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基于脱细胞方法制备3D植物肝组织工程支架及表征

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中国组织工程研究 2024年第29期28卷 4645-4651页

作者：胡婧婧何松霖张大旭赵烁史潇楠李伟龙叶淑君王静怡郭全义阎丽解放军总医院第二医学中心老年医学科北京市100853 解放军总医院第一医学中心骨科研究所骨科再生医学北京市重点实验室全军骨科战创伤重点实验室北京市100853

背景:组织工程为肝衰竭这一临床困境带来了新的希望,通过简单的制备方法制备植物脱细胞纤维支架对肝脏组织工程具有重要意义。目的:采用新鲜苹果切片和十二烷基硫酸钠溶液制备苹果组织脱细胞支架材料,并评估其生物相容性。方法:将新鲜... 详细信息

背景:组织工程为肝衰竭这一临床困境带来了新的希望,通过简单的制备方法制备植物脱细胞纤维支架对肝脏组织工程具有重要意义。目的:采用新鲜苹果切片和十二烷基硫酸钠溶液制备苹果组织脱细胞支架材料,并评估其生物相容性。方法:将新鲜苹果分别采用磷酸盐缓冲液和十二烷基硫酸钠溶液进行脱细胞处理,然后用磷酸盐缓冲液进行脱毒获得处理后的苹果组织和苹果脱细胞支架材料,然后在扫描电镜下观察苹果材料的脱细胞效果。实验从BALB/C小鼠腹股沟脂肪中提取脂肪干细胞,并且通过流式细胞术鉴定其干细胞相关标记物(CD45,CD34,CD73,CD90,CD105)的表达。然后分为无支架对照组和有支架组,在两组中接种等量脂肪干细胞,通过CCK-8、苏木精-伊红染色、鬼笔环肽骨架染色评价该脱细胞支架与脂肪干细胞的生物相容性,在光学显微镜、扫描电镜下观察细胞在支架上的黏附及生长情况。然后将支架分为非诱导组和成肝诱导组,将脂肪干细胞种植在脱细胞苹果支架上,分别在普通培养基和成肝诱导培养基中培养14 d后进行对比,通过肝细胞标记物(白蛋白、细胞角蛋白18、细胞色素P450家族1亚家族1)进行免疫荧光染色,通过酶联免疫吸附实验来检测白蛋白、甲胎蛋白的分泌情况,并通过扫描电镜观察支架上诱导培养的细胞形态,验证该脱细胞支架材料上肝细胞相关蛋白的表达。最后,实验通过将钴60照射消毒后的苹果脱细胞支架移植于小鼠肝脏表面,28 d后通过大体观及苏木精-伊红染色观察该支架的降解情况。结果与结论:①扫描电镜结果显示,脱细胞后的苹果支架材料具有约100μm大小的孔隙结构,不存在残余细胞。②通过流式细胞学鉴定,提取培养的细胞为脂肪间充质干细胞。③CCK-8结果表明,所制备的苹果组织脱细胞支架材料无细胞毒性;苏木精-伊红染色和鬼笔环肽骨架染色观察到脂肪间充质干细胞能够在苹果组织脱细胞支架上黏附和聚集生长。④免疫荧光染色、酶联免疫吸附实验结果显示,培养在苹果组织脱细胞支架上的脂肪间充质干细胞高表达白蛋白、甲胎蛋白、细胞角蛋白18及细胞色素P450家族1亚家族1肝脏相关蛋白,说明被诱导分化为了具有肝细胞功能的肝细胞样细胞。⑤干预7 d时植入的苹果脱细胞支架与肝脏融合,部分支架已经降解,干预28 d时苹果脱细胞支架已完全降解,被新生组织替代。⑥结果表明,来源于苹果组织制备的脱细胞支架材料具有良好的生物相容性,可促进脂肪间充质干细胞的增殖、黏附及成肝细胞分化。

关键词：植物组织支架脱细胞肝衰竭脂肪间充质干细胞组织工程肝细胞样细胞

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甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架的制备与表征

