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上颌中切牙种植盾构术中不同根盾片厚度的有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第10期29卷 2052-2060页

作者：陈光能罗思阳王梅叶彬陈佳文刘印左瑀雯贺酰钰沈加进马敏先贵州医科大学口腔医学院贵州省贵阳市550000 贵阳市口腔医院贵州省贵阳市550000 遵义医科大学贵州省遵义市563000

背景:口腔种植盾构术有效维持了唇侧软硬组织,但术后根盾片暴露、移位等并发症发生率较高,推测种植牙长期行使功能后根盾片可能受到了过大负载而导致其暴露及移位。目的:通过三维有限元法,探讨正常咬合下不同根盾片厚度对根盾片、牙周... 详细信息

背景:口腔种植盾构术有效维持了唇侧软硬组织,但术后根盾片暴露、移位等并发症发生率较高,推测种植牙长期行使功能后根盾片可能受到了过大负载而导致其暴露及移位。目的:通过三维有限元法,探讨正常咬合下不同根盾片厚度对根盾片、牙周膜、种植体及周围牙槽骨应力分布、应力峰值、位移等的影响,分析不同根盾片厚度与根盾片暴露、移位及折裂发生的力学相关性。方法:在数据库中选取1例符合上颌中切牙种植盾构术适应证患者的锥形束CT资料,通过逆向建模技术构建上颌骨和根盾片模型,根据种植体相关部件参数,通过正向建模技术构建种植体相关部件模型。将各模型导入Solidworks 2022软件,根盾片厚度分别设为0.5,1.0,1.5,2.0 mm。使用ANSYS Workbench 2021软件模拟分析正常咬合情况下各模型中根盾片、牙周膜、种植体及周围牙槽骨的应力分布、应力峰值、位移情况。结果与结论:(1)各组模型中根盾片的应力集中于腭侧颈部、两侧边缘与唇侧下缘,随着根盾片厚度的增加,模型中根盾片的等效应力峰值及位移呈下降趋势,厚度0.5 mm组模型中根盾片的等效应力峰值达到176.20 MPa,超过了牙体组织屈服强度150 MPa;(2)各组模型中牙周膜应力集中于颈部边缘及上部区域,随着根盾片厚度的增加,模型中牙周膜的等效应力峰值及位移呈下降趋势;(3)各组模型中种植体应力集中于种植体颈部与种植体-修复基台连接处,唇侧均较腭侧集中,随着根盾片厚度的增加,模型中种植体的等效应力峰值呈上升趋势;(4)各组模型中皮质骨应力主要集中于种植体颈部周围和根盾片下缘周围,唇侧较腭侧集中,随着根盾片厚度增加,模型中根盾片周围骨的等效应力峰值呈降低趋势,种植体颈部周围骨的等效应力峰值呈上升趋势;模型中松质骨的应力主要集中于种植体唇侧颈部周围、螺纹顶端、根尖部和根盾片下缘周围,唇侧较腭侧集中,随着根盾片厚度增加,模型中根盾片周围骨的等效应力峰值呈降低趋势;各组模型中皮质骨的最小主应力集中于种植体颈部周围,呈扇形分布,随着根盾片厚度的增加,皮质骨的最小主应力呈上升趋势;(5)结果显示不同根盾片厚度对盾构术系统产生了不同的生物力学影响,0.5 mm厚的根盾片易出现根盾片折裂,对于骨宽度充足的患者,2.0 mm厚根盾片是一个能降低根盾片暴露、折裂、移位并发症风险的选择,同时预备过程中应注意保护牙周膜,对根盾片两侧及下缘作圆顿处理。

关键词：口腔种植盾构术根盾片厚度生物力学并发症三维有限元

骨质疏松性脊柱椎体压缩骨折经皮椎体成形后骨水泥外漏原因及治疗策略

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3311-3317页

作者：陈小光刘福全张德光北京市平谷区医院骨科北京市101200

背景:随着人口老龄化的加剧,骨质疏松症的发病率逐年上升,而骨质疏松性脊柱椎体压缩骨折作为其中的一种常见并发症,给患者带来了极大的痛苦和不便。经皮椎体成形术作为一种有效的治疗方法,在临床上得到了广泛应用。然而,骨水泥外漏作为... 详细信息

