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中国组织工程研究 2022年第20期26卷 3147-3151页

作者：顾晓东李飞车先达李鹏翠山西白求恩医院山西省太原市030032 山西医科大学第二医院骨与软组织损伤修复山西省重点实验室山西省太原市030001

背景:内质网应激介导的软骨细胞凋亡在骨关节炎的发病中起重要作用,而内质网应激介导的细胞凋亡主要受ATF4/CHOP信号通路调节,但该信号通路在骨关节炎中的作用及其调控仍不清楚。目的:探讨组蛋白去乙酰化酶4和ATF4/CHOP信号通路在骨关... 详细信息

背景:内质网应激介导的软骨细胞凋亡在骨关节炎的发病中起重要作用,而内质网应激介导的细胞凋亡主要受ATF4/CHOP信号通路调节,但该信号通路在骨关节炎中的作用及其调控仍不清楚。目的:探讨组蛋白去乙酰化酶4和ATF4/CHOP信号通路在骨关节炎软骨细胞凋亡中的作用。方法:按照Outerbridge分级,将从膝关节置换切取的胫骨平台软骨分为相对正常软骨(OuterbridgeⅠ级)和骨关节炎软骨(OuterbridgeⅢ级),通过Tunel染色观察软骨细胞凋亡情况,免疫组化染色检测组蛋白去乙酰化酶4、激活转录因子4(ATF4)与CAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)表达,实时荧光定量PCR检测CAAT/增强子结合蛋白同源蛋白mRNA表达,Western Blot与实时荧光定量PCR检测组蛋白去乙酰化酶4、激活转录因子4的表达。结果与结论:①Tunel染色显示,骨关节炎软骨中软骨细胞的凋亡率高于相对正常软骨[(83.5±10.1)%,(20.5±5.2)%,P<0.05];②免疫组化染色显示,骨关节炎软骨中激活转录因子4的表达高于相对正常软骨,组蛋白去乙酰化酶4的表达低于相对正常软骨;骨关节炎关节软骨中CAAT/增强子结合蛋白同源蛋白的表达高于相对正常软骨;③骨关节炎软骨中激活转录因子4与CAAT/增强子结合蛋白同源蛋白的mRNA表达均高于相对正常软骨(P<0.05),组蛋白去乙酰化酶4的mRNA表达低于相对正常软骨(P<0.05);④骨关节炎软骨中组蛋白去乙酰化酶4的蛋白表达低于相对正常软骨(P<0.05),激活转录因子4的蛋白表达高于相对正常软骨(P<0.05);⑤结果表明,在骨关节炎病理进程中,关节软骨中的组蛋白去乙酰化酶4表达降低、ATF4/CHOP信号通路分子表达升高,可能与骨关节炎软骨细胞凋亡相关。

关键词：骨关节炎软骨细胞组蛋白去乙酰化酶4 激活转录因子4 CAAT/增强子结合蛋白同源蛋白内质网应激凋亡

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同种异体骨软骨移植治疗软骨损伤临床疗效的研究现状

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实用骨科杂志 2024年第9期30卷 769-773页

作者：王薛丁马永胜林啟泰李泽昊杨文铭邢煜刚段王平山西医科大学第二医院骨科骨与软组织损伤修复山西省重点实验室山西省骨软骨移植中心山西太原030001

关节软骨由于缺乏神经、血管和淋巴管,自我修复和愈合的能力相对较弱,其损伤修复成为运动医学领域中一个极具挑战性的问题[1-2]。据研究显示,膝关节软骨损伤的发生率高达66%,在年轻且运动活跃的患者中常会导致早发性骨关节炎[3-4]。目前... 详细信息

关节软骨由于缺乏神经、血管和淋巴管,自我修复和愈合的能力相对较弱,其损伤修复成为运动医学领域中一个极具挑战性的问题[1-2]。据研究显示,膝关节软骨损伤的发生率高达66%,在年轻且运动活跃的患者中常会导致早发性骨关节炎[3-4]。目前,治疗重度软骨损伤的手术方法主要包括骨髓刺激技术(marrow stimulation techniques,MST)(包括软骨下钻孔和微骨折)、自体软骨细胞植入(autologous chondrocyte implantation,ACI)、自体骨软骨移植(osteochondral autograft transfer,OAT)以及同种异体骨软骨移植(osteochondral allograft transplantation,OCA)[5-7]。

