检索结果-内蒙古大学图书馆

中华创伤杂志 2025年第1期41卷 97-105页

作者：贾志博董阳辉宋翔宇左浩辰杨占程陈恒彭熙为杨博尧李鹏凯米召迪李申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张家口075132 长治医学院基础医学院长治046013 解放军医学院研究生院北京100853 中国人民解放军总医院第一医学中心北京100853

目的比较静态冷保存(SCS)和常温机械灌注(NMP)对猪离断肢体骨骼肌的保护作用。方法选取长白猪4头,截取8只离断肢体,按随机数字表法分为SCS组(5只)和NMP组(3只)。颈动脉取血后于肩胛骨⁃肱骨关节处离断,建立离断肢体模型。SCS组离断肢体... 详细信息

目的比较静态冷保存(SCS)和常温机械灌注(NMP)对猪离断肢体骨骼肌的保护作用。方法选取长白猪4头,截取8只离断肢体,按随机数字表法分为SCS组(5只)和NMP组(3只)。颈动脉取血后于肩胛骨⁃肱骨关节处离断,建立离断肢体模型。SCS组离断肢体使用无菌布巾包裹后放入4℃环境中保存24 h。NMP组离断肢体使用含血红细胞灌注液于37℃下机械灌注24 h,每6 h更换70%灌注液。NMP组实验前采用盐水介质交叉配血法检测供受体猪血液凝集情况以评估其血液安全性,制备同种异体血红细胞灌注液并检测灌注液pH、Na^(+)、K^(+)、Cl^(-)、Ca^(2+)、葡萄糖(Glu)、红细胞压积(Hct)、乳酸(Lac)和渗透压水平情况。灌注0、6、12、18、24 h,监测NMP组皮肤温度和血氧饱和度(SaO2),并通过检测灌注液pH、Glu、肌酸激酶(Ck)、K^(+)、Ca^(2+)、Na^(+)水平以评估离断肢体骨骼肌代谢情况。灌注0、24 h,取NMP组和SCS组离断肢体骨骼肌行HE染色、TUNEL染色,分别对平均细胞间距离和肌细胞凋亡指数进行量化分析,观察组织病理学变化情况。灌注结束后比较NMP组和SCS组离断肢体增重率,评估其肿胀程度,观察离断肢体状态。结果供受体猪血液交叉配型试验为阴性。制备的含血红细胞灌注液pH(7.38±0.04)、Na^(+)[(138.30±4.48)mmol/L]、K^(+)[(3.50±0.26)mmol/L]、Glu[(6.11±2.08)mmol/L]、渗透压[(305.67±3.79)mmol/L]等指标基本维持在正常范围,但Cl^(-)[(118.34±12.00)mmol/L]、Ca^(2+)[(2.00±0.15)mmol/L]略高于正常参考范围,Hct(0.30±0.03)、Lac[(1.54±0.38)mmol/L]均低于正常参考范围。离断肢体灌注期间,NMP组平均皮肤温度为(36.13±0.98)℃,其中灌注6、12、18、24 h皮肤温度均较0 h明显升高(P<0.01),而灌注6、12、18、24 h皮肤温度差异均无统计学意义(P>0.05);NMP组皮肤平均SaO2均为95%以上,其中灌注0、12、18、24 h皮肤SaO2差异均无统计学意义(P>0.05),而灌注6 h SaO2较0 h显著升高(P<0.05)。灌注0、6、12、18、24 h NMP组灌注液pH、Glu、Na^(+)、Ca^(2+)水平差异均无统计学意义(P>0.05);灌注18、24 h Ck水平均较6 h显著升高,且6、12、18、24 h Ck水平均较0 h明显升高(P<0.05);K^(+)水平随灌注时间延长逐渐升高,且灌注18、24 h K^(+)水平均较0 h显著升高(P<0.05)。HE染色结果显示,0 h NMP组和SCS组骨骼肌肌纤维连续性好且排列规则,细胞间距离均为(8.95±0.60)μm;24 h NMP组骨骼肌肌纤维有少部分断裂,肌纤维稍有肿胀,间隙稍增宽,细胞间距离为(14.75±0.90)μm,较同组0 h显著增大(P<0.01);24 h SCS组骨骼肌肌纤维明显断裂、肿胀,间隙明显变宽,细胞间距离为(23.51±1.49)μm,较同组0 h和NMP组24 h显著增大(P<0.01)。TUNEL免疫荧光染色结果显示,0 h NMP组和SCS组骨骼肌含有微量凋亡细胞,凋亡细胞指数均为(4.26±1.62)%;24 h NMP组骨骼肌含有少量凋亡细胞,凋亡细胞指数为(25.94±2.69)%,较同组0 h显著升高(P<0.01)。24 h SCS组骨骼肌含有大量凋亡细胞,凋亡细胞指数为(62.97±3.22)%,较同组0 h和24 h NMP组显著升高(P<0.01)。与SCS组离断肢体比较,灌注24 h NMP组皮肤颜色红润,皮下层稍有水肿,未出现缺血性肌挛缩症状,关节活动良好。24 h NMP组离断肢体增重率为(15.82±0.89)%,显著高于24 h SCS组的(0.97±0.28)%(P<0.01)。结论与SCS相比,利用同种异体血制备的含血红细胞灌注液对猪离断肢体进行NMP,可通过持续稳定供能供氧、平衡离子稳态和灌注液酸碱度维持骨骼肌代谢,减轻肌纤维缺血性损伤及抑制肌细胞凋亡。