背景:随着人口老龄化的加剧,骨质疏松症的发病率逐年上升,而骨质疏松性脊柱椎体压缩骨折作为其中的一种常见并发症,给患者带来了极大的痛苦和不便。经皮椎体成形术作为一种有效的治疗方法,在临床上得到了广泛应用。然而,骨水泥外漏作为该手术的一个潜在风险,一直是研究者们关注的重点。目的:探讨骨质疏松性椎体压缩骨折经皮椎体成形后骨水泥外漏的原因及处理策略。方法:选择2017年3月至2021年2月于北京市平谷区医院骨科行经皮椎体成形治疗的骨质疏松性椎体压缩骨折患者100例为研究对象,根据术后12个月随访结果分为骨水泥外漏组(n=27)和无骨水泥外漏组(n=73)。Cox比例风险回归分析筛选术后骨水泥外漏的影响因素,用以构建术后骨水泥外漏风险预测列线图模型,并对模型进行评价。行骨水泥外漏治疗后,观察术前、术后3 d、术后12个月时,27例患者的目测类比评分、Oswesry功能障碍指数。结果与结论:①27例骨水泥外漏患者中,24例均为椎间盘终板内渗漏,无明显症状及不适,无需特殊处理;1例发生肺栓塞,请呼吸科协助处理得以好转;2例有症状,行经皮椎间孔镜下骨水泥取出术;②CT值、骨折严重程度、骨水泥黏度、皮质断裂、骨水泥注入量是术后发生骨水泥外漏的独立影响因素(P<0.05);③列线图模型的校准度、区分度均较好,且具有很好的临床实用性;④对于27例术后骨水泥外漏患者,术后3 d、术后12个月时,目测类比评分均显著低于术前,差异有显著性意义(P<0.05);术后12个月的Oswesry功能障碍指数显著低于术后3 d,差异有显著性意义(P<0.05);⑤结果表明,骨水泥注入量、骨水泥黏度、皮质断裂、CT值、骨折严重程度是经皮椎体成形术后发生骨水泥外漏的危险因素。

关键词：骨质疏松性椎体压缩骨折骨质疏松经皮椎体成形术骨水泥外漏原因分析

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缝合锚钉经内踝修复三角韧带深层损伤

中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3193-3198页

作者：孔长庚郭祥吴多庆黄友华王琮仁符惠斯范忠诚陈波沈慧中南大学湘雅医学院附属海口医院骨科海南省海口市570208 海口市骨科与糖尿病医院骨科海南省海口市570311

背景:踝关节骨折合并三角韧带损伤在临床上较为常见,骨折内固定一期修复三角韧带逐渐成为主流治疗方法,明显降低了踝关节远期并发症的发生。近年来在三角韧带解剖结构特征和动态生物力学研究领域取得新进展,使三角韧带深层损伤修复技术... 详细信息

背景:踝关节骨折合并三角韧带损伤在临床上较为常见,骨折内固定一期修复三角韧带逐渐成为主流治疗方法,明显降低了踝关节远期并发症的发生。近年来在三角韧带解剖结构特征和动态生物力学研究领域取得新进展,使三角韧带深层损伤修复技术有了较大提高,但仍存在争议。目的:探讨缝合锚钉技术与经内踝修复踝关节骨折合并三角韧带深层损伤的临床疗效。方法:选择中南大学湘雅医学院附属海口医院2017年1月至2022年1月收治的踝关节骨折合并三角韧带深浅层完全断裂的56例患者,依据带线锚钉修复三角韧带深层的方式不同分为2组,其中缝合锚钉修复组32例,经内踝修复组24例。对两组患者手术治疗前后的踝关节内侧间隙、美国矫形外科足踝协会评分进行评定。结果与结论:①56例患者均顺利完成手术并获得术后12个月以上随访,踝部骨折均愈合,骨折愈合时间8-12周,平均10.5周;②两组患者术后12个月踝关节内侧间隙较术前显著缩小,差异有显著性意义(P0.05);③术后6,12个月,两组患者美国矫形外科足踝协会评分较术前显著升高(P0.05);④提示缝合锚钉技术与经内踝修复三角韧带深层损伤均能恢复踝关节内侧间隙、有效维持踝穴的稳定性,获得良好的临床疗效。