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中国组织工程研究 2024年第22期28卷 3517-3523页

作者：袁勋丁振罡付力伟吴江郑亚哲张智超田广招眭翔刘舒云郭全义贵州医科大学附属医院骨科贵州省贵阳市550004 解放军总医院第一医学中心骨科研究所骨科再生医学北京市重点实验室全军骨科战创伤重点实验室北京市100853

背景:随着组织工程为关节软骨损伤修复这一世界难题带来了新的希望,构建成分仿生的光固化3D打印水凝胶支架对软骨组织工程具有重要意义。目的:通过数字光处理3D打印技术构建成分仿生的甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架,评... 详细信息

背景:随着组织工程为关节软骨损伤修复这一世界难题带来了新的希望,构建成分仿生的光固化3D打印水凝胶支架对软骨组织工程具有重要意义。目的:通过数字光处理3D打印技术构建成分仿生的甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架,评价其生物相容性。方法:从人脐带中分离提取华通胶组织后进行脱细胞处理,冷冻干燥后磨成粉末,溶于PBS中制备50 g/L的脱细胞华通胶溶液。制备甲基丙烯酰化透明质酸,冻干后溶于PBS中制备50 g/L的甲基丙烯酰化透明质酸溶液。将脱细胞华通胶溶液与甲基丙烯酰化透明质酸溶液以体积比1∶1混合,加入光引发剂后作为生物墨水。通过数字光处理3D打印技术分别制备甲基丙烯酰化透明质酸水凝胶支架(记为HAMA水凝胶支架)与甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架(记为HAMA/WJ水凝胶支架),表征支架的微观结构、溶胀性能、生物相容性与促软骨分化性能。结果与结论:①扫描电镜下见两组支架均呈三维立体的网状结构,其中HAMA/WJ水凝胶支架纤维连接更加均匀;两组支架均在10 h内达到溶胀平衡,HAMA/WJ水凝胶支架的平衡溶胀比低于HAMA水凝胶支架(P<0.05)。②CCK-8实验显示相较于HAMA水凝胶支架,HAMA/WJ水凝胶支架可促进骨髓间充质干细胞的增殖;死活染色显示骨髓间充质干细胞在两组支架上生长良好,并且HAMA/WJ水凝胶支架上的细胞立体分布均匀、细胞数量更多;鬼笔环肽染色显示相较于HAMA水凝胶支架,HAMA/WJ水凝胶支架上的骨髓间充质干细胞黏附与铺展更佳。③将骨髓间充质干细胞接种于两组支架后进行成软骨诱导培养,qRT-PCR检测结果显示,HAMA/WJ水凝胶支架组聚集蛋白聚糖、SOX9、Ⅱ型胶原mRNA表达量均高于HAMA水凝胶支架组(P<0.05,P<0.01)。④结果表明,数字光处理3D生物打印HAMA/WJ水凝胶支架可促进骨髓间充质干细胞的增殖、黏附及成软骨分化。

关键词：华通胶甲基丙烯酰化透明质酸水凝胶支架数字光处理3D打印软骨损伤骨髓间充质干细胞组织工程

双能CT的虚拟去钙技术对非创伤性股骨头坏死周围骨髓水肿的检出价值

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中华医学杂志 2024年第7期104卷 533-539页

作者：杨淑辉李天然卢晶武艳斌张鹏举尚柳彤钟燕杨本涛首都医科大学附属北京同仁医院放射科北京100005 解放军总医院第四医学中心放射诊断科北京100048 解放军总医院第四医学中心骨科研究所骨科再生医学北京市重点实验室全军骨科战创伤重点实验室北京100048

目的以MRI为参考标准,评价双能CT的虚拟去钙(VNCa)技术对非创伤性股骨头坏死(ONFH)周围骨髓水肿(BME)的检出价值。方法前瞻性纳入2022年10月至2023年5月解放军总医院第四医学中心非创伤性ONFH患者,分析其MRI及双能CT图像。以MRI图像的... 详细信息

