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一种新型磁性骨水泥的制备及其在交变磁场中对骨肿瘤的治疗效果评价

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一种新型磁性骨水泥的制备及其在交变磁场中对骨肿瘤的治疗效果评...

作者：刘义灏江苏大学

学位级别：硕士

目的:制备一种新型磁性骨水泥并对其形貌,磁性性能,力学性能,凝固时间,体内、外生物安全性及其在交变磁场下对体外骨肿瘤细胞和体内V X-2动物模型的治疗效果进行评价。方法:(1)对于不同尺寸的C oxF e1-xO4磁性纳米颗粒,我们使用高温有... 详细信息

目的:制备一种新型磁性骨水泥并对其形貌,磁性性能,力学性能,凝固时间,体内、外生物安全性及其在交变磁场下对体外骨肿瘤细胞和体内V X-2动物模型的治疗效果进行评价。方法:(1)对于不同尺寸的C oxF e1-xO4磁性纳米颗粒,我们使用高温有机溶剂法制备并用扫描电镜并表征其形貌,测定其成分,并在交变磁场下对其磁学性能和产热性能进行评价同时分别绘制磁滞回线和升温曲线。(2)选择加热性能达到热疗要求的磁性纳米颗粒,按照磁性纳米颗粒质量占粉末总质量的不同比例分别按I S O 5 8 3 3标准制得0%、5%、1 0%、1 5%的磁性骨水泥并测定其抗压强度、凝固时间。(3)从不同比例的磁性骨水泥中筛选出符合临床力学标准I S O 5 8 3 3的磁性骨水泥,测量其在3 9 0 K H z、2 2 K A/m的交变磁场中的体外加热效率并绘制升温曲线。同时对其在交变磁场中诱导人成骨肉瘤细胞(M G-6 3)凋亡和抑制M G-6 3细胞增殖效果进行评价。此外C C K-8法被用来检测其对小鼠成纤维细胞(M E F)的毒性作用。(4)构建V X-2兔骨肿瘤模型,通过评价对照组和治疗组的存活时间和瘤体最大直径来评价磁性骨水泥在交变磁场中对骨肿瘤的治疗效果。同时通过血生化检测的方法对磁性骨水泥体内安全性做出评价。结果:(1)所制得的C oxF e1-xO4磁性纳米颗粒成分测定为C o0.0 4F e2.9 6O4。所有尺寸的C o0.0 4F e2.9 6O4均为超顺磁性,其中2 2 n m的磁性纳米颗粒里拥有最高的饱和磁化强度(7 8.0 6 e m u/g)和较为优异的升温效率(6 0 s升温6 0℃)。(2)磁性骨水泥的凝固时间随着C o0.0 4F e2.9 6O4磁性纳米颗粒含量的增加而延长。仅含5%C o0.0 4F e2.9 6O4磁性纳米颗粒的磁性骨水泥的抗压强度为(7 7.1±6.3)M P a满足I S O 5 8 3 3标准要求(>7 0 M P a)。(3)在3 9 0 K H z、2 1 K A/m的交变磁场中含5%C o0.0 4F e2.9 6O4磁性纳米颗粒的磁性骨水泥3 m i n可达到治疗温度5 0℃,6 m i n可达5 5℃。维持温度在5 0℃,3 0 m i n时M G-6 3细胞的凋亡率为7 7.7 8%,同时抑制了8 8%骨肿瘤细胞的增殖。而直接升温6 m i n时M G-6 3细胞的凋亡率为8 0.7 8%,同时抑制了9 6%骨肿瘤细胞的增殖。此外含5%C o0.0 4F e2.9 6O4磁性纳米颗粒的磁性骨水泥对M E F细胞的细胞毒性和对照组比无统计学差异。(4)对照组的存活时间(2 7±6)天,治疗组的6只兔中2只没有发现复发,4只复发的兔中2只分别于肿瘤移植后的第4 0天和第4 3天死亡,还有两只已存活了4 9天(还未死亡)。于此同时2 1天观测对照组的肿瘤最大直径为(4 2±6.2)m m,而治疗组的肿瘤最大直径为(1 1.1±5.5)m m,这说明治疗对肿瘤生长速度抑制的效果明显。结论:本实验制得的2 2 n m的C o0.0 4F e2.9 6O4具有良好的磁学性能、产热性能和生物安全性。含5%C o0.0 4F e2.9 6O4磁性纳米颗粒的磁性骨水泥在交变磁场中不仅能诱导骨肿瘤细胞的凋亡还能有效地抑制骨肿瘤细胞的增殖。此外其在兔体内能有效地抑制骨肿瘤的生长的同时对兔的肝、肾功能无影响。这种新型的磁性骨水泥不仅能在交变磁场中对体内外骨肿瘤有很好的治疗效果,而且可以很好地解决骨肿瘤引起的病理性骨折,为临床骨肿瘤的治疗提供了一个新的治疗策略。

