用组织块贴壁法分离原代hWJMSCs,使用流式细胞术鉴定其标志物,通过三系诱导分化培养鉴定其向骨、软骨和脂肪分化的潜能。收集P3-P5代hWJMSCs的培养上清液,以差速超速离心法提取Exos。以透射电子显微镜(Transmission electron microscope,TEM)观察Exos的形态,以纳米粒子跟踪分析(Nanoparticle tracking analysis,NTA)检测Exos的粒径,以蛋白质印迹(Western blot,WB)法鉴定Exos的标志蛋白。以新鲜猪关节软骨制备ACECM支架,表征并验证其细胞相容性。分别通过细胞增殖实验、细胞迁移实验和RTPCR验证hWJMSC-Exos体外对骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchyml stem cells,BMSCs)和软骨细胞增殖、BMSCs迁移和巨噬细胞极化的影响。建立大鼠膝关节骨软骨缺损模型,以PBS关节腔内注射为对照组,hWJMSC-Exos关节腔内注射为实验组。通过对抗炎细胞因子IL-10和促炎细胞因子IL-1及TNF-α进行免疫组织化学染色,探讨hWJMSC-Exos对关节腔微环境炎症反应的影响。然后通过对总巨噬细胞标志物CD68、M1型巨噬细胞标志物CD86和M2型巨噬细胞标志物CD206进行免疫组织荧光染色评估hWJMSC-Exos体内对巨噬细胞极化的影响。通过对MSC标志物CD73和CD105进行免疫荧光染色评估hWJMSC-Exos体内对内源性干细胞迁移的影响。建立兔膝关节骨软骨缺损模型,以PBS关节腔内注射(PBS组)、PBS关节腔内注射联合ACECM支架植入(PBS+S组)、Exos关节腔内注射(Exo组)和不造成骨软骨缺损的假手术(Sham组)作为对照组,以Exos关节腔内注射联合ACECM支架植入(Exo+S组)作为实验组修复兔膝关节骨软骨缺损。术后当天和术后每7天重复进行关节腔注射PBS或hWJMSC-Exos,持续4周。在术后3个月和6个月分别处死一半数量的兔子,收集膝关节标本。通过宏观表现、影像学表现、组织形态学表现、生物力学和生物化学检测评价hWJMSC-Exos在兔膝关节骨软骨缺损模型中能否增强ACECM支架的修复效果,促进骨软骨再生。最后通过miRNA测序和通路富集分析初步探索hWJMSC-Exos在骨软骨再生中可能发挥作用的miRNA及其机制。结果:(1)hWJMSC-Exos具有Exo典型的形态特征并表达Exo的标志蛋白,符合Exo的标准。(2)ACECM支架横截面具有疏松多孔结构,纵截面具有类似天然软骨细胞的垂直取向结构,并具有良好的细胞相容性。(3)hWJMSC-Exos在体外可以促进BMSCs和软骨细胞增殖。(4)hWJMSC-Exos在体外可以促进BMSCs迁移,且这种作用呈剂量依赖性。(5)hWJMSC-Exos在体外可以促进巨噬细胞向M2型极化。(6)hWJMSC-Exos在体内可以促进巨噬细胞向M2型极化,进而促进抗炎细胞因子IL-10的升高,抑制关节腔微环境的炎症反应。(7)hWJMSC-Exos在体内可能在一定程度上促进内源性干细胞迁移,但相对于对照组(PBS),这种作用并不显着。(8)hWJMSC-Exos可以增强ACECM支架的修复效果,Exo+S组新生软骨具有比较典型的透明软骨特征。(9)hWJMSC-Exos含有多种已被证实了可以促进骨软骨再生的miRNAs,通过筛选确定出20个可能在骨软骨再生中发挥作用的miRNAs。结论:hWJMSC-Exos可以增强ACECM支架修复骨软骨缺损的能力,其机制可能为通过对MSCs、软骨细胞和巨噬细胞生物行为的影响,调节关节腔微环境,促进骨软骨再生。基于hWJMSC-Exos和ACECM支架的“无细胞”组织工程策略有望成为促进骨软骨再生的有效途径。
宋艳[5](2020)在《膝关节后外侧复合体的数字解剖学及有限元生物力学研究》文中指出背景:膝关节后外侧复合体(Posterolateral Complex,PLC)是位于膝关节后外侧的一个解剖结构和力学性能复杂的功能复合体。它由多条肌腱和韧带组成,主要起着维持膝关节后外侧部位静态和动态稳定性的作用,防止膝关节的内翻、外旋和胫骨后移。膝关节的损伤时常伴随着PLC的损伤,PLC损伤的早期诊断和治疗对膝关节功能的恢复至关重要,因此对PLC解剖结构、力学性能及手术重建方案的研究越来越受到重视。PLC的解剖学研究大多基于大体解剖或磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)图像的方法进行,由于PLC结构的复杂性和研究方法的多样性,对其具体组成、三维形态、毗邻关系的研究仍然不足。以往的研究发现,由于不同人种间股骨远端和胫骨近端骨关节的形态、大小等存在差异,应该针对性地进行临床全膝关节置换术方案的设计。然而目前不同人种间膝关节PLC解剖结构的差异性研究还很少,还不能为临床医生提供更多的手术方案设计的解剖学参考数据。此外,基于三维有限元模型进行膝关节生物力学的研究已经广泛开展,但是膝关节合并PLC的三维有限元模型以及对PLC结构的有限元生物力学研究仍然缺乏。因此,PLC的解剖学、手术隧道方案优化和生物力学性能等还有待进一步研究和探讨。目的:1.拟基于薄层高精度的中国可视化人(Chinese Visible Human,CVH)数据集图像,对PLC进行数字解剖学研究,研究其组成结构、三维形态和毗邻关系。2.将CVH数据集和美国可视化人项目(Visible Human Project,VHP)数据集中PLC的组成结构、三维形态和毗邻关系进行对比,研究亚洲和高加索人种间PLC结构的解剖学差异。3.对CVH和VHP数据集中PLC结构在股骨和腓骨的腱-骨结合部进行数字解剖学研究,确定这些结构起止点腱-骨结合部形态、接触面积、各结构中心点及其距离的详细信息,以期为骨科临床治疗中PLC骨隧道方案选择提供帮助。4.以CVH数据集三维重建模型为基础,构建膝关节合并PLC结构的有限元生物力学模型,为开展PLC结构的有限元生物力学实验奠定基础。材料与方法:选择了7例CVH(CVH-1、CVH-2、CVH-5左右膝关节横断面和1例膝关节冠状面)图像集,4例VHP【美国可视化人男性(Visible Human Project-male,VHP-male)和美国可视化人女性(Visible Human Project-female,VHP-female)左右膝关节横断面】图像集,获取了成人和胚胎的膝关节组织学切片染色(苏木精-伊红、Masson、Mallory–Cason)图像。将组织学切片染色图像和数字人真彩色断层图像中结构的自然颜色作为PLC结构识别参考,通过Amira软件,对膝关节骨、PLC及其毗邻结构进行数据分割和三维重建。此外,本研究将CVH图像与相对应位置的MRI图像进行了对比和研究。对膝关节三维重建图像中PLC的结构进行了测量,并分别计算了CVH和VHP数据集中每个结构测值的均值和标准差。在此基础上,选择CVH-1、CVH-2、CVH-5和VHP-male、VHP-female的左右膝关节数据集,对PLC中腓侧副韧带(Fibular Collateral Ligament,FCL)、腘肌肌腱(Popliteus Tendon,PT)、股二头肌肌腱(Biceps femoris Tendon,BT)、腘腓韧带(Popliteofibular Ligament,PFL)在股骨和腓骨的腱-骨结合部进行计算、识别和三维重建,对腱-骨结合部的形态、接触面积、中心点和其相互之间的距离等进行测量和研究。以CVH-5右膝关节的三维重建模型为基础,优化处理后,通过Altair Hyper Works软件,构建膝关节合并PLC结构的三维有限元模型,并验证了模型的有效性。结果与讨论:1.成功重建了7例CVH膝关节数据集和4例VHP膝关节数据集的PLC及其毗邻结构的三维模型,基于CVH-5右膝关节模型成功创建了一个交互式可视化3D-PDF文件,可以从任意角度和任意方位对膝关节PLC的组成结构、三维形态和毗邻关系进行可视化观察和解剖学研究。2.发现PLC主要由FCL、PFL、弓状韧带(Arcuate Popliteal Ligament,APL)、PT、腓肠豆腓骨韧带(Fabellofibular Ligament,FFL)和BT组成,包括近端和远端结构。PLC的近端,从前到后,是PT、FCL和APL外侧头的起源,它们共同位于股骨外侧髁处;PLC的远端,从前到后,是FCL、BT、APL、PFL和FFL的止点,它们共同位于腓骨头的后外侧。这些结构具有相邻的起点或止点,研究认为它们共同作用以保持PLC的稳定性。在CVH数据集中APL呈“Y”形,出现率为100%,它的外侧头和内侧头分别起源于靠近股骨外侧髁的纤维囊的后外侧部分和内侧下部,在VHP数据集中,仅在VHP-male右膝关节中发现了APL结构,出现率为25%,其形状不规则,无明显内外侧头。通过解剖学观察,本研究认为PT、PFL和FCL是PLC的主要力学结构,中国人的APL也是PLC的重要力学结构,美国人的APL却不是,建议中国人PLC手术方案应根据自身解剖特征设计。3.VHP数据集中PLC结构的测值普遍大于其在CVH数据集中的测值,如PT的主干长度和宽度,FCL的长度、宽度和厚度,PFL的宽度,BT的长度和宽度,APL的长度。也有少数的PLC结构在VHP数据集中的测值与其在CVH数据集中测值差别不大甚至略小,如PT的外侧束与内侧束的长度,PFL的长度。对于PT、FCL和PFL这三个PLC主要力学结构的测量和计算,PT主干和FCL长度在CVH与VHP数据集中的比值约为0.71,PT主干、FCL、PFL的宽度在CVH与VHP数据集中比值约为0.77。研究可见,美国人较中国人PLC解剖结构尺寸大,推测不同人种均存在与之相匹配的不同的PLC结构尺寸和力学性能;此外,膝关节骨的测值在VHP数据集中较CVH数据集中大,推测骨发育中的形态和大小决定附着其上的肌肉、肌腱及韧带等软组织的形态和大小。4.通过对PLC结构腱-骨接合部的三维重建图像的观察和测值,发现不同标本间其形态和接触面积存在很大差异,但其中心点在骨上有基本一致的位置和附着规律。CVH数据集中PLC结构腱-骨结合部的测值均小于VHP数据集中相对应的测值,证明中国人的PLC解剖结构比美国人的小,和我们之前的研究结果一致。