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3D打印β-TCP骨组织工程支架负载异烟肼、利福平/PLGA缓释微球治疗感染性骨缺损的实验研究

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3D打印β-TCP骨组织工程支架负载异烟肼、利福平/PLGA缓释微球治...

作者：乔永杰兰州大学

学位级别：硕士

目的:对3D打印β-磷酸三钙骨组织工程支架负载异烟肼、利福平/PLGA缓释微球特征、相关力学性能检测及体内外抗菌能力进行研究。建立兔股骨髁慢性骨髓炎模型,并将复合材料一期置入骨缺损处,观察其治疗效果。创造一种新的治疗感染性骨缺... 详细信息

目的:对3D打印β-磷酸三钙骨组织工程支架负载异烟肼、利福平/PLGA缓释微球特征、相关力学性能检测及体内外抗菌能力进行研究。建立兔股骨髁慢性骨髓炎模型,并将复合材料一期置入骨缺损处,观察其治疗效果。创造一种新的治疗感染性骨缺损的骨替代材料,这种材料既有较好的局部抗菌能力,又同时可以诱导骨的生长。本研究旨在为慢性骨髓炎的治疗寻找一种全新的治疗方法,同时也为临床应用提供实验依据。实验方法:本实验由三部分组成1、3D打印β-磷酸三钙骨组织工程支架负载异烟肼、利福平/PLGA缓释微球的制备、特征、相关力学性能检测及体外抗菌能力研究通过复乳溶剂挥发法制备异烟肼、利福平/PLGA缓释微球;采用CAD软件设计多孔β-磷酸三钙支架模型,通过3D-Bioplotter打印机制备出多孔β-磷酸三钙支架;最后采用离心震荡的方式将缓释微球载入多孔β-磷酸三钙支架,制备成复合材料。通过大体观察、光学显微镜及扫描电镜检测复合材料的表面情况、孔隙率及微球与支架之间的融合情况;采用抗压强度测试复合材料的抗压能力;采用抑菌环试验、菌落数试验检测复合材料体外抗菌能力。2、兔股骨髁慢性骨髓炎模型的构建及相关评价在兔股骨髁外侧打孔,注入5%的鱼肝油酸钠使局部血管闭塞坏死,而后注入MRSA菌诱导产生慢性骨髓炎模型。进一步探究细菌浓度与慢性骨髓炎之间的关系,总结出最适合的浓度,为以后的实验提供较理想的动物模型。3、3D打印支架负载缓释微球治疗兔股骨髁慢性骨髓炎的实验研究成功建立好股骨髁慢性骨髓炎模型后,对病灶进行彻底外科清创。实验分为5组,分别为单纯清创组、缓释微球组、支架组、复合材料组、空白对照组。分别于4w、8w、12w进行大体观察、放射学、组织病理学、免疫组化及细菌培养观察材料的局部抗菌效果;再通过放射学、Micro CT、免疫组化、PCR观察材料在局部的成骨效果。结果:1、3D打印β-磷酸三钙骨组织工程支架负载异烟肼、利福平/PLGA缓释微球的特征、相关力学性能检测及体外抗菌能力通过扫描电镜观察到支架孔径大小400μm左右,重量体积法测定孔隙率为(66.34±2.76)%;抗压强度测试测定材料的最大负荷和强度为114.5±13.8N和5.8±0.7MPa,符合人类松质骨压缩强度(2-12 Mpa)。抑菌实验表明,复合材料对MRSA有明显的抗菌能力。2、兔股骨髁慢性骨髓炎模型的构建及相关评价动物分为5组,分别注入A0组(0.1ml生理盐水)、A1(0.1ml10×106CFU/ml MRSA菌)、A2(0.1ml 10×107CFU/ml MRSA菌)、A3(0.1ml10×108CFU/ml MRSA菌)、A4(0.1ml 10×109CFU/ml MRSA菌)。术后1w除A0组外各组动物手术部位均出现窦道、流脓和局部肿胀现象;术后4w影像学观察发现除A0组均有局部软组织肿胀,骨皮质变薄,骨小梁数目减少,骨质硬化,骨质溶解,死骨形成等慢性骨髓炎表现。组织学检查发现有大量炎细胞浸润,取局部组织行细菌培养,菌落生长良好,证实为MRSA菌。对骨髓炎模型进行分级(采用兔金黄色葡萄球菌骨髓炎模型严重程度分级):A1组为0级;A2组为1级;A3组为2级;A4组为3级。3、3D打印支架负载缓释微球治疗兔股骨髁慢性骨髓炎成功构建慢性骨髓炎动物模型后,将复合材料植入动物骨缺损部位,通过大体观察、放射学、组织病理学、免疫组化、Micro CT、PCR等检查发现只有复合材料组能有效控制慢性骨髓炎的局部炎症,并且有明显的成骨作用;影像学观察发现炎症逐渐减轻,骨皮质在材料的作用下开始变连续,12w后材料开始快速分解,骨质通过孔径长入;免疫组化发现在新生骨周围有大量BMP-2表达,PCR见1型和2型胶原大量表达。其余各组炎症控制及成骨作用均较差。结论:3D打印β-磷酸三钙骨组织工程支架负载异烟肼、利福平/PLGA缓释微球在治疗慢性骨髓炎方面具有良好的效果,不仅有满意的生物相容性和力学强度,而且在局部抗菌和成骨方面具有较大优势。在未来骨髓炎的临床治疗方面,该实验提供了有力的实验依据。