关键词：磁性骨水泥 MG-63 VX-2模型凋亡生物安全性

5G超声时代来临:远程超声应用的现状及进展

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中华医学超声杂志（电子版） 2019年第4期16卷 241-243页

作者：刘义灏吕发勤黎檀实解放军总医院急诊科北京100853 解放军总医院海南医院超声科三亚572013

超声技术自诞生之日起就被称为“未来的听诊器”,是快速、有效和无创的床边诊疗工具。远程超声技术最初是美国国家航空航天局(NationalAeronautics and Space Administration,NASA)开发并应用,使宇航员能够在地面医学专家的指导下进行... 详细信息

超声技术自诞生之日起就被称为“未来的听诊器”,是快速、有效和无创的床边诊疗工具。远程超声技术最初是美国国家航空航天局(NationalAeronautics and Space Administration,NASA)开发并应用,使宇航员能够在地面医学专家的指导下进行实时超声检查。在没有任何其他诊断成像资源的情况下,可进行肌肉骨骼超声、眼部创伤超声甚至创伤重点超声评估(focused assessment withsonography for trauma,FAST)检查[1-4]。随后远程超声技术推广至民用,成为远程医疗的重要组成部分。

关键词：超声技术远程医疗实时超声检查声时 trauma 眼部创伤航空航天 NASA

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战术战伤超声救治的现状与未来

中华医学超声杂志（电子版） 2019年第12期16卷 889-891页

作者：刘义灏吕发勤黎檀实中国人民解放军总医院第一医学中心急诊科北京100853 中国人民解放军总医院海南医院超声科三亚572013

近年来世界各国的战创伤救治装备与技术不断改进,但由于仅关注于战创伤的救治而未立足于战场的特定情境,因此战场伤亡率一直未得到明显下降。1996年Butler等[1]总结了美国海军特种作战部队在越南战场以及一些局部战争中的战伤救治经验,... 详细信息

近年来世界各国的战创伤救治装备与技术不断改进,但由于仅关注于战创伤的救治而未立足于战场的特定情境,因此战场伤亡率一直未得到明显下降。1996年Butler等[1]总结了美国海军特种作战部队在越南战场以及一些局部战争中的战伤救治经验,并提出了一个新概念——战术战伤救治(tactical combat casualty care,TCCC)。该概念的提出改变了传统的战伤救治观念,强调战伤救治一定要与战场环境相结合,推动了战伤救治理念的革新[2-3]。

关键词：战伤救治战创伤特定情境伤亡率越南战场

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磁性纳米颗粒细胞内吞评价方法研究及进展

中国组织工程研究 2018年第18期22卷 2921-2926页

作者：王润生刘义灏毛克亚解放军总医院骨科北京市100853 广西中医药大学第三附属医院骨科广西壮族自治区柳州市545001 江苏大学江苏省镇江市212013

背景:磁性纳米颗粒在肿瘤热疗、药物可控性释放、磁共振造影等领域具有广阔应用前景,生物材料与细胞的作用关系是体外研究的重要内容,磁性纳米颗粒细胞内吞评价是肿瘤热疗、药物可控性释放不可或缺的环节。目的:综述磁性纳米颗粒细胞内... 详细信息