关键词：截肢,创伤性血液灌注组织保存低温保存骨骼肌

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组织工程骨软骨一体化多相支架的制备与体外检测评估

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中国修复重建外科杂志 2018年第4期32卷 434-440页

作者：李建伟张学亮郭全义张景春曹艳杰张新国黄建军王琪刘小刚郝春香山西省中医药研究院太原030012 中国人民解放军总医院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京100853

目的制备骨软骨一体化多相支架并进行相关力学性能检测与生物学性能评估,为骨软骨缺损修复提供一种新技术与方法。方法以猪源脱细胞软骨细胞外基质、纳米级羟基磷灰石和海藻酸钠为原材料,按不同成分比例混合,利用冷冻干燥技术和物理化... 详细信息

目的制备骨软骨一体化多相支架并进行相关力学性能检测与生物学性能评估,为骨软骨缺损修复提供一种新技术与方法。方法以猪源脱细胞软骨细胞外基质、纳米级羟基磷灰石和海藻酸钠为原材料,按不同成分比例混合,利用冷冻干燥技术和物理化学法交联,制备以脱细胞软骨细胞外基质为软骨层,海藻酸钠和脱细胞软骨细胞外基质为中间层,纳米级羟基磷灰石、海藻酸钠和脱细胞软骨细胞外基质为骨层的骨软骨一体化多相支架。通过大体观察、扫描电镜观察、Micro-CT观察、支架孔隙率和孔径测定、支架吸水能力测定、力学检测(压缩模量、界面间黏附强度)、生物相容性检测[MTT法检测鼠L929成纤维细胞在支架上的增殖情况以及绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)标记的大鼠BMSC_s在支架上的生长情况],对骨软骨一体化多相支架进行力学与生物学性能评价。结果大体观察及Micro-CT观察均显示支架各层间结合紧密,未出现明显不连续和相互分离。扫描电镜观察示,骨层结构相对致密,中间层与软骨层结构则比较疏松,各层内的孔隙结构相互连通且均具有立体多维性。支架软骨层、中间层、骨层孔隙率分别为93.55%±2.90%、93.55%±4.10%、50.28%±3.20%,骨层显著低于软骨层和中间层(P<0.05),软骨层与中间层比较差异无统计学意义(P>0.05);孔径分别为(239.66±35.28)、(153.24±19.78)、(82.72±16.94)μm,各层间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。支架软骨层、中间层、骨层亲水性分别为(15.14±3.15)、(13.65±2.98)、(5.32±1.87)m L/g,骨层显著低于软骨层和中间层(P<0.05),软骨层与中间层比较差异无统计学意义(P>0.05);压缩模量分别为(51.36±13.25)、(47.93±12.74)、(155.18±19.62)k Pa,骨层显著高于软骨层和中间层(P<0.05),软骨层与中间层比较差异无统计学意义(P>0.05)。骨软骨一体化多相支架每两层间结合紧密,其中软骨层与中间层的界面黏附强度为(18.21±5.16)k Pa,骨层与中间层的界面黏附强度则为(16.73±6.38)k Pa,比较差异无统计学意义(t=0.637,P=0.537)。MTT法检测显示鼠L929成纤维细胞在支架上生长良好,GFP标记的大鼠BMSC_s在支架上生长分布均匀,显示支架材料无细胞毒性且具有良好的生物相容性。结论骨软骨一体化多相支架各层间的性能各有侧重,实现了对正常骨软骨组织成分上与结构上的双重仿生,为进一步动物体内实验奠定了基础,有望成为骨软骨缺损修复与再生治疗的一种新策略。