关键词：踝关节骨折三角韧带缝合锚钉经内踝修复踝关节内侧间隙

踝关节骨折术后踝穴冠状位角度波动与关节功能恢复的关系

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中国组织工程研究 2025年第9期29卷 1820-1826页

作者：刘琰王铠吴敏泰州市中医院骨科江苏省泰州市225300

背景:踝关节骨折术后的踝穴形态指标会出现相应变化,而其中踝穴冠状位角度变化与踝关节的功能恢复之间存在一定的关联,既往研究大多探讨患者术后踝穴高度恢复,故研究踝关节骨折术后踝穴冠状位角度的波动与关节功能恢复的相关性具有一定... 详细信息

背景:踝关节骨折术后的踝穴形态指标会出现相应变化,而其中踝穴冠状位角度变化与踝关节的功能恢复之间存在一定的关联,既往研究大多探讨患者术后踝穴高度恢复,故研究踝关节骨折术后踝穴冠状位角度的波动与关节功能恢复的相关性具有一定参考意义。目的:探讨踝关节骨折术后踝穴冠状位角度变化对关节功能恢复的影响。方法:纳入进行手术治疗的86例踝关节骨折患者为研究对象,根据末次随访美国骨科足踝外科协会踝-后足评分结果分为优良组(n=45)和可差组(n=41),比较两组患者的一般资料。根据踝关节的踝穴位及侧位X射线片对比术后患者患侧和健侧的踝穴形态指标:包括踝穴宽度和深度、冠状位角度及矢状位角度,以及上述指标患侧和健侧之间的差值,并进一步进行组内比较分析。构建联合模型,利用Cox回归分析评估冠状位角度波动与关节功能恢复情况的关系。利用最小绝对收缩选择算子回归法和多因素Logistic回归分析影响患者关节功能恢复的危险因素。按踝穴冠状位角度从低到高等分为5分位数组(Q1-Q5),比较5组患者的临床资料特征,并采用多因素Logistic回归分析踝穴冠状位角度变化与关节功能恢复不良风险的相关性,建立限制性立方样条Logistic回归模型分析其剂量-反应关系。建立回归方程y=1-1/(1+e^(-z))预测模型并进行验证。结果与结论:①患者患侧的踝穴宽度和深度、冠状位角度及矢状位角度均显著大于健侧(P均<0.05);且与优良组患者相比,可差组患者踝穴宽度差值、深度差值、冠状位角度差值及矢状位角度差值均更大(P<0.05);②联合模型显示无论冠状位角度是否在正常范围内,冠状位角度每纵向增加1˚,关节功能恢复不良的风险增加3%;③最小绝对收缩选择算子回归和多因素Logistics回归分析显示,调整潜在混杂因素后发现年龄过大、早期功能锻炼缺乏、无跟骨牵引、内固定物未取出、术后并发症、踝冠状位角度增大均为影响患者关节功能恢复的独立危险因素(P<0.05);④术后3个月内的冠状位角度与关节功能恢复效果不良风险存在独立相关性(OR=1.57,95%CI:1.38-1.76,P=0.002),且术后各时间段冠状位角度从低到高5分位数组趋势性检验差异有统计学意义(P趋势<0.001);⑤限制性立方样条模型分析显示,男性或女性的踝穴冠状位角度变化与关节功能恢复效果不良风险均不存在非线性关系;经Bootstrap自抽样,预测模型区分度、准确度较好;⑥提示踝关节骨折术后踝穴冠状位角度减小对关节功能恢复起到明显的促进作用,因此在踝关节骨折术后重点检测踝穴冠状位角度有助于了解患者关节功能恢复情况。