背景:磁性纳米颗粒在肿瘤热疗、药物可控性释放、磁共振造影等领域具有广阔应用前景,生物材料与细胞的作用关系是体外研究的重要内容,磁性纳米颗粒细胞内吞评价是肿瘤热疗、药物可控性释放不可或缺的环节。目的:综述磁性纳米颗粒细胞内吞评价方法。方法:由第一作者应用计算机检索Pub Med、SCI、Embase数据库2010年1月至2017年6月关于磁性纳米颗粒细胞内吞的文章,磁性纳米颗粒选择主题词"Magnetic nanoparticles",细胞内吞选择关键词"Cellular uptake"或"Internalization"或"Endocytosis",两者采用逻辑运算符"AND"连接。结果与结论:磁性纳米颗粒细胞内吞的评价有定性和定量评估方法,其中定性评估方法包括普鲁士蓝染色、荧光显微镜、共聚焦显微镜、透射电镜、光热显微镜、原子力显微镜;定量评估方法包括电感耦合等离子体、磁化强度测定、普鲁士蓝染色比色法。现有评估方法逐渐由定性评价方法向定量评价方法发展,每种方法具有各自优缺点,评价的角度也不同,根据磁性纳米颗粒功能、用途差异选择不同的评价方法或联合运用,才能为其在生物医学中的应用提供可靠的实验依据。

关键词：磁性纳米颗粒细胞内吞定性评估定量评估国家自然科学基金生物材料

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远程超声技术的研究进展

中华医学超声杂志（电子版） 2019年第4期16卷 244-246页

作者：刘义灏黄钰清吕发勤黎檀实解放军总医院急诊科北京100853 解放军总医院海南医院超声科三亚572013

远程超声技术是指设置会诊端和远程端,将偏远地区或远程端疑难病例的图像通过网络传输技术传输到会诊端,会诊专家基于上传的图像提供诊断及决策分析的一种远程医疗技术。这是传统的远程超声模式,此技术可使偏远地区或医疗资源缺乏地区... 详细信息

远程超声技术是指设置会诊端和远程端,将偏远地区或远程端疑难病例的图像通过网络传输技术传输到会诊端,会诊专家基于上传的图像提供诊断及决策分析的一种远程医疗技术。这是传统的远程超声模式,此技术可使偏远地区或医疗资源缺乏地区患者在当地即可享受上级医院优质的医疗服务,亦可极大缓解基层超声医师短缺的困境,同时可为三甲医院医务人员以及国家分级诊疗制度的推行减轻负担。当前,基于4G信号的传输通路面临着信号延迟较严重的问题,且带宽较窄不能满足远程超声对相关技术的要求,如高品质的图像、低延迟的传输信号、长距离的信号传输等。随着5G传输技术出现,其更低的信号延迟(1ms)、更高的带宽(10GB/s)可以提供快速传输的高清画面,实时获取现场场景和极小的人类难以察觉的时延,这为5G实时远程超声提供了广阔的应用前景。

关键词：远程医疗技术超声技术信号传输偏远地区三甲医院网络传输疑难病例决策分析

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超声技术在特殊环境的应用及其前景

中华医学超声杂志（电子版） 2019年第12期16卷 885-888页

作者：吕发勤黄钰清刘义灏唐杰中国人民解放军总医院海南医院超声科三亚572013 中国人民解放军总医院第一医学中心急诊科北京1008532 中国人民解放军总医院第一医学中心超声科北京100853

众所周知,院内超声已涉足临床科室的各个领域,几乎涵盖临床所有学科,其能够完成从头到脚(from head to toe)的诊断和微创治疗,如脑出血的术前、术中和术后超声应用,骨折的诊断及超声引导下固定,因其具有无辐射的优点,现已成为“绿色医... 详细信息