关键词：骨软骨组织工程多相支架细胞外基质力学性能生物相容性

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电喷雾法制备海藻酸盐-明胶-脂肪干细胞微球及其修复关节软骨损伤的可行性

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中国组织工程研究 2021年第28期25卷 4473-4479页

作者：廖思达孟昊业李俊康徐亦驰李获田萧羽冯勇汪爱媛彭江中国人民解放军医学院北京市100853 中国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:微球可作为细胞递送系统,通过注射或者与其他支架相结合的方式使细胞定位于软骨损伤处使其再生。目的:采用电喷雾法将脂肪源性干细胞负载至海藻酸盐-明胶微球中,评估微球中的细胞活性、增殖和成软骨分化能力。方法:使用电喷雾技术... 详细信息

背景:微球可作为细胞递送系统,通过注射或者与其他支架相结合的方式使细胞定位于软骨损伤处使其再生。目的:采用电喷雾法将脂肪源性干细胞负载至海藻酸盐-明胶微球中,评估微球中的细胞活性、增殖和成软骨分化能力。方法:使用电喷雾技术制备含不同质量浓度明胶(0,5,15,25 g/L)的海藻酸盐微球,光学显微镜下观察微球的外观,选择形成完整微球的明胶质量浓度用于以下实验。使用电喷雾技术制备含脂肪源性干细胞的海藻酸盐微球与海藻酸盐微球-明胶微球,光学显微镜下观察成球效果。将含细胞的两种微球培养于旋转细胞培养系统内,在设定的时间点检测微球内细胞的增殖能力、活性与成软骨能力。结果与结论:①加入0,5 g/L的明胶可制备出完整的微球,微球直径分别为(365.85±16.88),(358.85±23.97)μm,两种微球直径比较差异无显著性意义(P﹥0.05),后续实验选择明胶质量浓度为5 g/L;②加入脂肪源性干细胞不影响藻酸盐微球与海藻酸盐微球-明胶微球的成球性与微球直径;③含细胞海藻酸盐微球-明胶微球培养7,14 d的细胞增殖数量、活细胞比例均高于含细胞海藻酸盐微球(P<0.05);④成软骨诱导培养后,含细胞海藻酸盐微球-明胶微球诱导7,14,21 d的糖胺多糖含量高于含细胞海藻酸盐微球(P<0.05);⑤结果表明,海藻酸盐-明胶微球更易促进脂肪源性干细胞的增殖并保持细胞活性,是软骨组织工程领域中一种具有巨大潜力的生物材料。

关键词：骨材料海藻酸盐明胶软骨组织工程生物材料电喷雾微载体

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3D打印制备聚己内酯/Ⅰ型胶原组织工程半月板支架及其理化特性的研究

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中国修复重建外科杂志 2018年第9期32卷 1205-1210页

作者：沈师陈明学高爽郭维民王振勇李浩江李旭张彬鲜海张学亮刘舒云郝立波卓乃强郭全义西南医科大学附属医院骨与关节外科四川泸州646000 中国人民解放军总医院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京100853

目的采用低温沉积技术3D打印制备聚己内酯(polycaprolactone,PCL)/Ⅰ型胶原组织工程半月板支架(以下简称PCL/Ⅰ型胶原半月板支架),探讨其理化特性。方法制备15%PCL/4%Ⅰ型胶原溶液及15%PCL溶液,利用低温沉积技术3D打印制备PCL/Ⅰ型胶原... 详细信息

