自体骨软骨移植与含富集骨髓干细胞松质骨移植修复兔关节软骨缺损

目的:评价自体骨软骨移植与含富集骨髓干细胞松质骨镶嵌移植两种方法修复全层关节软骨缺损的生物学特征和效果。方法:采用新西兰大白兔制作左右后肢全层软骨缺损模型,分别进行自体骨软骨镶嵌移植、含富集骨髓干细胞松质骨镶嵌移植修复,对照组不作任何修复,每组12只。术后第4、8、12周处死动物取材,分别进行膝关节活动度测定、大体观察、光镜观察与电镜观察。结果:移植实验组在第12周时均能以类透明软骨组织修复缺损,对照组为纤维肉芽组织。形态学检查表明,两种方法均能以类透明软骨组织覆盖缺损,骨软骨移植组无明显免疫排斥现象,随着时间延长,修复高度逐渐增加。骨软骨移植组同含富集骨髓干细胞松质骨镶嵌移植组效果无显著差别。结论:骨软骨移植、含富集骨髓干细胞松质骨镶嵌移植两种方法均能以类透明软骨组织修复全层关节软骨缺损,含富集骨髓干细胞松质骨镶嵌移植更适用于较大面积软骨缺损的修复。     

软骨移植与软骨下骨钻孔修复全层关节软骨缺损的比较实验研究

目的 :评价软骨移植、软骨下骨钻孔修复关节软骨缺损的生物特性和效果差异。方法 :采用重复拉丁方设计 ,将 36只雄性新西兰大白兔按三个因素三个水平进行随机区组 ,对左右后肢按设计好的创面大小制造全层软骨缺损。软骨移植组将不同家兔关节软骨交换嵌入移植。钻孔组依创面大小制造孔直径、间距、深度相同的骨孔 ,深达松质骨。对照组缺损不作任何修复。术后 4、8、1 2周处死取材 ,分别进行大体观察、光镜观察、电镜观察 ,对观察指标进行量化统计学分析。结果 :(1 )两实验组在第 1 2周时均能以类透明软骨组织修复缺损 ,而对照组为纤维肉芽组织 ,统计学分析表明各组间有显著性差异 (P <0 .0 1 )。 (2 )光镜观察表明两种手术方法均能以软骨的方式修复缺损 ,软骨移植组无明显免疫排斥迹象 ,软骨细胞有活性 ,各组间有显著性差异 (P <0 .0 1 )。 (3)形态学分析表明 ,随时间延长 ,光密度与修复高度渐增 ,其中软骨移植组优于其他各组 (P <0 .0 1 )。 (4)随时间延长修复效果逐渐改善。小创面修复效果与中等创面间无明显差异。 (5)电镜观察表明 ,两种手术方法均有软骨细胞生成 ,细胞器发达。对照组符合纤维肉芽组织特征。结论 :(1 )软骨移植、钻孔均能以类透明软骨的结局修复关节软骨缺损 ,软骨细胞生物学特性类似     

骨膜移植和钻孔术修复关节软骨缺损的实验比较

用中国白兔２４只，在股骨关书面造成６ｍｍ×８ｍｍ全层软骨缺损，分别进行游离骨膜自体移植和钻孔术。术后４、８周取材做组织学及电镜观察并进行比较。结果表明：（１）钻孔、移植骨膜和对照组的优势修复组织分别为类透明软骨、幼稚软骨和纤维组织。（２）修复组织平均数量，移植骨膜明显优于钻孔和对照组。（３）骨膜移植、钻孔和对照组修复组织来源分别为骨膜本身、髓腔和软骨下骨及与缺损毗连的软骨。初步结论：移植骨膜和软骨下骨钻孔均能修复关节软骨缺员，单纯刮除后修复能力最差。     