众所周知,院内超声已涉足临床科室的各个领域,几乎涵盖临床所有学科,其能够完成从头到脚(from head to toe)的诊断和微创治疗,如脑出血的术前、术中和术后超声应用,骨折的诊断及超声引导下固定,因其具有无辐射的优点,现已成为“绿色医疗”的新兴内容。除院内的应用以外,超声在院前救治中也发挥着不可或缺的作用,如急重症现场、120急救车转运途中等。而战术战伤、灾难环境、航空航天、载人海洋深渊研究以及岛礁、极地、沙漠等特殊甚至极端环境救援时,超声更以其方便、快捷、高效的优势而成为首选影像学检查方法,尤其近年发展起来的掌上超声和远程机器人超声,借助4G或5G平台使超声技术得到了最大程度的延伸,为特殊环境下救治提供了技术保障[1-4]。

关键词：临床科室超声技术影像学检查方法院前救治微创治疗急重症术后超声极端环境

新型定位板在经椎间孔腰骶神经根封闭术术前定位中的应用

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中国脊柱脊髓杂志 2017年第4期27卷 333-338页

作者：王旭翾毛克亚王征李修璨姜威刘义灏李雪萍解放军总医院骨二科北京市100853

目的 :探讨新型定位板应用在腰椎后外侧经椎间孔腰骶神经根封闭术的术前定位中的有效性、可靠性。方法:2015年3月~2016年3月收治腰椎退行性疾病患者102例,其中单节段腰椎间盘突出症51例,单节段腰椎管狭窄症42例,经皮内窥镜下腰椎间盘切... 详细信息

目的 :探讨新型定位板应用在腰椎后外侧经椎间孔腰骶神经根封闭术的术前定位中的有效性、可靠性。方法:2015年3月~2016年3月收治腰椎退行性疾病患者102例,其中单节段腰椎间盘突出症51例,单节段腰椎管狭窄症42例,经皮内窥镜下腰椎间盘切除术后症状复发9例,采用随机数字表随机分入两组后行腰椎后外侧经椎间孔腰骶神经根封闭术。A组54例,手术节段为L3/4 8例、L4/5 28例、L5/S1 18例,采用新型定位板术前定位;B组48例,手术节段为L3/4 8例、L4/5 26例、L5/S1 14例,采用金属定位针术前定位。两组患者年龄、性别、手术节段、保守治疗时间均无统计学差异(P>0.05)。记录两组术前的透视次数和准备时间、穿刺时间、穿刺期透视次数、手术并发症、穿刺术后1h穿刺区疼痛VAS评分,并进行统计学分析。结果:A组术前的准备时间为5.2±1.0min、透视次数为1.1±0.3次,穿刺时间9.6±2.2min,穿刺期透视次数3.1±1.0次;B组术前的准备时间为10.7±2.3min、透视次数为3.8±1.2次,穿刺时间16.3±3.3min,穿刺期透视次数4.6±0.6次,两组比较均有统计学差异(P0.05);术后1h穿刺区域疼痛VAS评分,A组为3.4±0.5分,B组为5.0±0.9分,有统计学差异(P<0.05)。结论:对于经椎间孔腰骶神经根封闭术,使用新型定位板术前定位,并进行穿刺路径设计,可减少术前透视次数、术前准备时间,有助于缩短穿刺时间及穿刺期透视次数,定位板具有使用方便、可靠、有效等优点。

关键词：腰椎退行性疾病定位板腰骶神经根封闭术

单侧弯角与直行人路椎体成形治疗骨质疏松性椎体压缩骨折疗效的对照研究

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中华创伤杂志 2018年第2期34卷 102-108页

作者：钟睿姜威熊森刘义灏王润生毛克亚解放军总医院骨科北京100853 成都体育学院附属体育医院脊柱外科

目的比较单侧弯角椎体成形术（CVP）与单侧直行人路椎体成形术（UVP）治疗骨质疏松性椎体压缩骨折（OVCF）的疗效。方法采用回顾性病例对照研究分析2013年7月-2016年12月收治的77例OVCF患者临床资料，其中男12例，女65例；年龄55～86岁... 详细信息