CVH数据集中FCL和PT的股骨腱-骨结合部中心点之间的距离为7.73±1.44 mm,该研究结果证明中国人采用PLC股骨单隧道重建方案也可以获得很好的力学稳定性,且建议应该选择FCL和PT在股骨的腱-骨结合部中心点连线的中点作为手术隧道点位置。5.成功构建了膝关节合并PLC结构的三维有限元模型。该模型由18个部件组成,包含股骨、胫骨、腓骨及其软骨、髌骨、髌韧带、内侧半月板(Medial Meniscus,MM)、外侧半月板(Lateral Meniscus,LM)、前交叉韧带(Anterior Cruciate Ligament,ACL)、后交叉韧带(Posterior Cruciate Ligament,PCL)、内侧副韧带(Medial Collateral Ligament,MCL)、FCL、PT、PFL、APL和BT。模型总计559800个单元,精确度高,能展现膝关节合并PLC结构的复杂几何外型和接触关系,能够有效模拟和反映各种力学场下PLC结构的应力与应变,可以弥补膝关节合并PLC的三维有限元模型及其相关研究仍不充分的缺点。结论:1.CVH图像集具有薄层,高精度和真彩色的优点,以此为基础的数字解剖学研究更为准确地显示了PLC的组成结构、三维形态和毗邻关系,可以提高临床医生在MRI图像中对PLC结构识别和诊断的准确度。2.通过观察和研究PLC解剖结构和交互式可视化的3D-PDF,发现FCL、PFL、APL、FFL和PT位于膝关节后外侧部的毗邻位置,它们的起点或止点均位于PLC结构的近端或远端;本研究推测中国人的APL在PLC中具有较重要的生物力学意义。3.发现VHP数据集的膝关节骨和PLC结构的测值普遍大于CVH数据集中的测值,且呈一致的比例关系,推测不同人种均存在与之相匹配的不同的PLC结构尺寸和力学性能;提出了应该根据中国人膝关节骨及PLC结构的解剖学特点制定合适的手术隧道方案。4.提出了一种适合中国人PLC重建手术的股骨单隧道方案;本研究数据可以为临床医生进行PLC重建手术时,设计和选择股骨隧道方案提供理论依据和指导,也为中国人进行PLC股骨单隧道重建后膝关节具有良好的稳定性提供了解剖学数据支持。5.高精度的膝关节合并PLC结构的三维有限元模型,为开展PLC的有限元生物力学实验奠定了基础,进而弥补中国人PLC的力学性能研究少,研究不充分的现状,为优化PLC重建手术方案提供理论依据和指导。
贾琼[6](2020)在《TNFTNF-α/TGF/TGF-β1信号轴调控半月板损伤后软骨下骨的研究》文中研究说明目的:半月板损伤导致的骨关节炎是常见外伤性疾病之一,国内外医学界对其防治是比较困难的。本课题通过动物模型研究半月板损伤后骨关节炎中软骨下骨的组织病理和影像学表现,以及与血清中的TNF-α和TGF-β1水平之间的相关性,一是探究半月板损伤后骨关节炎中软骨下骨的组织病理学表现TNF-α/TGF-β1信号轴的内在联系,试图用中医的阴阳平衡理论来解释其发病机制,旨在从中西医结合理论的角度阐释半月板损伤后骨关节炎中软骨下骨的变化机制;二是论述这两种细胞因子组成TNF-α/TGF-β1信号轴在该疾病发展中的作用以及反映该疾病组织结构病理学变化的可靠性,为将来临床诊疗方案的制定提供指导和借鉴工具。方法:临床部分:通过收集OA患者行全膝关节置换术后遗弃的胫骨平台组织,大体观察后,区分硬化与非硬化区,通过Micro-CT检测并比较骨体积分数(BV/TV)、骨小梁数目(Tb.N)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁间隔(Tb.Sp),计量资料以均值±标准差(Mean±SD)表示;实验部分:通过建立半月板损伤骨关节炎大鼠模型(MMT),取8周龄健康SD大鼠90只,正常雄性,无关节病变。随机分为三组,手术组、空白对照组、假手术组各30只。分别于MMT术后第2、4、8和12周进行检测相关指标。研究观察软骨下骨板的形态结构和组织骨密度(TMD),研究MMT术后不同时间与内侧平台骨小梁体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)和骨小梁数目(Tb.N)关系。采用共聚焦拉曼光谱分析软骨下骨的胶原矿质比(Proline/PO43-),采用原位纳米压痕仪评估软骨下骨内在的弹性模量(Er)和硬度(H)。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中TNF-α和TGF-β 1表达水平。结果:临床部分:内外侧平台比较中,两组BV/TV 比较为(t=8.335,P=0.024<0.05);两组 Tb.Th 比较为(t=12.707,P=0.001<0.05),两组 Tb.Sp 比较为(t=21.026,P=0.029<0.05);两组Tb.N 比较为(t=5.293,P=0.02<0.05)均提示有差异。两组相比,TGF-β 1差异有统计学意义(t=13.28,P=0.032<0.05);两组相比,TNF-α差异有统计学意义(t=39.10,P=0.017<0.05);提示观察组与健康组之间外周血TGF-β 1和TNF-α有差异。实验部分:检测软骨下骨的形态结构和组织骨密度(TMD),内侧平台骨小梁体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th),骨小梁数目(Tb.N),软骨下骨的矿质/胶原比(Proline/PO43-),软骨下骨内在的弹性模量(Er)和硬度(H)等,以及血清中TNF-α和TGF-β 1表达水平。结果显示:①其中与假手术组、空白对照组相比:手术组(MMT组)的第 2 周(F=58.552,P=0.000<0.01)4 周(F=85.669,P=0.000<0.01)、8周(F=14.729,P=0.000<0.01)、12 周(F=95.961,P=0.000<0.01)的骨体积分数(BV/TV)均有显着差异(P<0.01);②手术组(MMT组)在第2周的组织骨密度(TMD)均有差异(F=15.795,P=0.000<0.01),4 周(F=23.626,P=0.000<0.01)、8 周(F=41.197,P=0.000<0.01)、12 周(F=263.033,P=0.000<0.01)的组织骨密度(TMD)均有显着的差异(P<0.01);③手术组(MMT组)的第2周(F=70.122,P=0.000<0.01)、4 周(F=60.799,P=0.000<0.01)、8 周(F=825.365,P=0.000<0.01)、12周(F=1813.386,P=0.000<0.01)的骨小梁间隙(Tb.Sp)均有显着的差异(P<0.01);④手术组(MMT 组)的第 2 周(F=31.299,P=0.000<0.01)、4周(F=46.216,P=0.000<0.01)、8 周(F=76.991,P=0.000<0.01)、12 周(F=2243.23,P=0.000<0.01)的骨小梁厚度(Tb.Th)均有显着差异(P<0.01);⑤手术组(MMT组)的第 2 周(F=29.937,P=0.000<0.01)、4 周(F=43.307,P=0.000<0.01)、8 周(F=70.283,P=0.000<0.01)、12 周(F=104.784,P=0.000<0.01)的骨小梁量(Tb.N)均有显着的差异(P<0.01);⑥手术组(MMT组)的第2周(F=69.158,P=0.000<0.01)、4 周(F=105.204,P=0.000<0.01)、8 周(F=216.123,P=0.000<0.01)、12 周(F=354.133,P=0.000<0.01)的胶原矿化比(Proline/PO43-)均有显着的差异(P<0.01);⑦手术组(MMT组)的第2周的软骨下骨弹性模量(Er)有差异(F=7.948,P=0.003<0.01),4 周(F=33.725,P=0.000<0.01)、8 周(F=5.034,P=0.018<0.05)、12 周(F=19.931,P=0.000<0.01),软骨下骨弹性模量(Er)均有差异(P<0.05);⑧手术组(MMT组)的第2周(F=15.998,P=0.000<0.01)、4 周(F=42.356,P=0.000<0.01)、8 周(F=48.658,P=0.000<0.01)、12 周(F=45.604,P=0.000<0.01)的骨小梁硬度(H)均有显着的差异(P<0.01);⑨手术组(MMT组)的第 2 周(F=22.156,P=0.000<0.01),4 周(F=44.051,P=0.000<0.01)、8周(F=133.707,P=0.000<0.01)、12 周(F=294.919,P=0.000<0.01)的 TNF-α 表达水平均有显着差异(P<0.01);⑩手术组(MMT组)的第2周(F=3.973,P=0.037<0.05),4 周(F=16.642,P=0.000<0.01)、8 周(F=60.168,P=0.000<0.01)、12 周(F=101.456,P=0.000<0.01)的 TGF-β 1 表达水平均有差异(P<0.05)。且测得各项参数中手术组间随时间变化有显着差异(P<0.01),假手术组、空白对照组各组组间无明显差异(P>0.05)。结论:本研究发现胫骨外侧平台主要处于OA早期,而内侧平台多处于OA中、晚期,因此,采用骨组织形态计量学方法对比分析膝关节OA胫骨内、外侧平台骨软骨结构参数的差异,有助于定量分析OA早期和晚期骨软骨结构改变的程度。建立了大鼠膝关节半月板损伤模型(MMT模型),采用自身对照方法分别观察了TNF-α和TGF-β1在不同时间点软骨下骨组织中的表达,发现了 TNF-α/TGF-β1信号轴在半月板损伤后骨关节炎软骨下骨改变病变中的作用机制为双向调节,正负反馈的机制,与中医阴阳平衡的理论不谋而合。研究分析MMT模型致骨关节炎(OA),于伤后不同时间点检测软骨下骨微结构、矿化及力学性质的动态变化,定性、定量观测软骨下骨的组织形态学、分子生物、生物力学变化与TNF-α/TGF-β1信号轴变化的动态关系,总结TNF-α/TGF-β1信号轴可能为治疗半月板损伤后导致骨关节炎提供了科学依据和重要指导工具。