目的以MRI为参考标准,评价双能CT的虚拟去钙(VNCa)技术对非创伤性股骨头坏死(ONFH)周围骨髓水肿(BME)的检出价值。方法前瞻性纳入2022年10月至2023年5月解放军总医院第四医学中心非创伤性ONFH患者,分析其MRI及双能CT图像。以MRI图像的评价结果作为参考标准,计算两名放射科医师在VNCa彩色编码图像上主观判断ONFH周围BME的诊断效能。比较VNCa图像和MRI显示的BME范围的差异,并比较正常骨髓和BME的传统CT值及VNCa CT值的差异。对于差异有统计学意义的CT值勾画受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC),找出区分正常骨髓和BME的阈值,评价诊断效能。结果共纳入ONFH患者30例,男24例,女6例,年龄(39±12)岁;其中双侧髋关节18例,单侧髋关节12例,共48个髋关节,其中34个髋关节在MRI上显示BME。两名医师在VNCa彩色编码图上主观检出BME的灵敏度、特异度、阳性预测值(PPV)、阴性预测值(NPV)和准确度分别为97.1%(33/34)和97.1%(33/34)、92.9%(13/14)和71.4%(10/14)、97.1%(33/34)和89.2%(33/37)、92.9%(13/14)和90.9%(10/11)、95.8%(46/48)和89.6%(43/48),差异均无统计学意义(均P>0.05)。VNCa彩色编码图像与MRI对BME范围的显示差异无统计学意义(P=1.160)。两名放射科医师测量的传统CT值和VNCa CT值的一致性较好,组内相关系数(ICC)分别为0.948(95%CI:0.908~0.971)、0.982(95%CI:0.969~0.990)。正常骨髓的传统CT值为(400.7±82.8)HU,BME的传统CT值为(443.7±65.7)HU,差异无统计学意义(P=0.062);正常骨髓的VNCa CT值为(-103.1±27.8)HU,BME的VNCa CT值为(-32.9±25.7)HU,差异有统计学意义(P-74.5 HU时,诊断BME的灵敏度、特异度、PPV、NPV和准确度分别为97.1%、92.9%、97.1%、92.9%和95.8%。结论双能CT的VNCa技术对非创伤性ONFH周围BME的检出效能较高,且能准确显示BME的范围。

关键词：股骨头坏死骨髓水肿虚拟去钙双能CT

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儿童距骨Brodie脓肿1例

临床小儿外科杂志 2024年第1期23卷 86-88页

作者：吕海翔王宁青张江潮刘振江首都儿科研究所附属儿童医院小儿骨科北京100020

Brodie脓肿属于亚急性骨髓炎的一种,且伴有骨内脓肿形成,发生于距骨的Brodie脓肿较为少见。有关距骨Brodie脓肿的文献中,患者最典型的临床症状为跛行步态及踝部疼痛和肿胀。Brodie脓肿的发生部位、临床症状及影像学表现可能与其他骨骼... 详细信息

Brodie脓肿属于亚急性骨髓炎的一种,且伴有骨内脓肿形成,发生于距骨的Brodie脓肿较为少见。有关距骨Brodie脓肿的文献中,患者最典型的临床症状为跛行步态及踝部疼痛和肿胀。Brodie脓肿的发生部位、临床症状及影像学表现可能与其他骨骼病变特征相似,如骨样骨瘤、单纯骨囊肿、郎格汉斯细胞组织细胞增生症和恶性骨肿瘤等,故鉴别诊断范围广。本文报道首都儿科研究所附属儿童医院1例距骨Brodie脓肿患儿的诊治经验。