目的比较单侧弯角椎体成形术（CVP）与单侧直行人路椎体成形术（UVP）治疗骨质疏松性椎体压缩骨折（OVCF）的疗效。方法采用回顾性病例对照研究分析2013年7月-2016年12月收治的77例OVCF患者临床资料，其中男12例，女65例；年龄55～86岁，平均70．8岁。损伤节段：T1-10 6椎，T11～L273椎，L3-5 12椎。根据手术方法分为CVP组（36例，44椎）和UVP组（41例，47椎）。记录两组神经血管损伤等术中术后并发症情况；比较两组手术时间、术中透视次数、伤椎骨水泥灌注量、骨水泥渗漏率、骨水泥分布不佳、椎体再骨折发生率、术前、术后1d、3个月、6个月视觉模拟评分（VAS）和Oswestry功能障碍指数（ODI）。结果两组患者均获随访6—49个月，平均25．9个月。两组均未出现穿刺相关的严重并发症。手术时间、术中透视次数、骨水泥渗漏率两组差异无统计学意义（P〉0．05），但CVP组伤椎骨水泥灌注量[（5．0±1．4）ml：（4．3±1．6）m1]、骨水泥分布不佳（0例：10例）、椎体再骨折发生率（0：10％）明显优于UVP组（P〈0．05或0．01）。两组间术前、术后各时相点VAS与ODI比较，差异均无统计学意义（P〉0．05）。两组组内术前与术后各时相点VAS、ODI比较，差异均有统计学意义（P〈0．01）。结论对于OVCF，CVP与UVP均能有效缓解疼痛和改善功能，但CVP的椎体内骨水泥分布效果更好，再骨折发生率更低。

关键词：骨质疏松性骨折椎体成形术胸椎腰椎

微创经椎间孔腰椎椎间融合术中横突定位法置钉的影像学评价

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中国脊柱脊髓杂志 2018年第4期28卷 336-342页

作者：王润生毛克亚黄承军钟睿姜威刘义灏陈彬斌中国人民解放军总医院骨科北京市100853 广西中医药大学第三附属医院脊柱一科柳州市545001 成都体育学院附属体育医院骨科成都市610041

目的 :探讨在微创经椎间孔腰椎椎间融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion,MISTLIF)中采用横突定位法置钉的可行性及术后影像学评价。方法 :回顾分析2014年1月~2014年12月行MISTLIF手术患者82例,根据置钉... 详细信息

目的 :探讨在微创经椎间孔腰椎椎间融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion,MISTLIF)中采用横突定位法置钉的可行性及术后影像学评价。方法 :回顾分析2014年1月~2014年12月行MISTLIF手术患者82例,根据置钉位置进行分组,其中治疗组(40例)按横突定位法置钉,其中男18例,女22例,平均年龄55.4±5.0岁(46~67岁)。对照组(42例)以"人字嵴"顶点法置钉,其中男20例,女22例,年龄56.2±5.5岁(47~70岁),术后平均随访24.0±3.5个月。分别记录两组出血量、手术时间,术后1年复查腰椎CT平扫+三维重建。按照Rao分级评估椎弓根螺钉穿出情况,CT轴位测量椎弓根螺钉水平角(transverse section angle,TSA),CT矢状位测量矢状角(sagittal section angle,SSA)。CT轴位评估椎弓根螺钉对头侧邻近节段关节突关节破坏(facet joint violation,FJV)情况。结果:两组年龄、性别、术前诊断构成比差异无统计学意义(P>0.05),治疗组手术时间为95.0±10.5min,出血量为120.0±11.2ml,对照组手术时间为150.0±10.5min,出血量150.0±11.5ml,两组出血量差异无统计意义(P>0.05),但两组手术时间差异具有统计学意义(P0.05)。治疗组与对照组相比,SSA无统计学差异(P>0.05),TSA具有统计学意义(P<0.05)。两组FJV发生率差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:横突定位法,与"人字嵴"顶点法相比,均具有较高的置钉准确率,横突置钉法头侧邻近节段关节突关节破坏率低,且有利于通道下操作、缩短了置钉时间,但横突定位法置钉时进钉点偏外,术中需适当增大TSA。

关键词：横突定位椎弓根螺钉影像学评价