骆帝[7](2020)在《补肾活血胶囊通过Hedgehog信号通路调控成骨、成血管防治激素性股骨头坏死的机制研究》文中研究指明目的:利用Western blotting方法检测不同病因造成ONFH患者的股骨头样本大致病理形态与其中成骨与成血管相关蛋白的表达情况,为后续SONFH相关基础实验与临床治疗提供一定的理论基础与参照;再通过观察补肾活血胶囊对GC相关的ONFH SD大鼠骨组织重建及血管新生的影响和对GC处理的BMSCs成骨-成血管分化的影响,进一步研究补肾活血胶囊对动物与细胞实验中的成骨、成血管及Hedgehog信号通路相关因子的影响机制。方法:1.收集本院在2017年12月至2019年12月期间接受THA手术后的ONFH与股骨颈骨折患者的股骨头样本,挑选符合标准的股骨头按病因分别归入对照组、特发组、酒精组、激素组以及创伤术后组,采用Western blotting检测不同病因坏死骨组织的成骨与成血管相关指标的蛋白表达情况。2.通过使用对SD大鼠臀肌注射MPS的方法建立GC相关的ONFH大鼠模型,随后给予不同剂量的补肾活血胶囊加以干预,8周后通过组织病理学观察、荧光定量PCR检测与Western blotting分析在不同层面综合评价补肾活血胶囊对GC相关的ONFH大鼠骨组织重建及血管新生的影响。3.运用贴壁法提纯与扩增SD大鼠的BMSCs,并使用不同剂量的补肾活血胶囊含药血清与Dex进行干预培养,观察BMSCs的生长状况、增殖能力以及分化潜能,并采用细胞划痕实验、q PCR检测与Western blotting分析细胞中成骨、成血管与Hedgehog信号通路相关因子的蛋白表达变化;同时,建立SD大鼠RAOECs与BMSCs共培养体系,并对共培养后的RAOECs进行血管生成实验和Transwell迁移实验,观察其在补肾活血胶囊含药血清与Dex干预培养下的成血管能力与细胞活性的变化。结果:1.通过观察各组股骨头样本的大致形态与冠状面,发现不同病因ONFH患者股骨头样本在大致形态与剖面具有较为相似的病理表现,同时有相似的坏死和修复的组织学特征;Western blotting结果:在成骨方面,ALP蛋白的表达除创伤术后组显着低于对照组外,其余各组间均无显着差异(P>0.05);Collgen I蛋白只有特发组与对照组没有统计学差异(P>0.05),其余各组表达量均显着低于对照组(P<0.05);与对照组相比,激素组、创伤术后组的OPN蛋白表达量均显着降低(P<0.05),而特发组、酒精组则无显着差异(P>0.05);对照组中RUNX2的蛋白表达量分别显着高于其余各组(P<0.05);在成血管方面,不同病因造成的ONFH股骨头样本中CD31、VEGFA与KDR血管生成相关标记物蛋白的表达较对照组均存在显着下降的情况(P<0.05);而VWF的蛋白表达量在各组间均未有显着差异(P>0.05);在Hedgehog信号通路方面,Shh的蛋白表达量在不同病因的ONFH患者股骨头样本内不存在显着差异(P>0.05);与对照组相比,酒精组与创伤术后组样本中信号通路下游细胞内信号因子Gli1的蛋白表达量出现了显着下降(P<0.05),而特发组、激素组则未见显着差异(P>0.05);各组中细胞内信号因子Gli2的蛋白表达量较对照组均出现了显着减少(P<0.05)。2.SD大鼠干预8周后,各组大鼠股骨头样本大体观无明显差异;软件分析HE染色结果显示:CG组骨小梁面积比率显着高与MG组(P<0.05),LDG、MDG、HDG三组数据则均显着高于MG组(P<0.05);而大鼠空骨陷窝率情况与骨小梁面积比率趋势一致,同为CG组显着高于MG(P<0.05)且LDG、MDG、HDG剂量三组均显着高于MG组(P<0.05);软件分析免疫组织化学染色结果显示:与CG组相比,MG组大鼠股骨头成骨相关指标ALP、Collgen I、OPN与RUNX2不同程度的表达减少(P<0.05);而灌胃不同剂量补肾活血胶囊的三个组则显着高于MG组(P<0.05);MG组成血管相关指标CD31、VEGFA、KDR与VWF在股骨头中的表达强度相比较CG组均有明显下降(P<0.05),而不同剂量补肾活血胶囊灌胃组与MG组相比均有显着升高(P<0.05);q PCR检测结果显示:在成骨方面,CG组中ALP、Collgen I和RUNX2的m RNA表达均显着高于MG组(P<0.05);LDG组中Collgen I与RUNX2的表达显着高于MG组(P<0.05);MDG组中ALP与Collgen I的表达显着高于MG组(P<0.05);而HDG组Collgen I的表达显着高于MG组(P<0.05);在成血管方面,CG中CD31、VEGFA和KDR的m RNA表达均显着高于MG组(P<0.05);LDG组中只有VEGFA的m RNA表达量明显多于MG组(P<0.05);MDG组中CD31与VEGFA的m RNA表达量均显着多于MG组(P<0.05);而HDG组VEGFA的m RNA表达量明显少于MG组(P<0.05);在Hedgehog信号通路方面,CG组中Shh、Gli1和Gli2的m RNA表达量均明显多于MG组(P<0.05);LDG组中则有Gli1和Gli2的表达显着高于MG组(P<0.05);MDG组与HDG组中Shh、Gli1和Gli2的m RNA表达情况均显着高于MG组(P<0.05);Western blotting结果分析显示:CG组样本中成骨相关ALP、Collgen I、OPN和RUNX2蛋白表达均显着高于MG组,而经过补肾活血胶囊LDG组中Collgen I、OPN和RUNX2三种蛋白表达情况均显着高于MG组表达(P<0.05);MDG组中ALP、Collgen I和OPN三种蛋白表达均显着高于MG组(P<0.05);HDG组显中ALP与Collgen I着高于MG组(P<0.05);CG样本中成血管相关CD31、VEGFA、KDR和VWF四种蛋白表达均显着高于MG组,而LDG组中VEGFA、KDR两种蛋白表达情况均显着高于MG组表达(P<0.05);而MDG组中VEGFA与KDR两种蛋白表达均显着高于MG组(P<0.05),而CD31与VWF的表达则显着低于MG组(P<0.05);HDG组显中KDR和VWF着高于MG组(P<0.05);CG组样本中Hedgehog信号通路相关Shh、Gli1和Gli2蛋白三种蛋白表达均显着高于MG组,而经过补肾活血胶囊干预的LDG组中仅有Gli2蛋白表达情况显着高于MG组表达(P<0.05);而MDG组中Shh和Gli2两种蛋白表达均显着高于MG组(P<0.05);HDG组显中也仅有Gli2蛋白的表达着高于MG组(P<0.05)。3.本研究采用贴壁法可以提纯高纯度的原代SD大鼠BMSCs;原代BMSCs可顺利进行成骨、成脂与成软骨诱导分化;不同浓度的补肾活血胶囊含药血清不进对原代BMSCs具有促进增殖的作用,并且还可显着提高经Dex处理过的原代BMSCs的增殖活性;成骨诱导3周后,茜素红染色显示不同浓度补肾活血胶囊含药血清低、中、高剂量组与对照组染色结果相似,较模型组显着升高;BMSCs划线实验24h时,CG组与LDG、MDG、HDG三组的划线平均宽度均显着低于DG组(P<0.05),且48h时趋势与24h时保持一致;将与SD大鼠BMSCs在不同浓度补肾活血胶囊含药血清与Dex进行共培养后的RAOECs进行血管生成实验,对CG与LDG、MDG、HDG三组的血管分支数量指标均显着高于MG组(P<0.05);而在血管分支总长度指标上,CG组总长度数值显着高于DG组(P<0.05),而MDG与HDG组的血管分支总长度显着高于DG组(P<0.05);Transwell迁移实验结果表明:DG组迁移的细胞数量显着少于CG组(P<0.05);MDG组迁移细胞数则显着多与DG组(P<0.05);而LDG、HDG组迁移细胞数与模型组不存在显着差异(P>0.05);q PCR结果显示:在Hedgehog信号通路方面,相比较于CG组,DG组中Shh、Gli1和Gli2的m RNA表达量均出现显着减少(P<0.05);在含药血清方面,LG、HG组中Shh、Gli1和Gli2指标的m RNA表达量均显着多于CG组(P<0.05),而MG组中的Shh和Gli2的m RNA表达情况较CG组均出现显着提高(P<0.05);在干预方面,与DG组相比,MDG与HDG组中Shh、Gli1和Gli2各指标的m RNA表达量均出现显着升高(P<0.05),而LDG组中的Shh和Gli2表达均显着高于DG组(P<0.05);成骨方面,DG组相较于CG组ALP、Collgen I和RUNX2的m RNA表达量均有显着降低(P<0.05);在含药血清方面,LG组中ALP、Collgen I和RUNX2的m RNA表达均显着高于CG组(P<0.05),而MG与HG组中的ALP和RUNX2表达均显着高于CG组(P<0.05);在干预方面,MDG组中ALP、Collgen I和RUNX2的m RNA表达均显着高于DG组(P<0.05),LDG组中Collgen I和RUNX2的表达显着高于DG组(P<0.05),而HDG组中ALP和Collgen I的表达则显着高于DG组(P<0.05);成血管方面:CG组的CD31、VEGFA和KDR的m RNA表达均显着高于DG组(P<0.05);LG、MG与HG组中CD31、VEGFA和KDR的m RNA表达均显着高于CG组(P<0.05);在干预方面,MDG与HDG组中CD31、VEGFA和KDR的m RNA表达均显着高于DG组(P<0.05),LDG组中VEGFA和KDR的m RNA表达量皆显着多于DG组(P<0.05);Western blotting结果分析显示:在Hedgehog信号通路方面,DG组BMSCs的Shh、Gli1和Gli2三种蛋白的表达量相较于CG组均有明显降低(P<0.05);LG组中的Shh、Gli1和Gli2各指标蛋白表达程度较CG组有显着增加(P<0.05);MG、HG组中Gli1的蛋白表达量与CG组相比也有显着提升(P<0.05);干预方面,LDG与MDG组相较于DG组的Shh、Gli1和Gli2三种蛋白表达量均有显着提高(P<0.05);而HDG组则只有Gli2蛋白表达显着高于DG组P<0.05);在成骨方面,DG组BMSCs的ALP、Collgen I、OPN和RUNX2蛋白表达水平相较于CG组均有明显降低(P<0.05);HG组中的ALP、Collgen I、OPN和RUNX2蛋白表达量均显着均高于CG组(P<0.05);MG组中Collgen I、OPN和RUNX2的蛋白表达量显着高于CG组(P<0.05);LG组中Collgen I和OPN的蛋白表达量显着高于CG组(P<0.05);干预方面,MDG与HDG组相较于DG组的ALP、Collgen I、OPN和RUNX2蛋白表达水平方面均有显着提高(P<0.05);而LDG组则在ALP、Collgen I和RUNX2的蛋白表达量上显着高于DG组(P<0.05);在成血管方面,CG组BMSCs的CD31、VEGFA、KDR和VWF蛋白表达水平均显着高于DG组(P<0.05);在CD31和VEGFA蛋白表达水平方面,LG、MG与HG三组表达情况与CG组相比提升明显(P<0.05),但KDR和VWF的蛋白表达量则没有显着差异(P>0.05);干预方面,LDG与MDG组相较于DG组在CD31、VEGFA、KDR和VWF的蛋白表达水平上均有显着提高(P<0.05);而HDG组则在CD31、KDR和VWF的蛋白表达量上显着高于DG组(P<0.05)。