关键词：踝关节骨折踝穴冠状位角度关节功能 Logistic回归分析

不同骨强度下全膝置换过程中发生股骨前皮质切迹的三维有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第9期29卷 1775-1782页

作者：周金海李江伟王序全庄颖赵瑛杨渝勇王嘉嘉杨阳周仕炼贵黔国际医院骨科贵州省贵阳市550024 贵州医科大学附属医院骨科贵州省贵阳市550004

背景:全膝关节置换后发生膝关节股骨假体周围骨折是常见并发症之一,目前对不同骨质强度条件下发生膝关节股骨假体周围骨折的生物力学研究欠缺,三维有限元分析可为临床提供生物力学基础。目的:探讨不同骨质强度下全膝关节置换过程中发生... 详细信息

背景:全膝关节置换后发生膝关节股骨假体周围骨折是常见并发症之一,目前对不同骨质强度条件下发生膝关节股骨假体周围骨折的生物力学研究欠缺,三维有限元分析可为临床提供生物力学基础。目的:探讨不同骨质强度下全膝关节置换过程中发生股骨前皮质切迹的生物力学变化,为临床预防膝关节置换后发生膝关节股骨假体周围骨折提供力学理论基础。方法:获取健康成年人的股骨CT数据,运用Mimics、Geomagic studio、Solidworks软件建立膝关节股骨侧置换三维模型,然后构建不同深度的股骨前皮质切迹模型,将模型导入到ANSYS软件并分析不同骨强度、不同股骨前皮质切迹深度对股骨髁上生物应力的影响,并分析股骨前皮质切迹骨水泥填补前、后的股骨前髁截面应力变化。结果与结论:①任何骨质强度下,髁上应力都随股骨前皮质切迹深度加深而增加;在正常骨质情况下,当股骨前皮质切迹深度在3 mm和4 mm间有一个应力突变点;在骨质疏松情况下,当股骨前皮质切迹深度在2 mm和3 mm间有一个应力突变点;②膝关节置换过程中发生股骨前皮质切迹且深度超过骨皮质厚度时,随着骨质强度降低,股骨髁上应力逐渐增大;③使用骨水泥填补股骨前皮质切迹深度为3 mm的模型,股骨前髁截面应力下降;④结果显示,膝关节置换过程中应该避免股骨前皮质切迹出现,特别是骨质疏松患者;如术中出现股骨前皮质切迹且深度超过骨皮质厚度时,可以采用骨水泥均匀填充股骨前皮质切迹以降低股骨髁上应力,降低膝关节股骨假体周围骨折的发生率。

关键词：全膝关节置换股骨前皮质切迹骨质疏松膝关节股骨假体周围骨折生物力学三维有限元分析

酸枣仁提取物调控miR-7b-3p/5-羟色胺1A受体表达促进骨生长

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2450-2457页

作者：罗石任吴晓龙谢艳河南省洛阳正骨医院(河南省骨科医院) 河南省郑州市450000

背景:前期研究发现,酸枣仁提取物通过提高脑组织5-羟色胺1A受体(serotonin 1A receptor,5-HT1AR)表达,使之与5-羟色胺结合,延长小鼠慢波睡眠,促进生长激素的分泌,从而使骨生长。5-HT1AR作为一种蛋白质,其表达丰度受到miRNA的调控。作者... 详细信息