关键词：慢性骨髓炎骨缺损骨组织工程支架缓释微球

全髋置换术与半髋置换术治疗老年移位型股骨颈骨折的Meta分析

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中国矫形外科杂志 2016年第16期24卷 1471-1477页

作者：乔永杰花晨朝王锐李康甄平兰州大学第二医院骨科兰州730000 兰州大学第二医院泌尿外科兰州730000 兰州大学第二医院重症医学科兰州730000 兰州军区兰州总医院骨科兰州730050

[目的]通过Meta分析系统评价全髋置换术（total hip arthroplasty,THA）与半髋置换术（hemiarthroplasty,HA）治疗老年移位型股骨颈骨折的疗效。[方法]通过计算机检索Pubmed（1970-2015年11月）,Web of science（1980-2015年10月）,Medline（1988-2015年10月）,Cochrane library（截止2015年10月）,中国知网（1980-2015年10月）,中国生物医学数据库（CBM,1980-2015年10月）,手工检索中华系列杂志近5年的相关文献,收集所有全髋置换术及半髋置换术治疗老年移位型股骨颈骨折的随机对照试验,筛选出符合的文章,并严格评价纳入研究的方法学质量。统计学软件采用Cochrane协作网提供的Rev Man 5.3。[结果]最后纳入12篇符合标准的随机对照试验,共包含1 388例患者。Meta分析显示,全髋置换术与半髋置换术相比,前者合并分析关节功能Harris评分高（WMD=3.72,95%CI=0.94-6.51,P=0.009）,随访〉4年翻修率低（RR=0.28,95%CI=0.14-0.57,P=0.000 4）,合并分析髋臼磨损率低（RR=0.05,95%CI=0.02-0.15,P〈0.000 01）,但脱位率高（RR=2.33,95%CI=1.27-4.29,P=0.000 4）。两种术式在术后1年死亡率方面差异无统计学意义（P〉0.05）。[结论]对于老年移位型股骨颈骨折,THA在髋关节功能Hariss评分、翻修率、髋臼磨损率方面优于HA,但术后脱位率较高。

关键词：全髋置换术半髋置换术股骨颈骨折 Meta分析

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导弹探测系统发现概率的建模

系统工程与电子技术 2011年第10期33卷 2244-2248页

作者：乔永杰刘金荣李承延冯占林中国电子科学研究院北京100041

来袭弹道导弹的系统发现概率是度量导弹探测系统效能的关键指标。基于搜索论,根据远程地基预警雷达分别在无目标指示和红外预警卫星目标方位、运动状态指示下的场景,分别建立了其对来袭弹道导弹发现概率模型。根据集合论给出了系统发现... 详细信息