结论:1.本研究通过对临床坏死的股骨头样本进行分析,初步了探究了不同病因导致的ONFH的初步机制。2.补肾活血胶囊可以通过Hedgehog信号通路对GC相关ONFH的SD大鼠骨重建与血管新生具有一定的促进作用。3.不同浓度的补肾活血胶囊含药血清可以通过Hedgehog信号通路可以调控并促进SD大鼠BMSCs向成骨与成血管方向的分化。
赵越[8](2020)在《富血小板血浆技术在犬滑车沟再造术后损伤修复中的应用》文中研究说明犬髌骨脱位是犬常见的一种疾病,严重影响犬的正常生活。滑车沟再造术是临床上髌骨脱位基本且常用的手术治疗方法。然而其破坏软骨层的操作严重影响病犬的术后恢复,会引起过度疼痛反应及术后感染。因此滑车沟再造术术后如何减少炎症和疼痛反应,促进软骨及骨组织的修复是术后恢复需要优化的方面。富血小板血浆(Platelet-rich plasma,PRP)技术是通过自体血离心制备高浓度血小板血浆的技术。血浆中的血小板可以起到组织修复、调节炎症和免疫反应的作用。PRP作为自源性提取物避免排斥反应,具有来源丰富、操作简便、价格低廉的优点对于动物治疗上有很大的应用前景。本试验通过实验犬自体血制备富血小板血浆,滑车沟再造术后膝内注射PRP试验。对宠物临床PRP制备的可能性进行探讨,同时验证PRP对于滑车沟再造术术后减少炎症疼痛、预防感染、促进软骨修复起到积极作用。试验内容:(1)PRP制备及成分分析:采用单次凝胶离心法,制备富血小板血浆,制备前后对全血及PRP进行血常规对血小板(platelet,PLT)、白细胞(white blood cell,WBC)计数并计算富集系数、回收率,验证该方法制备PRP是否满足标准,并论证是否能有效应用宠物临床中;(2)PRP在犬滑车沟再造术后损伤修复中的应用检测:通过术后膝关节注射PRP,1周注射1次,持续3周。术前术后持续7 d进行膝关节评分,术前术后持续5 d进行血常规炎症细胞计数,术后4周进行影像学CT检查,术后12周、16周进行组织学检查通过大体肉眼及切片观察和评分。验证PRP对于滑车沟重塑术后控制炎症、减少疼痛、促进软骨修复是否有积极作用。试验结果:(1)实验犬采取全血3 mL,全血与抗凝剂枸橼酸钠比例6:1,在凝胶抗凝管中中速3600 rpm离心5 min,抽取上层血清,震荡混匀5 min,制备0.2 mL PRP。PRP中血小板浓度为1532.08±215.29 x109/L、富集系数6.08±0.53满足PRP成分要求;(2)PRP在犬滑车沟再造术后损伤修复中的应用检测结果:膝关节评分结果:与对照组相比,实验组在T1-T7膝关节评分均差异显着(p<0.05),且每个时间点分数低于对照组;实验室血常规检测白细胞计数与中性粒细胞计数,实验组对比对照组在时间点T1~T5数值差异显着(p<0.05),各时间点数值均小于对照组;影像学检查:高频超声及CT观察4周后,实验组滑车沟软骨面连续性优于对照组;大体观察及评分结果:同一时间点实验组和对照组与正常软骨组织相比均有不同程度的磨损和软骨下出血,实验组情况优于对照组。大体肉眼评分实验组、对照组软骨组织评分12周、16周分数有显着差异(p<0.05),实验组评分大于对照组。组织学观察评分结果:同一时间点实验组对比软骨厚度、基质易染性及软骨细胞数量都优于对照组。组织学评分实验组、对照组软骨组织评分12周、16周分数有显着差异(p<0.05),实验组评分小于软骨组织,16周实验组与正常软骨组织学评分存在显着差异(p<0.05)。综合以上试验结果得出:(1)临床制备PRP抽取自体血采用单次凝胶离心法,制备血小板富集系数为6.08±0.53,符合有效浓度。因其制备方法简单,抽血量提取量满足临床需要,所以在宠物临床有一定的应用前景;(2)犬滑车沟再造术后膝内注射PRP,时间间隔1周持续3周,对于术后减轻炎症、控制疼痛、促进软骨修复有明显作用。
钟华[9](2020)在《股骨髁软骨正常步态下的生物力学及C型骨折术后修复的在体运动学研究》文中指出关节软骨属于多孔且含水率极高的粘弹性软组织,因其具有减震和较小摩擦系数等独特性能而在人体的关节功能结构中占有特殊的位置和功能作用,由于由于关节软骨运动量大,应力大,容易发生损伤,而且关节软骨缺少血管、依靠关节液获取营养,再生能力差,软骨损伤以后通常不能自行修复。因此,研究关节软骨损伤的运动生物力学机制及动态客观评估软骨修复效果具有重要的科学意义和临床价值。关节软骨损伤与软骨下骨的生物力学环境关系密切。关节软骨由少量软骨细胞与大量软骨细胞外基质组成,基质主要成分是胶原纤维和糖蛋白,从关节表面到骨髓腔,关节软骨的结构可以分成以下四层:表层,移行层,柱状层,钙化层,各层之间结合紧密。局部的压缩和摩擦不断累积可以导致软骨出现骨化,纤维化,裂缝等等慢性损伤;运动损伤或骨折可造成关节软骨不同程度的急性损伤。例如在一个正常步态周期中,站立期,膝关节软骨承受身体轴向压缩重量,在下蹲或身体扭转情况下,膝关节软骨承受轴向压缩和扭转双重作用力,因此,膝关节各部位特别是股骨髁的生物力学环境与膝关节软骨损伤的生物力学机制关系密切。股骨远端C型骨折是一种严重的关节内骨折,随着技术的进步,关节内骨折愈合不再是一个大问题,但如何解剖复位关节面骨折促进软骨损伤修复,最大程度恢复膝关节功能仍是我们不断追求的目标。采用IKDC、Lysholm等评分评定股骨远端骨折患者膝关节功能是有用的,但并不详细而且主观。他们无法评估创伤性骨关节炎,更无法评估膝关节的运动特征。股骨远端骨折患者的创伤性骨关节炎不容忽视。股骨远端C型骨折是一种严重的关节面急性软骨损伤,膝关节急性软骨损伤是指由于急性运动损伤或涉及关节面骨折造成软骨不高程度损伤。MRI是评价软骨损伤修复的最常用客观方法,包括关节软骨移植的MOCART评分和软骨损伤T2mapping技术等等。但MRI存在依靠个人经验,费用昂贵,不能动态观察的缺点。如何通过在体运动学方法,探索急性软骨损伤修复与膝关节运动功能的关系,从而间接、客观、动态评价软骨损伤修复效果,可以指导优化急性软骨损伤诊疗方案,目前国内外研究比较少见。因此,为了探讨运动中膝关节急性软骨损伤和关节内骨折的运动生物力学机制,并深入研究膝关节软骨损伤修复基于步态的六自由度在体运动学评估方法,我们进行了本次研究。我们将研究分成二部分,第一部分:股骨髁软骨正常步态下的运动生物力学研究;第二部分:股骨远端C型骨折术后软骨修复的在体运动学研究。第一部分 股骨髁软骨正常步态下的运动生物力学研究[背景]骨关节的运动生物力学特点与关节内结构损伤的创伤机制关系密切。最大限度模拟正常人体骨关节的运动生物力学环境,可以指导临床制定此类疾病的防治方案。[目的]建立包括股骨髁软骨的膝关节动态有限元生物力学模型,研究膝关节股骨髁软骨在一个步态周期中的运动生物力学特点。[方法和结果]将一例健康成人志愿者膝关节进行64排CT以及3.0T核磁共振3D序列扫描。将扫描获得膝关节DICOM格式数据导入Mimics三维建模软件,运用阈值和区域增长等功能,分别重建出骨组织和软组织的三维解剖模型。骨组织与软组织模型在Mimics软件进行装配,生成包括膝关节股骨髁软骨的三维模型。经处理后生成几何模型。再在SolidWorks软件中建立膝关节三维实体模型,最后在Abaqus有限元分析软件中,分别建立模型各部位材料参数,定义分析类型分别为静力分析和动力显式分析。定义软骨与半月板之间的接触类型为无摩擦接触,其余接触类型均设置为固定连接。设置边界条件和载荷,胫骨模型的下表面设为固定,载荷方面分两种情况:第一种情况是先用集中力的命令在股骨端面施加700N的重力载荷,然后再用弯矩命令施加5N·m的扭转载荷;第二种情况是先用集中力的命令在股骨端面施加700N的重力载荷,然后再用转角命令施加从0°~90°的动态弯曲载荷。最后对模型进行网格划分提交计算。结果提示:建立了一个包括股骨髁软骨及半月板、前后叉韧带、内外侧副韧带等静力性稳定结构的结点数量为67870,单元数量为314211的动态三维有限元模型。在静力和动态二种工况下输出膝关节各部位的应力和位移云图示,在内外侧髁软骨的负重区中部分别有应力集中区域,应力集中区域深入到软骨下骨,应力集中使软骨发生损伤,且软骨面的生物力学特点与软骨下骨密切相关;在动态工况下,随着屈曲角度的增加,内外侧髁负重区的应力集中部位不断往后移动,这提示膝关节屈伸运动幅度和频率会造成关节面应力集中位置往后移动,容易引起深蹲痛;股骨髁骨松质与骨皮质移行的部位及髁间窝处有位移集中区域,这与临床股骨远端骨折C型骨折骨折线好发部位吻合;内外侧髁负重区有位移集中的区域,且随着膝关节屈曲角度的增加,位移集中区域不断向后部移动,和内外侧髁骨折(Hoffa)的好发地区域吻合,且随着屈曲角度加大骨折线可能越靠近后部。分别提取股骨髁软骨滑车区,内、外侧髁区三个区20个最大应力和位移节点数据进行统计分析,在二种工况下股骨髁软骨滑车区、内外侧髁区的节点应力和位移经独立样本T检验差异有统计学意义(P<0.05);且应力和位移均值随屈曲角度逐渐增大,动态工况条件下的应力、位移均值基本上大于静力工况条件下的应力、位移均值,这提示膝关节屈伸运动幅度和频率增加会加大软骨损伤。