背景:前期研究发现,酸枣仁提取物通过提高脑组织5-羟色胺1A受体(serotonin 1A receptor,5-HT1AR)表达,使之与5-羟色胺结合,延长小鼠慢波睡眠,促进生长激素的分泌,从而使骨生长。5-HT1AR作为一种蛋白质,其表达丰度受到miRNA的调控。作者推测酸枣仁提取物可能通过miRNA调控5-HT1AR的表达从而发挥药物作用。目的:观察酸枣仁提取物通过干预小鼠脑组织中miR-7b-3p/5-HT1AR通路对骨骼生长的影响。方法:①将昆明种小鼠分为正常对照组、用药组(灌胃酸枣仁提取物0.320 mg/g),阳性对照组(灌胃酸枣仁皂甙0.013 mg/g)和酸枣仁提取物+5-HT1AR抑制剂组(灌胃酸枣仁提取物最后3 d同时每天侧脑室注射5-HT1AR选择性抑制剂P-MPPF 8μg),25 d后观察酸枣仁提取物对小鼠骨生长、血清生长激素水平及脑组织5-HT1AR表达的影响;②基因芯片法筛选由酸枣仁提取物引起的骨生长小鼠与普通小鼠脑组织差异表达的miRNAs,并通过PCR验证和双荧光素酶报告基因实验证实筛选的miR-7b-3p与5-HT1AR的调控关系;③体外培养小鼠脑皮质细胞并鉴定,利用Western blot法观察酸枣仁提取物对脑皮质细胞中5-HT1AR表达的影响;④将昆明种小鼠分为正常对照组、用药组、miR-7b-3p inhibitor组、用药+miR-7b-3p mimics组、阳性对照组,观察各组小鼠脑组织5-HT1AR表达及5-羟色胺与5-HT1AR结合活性;⑤将SD大鼠分为正常对照组、用药组、miR-7b-3p inhibitor组、用药+miR-7b-3p mimics组、阳性对照组,观察各组大鼠慢波睡眠的变化。结果与结论:①酸枣仁提取物可以促进小鼠体长、胫骨增长,促进生长激素分泌,提高脑组织5-HT1AR含量;②基因芯片筛选出差异表达的miRNAs个数为16个,其中上调有13个,下调有3个;生物信息学预测下调miR-7b-3p可以调控5-HT1AR表达,且双荧光素酶报告基因实验证实二者有直接调控关系;③酸枣仁提取物和沉默脑皮质细胞中miR-7b-3p表达可以引起5-HT1AR高表达;沉默miR-7b-3p后小鼠脑组织5-HT1AR表达、5-羟色胺与5-HT1AR结合活性及生长激素分泌均升高;过表达miR-7b-3p后小鼠脑组织5-HT1AR表达、5-羟色胺与5-HT1AR结合活性及生长激素分泌均降低;大鼠慢波睡眠期也相应延长或缩短。结果表明,酸枣仁提取物能够降低脑组织的miR-7b-3p水平,同时增加5-HT1AR的表达量。这种机制有助于延长慢波睡眠周期,并且促进生长激素的生成,对骨骼生长有积极影响,为使用酸枣仁提取物作为促进骨骼生长的潜在手段提供了科学依据。

关键词：酸枣仁提取物 miR-7b-3p 脑组织 5-羟色胺 5-羟色胺1A受体生长激素

携载microRNA-140外泌体/海藻酸钠/胶原水凝胶修复关节软骨损伤

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3326-3334页

作者：陈明伟余雯莉夏苏杭陈宾陈文忠李锋侦周宇司文腾郑州市骨科医院(河南大学附属郑州市骨科医院)关节病科Ⅰ 河南省郑州市450000 郑州大学第一附属医院静脉用药调配中心河南省郑州市450000

背景:研究已证实,上调microRNA-140表达可部分抑制膝关节软骨组织与细胞的骨关节炎样改变,延缓骨关节炎进程,提示microRNA-140参与了骨关节炎的发病机制。目的:采用海藻酸钠/胶原水凝胶负载过表达microRNA-140的外泌体,进一步分析microR... 详细信息