活动对自体骨膜游离移植修复关节软骨缺损的影响实验研究

为了探索活动对骨膜游离移植修复关节软骨缺损的影响，选用成年健康家兔６０只，随机分三组：笼外活动组，笼内活动组及制动组。手术造成双后肢骨宾股关节股骨关节面０．５ｃｍ×１ｃｍ全层软骨缺损各一处，将自体胫骨骨膜游离移植于左侧软骨缺损处，右侧作为对照。分别于术后第４，８和１２周处死动物，取关节软骨标本。通过大体组织学、组织化学及电镜观察软骨再生情况，并比较活动量的多少对骨膜化生软骨的影响。结果表明，游离骨膜产生类透明软骨能有效地修复全层关节软骨缺损；统计学分析，笼外活动组与笼内活动组差异显著（Ｐ＜０．０５），笼内活动组与制动组差异显著（Ｐ＜０．０５），笼外活动组与制动组差异高度显著（Ｐ＜０．０１）。证明，活动量的大小对骨膜化生软骨有着重要的影响     

治疗关节软骨缺损手术方法的比较

目的对比研究骨膜移植术,软骨细胞移植术和骨软骨钻孔术对关节软骨损伤的修复。方法 纯种青紫蓝兔４４只,随机分为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ４组,在膝关节作全层软骨缺损模型,Ａ、Ｂ、Ｃ组分别选择行上述一种操作,Ｄ组不作处理。术后４、８、１２周取材作大体,光镜和电镜观察。结果 各组缺损均有不同程度修复,但修复优势组织性质有所差别。结论 自体游离骨膜移植术的钻孔术修复关节节软骨缺损效果明显优于未处理组,其中以钻孔术为简     

骨膜诱导再生关节软骨的组织学观察

实验选用成年健康家兔24只,手术造成双侧髌股关节股骨关节面直径4.5mm全层软骨缺损各2处,用纤维蛋白粘合剂将自体骨膜及软骨膜游离移植于软骨缺损处,通过光镜、电镜等方法进行动态观察。结果表明:二者均具有诱导再生成熟关节软骨的能力,其衍化过程一致,说明可利用骨膜代替软骨膜移植治疗关节软骨缺损。     

含自体富集骨髓干细胞松质骨移植与自体松质骨镶嵌移植修复关节软骨缺损的对比研究

目的：评价含富集骨髓干细胞松质骨镶嵌移植与自体松质骨镶嵌移植两种方法修复兔膝关节骨软骨缺损的修复效果,为临床应用提供实验依据。方法：选健康3月龄新西兰兔16只,随机分成A、B两组,每组8只16膝。A组采用含富集自体骨髓干细胞的自体松质骨移植,B组采用自体松质骨移植。术后第12周处死动物取材,分别进行大体观察、光镜观察,并对观察指标采用Wakitani组织学评分法进行评分和秩和检验。结果：大体观察及光镜观察显示含富集骨髓干细胞松质骨镶嵌移植组大体观察关节面大多呈乳白色,表面比较平整,与周围软骨融合较好,未发现裂隙;光镜检查见关节软骨的厚度为正常软骨的2/3左右,表面较光滑,与周围组织接合较好,大多为透明软骨细胞;组织学评分为（4.44±1.41）分。自体松质骨镶嵌移植组大体观察见关节面呈灰白色,表面稍有凹陷,欠光整;光镜检查见关节软骨的厚度较薄,为正常软骨的1/3～1/2,移植物中央区域厚度更薄,见成纤维细胞和极少量透明软骨细胞;组织学评分为（8.93±1.18）分。两组组织学评分比较差异有统计学意义（P〈0.01）。结论：含富集骨髓干细胞松质骨镶嵌移植能以类透明软骨组织修复全层关节软骨缺损,可用于较大面积软骨缺损的修复。自体松质骨移植修复软骨缺损的能力较差。     