[结论]软骨的运动生物力学特点可以揭示软骨创伤机制,动态有限元分析可以摸拟人体股骨髁软骨在一个正常步态过程中的运动生物力学特点,为防治膝关节软骨损伤类疾病及关节内骨折提供运动生物力学指导。第二部分 股骨远端C型骨折术后软骨修复的在体运动学研究[背景]关节软骨损伤修复的评估最直接的方法是进行关节镜检查,也可以通过MRI等影像学方法来评估,但这些方法都有相应的缺点,不能进行动态评估,探索关节软骨损伤与膝关节运动特征的关系,可以指导防治此类疾病,优化运动方案。[目的]探讨股骨远端C型骨折致急性软骨损伤对膝关节运动的影响。[方法和结果]回顾性分析50例手术治疗股骨远端C型骨折的临床资料。采用股骨远端前外侧入路和股骨远端髁支撑钢板行切开复位内固定术。记录患者的身高、体重、年龄等基线数据。记录膝关节的影像学情况和软骨损伤评估结果。所有受试者术后6个月、1年和2年均行x线检查。分析畸形、骨不连、外伤性软骨损伤等并发症。骨不连是指骨折线在1年内没有消失或模糊。采用MRI Recht评分标准评定创伤性软骨损伤的严重程度。术后取VAS、IKDC、Lysholm评分评定膝关节功能。用量角器测量受试者膝关节活动度。所有受试者均采用新型基于红外导航的步态分析系统(Opti-Knee、Innomotion Inc.,Shanghai,China)进行测试,并收集膝关节 6DOF运动数据。用Pearson相关分析膝关节功能评分与VAS、IKDC、Lysholm评分及膝关节运动学的关系。统计结果显示,本组50名病例,左膝24(48%)、右膝26(52%),C1型(17例)、C2型(15例)、C3(18例)。平均随访时间40.8±15.1个月,平均年龄21.8±8.1岁,体重指数(BMI)为20.4±4.3kg/m2,平均活动度为132.3±30.8度,VAS评分平均为1.8±2.4分,IKDC评分平均为58.8±13.6分,Lysholm评分平均为90.1±14.2分。所有受试者均经X线平片无骨折线骨折愈合,未发现严重畸形。本研究通过采用MRI检查患者膝关节,其中发现在股骨远端C型骨折患者中,70%的患者(35例)伴有滑车区软骨的损伤(Reht标准),Ⅰ度损伤21例,Ⅱ度损伤7例,Ⅲ度损伤4例,Ⅳ度损伤3例。应用Pearson相关性分析检验,发现股骨滑车区软骨损伤与IKDC评分具有显着的相关性(P<0.05),随着滑车区的损伤程度增加,IKDC评分减少。C型股骨远端骨折患者6DOF的步态特征统计分析显示:站立相中期内/外旋转与IKDC和Lysholm评分及膝关节最大ROM呈显着相关(P<0.05,负相关);步态的屈伸、脚尖离地期、屈伸的ROM与膝关节最大ROM呈显着相关(P<0.05,正相关);前/后平移ROM与膝关节最大ROM呈显着相关(P<0.05,正相关);内侧/外侧平移ROM与膝关节最大ROM呈显着正相关(P<0.05,P<0.05)。本研究通过采用量角器检查患者患膝关节最大屈膝角度,应用Pearson相关性分析检验,发现患者患膝最大屈膝角度与IKDC评分具有显着的相关性(P<0.05),随着屈膝角度增加,IKDC评分增加,然而其与VAS和Lysholm评分未见明显差异。[结论]MRI是评估软骨损伤修复的客观方法。滑车区软骨损伤MRI Reht评级与膝关节功能IKDC评分具有显着的相关性(P<0.05),膝关节功能可以间接反映软骨损伤修复程度;而且,我们发现膝关节六自由度运动特征与关节功能IKDC评分得分有关,因此,膝关节六自由度运动特征可以间接反映股骨髁软骨损伤修复程度。
李定[10](2020)在《骨碎补总黄酮在诱导膜技术中对血管生成与成骨生效成能关系的研究》文中研究指明研究背景:创伤、骨肿瘤、肢体畸形及骨感染等引起的大段骨缺损的治疗,是临床常见的棘手问题。当前,随着我国交通的快速发展,各种高能量损伤的人数正在上升,骨肿瘤、骨骼畸形等疾病的发病率有逐渐增长的趋势,这不仅严重影响患者生存质量,而且造成了严重的经济、社会负担,因此对于骨缺损的修复和重建的研究显得尤为重要。诱导膜技术是近十年来较新兴的治疗骨缺损的手术方法之一,怎样提高诱导膜技术的成骨效能,提高临床疗效是目前需要解决的关键问题。中医学认为肾主骨,既往研究表明通过补肾法能促进骨折修复,骨的再生与重建,骨碎补是传统补肾健骨中药,骨碎补总黄酮是主要有效成分,其在骨折修复中有着重要的作用,但是其在诱导膜技术治疗骨缺损的过程中未见报导,其对血管及成骨之间的耦联机制尚不十分明确,本课题组长期致力于中药对骨缺损的修复与重建的作用机制研究,前期一系列的研究表明骨碎补总黄酮在牵张成骨及骨折过程中发挥作用,本课题为国自然科学基金青年项目“基于三元调控理论探讨补肾法对Masquelet技术中诱导膜形成及骨组织重建的干预机制(项目编号:NO.81603140)”的部分研究,以期通过建立大鼠诱导膜模型,骨碎补总黄酮的药物干预探讨其在诱导膜技术治疗过程中的作用,以及临床病例观察,为临床应用提供科学依据。一、诱导膜技术治疗大段骨缺损的临床观察研究目的:通过临床治疗病例的回顾,评估诱导膜技术的临床应用效果,优化临床治疗方案。方法:通过搜索广州中医药大学第一附属医院病历系统及影像系统中自2016年9月至2019年12月中诊断为骨髓炎、骨感染、骨不连的患者,以及门诊接诊患者的随访,共计15例患者,分析患者的一般情况,观察相关临床指标如骨缺损端愈合率、骨愈合时间、住院天数,负重时间,骨水泥放置时间、手术并发症、手术次数、最终清创后骨缺损长度、固定方式、植骨方式等。结果:15例患者中感染患者均为金黄葡萄球菌感染,经治疗后,临床症状较手术前均好转,骨水泥旷置时间为5.4±1.8周大部分患者在治疗后1年中获得骨性愈合,骨性愈合的时间平均为8.3±2.4个月,二期行髓内钉固定的患者下地负重时间早于其它固定方式,大部分患者一期手术术后采用外固定支架固定,二期手术中部分患者更换为内固定,开放性骨折的患者经清创后一期行内固定治疗。植骨方式:所有患者均采用自体髂骨植骨,如缺损较大则混合同种异体骨,有2例患者采用PRP+碎状髂骨植骨。术后1例患者在二期手术后6个月出现钢板断裂,1例外固定松动,在后续手术中均更换为髓内钉固定。结论:掌握好适应症,合适的手术计划,诱导膜技术在治疗骨缺损能取得良好的疗效。关键词:诱导膜技术;临床观察;骨缺损;感染二、大鼠股骨大段骨缺损诱导膜治疗模型的建立与评估目的:建立一种简单易行的诱导膜治疗骨缺损的动物模型,为后续实验的开展及药物干预对诱导膜治疗骨缺损奠定实验基础。方法:20只雄性SD大鼠右侧股骨手术截骨4mm,均采用钢板固定,置入PMMA骨水泥旷置4周后行二期手术,尾骨植骨术,术后通过大体观察、影像学观察以及组织形态学方法观察截骨部位的愈合与恢复情况。结果:本次实验共选取20只大鼠进行手术,手术过程中,有1 一只因损伤股动脉术中死亡,术后1只大鼠术肢持续肿胀、膝关节活动受限,后均补齐。所有大鼠术后一般情况良好,进食、排便等情况无特殊,术后第3天均可正常行走,在笼内自由活动,切口愈合良好、未见明显感染征象。术后内固定稳定有效,对大鼠功能活动无明显影响。一期手术术后4周诱导膜组织分层明显,内层组织含丰富的新生血管组织,外层主要为成纤维细胞和胶原组织;诱导膜组织中可见大量炎症细胞浸润;炎症细胞主要聚集在诱导膜近骨水泥缘,二期手术术后8周X线及Micro-CT检测可观察到植骨区域生长。结论:实验所建立的大鼠股骨大段骨缺损Masquelet技术治疗模型可靠实用,具有可重复性。关键词:SD大鼠;诱导膜;动物模型;Masquelet技术三、骨碎补总黄酮在诱导膜技术中对骨缺损区域血管和成骨质量的影响目的:探讨骨碎补总黄酮在诱导膜技术中对骨缺损区域血管和成骨质量的影响方法:36只雄性SD大鼠分为3组(空白组、诱导膜组、诱导膜+中药灌胃组),每组12只,右侧股骨截骨4 mm,均采用钢板固定,置入PMMA骨水泥旷置4周,空白组不予植骨,诱导膜组及诱导膜+灌胃组旷置后行尾骨植骨术,术后8周采集标本,通过大体观察、影像学观察以及组织形态学方法观察截骨部位的愈合与血管形成情况,通过免疫组织化学及免疫印迹法检测相关蛋白的表达。结果:X线结果及组织形态学显示诱导膜组及诱导膜+中药组对骨缺损的修复具有良好的作用,Micro-CT显示诱导膜+中药灌胃组对骨质矿化具有促进作用,免疫组织化学显示骨碎补总黄酮能促进CD31及BMP-2等蛋白的表达,免疫痕迹法显示在成血管相关因子CD31、VEGF、PDGF骨碎补总黄酮均有促进作用,诱导膜+中药组在血管形成、骨质矿化、骨质塑性、组织形态学方面均优于其它两组。结论:骨碎补总黄酮在诱导膜技术中对骨缺损区域的成骨和血管形成具有良好的促进作用。
二、软骨修复和重建基础研究的现状(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、软骨修复和重建基础研究的现状(论文提纲范文)
(1)我国运动医学发展与北京冬奥会和健康中国建设(论文提纲范文)
1 北京大学运动医学与中国运动医学发展 |
2 现代运动医学概述、主要任务与研究内容及其社会作用 |
3 中国运动医学研究现状 |
3.1 基础研究 |
3.2 转化研究 |
3.3 临床研究和新技术 |
3.4 运动康复 |
3.5 学科交叉与研究 |
3.6 医务监督、运动健康促进 |
4 北京冬奥会医疗保障 |
5 中国运动医学展望 |
(2)龙鳖胶囊通过miR-675靶向TBK1调控细胞自噬影响软骨细胞功能的机制研究(论文提纲范文)
答辩委员会名单及评定意见 |
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 骨关节炎中西医诊疗文献研究 |
1.1 OA现代医学研究概况 |
1.1.1 OA概述 |
1.1.2 OA的流行病学研究 |
1.1.3 OA的发病机制研究 |
1.1.4 自噬与OA的关系 |
1.1.5 KOA现代医学诊疗研究概述 |
1.2 KOA中医研究概况 |
1.2.1 KOA的中医病因病机研究 |
1.2.2 KOA的中医证候学研究 |
1.2.3 KOA的中医治疗研究进展 |
1.2.4 补肾活血中药治疗KOA的临床研究进展 |
1.2.5 补肾活血中药治疗KOA的机制研究 |
1.2.6 龙鳖胶囊治疗KOA的研究概况 |