关键词：软骨损伤骨关节炎微骨折早发性关节软骨自我修复医学领域

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一种新型髋关节假体柄的生物力学设计

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医用生物力学 2023年第6期38卷 1198-1204页

作者：禹健豪张凯李鹏翠卫小春王艳芹何李明闫瑞忠薛艳茹武晓刚陈维毅太原理工大学生物医学工程学院太原030024 华晋骨科医院骨科太原030024 山西医科大学骨与软组织损伤修复山西省重点实验室太原030001 山西白求恩医院(山西医学科学院)骨科太原030032 太原市中心医院骨科太原030009

目的基于一种新型髋关节假体柄设计,分析其在站立、行走、跑步和坐姿工况下的应力分布差异。方法基于人体CT数据,建立7组不同柄植入后的髋关节模型,利用有限元分析方法计算不同工况下假体柄和股骨应力情况。结果与植入传统假体柄相比,... 详细信息

目的基于一种新型髋关节假体柄设计,分析其在站立、行走、跑步和坐姿工况下的应力分布差异。方法基于人体CT数据,建立7组不同柄植入后的髋关节模型,利用有限元分析方法计算不同工况下假体柄和股骨应力情况。结果与植入传统假体柄相比,站立时新型假体柄植入后假体柄应力峰值降低23%、股骨应力降低72%。7种假体柄结果显示,假体柄高度为86.5 mm的新型设计最符合患者需求。多工况结果显示,患者处于坐姿,柄承受应力最小,使用寿命更长。结论新型假体柄有助于延长假体使用寿命,减小骨损伤风险。髋关节假体模型为后期柄的设计及患者术后康复提供科学理论支撑。

关键词：全髋关节置换术假体柄股骨应力分布有限元分析

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肌腱病动物模型的研究进展

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中国实验动物学报 2022年第2期30卷 260-266页

作者：李帝均王桂杉刘海峰王斌山西医科大学第二医院骨科太原030001 骨与软组织损伤修复山西省重点实验室太原030001 浙江大学医学院第一附属医院杭州310006

肌腱病(tendinopathy)的患病率近年来在世界范围内持续上升,给人们带来巨大经济负担和精神压力,不同程度降低了人类生活质量。现有治疗方案仍无法对该类疾病实现治愈,动物模型是研究肌腱病的重要工具,在肌腱病病理生理改变以及治疗方式... 详细信息

肌腱病(tendinopathy)的患病率近年来在世界范围内持续上升,给人们带来巨大经济负担和精神压力,不同程度降低了人类生活质量。现有治疗方案仍无法对该类疾病实现治愈,动物模型是研究肌腱病的重要工具,在肌腱病病理生理改变以及治疗方式的研究中发挥至关重要作用。本文综述了近些年国内外肌腱病动物模型研究现状,探讨了几种常见造模方案的优缺点,同时对造模动物和造模部位的选择、损伤肌腱的改变进行了阐述,旨在为今后研究者选择更为合适、高效的动物实验模型提供参考。

关键词：肌腱病动物模型造模方法

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新鲜同种异体骨软骨移植物组织库的历史与现状

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实用骨科杂志 2024年第11期30卷 961-965页

作者：林啟泰马永胜李美明李泽昊邢煜刚杨文铭王东临杨帆段王平山西医科大学第二医院骨科骨与软组织损伤修复山西省重点实验室山西省骨软骨移植中心山西太原030001

新鲜同种异体骨软骨移植(osteochondral allograft transplantation,OCA)是治疗骨软骨病变的一种成熟的手术方法,自1901年Lexer首次进行骨软骨移植以来,已有一个多世纪的历史[1]。该手术在新鲜同种异体移植物易于获取的地区已成为青壮... 详细信息