目的采用低温沉积技术3D打印制备聚己内酯(polycaprolactone,PCL)/Ⅰ型胶原组织工程半月板支架(以下简称PCL/Ⅰ型胶原半月板支架),探讨其理化特性。方法制备15%PCL/4%Ⅰ型胶原溶液及15%PCL溶液,利用低温沉积技术3D打印制备PCL/Ⅰ型胶原半月板支架及PCL半月板支架。大体及扫描电镜观察支架形态及微观结构,生物力学试验测量支架压缩模量及拉伸模量,红外光谱分析支架成分,测量支架表面接触角;将两种支架及其浸提液分别与兔半月板细胞复合培养,细胞计数试剂盒8(cell counting kit 8,CCK-8)检测细胞增殖,并以正常培养细胞作对照;扫描电镜观察支架-细胞复合物中细胞黏附及生长情况。结果大体及扫描电镜观察显示,两种支架均具有取向的三维微观结构及孔隙,但PCL/Ⅰ型胶原半月板支架表面更粗糙。生物力学测试,两种支架压缩模量及拉伸模量比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。红外光谱分析提示,PCL/Ⅰ型胶原半月板支架中PCL和Ⅰ型胶原成功混合。PCL/Ⅰ型胶原半月板支架表面接触角为(83.19±7.49)°,较PCL半月板支架(111.13±5.70)°显著减小(t=6.638,P=0.000)。CCK-8检测显示,随培养时间延长,两种支架浸提液培养的细胞数量呈递增趋势,与对照组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。支架-细胞复合物扫描电镜观察示,PCL/Ⅰ型胶原半月板支架表面黏附细胞多于PCL半月板支架。结论低温沉积技术3D打印制备的PCL/Ⅰ型胶原半月板支架具有优良的理化学性能,无细胞毒性,有望作为半月板组织工程支架材料。

关键词：半月板组织工程低温沉积技术 3D打印技术支架材料理化特性

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藻酸钙复合自体软骨细胞修复羊膝关节负重区软骨缺损的实验研究

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中国矫形外科杂志 2019年第2期27卷 165-170页

作者：郝春香黄靖香眭翔韩春姬陈国庆张昌盛郭全义刘舒云中国人民解放军总医院麻醉科中国人民解放军总医院骨科研究所北京市再生医学重点实验室/全军战创伤重点实验室北京100853

[目的]以中国山羊为动物模型,观察藻酸钙复合自体软骨细胞修复膝关节负重区软骨缺损的可行性。[方法]取羊肩关节软骨,分离、培养软骨细胞,蕃红"O"、 Giemsa及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色对其进行鉴定。将自体软骨细胞与藻酸钙... 详细信息

[目的]以中国山羊为动物模型,观察藻酸钙复合自体软骨细胞修复膝关节负重区软骨缺损的可行性。[方法]取羊肩关节软骨,分离、培养软骨细胞,蕃红"O"、 Giemsa及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色对其进行鉴定。将自体软骨细胞与藻酸钙凝胶复合,修复山羊股骨髁负重区全层软骨缺损(直径6 mm),实验分为四组:(1)缺损旷置组:缺损内未植入任何组织;(2)骨膜覆盖组:自体骨膜覆盖缺损区;(3)藻酸钙+骨膜组:凝胶植入软骨缺损区,并用自体骨膜覆盖;(4)藻酸钙+细胞+骨膜组:藻酸钙复合自体软骨细胞植入软骨缺损区,自体骨膜覆盖;分别于手术后3、6个月取材,通过大体观察及组织学评分检测修复效果。[结果]软骨细胞复合物蕃红"O"、 Giemsa染色及Ⅱ型胶原免疫组化染色结果均为阳性,将藻酸钙凝胶-软骨细胞复合物用于羊负重区关节面软骨缺损修复,从大体观察和组织学评分进行比较,发现各组均有不同程度的组织修复,藻酸钙+细胞+骨膜组效果最好,与其他组差异有统计学意义(P<0.05)。[结论]藻酸钙凝胶-软骨细胞复合物结合自体骨膜覆盖,可较好修复山羊膝关节负重区软骨缺损。

关键词：软骨组织工程再生

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基于低温沉积3D打印技术构建新型组织工程半月板支架的研究

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中国修复重建外科杂志 2024年第6期38卷 748-754页