来袭弹道导弹的系统发现概率是度量导弹探测系统效能的关键指标。基于搜索论,根据远程地基预警雷达分别在无目标指示和红外预警卫星目标方位、运动状态指示下的场景,分别建立了其对来袭弹道导弹发现概率模型。根据集合论给出了系统发现概率的定义和表达式,并分析了有目标指示相对于无目标指示状态的增量。以"铺路爪"远程预警雷达为算例,给出了其有无目标指示等多种情况发现概率的结果。研究过程可应用到导弹探测系统的设计。

关键词：导弹探测系统系统发现概率搜索论集合论目标指示

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闭合性股骨干骨折并发骨折部位感染1例

中国矫形外科杂志 2016年第12期24卷 1150-1152页

作者：乔永杰王钦鹏王锐甄平兰州大学第二医院骨科兰州730000 兰州大学第二医院神经内科兰州730000 兰州大学第二医院重症科兰州730000 兰州军区兰州总医院骨科兰州730050

闭合性骨折并发骨折部位感染在临床极其罕见,但却是严重的并发症,主要表现为局部疼痛加重、皮肤出现红斑及高热等,因其症状与骨折本身具有重叠,因而给临床诊断和治疗带来了较大困难。Baharuddin M等和Dunsmuir RA等曾报道过闭合性骨折... 详细信息

闭合性骨折并发骨折部位感染在临床极其罕见,但却是严重的并发症,主要表现为局部疼痛加重、皮肤出现红斑及高热等,因其症状与骨折本身具有重叠,因而给临床诊断和治疗带来了较大困难。Baharuddin M等和Dunsmuir RA等曾报道过闭合性骨折并发急性骨髓炎的患者,Kulkarni VA等报道过3例关节内骨折并发骨折部位感染的年轻患者,张振华等报道过1例闭合性股骨干骨折并发血肿感染的患者。

关键词：股骨干骨折闭合性骨折感染个案报道

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不确定性打击链的闭环时间表征和评估

中国科学：信息科学 2017年第2期47卷 207-220页

作者：陆军张瑶乔永杰中国电子科学研究院北京100041

打击链对于形成基于信息系统的体系作战能力、提升作战效能具有重要的意义.打击链的闭环时间是衡量打击链效能的重要指标之一.实际作战过程中存在着大量的不确定因素,如何形式化表征不确定因素,对打击链效能进行评估是开展打击链研究的... 详细信息

打击链对于形成基于信息系统的体系作战能力、提升作战效能具有重要的意义.打击链的闭环时间是衡量打击链效能的重要指标之一.实际作战过程中存在着大量的不确定因素,如何形式化表征不确定因素,对打击链效能进行评估是开展打击链研究的基础.本文依据典型作战体系和作战过程,构建了3类打击链模型,分别是链路模型、无回路网络模型和有回路网络模型.用随机方法来形式化表征完成时间、完成状况和转移状况等不确定因素,研究并给出了3类打击链模型闭环时间的计算评估方法.本文的研究结果为开展不确定性打击链的建模、效能评估与生成等提供了一定的理论基础和技术支撑.

关键词：打击链闭环时间评估不确定性图示评审技术

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土地整理中水平梯田田面宽度优化研究

人民长江 2008年第13期39卷 70-71页

作者：毛勇魏新平乔永杰四川大学水利水电学院四川成都610065 中国东方电气集团四川成都610036

以重庆市土地整理为例，在挖方与填方相等的奈件下，对土地整理中土坎水平梯田和石坎水平梯田在投资最小时的田面宽度进行了初步研究，结果表明：地面坡度越大，田面优化宽度越小。该地区地面坡度在5°～25°时土坎及石坎水平梯田的优... 详细信息

以重庆市土地整理为例，在挖方与填方相等的奈件下，对土地整理中土坎水平梯田和石坎水平梯田在投资最小时的田面宽度进行了初步研究，结果表明：地面坡度越大，田面优化宽度越小。该地区地面坡度在5°～25°时土坎及石坎水平梯田的优化田面宽度分别为1．5—4m和4．5～11m。同时，提出了田面优化宽度的计算方法和公式，并通过算例证明了应用该公式的合理性。成果对土地整理坡改梯田田面宽度的确定有应用参考价值。