新鲜同种异体骨软骨移植(osteochondral allograft transplantation,OCA)是治疗骨软骨病变的一种成熟的手术方法,自1901年Lexer首次进行骨软骨移植以来,已有一个多世纪的历史[1]。该手术在新鲜同种异体移植物易于获取的地区已成为青壮年大面积骨软骨损伤的首选治疗方法[2]。从2004年开始,新鲜同种异体骨软骨移植物(osteochondral allografts,OCAs)的使用稳步增加,这些移植物通常用于骨软骨缺损,以减轻疼痛,恢复解剖结构,保留原有关节,并避免关节置换,尤其适用于年轻患者。OCA术后的长期临床结果令人满意,多项研究报道10年移植物存活率>80%[3-5]。在美国,数年的成功临床经验支持了这种方法,新鲜的OCAs可以用于治疗大面积的软骨和骨软骨病变[4]。然而,新鲜OCAs的储存对时间和温度的要求严格[2,6],组织库在此过程中起到关键作用,负责获取、储存和运输这些移植物,确保其在移植时保持生物活性。通过先进的冷链管理,组织库为移植物的成功应用提供了基础[7]。

关键词：骨软骨病移植物关节置换冷链管理骨软骨移植组织库临床结果年轻患者

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同种异体骨软骨移植的生物力学现状分析

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实用骨科杂志 2024年第11期30卷 966-970页

作者：李泽昊邢煜刚马永胜林啟泰杨文铭李美明王东临杨帆段王平山西医科大学第二医院骨科骨与软组织损伤修复山西省重点实验室山西省骨软骨移植中心山西太原030001

近年来,成年人软骨损伤的发生率高达66%[1]。与其他组织相比,关节软骨是由大量的细胞外基质和相对稀疏的关节软骨细胞群组成的无血管、无神经组织,一旦损伤极难完全愈合[2]。目前,软骨损伤后的手术治疗包括微骨折、自体软骨细胞移植、... 详细信息

近年来,成年人软骨损伤的发生率高达66%[1]。与其他组织相比,关节软骨是由大量的细胞外基质和相对稀疏的关节软骨细胞群组成的无血管、无神经组织,一旦损伤极难完全愈合[2]。目前,软骨损伤后的手术治疗包括微骨折、自体软骨细胞移植、自体骨软骨移植和同种异体骨软骨移植(osteochondral allograft transplantation,OCA)等[3-4]。OCA是由供体提供成熟稳定的软骨连带其软骨下骨进行移植的手术,这些活的软骨细胞可以在宿主体内继续存活并分泌软骨基质,并发挥支撑作用。OCA主要用于治疗软骨和骨软骨缺损(继发于创伤、剥脱性骨软骨炎、骨坏死、关节内骨折),特别是用于填补较大的软骨缺损(>2 cm 2),帮助患者更早更快地恢复正常生活[5-6]。研究表明,膝关节OCA的10年生存率可达80%,15年生存率高达65%[7]。在从事运动的人群中,88%的患者可以恢复运动,其中79%能够恢复到受伤前的运动竞技水平[8]。

关键词：剥脱性骨软骨炎软骨损伤微骨折骨坏死软骨下骨关节内骨折生物力学软骨细胞

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六价铬对牛蛙心脏、骨骼肌和坐骨神经干生理功能的影响

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太原理工大学学报 2024年第2期55卷 365-375页

作者：张艳君张敬张全有李明臻李鹏翠卫小春陈维毅太原理工大学生物医学工程学院山西晋中030600 太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 山西医科大学第二医院骨与软组织损伤修复山西省重点实验室太原030001

【目的】从电生理学角度研究六价铬对牛蛙心脏、腓肠肌和坐骨神经干动作电位的影响,探讨六价铬的毒性作用机制。【方法】将不同浓度重铬酸钾溶液通过腹腔注射和离体心脏灌流法处理牛蛙心脏,测定六价铬对在体和离体心脏心率和收缩力的影... 详细信息