背景:研究已证实,上调microRNA-140表达可部分抑制膝关节软骨组织与细胞的骨关节炎样改变,延缓骨关节炎进程,提示microRNA-140参与了骨关节炎的发病机制。目的:采用海藻酸钠/胶原水凝胶负载过表达microRNA-140的外泌体,进一步分析microRNA-140参与骨关节炎的相关机制。方法:利用慢病毒感染大鼠骨髓间充质干细胞使其过表达microRNA-140,随后分离提取外泌体,得到过表达microRNA-140的外泌体。制备负载外泌体的海藻酸钠/胶原水凝胶。采用随机数字表法将32只SD大鼠随机分为4组,每组8只:正常对照组不进行任何处理,骨关节炎组、未转染外泌体组、转染外泌体组均通过膝关节腔内注射碘乙酸钠的方式建立骨关节炎模型,造模2周后,骨关节炎组膝关节腔内注射PBS,未转染外泌体组、转染外泌体组膝关节腔内分别注射负载未过表达microRNA-140与过表达microRNA-140外泌体的海藻酸钠/胶原水凝胶。造模后第6周,检测大鼠机械刺激缩足反应阈值、滑膜液炎症因子浓度、软骨相关基因表达、膝关节软骨组织的组织学变化与焦亡相关蛋白表达。结果与结论:①与正常对照组比较,骨关节炎组机械刺激缩足反应阈值、Ⅱ型胶原及SOX9 mRNA表达、Ⅱ型胶原免疫荧光强度均减少(P<0.05),滑膜液中促炎症因子水平增加(P<0.05),基质金属蛋白酶13、血小板反应蛋白解整合素金属肽酶5(ADAMTS5)mRNA表达增加(P<0.05),NLRP3、ASC、GSDMD p30、caspase-1 p20、白细胞介素1β、白细胞介素18蛋白表达均增加(P<0.05),GSDMD、cleaved caspase-1免疫荧光强度增强(P<0.05),软骨组织损伤严重。②与骨关节炎组比较,两外泌体组机械刺激缩足反应阈值、Ⅱ型胶原及SOX9 mRNA表达、Ⅱ型胶原免疫荧光强度均增加(P<0.05),滑膜液中促炎症因子水平减少(P<0.05),基质金属蛋白酶13 mRNA表达减少(P<0.05),NLRP3、ASC、GSDMD p30、caspase-1 p20、白细胞介素1β、白细胞介素18的蛋白表达均减少(P<0.05),GSDMD、cleaved caspase-1的免疫荧光强度减弱(P<0.05),软骨组织损伤减轻(P<0.05),并且转染外泌体组的作用更强。③结果表明,microRNA-140可通过抑制炎症、维持软骨稳态、抑制软骨焦亡来减轻骨关节炎大鼠的疼痛反应,降低软骨损伤,发挥骨关节炎治疗作用。

关键词：骨关节炎软骨损伤外泌体 microRNA-140 海藻酸钠/胶原水凝胶焦亡

小分子药物TD-198946促进大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化

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中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2648-2654页

作者：杨超罗宗平苏州大学附属第一医院骨科苏州大学骨科研究所江苏省苏州市215006

背景:小分子药物TD-198946是一种能诱导干细胞形成软骨的高效软骨生成剂,但目前尚不清楚其对成骨分化的作用。目的:探讨小分子药物TD-198946促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的效果及其作用机制。方法:提取SD大鼠骨髓间充质干细胞,利用... 详细信息

背景:小分子药物TD-198946是一种能诱导干细胞形成软骨的高效软骨生成剂,但目前尚不清楚其对成骨分化的作用。目的:探讨小分子药物TD-198946促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的效果及其作用机制。方法:提取SD大鼠骨髓间充质干细胞,利用CCK-8法评估不同浓度TD-198946对骨髓间充质干细胞增殖的影响,确定TD-198946的最佳使用浓度;然后加入最适浓度TD-198946和成骨分化培养基对骨髓间充质干细胞进行成骨诱导;成骨诱导第3天用qRT-PCR检测碱性磷酸酶、Runt相关转录因子2、骨桥蛋白、骨钙蛋白、Ⅰ型胶原基因表达;成骨诱导第7天进行碱性磷酸酶染色,Western blot检测Runt相关转录因子2、Ⅰ型胶原、AKT、p-AKT、PI3K、p-PI3K蛋白表达;成骨诱导第21天进行茜素红染色。结果与结论:①CCK-8实验结果显示,100 nmol/L TD-198946能促进骨髓间充质干细胞增殖;②碱性磷酸酶染色及茜素红染色结果显示,TD-198946能促进大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化;③qRT-PCR结果显示,TD-198946可促进成骨相关基因碱性磷酸酶、Runt相关转录因子2、骨桥蛋白、骨钙蛋白、Ⅰ型胶原的表达;④Western blot结果显示,TD-198946可促进Runt相关转录因子2、Ⅰ型胶原以及p-PI3K、p-AKT蛋白表达。结果表明,小分子药物TD-198946可能通过激活PI3K/AKT信号通路,诱导大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化。