作者：陈明学吴江殷瀚眭翔刘舒云郭全义首都医科大学附属北京积水潭医院矫形骨科北京100035 中国人民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京100853

目的基于低温沉积3D打印技术构建新型组织工程半月板支架,评价该支架理化性质及生物相容性。方法取新鲜猪膝关节半月板,采用改良物理化学联合方法脱细胞处理,获得脱细胞半月板基质匀浆;经大体观察、HE及DAPI染色观察脱细胞效果,甲苯胺... 详细信息

目的基于低温沉积3D打印技术构建新型组织工程半月板支架,评价该支架理化性质及生物相容性。方法取新鲜猪膝关节半月板,采用改良物理化学联合方法脱细胞处理,获得脱细胞半月板基质匀浆;经大体观察、HE及DAPI染色观察脱细胞效果,甲苯胺蓝、番红O及天狼猩红染色评估黏多糖和胶原保留情况。然后制备脱细胞半月板基质生物墨水,通过低温沉积3D打印技术制备新型组织工程半月板支架。扫描电镜观察微观结构;与脂肪来源干细胞共培养后,采用细胞计数试剂盒8(cell counting kit 8,CCK-8)检测支架细胞相容性,死/活细胞染色和细胞骨架染色观察细胞活性和形态;植入大鼠皮下后组织学染色评估支架炎症细胞浸润与降解情况。结果脱细胞处理后半月板基质匀浆呈透明凝胶状,DAPI和组织学染色示免疫原性的核酸去除,同时黏多糖及胶原成分保留。采用低温沉积3D打印技术成功构建新型组织工程半月板支架,扫描电镜示支架呈分级大孔-微孔的微观结构;CCK-8检测示支架具有良好细胞相容性;死/活细胞染色示支架可有效维持细胞活性(>90%);细胞骨架染色示支架有利于细胞黏附和铺展;支架植入大鼠皮下1周后有轻度炎症反应,3周后未见明显炎症反应,并可见支架逐步降解。结论基于低温沉积3D打印技术构建的新型组织工程半月板支架具有分级大孔-微孔的微观结构和良好细胞相容性,有利于细胞黏附和生长,为下一步体内研究奠定基础。

关键词：组织工程支架低温沉积3D打印技术半月板脱细胞基质

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CD146在MSCs中的作用

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中国修复重建外科杂志 2021年第2期35卷 227-233页

作者：查康康田广招杨振孙志强刘舒云郭全义解放军医学院北京100853 中国人民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京100853 南开大学医学院天津300071

目的总结CD146在MSCs中的表达情况及作用。方法广泛查阅国内外CD146相关研究文献,对其在MSCs中的表达情况及作用进行总结分析。结果CD146是一种介导细胞间或细胞与细胞外基质间黏附的跨膜蛋白,表达于多种MSCs表面。越来越多研究表明,CD1... 详细信息

目的总结CD146在MSCs中的表达情况及作用。方法广泛查阅国内外CD146相关研究文献,对其在MSCs中的表达情况及作用进行总结分析。结果CD146是一种介导细胞间或细胞与细胞外基质间黏附的跨膜蛋白,表达于多种MSCs表面。越来越多研究表明,CD146+MSCs比CD146-MSCs或未分选MSCs具有更加优良的细胞特性,如更强的增殖、分化、迁移和免疫调节等能力。应用CD146+MSCs治疗特定疾病也获得了更佳效果。CD146还参与介导多种细胞信号通路,但其在MSCs中是否发挥同样的作用还需进一步实验证明。结论利用CD146+MSCs进行组织和器官损伤修复将有利于提高MSCs的治疗效果。

关键词： CD146 MSCs 异质性干细胞亚群再生

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Micro-CT评价镁合金材料置入物周围成骨

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中国矫形外科杂志 2016年第22期24卷 2077-2082页

作者：徐亦驰尹合勇孙振孟昊业肖波余晓明苑志国汪爱媛彭江卢世璧中国人民解放军总医院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京100853 中国人民解放军医学院北京100853 南开大学医学院天津300071