【目的】从电生理学角度研究六价铬对牛蛙心脏、腓肠肌和坐骨神经干动作电位的影响,探讨六价铬的毒性作用机制。【方法】将不同浓度重铬酸钾溶液通过腹腔注射和离体心脏灌流法处理牛蛙心脏,测定六价铬对在体和离体心脏心率和收缩力的影响。用重铬酸钾溶液浸润好的纱布包裹腓肠肌,测定腓肠肌收缩力变化。采用细胞外电极引导法,测定六价铬对坐骨神经干动作电位传导速度的影响。【结果】结果显示:重铬酸钾对心率和收缩力具有抑制作用,机制分别与六价铬抑制T型钙通道活性和L型钙通道活性有关;然而1 mg/L铬对在体蛙心作用15 min至30 min后,心率增加,可能是“毒物兴奋效应”所致;0.001 mg/L至10 mg/L六价铬对腓肠肌收缩力具有浓度依赖性增强作用,表现为正性变力效应,可能是“毒物兴奋效应”的结果;100 mg/L六价铬抑制了腓肠肌收缩力,表现为负性变力效应,机制与六价铬对兰尼碱受体(Ryanodine receptor,RyR)的抑制作用有关;六价铬以质量浓度和时间依赖性降低了神经干动作电位传导速度,机制与六价铬对电压门控Na+通道产生的失活作用有关。【结论】六价铬对心肌、骨骼肌和神经均具有毒性作用,结果可为六价铬的毒性作用研究提供一定的电生理实验依据。

关键词：六价铬收缩力电位传导速度心脏骨骼肌坐骨神经干

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影像组学结合机器学习在鉴别脊柱结核与转移瘤中的价值研究

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临床放射学杂志 2022年第6期41卷 1110-1116页

作者：樊知昌甄俊平卫小春杨洁徐阳井清赵静静山西医科大学医学影像学院太原030001 山西医科大学第二医院影像科太原030001 山西医科大学第二医院骨科(山西省骨与软组织损伤修复重点实验室) 太原030001

目的分析脊柱结核(TBS)与脊柱转移瘤(MST)患者受累椎体的MRI表现与影像组学特征,评价基于MRI特征的逻辑回归(Logistic)模型与基于影像组学特征的机器学习模型的诊断效能。方法搜集本院经病原学检查与手术病理证实的TBS与MST患者,利用Log... 详细信息

目的分析脊柱结核(TBS)与脊柱转移瘤(MST)患者受累椎体的MRI表现与影像组学特征,评价基于MRI特征的逻辑回归(Logistic)模型与基于影像组学特征的机器学习模型的诊断效能。方法搜集本院经病原学检查与手术病理证实的TBS与MST患者,利用Logistic分析MRI特征。提取受累椎体T_(2)WI脂肪抑制序列(T_(2)-FS)的影像组学特征,组内相关系数(ICC)评价组学特征值测量的可重复性。依次使用t检验、SelectKBest以及最小绝对收缩和选择算子(LASSO)筛选特征。利用交叉验证(CV)划分数据集,随机森林(RF)及支持向量机(SVM)模型在训练集上进行监督学习,在测试集上进行评价,并与Logistic模型相比较。受试者工作特征(ROC)曲线及决策曲线分析(DCA)分别用来评价机器学习的分类效能及实际临床净收益,校准曲线评估模型的预测误差,Z检验用来比较ROC曲线下面积(AUC)之间的差异。结果101例患者被纳入样本(51例TBS,50例MST),筛选到3个MRI特征构建Logistic模型,6个影像组学特征(ICC均>0.75)进行机器学习。训练集上RF的AUC为0.997(95%CI 0.994~1.000),SVM为0.991(95%CI 0.981~1.000),差异无统计学意义(P=0.250)。Logistic的AUC为0.871(95%CI 0.800~0.941),低于测试集上的RF:0.993(95%CI 0.986~1.000)与SVM:0.989(95%CI 0.979~1.000)(P均<0.05)。DCA表明,RF的净获益优于SVM,优于Logistic。校准曲线显示三个模型预测概率与真实概率间的差异无统计学意义(P均>0.05),预测误差均值分别为0.019(RF)、0.019(SVM)、0.052(Logistic)。结论基于受累椎体的影像组学特征进行机器学习鉴别TBS与MST是可行的,其结果优于基于MRI特征的Logistic模型,对于术前减少侵入性检查与指导治疗有着重大意义。