关键词：亚急性骨髓炎感染外科手术儿童

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膝关节局灶性软骨损伤临床修复技术进展

中国修复重建外科杂志 2024年第7期38卷 889-895页

作者：田广招李润萌杨永康宁超郭全义中国人民解放军总医院第一医学中心骨科研究所北京100853 南开大学医学院天津300071

目的总结临床实践中膝关节局灶性软骨损伤的经典和最新治疗技术,创建新的综合临床决策流程。方法广泛查阅国内外近年相关研究文献,总结膝关节局灶性软骨损伤各种治疗方法的优势和局限。结果目前临床治疗膝关节局灶性软骨损伤的手术方式... 详细信息

目的总结临床实践中膝关节局灶性软骨损伤的经典和最新治疗技术,创建新的综合临床决策流程。方法广泛查阅国内外近年相关研究文献,总结膝关节局灶性软骨损伤各种治疗方法的优势和局限。结果目前临床治疗膝关节局灶性软骨损伤的手术方式较多,各有利弊。对于4 cm^(2)伴有骨质丢失的软骨损伤患者首选OCA;而>4 cm^(2)不伴有骨质丢失的软骨损伤患者,手术选择包括ACI/基质材料复合ACI、OCA和PJAC。结论膝关节局灶性软骨损伤有很多治疗技术可供选择;治疗策略应基于病变大小、病变位置、软骨下骨累及程度以及文献中支持每种技术的证据水平进行选择。

关键词：关节软骨损伤软骨修复临床决策

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常温机械灌注技术在离断肢体保存中的作用研究进展

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器官移植 2024年第5期15卷 824-829页

作者：贾志博管延军宋翔宇董阳辉杨博尧崔梦一许文静彭江中国人民解放军总医院第四医学中心骨科医学部研究所全军骨科战创伤重点实验室骨科再生医学北京市重点实验室北京100853 河北北方学院研究生院解放军医学院

肢体离断伤在临床工作中较为常见,对离断肢体实施安全有效的保护是肢体再植成功的关键。常温机械灌注技术已经在器官移植领域取得很大突破,可长时间维持器官和组织的活性功能,延长其保存时间,在大动物模型以及临床应用中得到了很好的验... 详细信息

肢体离断伤在临床工作中较为常见,对离断肢体实施安全有效的保护是肢体再植成功的关键。常温机械灌注技术已经在器官移植领域取得很大突破,可长时间维持器官和组织的活性功能,延长其保存时间,在大动物模型以及临床应用中得到了很好的验证。同时这项技术有望为离断肢体的保存和功能恢复提供新的参考。因此,本文就静态冷保存在离断肢体保存中存在的问题、机械灌注的发展历程、离断肢体常温机械灌注的临床应用现状以及有待解决问题进行综述,并展望其发展方向和临床应用前景,以期推动该技术在临床广泛应用。

关键词：离断肢体肢体保存静态冷保存常温机械灌注肢体再植缺血-再灌注损伤灌注液含氧载体

计算机导航辅助骨盆软骨肉瘤切除手术预后分析

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中华骨科杂志 2024年第10期44卷 676-684页

作者：李卓宇刘巍峰邓志平金韬李远蒋协远鱼锋张清牛晓辉首都医科大学附属北京积水潭医院(北京大学第四临床医学院)骨肿瘤科北京100035 国家骨科医学中心北京100035 北京市创伤骨科研究所北京100035

目的探讨计算机导航手术和传统手术对骨盆软骨肉瘤功能和肿瘤学结局的影响。方法回顾性分析2000年1月至2017年12月北京积水潭医院手术治疗的骨盆软骨肉瘤136例,男65例、女71例,年龄(46.07±13.37)岁(范围13~73岁);原发性120例、继发性16... 详细信息