第二章 miR-675和TBK1在OA大鼠关节软骨中的表达 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验仪器或耗材 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验动物 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 SD大鼠OA模型的制作 |
2.2.2 SD大鼠实验取材 |
2.2.3 病理切片制作和关节软骨染色 |
2.2.4 提取软骨组织或软骨细胞的RNA |
2.2.5 RNA逆转录操作流程 |
2.2.6 实时荧光定量PCR(RT-PCR) |
2.2.7 统计学方法 |
2.3 实验结果 |
2.3.1 HE染色结果 |
2.3.2 番红-O-固绿染色结果 |
2.3.3 miR-675在SD大鼠OA模型关节软骨中的表达 |
2.3.4 TBK1在SD大鼠OA模型关节软骨中的表达 |
2.4 讨论 |
第三章 miR-675靶向TBK1影响OA软骨细胞相关功能的机制研究 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 实验仪器或耗材 |
3.1.2 实验试剂 |
3.1.3 人OA软骨组织标本 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 人OA原代软骨细胞的分离提取 |
3.2.2 人OA原代软骨细胞的培养换液 |
3.2.3 人OA原代软骨细胞的传代培养 |
3.2.4 人OA原代软骨细胞的冻存 |
3.2.5 人OA原代软骨细胞的复苏培养 |
3.2.6 人OA原代软骨细胞蛋白的提取及浓度测定 |
3.2.7 甲苯胺蓝染色 |
3.2.8 Ⅱ型胶原蛋白免疫荧光染色 |
3.2.9 CCK-8细胞活性检测 |
3.2.10 蛋白质免疫印迹法(Western Blot,WB) |
3.2.11 细胞凋亡检测(流式细胞术) |
3.2.12 EdU细胞增殖检测 |
3.2.13 siRNA转染技术 |
3.2.14 慢病毒转染技术 |
3.2.15 双荧光素酶报告基因检测 |
3.2.16 提取人OA软骨细胞RNA |
3.2.17 实时荧光定量PCR(RT-PCR) |
3.2.18 统计学方法 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 人OA软骨细胞的分离、提取与鉴定 |
3.3.2 miR-675对软骨细胞相关功能的影响 |
3.3.3 TBK1对软骨细胞相关功能的影响 |
3.3.4 miR-675靶向TBK1对OA软骨细胞相关功能的影响 |
3.4 讨论 |
3.4.1 人OA原代软骨细胞分离提取的方法学探讨 |
3.4.2 miR-675对软骨细胞相关功能的影响 |
3.4.3 TBK1对软骨细胞相关功能的影响 |
3.4.4 miR-675靶向TBK1对OA软骨细胞相关功能的影响 |
第四章 基于miR-675/TBK1信号轴研究龙鳖胶囊调控自噬影响软骨细胞功能的分子机制 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 实验仪器或耗材 |
4.1.2 实验试剂 |
4.1.3 实验动物 |
4.1.4 人OA原代软骨细胞 |
4.1.5 实验药物 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 龙鳖胶囊含药血清的制备 |
4.2.2 CCK-8细胞活性检测 |
4.2.3 蛋白质免疫印迹法(Western blot,WB) |
4.2.4 细胞凋亡检测(流式细胞术) |
4.2.5 EdU细胞增殖检测 |
4.2.6 siRNA转染技术 |
4.2.7 统计学方法 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 龙鳖胶囊含药血清对软骨细胞相关功能的影响 |
4.3.2 龙鳖胶囊调控miR-675/TBK1信号轴影响软骨细胞功能的分子机制 |
4.4 讨论 |
4.4.1 中药复方含药血清在中医药基础研究中的优势 |
4.4.2 龙鳖胶囊含药血清最佳干预浓度的选择 |
4.4.3 龙鳖胶囊含药血清对软骨细胞相关功能的影响 |
4.4.4 龙鳖胶囊通过miR-675/TBK1信号轴调控细胞自噬影响软骨细胞功能的分子机制 |
结语 |
参考文献 |
附录 |
在校期间发表论文情况、参与课题与获奖情况 |
致谢 |
统计学审核证明 |
(3)淫羊藿苷防治兔髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变及其机制的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩写词表(Abbreviation) |
前言 |
参考文献 |
第一章 兔髋臼后壁骨折继发创伤性关节炎动物模型的建立与验证 |
1.材料和方法 |
1.1 实验动物及材料 |
1.2 实验方法 |
1.3 观察指标 |
1.4 统计方法 |
2 结果 |
2.1 术中和术后大体情况 |
2.2 标本大体观 |
2.3 影像学特点与评分 |
2.4 组织病理学特点与评分 |
3 讨论 |
3.1 中医骨伤科学对髋臼骨折病因的认识与治疗 |
3.2 本实验动物模型的应用基础 |
3.3 本实验动物模型的设计特点 |
3.4 本实验动物模型的特点及ORIF的疗效 |
3.5 本实验动物模型的不足 |
4 结论 |
参考文献 |
第二章 髋臼后壁骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变特点与机制研究 |
1.材料和方法 |
1.1 实验动物及材料 |
1.2 实验方法 |
1.3 观察指标 |
1.4 统计方法 |
2.结果 |
2.1 一般情况 |
2.2 MicroCT扫描 |
2.3 血清ELISA生化检测 |
2.4 Rt-PCR基因检测 |
2.5 Western Blot组织蛋白检测 |
2.6 破骨细胞TRAP染色 |
2.7 凋亡细胞TUNEL荧光法检测 |
3 讨论 |
3.1 中医整体观指导分析软骨下骨病变与PTOA的内在联系 |
3.2 兔髋臼骨折继发PTOA早期软骨下骨微结构变化特点 |
3.3 兔髋臼骨折继发PTOA早期软骨下骨生化改变 |
3.4 骨细胞凋亡在兔髋臼骨折继发PTOA早期软骨下骨病变中的作用 |
3.5 ORIF对兔髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变的作用 |
3.6 本部分研究的不足 |
4.结论 |
参考文献 |
第三章 淫羊藿苷防治髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变及其机制的研究 |
1 材料和方法 |
1.1 实验动物及材料 |
1.2 实验方法 |
1.3 观察指标 |
1.4 统计方法 |
2.结果 |
2.1 一般情况 |
2.2 影像学和组织病理学特点与评分 |
2.3 MicroCT扫描 |
2.4 血清ELISA生化检测 |
2.5 Rt-PCR基因检测 |
2.6 Western Blot组织蛋白检测 |
2.7 破骨细胞TRAP染色 |
3.讨论 |
3.1 淫羊藿苷治疗兔髋臼骨折继发PTOA的影像学和组织病理学评估 |
3.2 淫羊藿苷对兔髋臼骨折继发PTOA早期软骨下骨微结构的作用 |
3.3 淫羊藿苷对兔髋臼骨折继发PTOA早期软骨下骨的生化改变 |
3.4 淫羊藿苷改善兔髋臼骨折继发PTOA早期软骨下骨病变的机制 |
3.5 本部分研究的不足 |
4.结论 |
参考文献 |
附录 (一):综述 软骨下骨早期病变在创伤性关节炎中的作用及中医药治疗现状 |
一、创伤性关节炎概述 |
二、软骨下骨早期病变在创伤性关节炎中的作用 |
三、中医药在创伤性关节炎治疗中的应用与研究 |
参考文献 |
附录 (二):课题资助情况 |
附录 (三):攻读博士学位期间发表论文 |
致谢 |
(4)人脐带间充质干细胞外泌体增效脱细胞软骨基质支架促进骨软骨再生(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略语 |
第一部分:hWJMSC-Exos的提取和鉴定及ACECM支架的制备和表征 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 材料与试剂 |
2.1.1 主要试剂 |
2.1.2 主要仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 分离培养原代hWJMSCs |
2.2.2 hWJMSCs的冻存和复苏 |
2.2.3 三系诱导分化培养鉴定hWJMSCs的分化潜能 |
2.2.4 流式细胞术鉴定hWJMSCs的标志物 |
2.2.5 hWJMSC培养上清的收集 |
2.2.6 差速超速离心法提取hWJMSC-Exos |
2.2.7 TEM观察Exos形态 |
2.2.8 NTA检测Exos粒径 |
2.2.9 WB鉴定Exos的标志蛋白 |
2.2.10 ACECM支架的制备和表征 |
2.2.11 ACECM支架的细胞相容性检测 |
3 结果 |
3.1 hWJMSC具有向骨、软骨和脂肪分化的能力 |
3.2 hWJMSC阳性表达MSC的标志物且不表达造血干细胞标志物 |
3.3 hWJMSC-Exo的形态、粒径和标志物表达情况均符合Exo的标准 |
3.4 ACECM支架疏松多孔且具有垂直取向结构 |
3.5 ACECM支架具有良好的细胞相容性 |
4 讨论 |
5 结论 |
第二部分:hWJMSC-Exos生物学功能的验证 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 材料与试剂 |
2.1.1 主要试剂 |
2.1.2 主要仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 细胞来源与培养方法 |
2.2.2 hWJMSC-Exos体外对BMSCs迁移的影响 |