关键词：影像组学机器学习脊柱结核转移瘤

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间充质干细胞外泌体在骨关节炎治疗修复中的研究进展

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中华实验外科杂志 2022年第1期39卷 199-204页

作者：杨定龙李鹏翠李皓乾张国豪董明杰孙潇宇闫超超张志强山西医科大学第二临床医学院太原030044 骨与软组织损伤修复山西省重点实验室太原030044 山西医科大学第二医院关节外科太原030044

骨关节炎(OA)是种以关节软骨退变为特征的疾病,其缺乏干预性药物,对于晚期OA患者往往通过关节置换术以维持生活质量。外泌体(exosomes)是一种由不同细胞分泌的细胞外囊泡,可以传递DNA、微小RNA(microRNA,miRNA)、mRNA、蛋白质等多种信息... 详细信息

骨关节炎(OA)是种以关节软骨退变为特征的疾病,其缺乏干预性药物,对于晚期OA患者往往通过关节置换术以维持生活质量。外泌体(exosomes)是一种由不同细胞分泌的细胞外囊泡,可以传递DNA、微小RNA(microRNA,miRNA)、mRNA、蛋白质等多种信息,并以此通过多种方式进行细胞间信号传递和功能调节。间充质干细胞来源的外泌体(MSC-exos)被认为在OA的炎性反应及软骨代谢中发挥着十分重要的作用,其可以促进软骨细胞增殖,抑制软骨细胞凋亡、抑制细胞外基质(ECM)降解并维持软骨稳态,在动物模型也显示出了较好的治疗效果,基于此特性,通过多种方式调节外泌体的分泌和释放在OA治疗上具有极大的应用前景,但仍缺少MSC-exos在OA诊断上的应用。外泌体分子机制的研究取得一定进展,但仍处在基础研究且尚未应用于临床,本文旨在对MSC-exos在OA软骨代谢及炎性反应中作用的分子机制和相关治疗研究进展进行总结,以期为OA的诊治提供参考。

关键词：间充质干细胞外泌体骨关节炎软骨代谢炎性反应治疗

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膝前外侧韧带的全球研究现状及趋势:文献计量学及可视化技术分析

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中华解剖与临床杂志 2021年第2期26卷 168-176页

作者：刘沛东贺权张城铭张晨杨自权山西医科大学第二医院骨科太原030000 山西医科大学第二医院骨与软组织损伤修复省重点实验室太原030000

目的调查膝关节前外侧韧带(ALL)的全球研究现状及趋势,比较不同地区、组织和作者的研究贡献,为ALL的基础及临床研究作统计参考。方法通过Web of Science数据库检索自建库以来关于膝关节ALL研究的文献,对来源数据使用Excel进行统计绘图,... 详细信息

目的调查膝关节前外侧韧带(ALL)的全球研究现状及趋势,比较不同地区、组织和作者的研究贡献,为ALL的基础及临床研究作统计参考。方法通过Web of Science数据库检索自建库以来关于膝关节ALL研究的文献,对来源数据使用Excel进行统计绘图,采用VOS-viewer软件将文献数据进行耦合可视化,分析膝关节ALL的研究现状及发展趋势。结果共纳入1125篇文献,美国是发表ALL相关文献数量最多的国家(429篇,占38.1%),中国位列第2(103篇,占9.2%)、德国位列第3(92篇,占8.2%)。发文量最多的机构是宾夕法尼亚州联邦高等教育系统,总计达44篇。Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy、American Journal of Sports Medicine、Arthroscopy、The Journal of Arthroscopic and Related Surgery是相关发文量最大的前三家期刊。Robert F LaPrade、Bertrand Sonnery-cottet和Camilo Partezani Helito是相关领域发文量前3名的作者。耦合分析显示美国、英国、法国在ALL研究领域合作范围最广,施德曼·菲利普斯研究所、匹兹堡大学是合作能力最强的机构。结论全球趋势分析提示,ALL研究逐步深入,发文量不断增加。基于文献计量学分析,可了解膝关节ALL研究领域的现状及趋势,量化的数据指标可为国内学者的临床实践和学术研究提供一定的理论指导。

关键词：文献计量学膝关节前外侧韧带 Segond骨折研究趋势

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