骨髓基质细胞与几丁质复合移植修复关节软骨缺损的实验研究

目的 :探讨骨髓基质细胞 (MSCs)与几丁质复合移植对关节软骨缺损的修复效果。方法 :分离兔骨髓基质细胞并体外培养增殖后 ,与几丁质无纺网复合培养 ;制作兔膝关节软骨全层缺损模型 ,分别用MSCs 几丁质复合物移植、单纯几丁质移植及空白对照组 ,术后第 4、 8、 12、 16周处死动物 ,大体观察并做组织形态学观察。结果 :几丁质 MSCs组术后 16周关节软骨缺损其修复组织表面与正常软骨完全相同 ,软骨及软骨下骨修复 ;单纯几丁质移植组为透明软骨修复 ,表面不平整 ,细胞排列不规则 ,软骨下骨基本修复 ;空白对照组术后各期均为纤维组织修复。结论 :MSCs与几丁质复合移植对关节软骨缺损有较好的修复效果     

培养软骨移植修复关节软骨缺损的实验研究

目的：为探讨一种新的关节软骨缺损修复方法。方法：将体外培养２周形成软骨样组织,移植修复兔关节软骨全层缺损。于移植术后２、４、８周分别行功能评价、大体形态及组织学检查。结果：全部实验兔于术后２周内恢复正常活动。２周时移植修复组织由非成熟透明软骨组成。４周时部分移植组出现成熟透明软骨。８周时移植组关节软骨缺损全部由成熟透明软骨充填修复,修复组织与邻近关节软骨融合。培养软骨移植修复关节软骨全层缺损明显优于自身修复（Ｐ＜００１）。结论：本实验提示使用具有高有丝分裂率的软骨细胞,经离心管培养形成骺软骨样组织,植入关节软骨全层缺损后,软骨细胞生长良好,逐渐成熟和转化,能发挥良好的修复作用。     

修复关节软骨大面积缺损的实验研究

目的 比较和评价筋膜软骨细胞和骨膜、关节软骨移植修复关节软骨大面积缺损的能力和生物特性。方法 用冻存和新鲜的异体筋膜上培养的软骨细胞、骨膜和关节软骨移植修复大面积关节软骨缺损,通过大体标本、光学显微镜、扫描和透射电镜、放射身显影、微量元素和柱层析氨基酸定量测定、一氧化氮含量测定等多种观察方法进行评价。结果 新鲜和冻存的筋膜软骨细胞移植在结构、形成新的软骨细胞能力、代谢活性方面均优于游离软骨细胞移植     

复合基质细胞衍生因子-1β、转化生长因子-β1的新型温敏性壳聚糖水凝胶修复兔关节软骨缺损

目的 探讨复合基质细胞衍生因子(SDF)-1β、转化生长因子(TGF)-β1的新型温敏性壳聚糖水凝胶结合软骨下骨钻孔修复兔关节软骨缺损的可行性.方法 依照软骨缺损处理方法的不同将48侧股骨髁随机均分为3组:(1)凝胶组:软骨下骨钻孔+复合SDF-1β、TGF-β1的新型温敏性壳聚糖水凝胶充填软骨缺损;(2)钻孔组:单纯软骨下骨钻孔;(3)对照组:不作处理.术后4、8、12周取材观察其大体、光镜、透射电镜、免疫组织化学情况.结果 除对照组仅有纤维组织修复外,其余2组均有不同程度的软骨修复,但结合组的修复在组织细胞形态、超微结构、Ⅱ型胶原含量等方面均明显优于钻孔组,组织学评分两组间差异有统计学意义(P＜0.05).结论 复合SDF-1β、TGF-β1的新型温敏性壳聚糖水凝胶结合软骨下骨钻孔能有效修复兔膝关节软骨的全层缺损.     