2.2.3 hWJMSC-Exos体外对BMSCs和软骨细胞增殖的影响 |
2.2.4 hWJMSC-Exos体外对巨噬细胞极化的影响 |
2.2.5 大鼠骨软骨缺损模型的建立及干预 |
2.2.6 hWJMSC-Exos对关节腔微环境炎症反应的影响 |
2.2.7 hWJMSC-Exos对关节腔微环境巨噬细胞极化的影响 |
2.2.8 hWJMSC-Exos对内源性干细胞迁移的影响 |
2.2.9 统计分析 |
3 结果 |
3.1 hWJMSC-Exos在体外促进BMSCs迁移 |
3.2 hWJMSC-Exos在体外促进BMSCs和软骨细胞增殖 |
3.3 hWJMSC-Exos在体外促进巨噬细胞向M2型极化 |
3.4 hWJMSC-Exos在体内促进IL-10 的表达 |
3.5 hWJMSC-Exos在体内促进巨噬细胞向M2型极化 |
3.6 hWJMSC-Exos诱导内源性干细胞迁移的作用不显着 |
4 讨论 |
5 结论 |
第三部分:hWJMSC-Exos增效ACECM支架促进骨软骨再生 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验动物 |
2.2 材料与试剂 |
2.2.1 主要试剂 |
2.2.2 主要仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 骨软骨缺损模型的建立 |
2.3.2 实验动物分组及取材 |
2.3.3 宏观表现评价(ICRS评分) |
2.3.4 影像学评价(micro-CT检测) |
2.3.5 组织形态学评价 |
2.3.5.1 苏木精-伊红(Hematoxylin-Eosin, HE)染色 |
2.3.5.2 番红O固绿染色 |
2.3.5.3 Ⅱ型胶原蛋白免疫组化染色 |
2.3.6 生物化学评价(胶原含量检测) |
2.3.7 生物力学评价(杨氏模量检测) |
2.3.8 统计分析 |
3 结果 |
3.1 Exo+S组新生软骨宏观表现显着优于对照组 |
3.2 Exo+S组软骨下骨修复良好 |
3.3 Exo+S组组织形态学表现显着优于对照组 |
3.4 Exo+S组新生软骨杨氏模量显着高于对照组 |
3.5 Exo+S组新生软骨胶原含量显着高于对照组 |
4 讨论 |
5 结论 |
第四部分:hWJMSC-Exo-miRNA测序及通路富集分析 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
2.1 材料与试剂 |
2.1.1 主要试剂 |
2.1.2 主要仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 hWJMSC-Exo-RNA的提取和RNA分析 |
2.2.2 文库构建和测序 |
2.2.3 miRNA分析 |
2.2.3.1 miRNA分析和靶基因预测 |
2.2.3.2 GO和KEGG通路富集分析 |
3 结果 |
3.1 hWJMSC-Exos中总读取计数前50位的高丰度miRNAs |
3.2 hWJMSC-Exos中与骨软骨再生和OA相关的miRNAs |
3.3 靶向巨噬细胞极化、炎症反应及MSCs迁移相关基因的miRNAs |
4 讨论 |
5 结论 |
本研究创新性的自我评价 |
附录 |
参考文献 |
综述 关节软骨再生技术的临床应用现状——组织工程软骨带来新希望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简历 |
(5)膝关节后外侧复合体的数字解剖学及有限元生物力学研究(论文提纲范文)
缩略语表 |
abstract |
摘要 |
第一章 前言 |
第二章 基于无形变高清断层图像的膝关节后外侧复合体的断层解剖与三维可视化研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.3 结果 |
2.4 讨论 |
第三章 中国数字化人体和美国数字化人体中膝关节骨及 PLC 结构的对比研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.3 结果 |
3.4 讨论 |
第四章 膝关节后外侧复合体的腱-骨结合部应用解剖学和三维可视化研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料和方法 |
4.3 结果 |
4.4 讨论 |
第五章 基于中国数字化人体的膝关节合并后外侧复合体的三维有限元模型构建 |
5.1 引言 |
5.2 材料和方法 |
5.3 结果 |
5.4 讨论 |
全文结论 |
参考文献 |
文献综述 膝关节后外侧复合体基础与临床研究进展 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文 |
致谢 |
(6)TNFTNF-α/TGF/TGF-β1信号轴调控半月板损伤后软骨下骨的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 祖国医学对半月板损伤和骨关节炎的认识 |
第一节 祖国医学对半月板损伤的认识 |
一、病名 |
二、中医病因病机 |
三、证候分型 |
四、中医治疗 |
第二节 祖国医学对膝骨关节炎的认识 |
一、病名 |
二、中医病因病机 |
三、证候分型 |
四、中医治疗 |
第三节 祖国医学对半月板损伤与膝骨关节炎的理论基础 |
一、筋骨并重理论 |
二、中医“治未病”理念 |
第二章 文献研究 |
第一节 半月板损伤的研究概况 |
一、半月板的研究历史 |
二、半月板损伤的流行病学 |
三、半月板的解剖结构与功能 |
四、半月板损伤的机制 |
五、半月板损伤的类型 |
六、半月板损伤的诊断 |
七、半月板损伤的治疗 |
第二节 半月板损伤骨关节炎的研究概况 |
一、半月板损伤骨关节炎的现代医学研究介绍 |
二、半月板损伤骨关节炎动物模型的研究介绍 |
第三节 半月板损伤骨关节炎软骨下骨改变的研究概况 |
一、软骨下骨的介绍 |
二、半月板损伤骨关节炎软骨下骨改变的研究介绍 |
第四节 TNF-α/TGF-β1 信号轴的研究概况 |
一、TNF-α的研究进展 |
二、TGF-β1 的研究进展 |
三、TNF-α/TGF-β1 信号轴的研究介绍 |
第三章 临床部分 |
第一节 人半月板损伤后膝骨关节炎的实验研究 |
一、Micro-CT检测软骨下骨改变 |
第二节 血清中TNF-α/TGF-β1 信号轴的改变 |
一、临床资料 |
第四章 实验材料与动物分组 |
第一节 实验内容 |
第二节 实验材料 |
第三节 实验方法 |
一、分组和模型 |
二、方法 |
三、TNF-α和 TGF-β1 的检测 |
四、统计分析 |
第四节 实验结果 |
一、各组甲苯胺蓝染色比较 |
二、各组胫骨近端横断位的Micro-CT成像图比较 |
三、软骨下骨微结构参数变化 |
四、各组血清中TNF-α表达水平比较 |
五、各组血清中TGF-β1 表达水平比较 |
第五章 讨论 |
第一节 MMT大鼠模型构建及结果分析 |
第二节 半月板损伤骨关节炎中软骨下骨改变的意义 |
第三节 TNF-α/TGF-β1 信号轴在软骨下骨改变中的机制研究 |
第四节 中医对TNF-α/TGF-β1 信号轴与半月板损伤后骨关节炎软骨下骨改变的理解 |
结语 |
参考文献 |
附录 |
在校期间发表论文 |
致谢 |
统计学审核证明 |
(7)补肾活血胶囊通过Hedgehog信号通路调控成骨、成血管防治激素性股骨头坏死的机制研究(论文提纲范文)
提要 |
Abstract |
缩写词表 |
引言 |
第一章 不同病因的ONFH患者股骨头样本相关指标蛋白表达情况的检测与比较 |
1 研究目的 |
2 临床资料 |
2.1 病例收集 |
2.2 诊断标准 |
2.3 纳入标准 |
2.4 排除标准 |
2.5 病因判断标准 |
2.5.1 激素性股骨头坏死 |
2.5.2 酒精性股骨头坏死 |
2.5.3 特发性股骨头坏死 |
3 实验材料 |
3.1 实验样本 |
3.2 主要仪器 |
3.3 主要器械 |
3.4 主要试剂 |
4 实验方法 |
4.1 手术方式 |
4.2 股骨头样本的收集 |
4.3 股骨头样本的分组 |
4.4 Western blotting分析 |
4.5 统计学分析 |
5 实验结果 |
5.1 一般情况 |
5.1.1 患者一般情况 |
5.1.2 各组代表患者一般情况 |
5.2 各组股骨头样本一般情况 |
5.3 Western blotting分析 |
6 讨论 |
6.1 造成股骨头坏死的病因 |
6.2 股骨头坏死治疗方案 |
6.2.1 非手术治疗 |
6.2.2 手术治疗 |
6.3 不同病因ONFH发病机制的异同 |
7 结论 |
第二章 补肾活血胶囊基于Hedgehog信号通路对GC相关ONFH大鼠骨破坏的修复与血管再生的研究 |
1 研究目的 |
2 实验材料 |
2.1 实验动物 |
2.2 主要仪器 |
2.3 主要器械 |
2.4 主要药物/试剂 |
3 实验方法 |
3.1 补肾活血胶囊灌胃剂的制备 |
3.1.1 补肾活血胶囊组成与制备条件 |
3.1.2 补肾活血胶囊质量控制 |
3.1.3 补肾活血胶囊灌胃药液制备 |
3.2 动物分组方法与干预措施 |
3.3 病理学检测 |
3.3.1 股骨头组织的获取 |
3.3.2 HE染色 |
3.3.3 免疫组织化学分析 |
3.4 荧光定量PCR检测 |
3.5 Western blotting分析 |
3.6 统计学分析 |
4 实验结果 |
4.1 一般情况 |
4.2 补肾活血胶囊可有效促进GC相关ONFH大鼠骨破坏的修复 |
4.2.1 股骨头样本大体观 |
4.2.2 HE染色分析 |
4.2.3 免疫组化学分析 |
4.2.4 荧光定量PCR检测 |
4.2.5 Western blotting分析 |
4.3 补肾活血胶囊可有效促进GC相关ONFH大鼠血管的再生 |
4.3.1 免疫组化学分析 |
4.3.2 荧光定量PCR检测 |
4.3.3 Western blotting分析 |
4.4 补肾活血胶囊可显着活化GC相关ONFH大鼠的Hedgehog信号通路 |