[目的]通过Micro-CT图像和其数值数据评价并对比镁合金与PLGA在兔股骨髁内对新骨形成的促进作用。[方法]取体重2.2 kg、3个月龄的雄性新西兰大白兔30只,随机分为3组,每组10只,表面微弧氧化处理的AZ31镁合金棒材（以下简称“镁棒”）30个... 详细信息

[目的]通过Micro-CT图像和其数值数据评价并对比镁合金与PLGA在兔股骨髁内对新骨形成的促进作用。[方法]取体重2.2 kg、3个月龄的雄性新西兰大白兔30只,随机分为3组,每组10只,表面微弧氧化处理的AZ31镁合金棒材（以下简称“镁棒”）30个和PLGA棒材30个分别置入到30只兔子的右、左侧股骨髁。置入后4、8、12周,3个时间点依次取出3组兔子的双侧股骨髁,利用Micro-CT扫描图像以及生成数据定量对镁合金和PLGA置入部位周围新骨生成情况进行评价和比较。[结果]在4周以前,骨生成活动并不十分活跃,两种材料置入周围的新骨骨体积分数无明显差异;在第8-12周,两组的新骨生成速度加快,尤其是AZ31组新生骨体积分数增长更为明显,且AZ31组的新骨骨体积分数明显高于PLGA组（P〈0.05）。新生骨表面积与其体积之比（BS/BV）随着实验进展持续降低,在第8-12周时降低速度最快,且在第12周时AZ31周围新生骨BS/BV低于PLGA组出现统计学意义（P〈0.05）。随着置入物的降解,两组新生骨均出现骨小梁厚度增加,数目增多,而间距减少,同样在第8-12周,AZ31组骨小梁厚度和数目的增长明显高于PLGA组（P〈0.05）,且3个时间点的AZ31镁合金组和PLGA组骨小梁间距减小差异均有统计学意义（P〈0.05）。此外,实验过程中不仅骨量增加,新生骨组织矿物密度随着实验进展也在持续增加,但不同材料的两组间并无明显差异。[结论]AZ31镁合金在体内对新生骨生长的促进作用明显优于PLGA材料。

关键词： Micro-CT 镁合金 PLGA 骨生成体内实验

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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

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组织工程关节软骨梯度仿生支架的研究进展

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中华骨科杂志 2021年第6期41卷 386-397页

作者：付力伟李品学高仓健李浩杨振赵天元陈威廖志垚曹福洋眭翔刘舒云郭全义中国人民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京10085 南开大学医学院天津300071 郑州大学第一附属医院骨科 450052

由于良好的机械性能和生物相容性,组织工程支架已经成为修复和再生关节软骨缺损的重要方法。随着组织工程技术的不断发展,过去十年已经开发和测试了许多支架的制备和形成方法,但是理想再生支架的制备一直存在争议。关节软骨作为人体关... 详细信息

由于良好的机械性能和生物相容性,组织工程支架已经成为修复和再生关节软骨缺损的重要方法。随着组织工程技术的不断发展,过去十年已经开发和测试了许多支架的制备和形成方法,但是理想再生支架的制备一直存在争议。关节软骨作为人体关节内的承重组织,其基质结构和细胞组成呈带状,并且从软骨表层至软骨下骨存在着几个平滑的自然梯度,包括细胞表型和数量、特异性的生长因子、基质的组成、纤维的排列、力学性能、营养和氧气的消耗量等均有较为明显的不同。因此,在再生支架的设计中有必要通过重现这些梯度来原位再生关节软骨。最近的文献报道已经有许多新型的梯度仿生支架用于模拟天然关节软骨的自然梯度,这些支架在结构上呈现出不同的机械、物理、化学或者生物梯度,并且取得了不错的修复效果。通过检索关于梯度支架治疗关节软骨缺损的相关文献,首先对天然关节软骨组织的结构、生物化学、生物力学、营养代谢等梯度特性进行研究和总结,然后对目前关节软骨梯度支架的最新设计和构建进行了归类,其次从材料构成(如水凝胶、纳米材料等)以及制备工艺(如静电纺丝、3D打印等)进一步加深对梯度支架的认识,最后讨论了梯度仿生支架在软骨原位组织工程技术中的前景和挑战,为梯度支架成功用于临床转化提供理论基础。

关键词：组织工程技术人体关节软骨下骨关节软骨仿生支架自然梯度生物力学 3D打印

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