关键词：骨髓间充质干细胞 TD-198946 成骨分化 PI3K/AKT信号通路 AKT p-AKT

利格列汀调控巨噬细胞极化和破骨细胞形成缓解磨损颗粒诱导的骨质溶解

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2421-2428页

作者：杨鹏张巍李文明李文豪吴泽彬周军耿德春苏州大学附属第一医院骨科江苏省苏州市215006

背景:研究发现,在利格列汀的干预下,巨噬细胞更多的由M1转向M2极化,降低了相关炎性因子的释放,缓解了局部炎症。目的:探讨利格列汀对巨噬细胞极化、破骨细胞活化及磨损颗粒诱导炎性骨溶解的影响。方法:(1)细胞实验:①巨噬细胞极化:将RAW... 详细信息

背景:研究发现,在利格列汀的干预下,巨噬细胞更多的由M1转向M2极化,降低了相关炎性因子的释放,缓解了局部炎症。目的:探讨利格列汀对巨噬细胞极化、破骨细胞活化及磨损颗粒诱导炎性骨溶解的影响。方法:(1)细胞实验:①巨噬细胞极化:将RAW264.7细胞分4组培养,对照组细胞加入高糖培养基;M1诱导组加入M1诱导培养基(含脂多糖100 ng/mL和干扰素γ20 ng/mL的高糖培养基)模拟炎症环境;利格列汀低、高剂量组分别加入50,200 nmol/L利格列汀处理4 h后加入M1诱导培养基。巨噬细胞极化诱导24 h后,分别进行巨噬细胞极化免疫荧光染色和RT-PCR检测。②破骨细胞活化:将RAW264.7细胞分为4组培养,对照组使用高糖培养基培养,破骨细胞诱导组、利格列汀低剂量组及高剂量组进行破骨细胞诱导,待微小破骨细胞成形后,用利格列汀(50,200 nmol/L)分别干预细胞3 d,进行细胞抗酒石酸酸性磷酸酶染色和RT-PCR检测。(2)动物实验:将24只雄性C57BL/6J小鼠随机分为4组,即假手术组、模型组、利格列汀低剂量组及高剂量组,后3组通过将钛颗粒悬浊液注射至颅骨表面建立颅骨骨溶解模型,从造模后第2天开始,利格列汀低、高剂量组分别灌胃利格列汀(2,10 mg/kg),每天1次,造模3周后,检测血清巨噬细胞极化标志蛋白及炎性因子水平,收集颅骨进行micro-CT扫描、骨参数分析及苏木精-伊红染色评估骨溶解及形态学变化。结果与结论:①细胞实验:与M1诱导组比较,利格列汀低、高剂量组可显著抑制巨噬细胞的M1极化、促进M2极化(P<0.01),且以高剂量组效果更显著(P<0.01)。与破骨诱导组比较,利格列汀低、高剂量组可抑制破骨细胞的活化及骨质吸收,且以高剂量组抑制更显著。与对照组比较,M1诱导组炎性因子mRNA表达升高(P<0.01),而与M1诱导组相比较,利格列汀低、高剂量组炎性因子mRNA表达显著降低(P<0.01)。与对照组比较,破骨诱导组破骨功能标志物的mRNA表达升高(P<0.01);与破骨诱导组比较,利格列汀低、高剂量组破骨功能标志物的mRNA表达降低(P<0.01),且以高剂量组降低更明显。②动物实验:钛颗粒植入导致小鼠颅骨骨溶解破坏,利格列汀可抑制钛颗粒诱导的骨溶解,其中以高剂量组抑制作用更显著。结果表明利格列汀具有调节巨噬细胞极化、抑制破骨细胞活化及对骨骼系统的保护作用。

关键词：利格列汀巨噬细胞极化破骨细胞活化磨损颗粒无菌性假体松动假体周围骨溶解