目的探讨计算机导航手术和传统手术对骨盆软骨肉瘤功能和肿瘤学结局的影响。方法回顾性分析2000年1月至2017年12月北京积水潭医院手术治疗的骨盆软骨肉瘤136例,男65例、女71例,年龄(46.07±13.37)岁(范围13~73岁);原发性120例、继发性16例,其中普通型软骨肉瘤109例(病理分化程度分级Ⅰ级7例、Ⅱ级83例、Ⅲ级19例)、去分化软骨肉瘤21例、间叶型3例、透明细胞型2例、黏液型1例;12例为多发骨软骨瘤病恶变;Enneking分期ⅠB期104例、ⅡB期32例;按解剖部位分类为骨盆Ⅰ区14例、Ⅱ区1例、Ⅲ区13例、Ⅰ+Ⅱ区16例、Ⅰ+Ⅳ区16例、Ⅱ+Ⅲ区47例、Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ区25例、Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ区4例。所有病例按照切除边界分为囊内、边缘、广泛切除,计算机导航手术(导航组)45例、非导航手术组91例。比较两组患者人口学资料、术前肿瘤分期、手术特征、外科边界分类、肿瘤学指标、重建方法、术后并发症及骨与软组织肿瘤功能评分(Musculoskeletal Tumor Society score,MSTS)。结果导航组未发生计算机导航系统相关的手术并发症。导航组与非导航组术后随访时间分别为(68.56±37.82)个月(范围6~197个月)和(76.85±52.60)个月(范围5~225个月)。导航组和非导航组MSTS分别为(25.43±2.854)和(24.56±4.193)分,差异无统计学意义(t=1.191,P=0.237)。导航组边缘切除10例、广泛切除35例,非导航组囊内切除12例、边缘切除32例、广泛切除47例,差异有统计学意义(χ^(2)=10.977,P=0.004)。导航组术后局部复发4例(8.9%,4/45),非导航组20例(21.9%,20/91),差异有统计学意义(χ^(2)=4.040,P=0.046);导航组复发患者最终截肢2例、再次切除2例,非导航组最终截肢6例、再次切除14例。导航组3例(7%,3/45)发生远处转移,非导航组18例(20%,18/91),差异有统计学意义(χ^(2)=4.478,P=0.034)。导航组和非导航组术后五年生存率分别为93.3%、72.6%,三年、五年无进展生存率为91.1%、84.4%和74.8%、62.7%,差异均有统计学意义(χ^(2)=5.081,P=0.024;χ^(2)=6.800,P=0.009)。导航组ⅠB期肿瘤五年生存率为96.7%、非导航组为84.5%,差异有统计学意义(χ^(2)=3.897,P=0.048);导航组ⅡB期肿瘤五年生存率为75.0%、非导航组为35.0%,差异无统计学意义(P>0.05)。术后并发症包括术后感染15例、深静脉血栓形成16例、双下肢不等长14例、假体脱位2例、淋巴水肿2例、疝气1例及异体骨吸收1例,两组各并发症发生率的差异无统计学意义(P>0.05)。结论计算机导航辅助骨盆软骨肉瘤切除手术相较于传统手术有利于获得安全的肿瘤外科边界,降低肿瘤局部复发率从而有效改善患者生存预后。

关键词：外科手术,计算机辅助骨盆软骨肉瘤外科边界

Oxford膝关节单髁置换术胫骨后倾角度的变化对术后中期疗效的影响

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中华医学杂志 2024年第5期104卷 344-349页

作者：蒋言坤张启栋黄诚丁冉刘朝晖程立明王卫国郭万首中日友好医院骨科北京100029

目的探讨Oxford膝关节单髁置换术(OUKA)胫骨后倾角(PTS)的变化对术后患者中期疗效的影响。方法随访研究。回顾性分析2012年1月至2013年1月中日友好医院连续收治的135例(150膝)OUKA患者资料,随访至少10年时间。依据手术前后胫骨内侧平台... 详细信息