4.4.1 荧光定量PCR检测 |
4.4.2 Western blotting分析 |
5 讨论 |
5.1 激素性股骨头坏死动物模型的建立 |
5.1.1 模型动物的选择 |
5.1.2 模型的建立方法 |
5.1.3 动物模型的评价 |
5.2 中医对股骨头坏死的认识 |
5.3 补肾活血胶囊防治股骨头坏死的中医药基础与现代药理学探究 |
5.4 补肾活血胶囊对GC相关ONFH大鼠股骨头内骨破坏与血管损伤修复的促进作用 |
5.5 补肾活血胶囊对GC相关ONFH大鼠股骨头内Hedgehog信号通路的影响 |
6 小结 |
第三章 补肾活血胶囊含药血清通过Hedgehog信号通路调控BMSCs成骨成血管研究 |
1 研究目的 |
2 实验材料 |
2.1 实验动物 |
2.2 主要仪器 |
2.3 主要器械 |
2.4 主要药物/试剂 |
3 实验方法 |
3.1 补肾活血胶囊含药血清的制备 |
3.1.1 制备补肾活血胶囊含药血清的材料 |
3.1.2 不同组别SD大鼠含药血清灌胃方法 |
3.1.3 SD大鼠补肾活血胶囊含药血清的获取 |
3.2 试剂的配制 |
3.2.1 细胞胎牛血清培养液 |
3.2.2 地塞米松磷酸钠配制液 |
3.2.3 细胞处理培养液 |
3.2.4 成骨诱导分化培养基 |
3.2.5 成脂诱导分化培养基 |
3.2.6 成软骨诱导分化培养基 |
3.3 原代BMSCs的提取与培养 |
3.4 原代BMSCs的鉴定 |
3.5 不同组别的培养与药物干预 |
3.6 细胞计数 |
3.7 BMSCs增殖检测 |
3.8 BMSCs成骨诱导后茜素红染色 |
3.9 BMSCs成脂诱导后油红O染色 |
3.10 BMSCs成软骨诱导行阿利辛染色 |
3.11 BMSCs划痕实验 |
3.12 RAOECs血管生成实验 |
3.13 RAOECs Transwell迁移实验 |
3.14 荧光定量PCR检测 |
3.15 Western blotting分析 |
3.16 统计学分析 |
4 实验结果 |
4.1 含药血清基本情况 |
4.2 SD大鼠BMSCs鉴定 |
4.2.1 原代细胞形态学观察情况 |
4.2.2 流式细胞术鉴定 |
4.2.3 三系诱导分化 |
4.3 BMSCs增殖检测 |
4.4 补肾活血胶囊含药血清对诱导BMSCs成骨分化的影响 |
4.5 BMSCs划痕实验 |
4.6 RAOECs血管生成实验 |
4.7 RAOECs Transwell迁移实验 |
4.8 荧光定量PCR检测 |
4.9 Western blotting分析 |
5 讨论 |
5.1 含药血清的制备 |
5.1.1 中药含药血清研究方法发展的基本情况 |
5.1.2 制作含药血清实验动物的选择 |
5.1.3 给药剂量与方案 |
5.1.4 血清的采集、灭活与保存 |
5.2 SD大鼠原代BMSCs的提取、培养与鉴定 |
5.3 补肾活血胶囊含药血清对BMSCs生长增殖与成骨-成血管方面的干预作用 |
5.4 补肾活血胶囊含药血清对BMSCs中 Hedgehog信号通路的影响 |
6 小结 |
结语 |
参考文献 |
综述 干细胞疗法在股骨头坏死治疗中的应用进展 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
科技查新 |
博士期间参与科研课题情况 |
(8)富血小板血浆技术在犬滑车沟再造术后损伤修复中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
1.1 犬髌骨脱位的诊疗进展 |
1.1.1 犬髌骨脱位的临床症状与分级 |
1.1.2 犬髌骨脱位的诊断 |
1.1.3 犬髌骨脱位的治疗 |
1.2 软骨修复研究进展 |
1.3 富血小板血浆(PRP)技术研究现状 |
1.3.1 PRP生物学特性 |
1.3.2 PRP制备方法 |
1.3.3 PRP技术应用 |
1.4 试验的研究目的与意义 |
2 材料和方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 试验动物 |
2.1.2 仪器设备 |
2.1.3 试验药品 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 富血小板血浆制备 |
2.2.2 滑车沟再造术术后动物模型制备 |
2.2.3 PRP在滑车沟再造术术后修复应用试验 |
2.3 数据统计与分析 |
3 结果 |
3.1 富血小板血浆制备 |
3.2 滑车沟再造术术后动物模型制备 |
3.3 PRP在滑车沟再造术术后修复应用结果 |
3.2.1 膝关节评分结果 |
3.2.2 血常规检查结果 |
3.2.3 影像学检查结果 |
3.2.4 组织学观察结果 |
4 讨论 |
4.1 富血小板血浆(PRP)制备效果分析 |
4.2 PRP在滑车沟再造术术后修复的影响 |
4.2.1 对膝关节评分影响 |
4.2.2 对血常规影响 |
4.2.3 对影像学影响 |
4.2.4 对组织学影响 |
5 结论 |
附录 |
致谢 |
参考文献 |
(9)股骨髁软骨正常步态下的生物力学及C型骨折术后修复的在体运动学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一章 股骨髁软骨正常步态下的运动生物力学研究 |
1.1 背景和实验目的 |
1.2 实验材料 |
1.3 实验方法 |
1.4 实验结果 |
1.5 讨论 |
第二章 股骨远端C型骨折术后软骨修复的在体运动学研究 |
2.1 背景和实验目的 |
2.2 实验材料 |
2.3 实验方法 |
2.4 实验结果 |
2.5 讨论 |
全文总结 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
附录 |
致谢 |
(10)骨碎补总黄酮在诱导膜技术中对血管生成与成骨生效成能关系的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献综述 |
第一节 诱导膜技术的历史沿革及相关研究 |
一、诱导膜技术的历史沿革 |
二、诱导技术的基础研究 |
三、诱导膜技术的临床应用 |
四、问题与展望 |
第二节 骨的生长发育 |
第三节 血管生成与成骨的关系及三元调控理论 |
一、骨的血供 |
二、血管生成与成骨的关系 |
三、骨形成的三元调控机制 |
第四节 中医药在成骨及骨修复重建中的作用 |
一、“肾主骨”的理论基础及临床应用 |
二、中药在骨折修复及重建中的作用 |
三、骨碎补的研究基础 |
第二章 诱导膜技术治疗大段骨缺损的临床观察研究 |
第一节 临床资料 |
一、病例来源 |
二、纳入标准 |
三、排除标准 |
四、病人一般资料 |
第二节 临床观察指标 |
第三节 治疗方案 |
一、术前计划 |
二、一期手术 |
三、二期手术 |
四、中医治疗方案 |
第四节 治疗结果 |
第五节 病例回顾 |
第六节 讨论 |
第三章 大鼠股骨大段骨缺损诱导膜治疗模型的建立与评估 |
第一节 材料和方法 |
一、实验动物 |
二、实验试剂和材料 |
三、主要实验仪器 |
第二节 实验方法 |
一、手术造模 |
二、术后处理 |
三、X线检测 |
四、标本采集 |
五、组织学观察 |
六、Micro-CT扫描 |
第三节 实验结果 |
一、一般情况 |
二、X线片观察结果 |
三、组织学结果 |
四、Micro-CT结果 |
第四节 讨论 |
一、截骨长度及方法的选择 |
二、内固定材料的选择 |
三、本实验模型构建的意义 |
第四章 骨碎补总黄酮在诱导膜技术中对骨缺损区域血管和成骨质量的影响 |
第一节 实验对象与材料 |
一、实验动物 |
二、实验试剂与材料 |
三、主要实验仪器 |
第二节 实验方法 |
一、手术造模 |
二、术后处理 |
三、药物干预 |
四、DR拍片 |
五、组织形态检测 |
六、免疫印迹法(Western-blot)检测 |
七、免疫组织化学 |
八、统计学分析 |
第三节 实验结果 |
一、X线检测结果 |
二、大鼠骨缺损区域组织切片 |
三、硬组织染色结果 |
四、骨缺损的组织学评分结果 |
五、免疫组织化学结果 |
六、Western-blot结果 |
七、血管造影结果 |
八、Mixro-CT结果 |
第四节 讨论 |
结语 |
参考文献 |
附录 |
附录1 英文缩略语 |
附录2 主要试剂配方 |
附录3 骨缺损修复的组织学评分 |
在校期间发表论文情况 |
附件 |
致谢 |
四、软骨修复和重建基础研究的现状(论文参考文献)
- [1]我国运动医学发展与北京冬奥会和健康中国建设[J]. 敖英芳. 北京大学学报(医学版), 2021(05)
- [2]龙鳖胶囊通过miR-675靶向TBK1调控细胞自噬影响软骨细胞功能的机制研究[D]. 黄和涛. 广州中医药大学, 2021(02)
- [3]淫羊藿苷防治兔髋臼骨折继发创伤性关节炎早期软骨下骨病变及其机制的研究[D]. 李彦锦. 湖北中医药大学, 2021(01)
- [4]人脐带间充质干细胞外泌体增效脱细胞软骨基质支架促进骨软骨再生[D]. 姜双鹏. 中国医科大学, 2021(02)
- [5]膝关节后外侧复合体的数字解剖学及有限元生物力学研究[D]. 宋艳. 中国人民解放军陆军军医大学, 2020(07)
- [6]TNFTNF-α/TGF/TGF-β1信号轴调控半月板损伤后软骨下骨的研究[D]. 贾琼. 广州中医药大学, 2020(09)
- [7]补肾活血胶囊通过Hedgehog信号通路调控成骨、成血管防治激素性股骨头坏死的机制研究[D]. 骆帝. 山东中医药大学, 2020(01)
- [8]富血小板血浆技术在犬滑车沟再造术后损伤修复中的应用[D]. 赵越. 东北农业大学, 2020(04)
- [9]股骨髁软骨正常步态下的生物力学及C型骨折术后修复的在体运动学研究[D]. 钟华. 南方医科大学, 2020
- [10]骨碎补总黄酮在诱导膜技术中对血管生成与成骨生效成能关系的研究[D]. 李定. 广州中医药大学, 2020(06)
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