关键词：土地整理土坎水平梯田石坎水平梯田田面宽度优化

陆军指挥所模型自主生成作战计划时间参数的方法

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中国电子科学研究院学报 2017年第3期12卷 278-284页

作者：乔永杰王欣九孙亮中国电子科学研究院北京100041

本文提出了一种在陆军指挥对抗模拟训练系统中,指挥所模型自主生成作战计划时间的方法。以往的人机对抗过程,需要大量人力来完成模拟对抗训练中作战时间和计划生成,耗费高、时间长且不灵活。不利于基层单位大规模的开展训练。相比以往方... 详细信息

本文提出了一种在陆军指挥对抗模拟训练系统中,指挥所模型自主生成作战计划时间的方法。以往的人机对抗过程,需要大量人力来完成模拟对抗训练中作战时间和计划生成,耗费高、时间长且不灵活。不利于基层单位大规模的开展训练。相比以往方法,本文提出的方法提高了系统的自动化和智能化水平,从而节省了大量的人力和时间成本。

关键词：对抗模拟训练陆军指挥所 PERT网络自动化

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导弹武器打击链构建理论与方法研究

中国电子科学研究院学报 2016年第4期11卷 341-345页

作者：陆军乔永杰张先超中国电子科学研究院北京100041

导弹武器打击链能够推进网络信息体系的建设,形成基于信息系统的体系作战能力,转变战斗力生成模式。本文在划分导弹武器阶段的基础上,深入研究了导弹武器打击链构建理论与方法:(1)导弹武器打击链概念;(2)导弹武器打击链构成;(3)导弹武... 详细信息

导弹武器打击链能够推进网络信息体系的建设,形成基于信息系统的体系作战能力,转变战斗力生成模式。本文在划分导弹武器阶段的基础上,深入研究了导弹武器打击链构建理论与方法:(1)导弹武器打击链概念;(2)导弹武器打击链构成;(3)导弹武器打击链作战样式与流程;(4)导弹武器打击链的体系能力;(5)导弹武器打击链评价指标。希望能对导弹武器打击链的研究和作战应用有所裨益。

关键词：导弹武器打击链网络信息体系体系能力作战样式与流程评价指标

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全膝关节置换术中骨水泥植入综合征1例

中国骨伤 2022年第6期35卷 586-588页

作者：李鹏乔永杰李旭升中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院全军骨科中心甘肃兰州730050

患者,男,47岁,主因“右膝关节疼痛7年余”入院。患者于2012年在家盖房时不慎摔落(高约3 m),当时即感右膝关节疼痛剧烈,遂于当地医院就诊,行X线片检查示:右胫骨平台骨折,予右胫骨平台骨折切开复位钢板内固定术治疗,术后顺利出院。随后患... 详细信息

患者,男,47岁,主因“右膝关节疼痛7年余”入院。患者于2012年在家盖房时不慎摔落(高约3 m),当时即感右膝关节疼痛剧烈,遂于当地医院就诊,行X线片检查示:右胫骨平台骨折,予右胫骨平台骨折切开复位钢板内固定术治疗,术后顺利出院。随后患者自感右膝关节疼痛逐渐加重,无下肢麻木、无力等不适。2019年12月9日为求进一步诊疗,遂来我院就诊,以“右膝骨性关节炎”收住院。查体:右膝关节:皮温正常,关节呈内翻畸形,内翻角度约9°,关节活动度0°~80°,麦氏试验阳性,髌骨研磨试验阳性,内外侧应力试验阴性,内外侧关节间隙压痛阳性,浮髌试验阴性,前后抽屉试验阴性,回旋挤压试验阴性,直腿抬高试验阴性,双下肢末梢血运及皮肤感觉正常。左膝关节查体未见异常。左膝HSS评分[1]95分,右膝50分。

关键词：关节成形术,置换,膝骨水泥成形术骨关节炎,膝