目的探讨Oxford膝关节单髁置换术(OUKA)胫骨后倾角(PTS)的变化对术后患者中期疗效的影响。方法随访研究。回顾性分析2012年1月至2013年1月中日友好医院连续收治的135例(150膝)OUKA患者资料,随访至少10年时间。依据手术前后胫骨内侧平台PTS的变化值ΔPTS将患者分为3组:A组(后倾减小>5°)、B组(后倾变化≤5°)、C组(后倾增大>5°)。比较3组病例末次随访时膝关节学会临床评分(KSS-C)、膝关节学会功能评分(KSS-F)、牛津膝关节评分(OKS)、关节遗忘评分(FJS)及膝关节活动度(ROM)。结果截至末次随访,6例患者死亡,9例患者失访,共纳入120例患者(135膝),男30例,女90例,年龄为(66.29±8.62)岁,随访时间为(10.54±0.72)年。其中,A组32例34膝,B组77例90膝,C组11例11膝。截至末次随访,A组1例出现假体松动,C组2例出现聚乙烯垫片脱位,1例出现垫片碎裂,3组并发症发生率差异有统计学意义(P0.05)。结论OUKA手术前后,当ΔPTS<5°时,术后中期疗效更好,同时OUKA中PTS虽以Oxford推荐7°为中心,但要个体化,建议参考术前角度,手术前后变化最好不要超过5°。

关键词：关节成形术,置换,膝骨关节炎膝关节单髁置换术胫骨后倾角临床疗效

后上型巨大肩袖撕裂修复术预后影响因素的临床与影像学研究

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中华骨科杂志 2024年第14期44卷 979-986页

作者：郭斯翊朱以明鲁谊张璞郑峒覃其煌姜春岩首都医科大学附属北京积水潭医院运动医学科北京市创伤骨科研究所北京100035

目的探讨使用后上四联征(posterosuperior tetralogy,PS-Tetra)评分预测后上型巨大肩袖撕裂修复术预后的可行性。方法回顾性纳入2016年2月至2020年6月于北京积水潭医院运动医学科接受关节镜下修复巨大后上型肩袖撕裂的患者95例,男48例、... 详细信息

目的探讨使用后上四联征(posterosuperior tetralogy,PS-Tetra)评分预测后上型巨大肩袖撕裂修复术预后的可行性。方法回顾性纳入2016年2月至2020年6月于北京积水潭医院运动医学科接受关节镜下修复巨大后上型肩袖撕裂的患者95例,男48例、女47例,年龄(58.52±8.33)岁(范围27~76岁);83例完全修复、12例部分修复。使用美国肩肘外科协会(American Shoulder&Elbow Surgeons,ASES)评分与肩关节活动度评估肩关节功能。行MR检查评估术前肩袖脂肪浸润、萎缩、改良Patte分级、PS-Tetra评分与术后肌腱完整性,并比较不同PS-Tetra评分组(0~2分、3~4分)的肩关节功能差异。采用二分类logistic回归分析筛选后上型巨大肩袖撕裂不可修复及术后再撕裂的危险因素。结果83例完全修复的患者中17例(20%)出现再撕裂。PS-Tetra评分0~2分组术后ASES评分增高[术后(58.52±8.33)分和术前(47.30±17.40)分,t=-19.642,P<0.001]、前屈上举增加(术后157.60°±3.85°和术前116.88°±50.89°,t=-7.272,P<0.001)、外旋增加(术后45.26°±14.69°和术前37.34°±18.65°,t=-4.043,P<0.001)及内旋增加[术后L_(1)(T_(7)-臀部)和术前L_(2)(T_(7)-臀部),Z=-2.737,P=0.006],差异均有统计学意义;PS-Tetra评分3~4分组仅术后ASES评分较术前改善[术后(69.17±15.91)分和术前(46.85±20.73)分,t=-11.167,P=0.001],肩关节活动度的差异无统计学意义。改良Patte分级Ⅲ级[OR=26.827,95%CI(2.089,344.500),P=0.012]是不可修复的危险因素。主力侧[OR=9.407,95%CI(1.044,84.784),P=0.046]与PS-Tetra评分3~4分[OR=5.037,95%CI(1.028,26.623),P=0.046]是再撕裂的危险因素。结论对后上型巨大肩袖撕裂修复而言,术前PS-Tetra评分≥3分是术后肩关节功能恢复不佳与术后再撕裂的危险因素。

关键词：回旋套损伤修复外科手术再损伤影响因素分析