孔数不同的骨钻孔术对兔软骨缺损远期修复效果的实验比较

目的: 评价孔数不同的钻孔术对软骨缺损的远期修复效果。方法: 用中国白兔40只, 在股骨髁关节面制造6mm×8mm全层软骨缺损, 分别施行10孔及5孔钻孔术, 孔径1mm, 于术后13个月取材做组织学及电镜观察,并进行评估。结果: (1) 10孔、5孔和对照组中, 优势修复组织为透明软骨者分别占75%、70%、0%。(2) 修复组织厚度: 10孔与5孔无显著性差异, 已接近毗邻软骨厚度。(3) 修复组织覆盖缺损的面积: 10孔>5孔>对照组。结论: 软骨下骨钻孔对关节软骨缺损的远期修复效果良好, 能长期适应关节的运动和负重, 10孔比5孔的修复效果好。     

Cartilage resurfacing of the rabbit knee. The use of an allogeneic demineralized bone matrix-autogeneic perichondrium composite implant

A full-thickness articular-cartilage defect was created in the medial femoral condyles of 32 adult rabbits. The defects were filled with demineralized bone or a composite of demineralized bone and perichondrium. Results of cartilage repair were assessed after 12 weeks of implantation. We conclude that demineralized bone matrix used as a subchondral matrix in a cartilage repair model 1) stimulates and induces subchondral bone ingrowth, 2) provides a surface on which cartilage repair can proceed, and 3) can be utilized as a platform on which perichondrium can be fixed to provide a cellular source for cartilage repair. Repair tissue that developed from perichondrium was thicker, more closely resembled normal articular cartilage, and was of a less fibrous nature than the repair tissue that developed de novo on the demineralized bone matrix.     

Cartilage resurfacing of the rabbit knee: The use of an allogeneic demineralized bone matrix-autogeneic perichondrium composite implant

A full-thickness articular-cartilage defect was created in the medial femoral condyles of 32 adult rabbits. The defects were filled with demineralized bone or a composite of demineralized bone and perichondrium. Results of cartilage repair were assessed after 12 weeks of implantation. We conclude that demineralized bone matrix used as a subchondral matrix in a cartilage repair model 1) stimulates and induces subchondral bone ingrowth, 2) provides a surface on which cartilage repair can proceed, and 3) can be utilized as a platform on which perichondrium can be fixed to provide a cellular source for cartilage repair. Repair tissue that developed from perichondrium was thicker, more closely resembled normal articular cartilage, and was of a less fibrous nature than the repair tissue that developed de novo on the demineralized bone matrix.     

保留钙化层结构的猪股骨滑车全厚软骨缺损模型建立

目的建立保留钙化层结构的猪股骨滑车全厚软骨缺损模型,为观察组织工程软骨在保留钙化层的膝关节软骨缺损模型中的修复效果提供良好的实验研究平台。方法选取6月龄清洁级贵州小香猪9只,体重40～50 kg,用标准的软骨缺损制作套件在其右后肢股骨滑车切迹旁制备直径6 mm、深0.2～0.5 mm、不伤及钙化层结构的圆柱形全厚软骨缺损模型。造模4周后行3.0T MRI观察,取材后进行大体、体视显微镜观察及固绿-番红O、阿利新蓝、天狼星红组织学染色观察缺损处软骨修复情况。结果造模后实验动物均存活,术后切口无感染,无髌骨脱位;术后即可下地行走并部分负重,1周后均能自由活动,无跛行。造模后4周,MRI检查可见滑车处有明显连续信号中断,异常信号深及软骨下骨,缺损周边深层未见明显信号异常。标本大体观察示缺损底部有少量填充物、出血点,与周围正常软骨界限清楚。体式显微镜观察示钙化层基本完整,缺损局部软骨下骨板有塌陷。普通显微镜下,固绿-番红O及阿利新蓝染色示缺损处无软骨细胞及染料着色;偏光显微镜下,天狼星红染色示缺损底部被连续、强折光性的纤维组织少量填充。结论通过该造模方法制作的不伤及钙化层结构的猪股骨滑车全厚软骨缺损模型,可用于骨关节炎早期软骨病变修复的研究及猪软骨钙化层结构作用研究的动物模型。     

The chondrogenic repair response of undifferentiated mesenchymal cells in rat full-thickness articular cartilage defects

OBJECTIVE: The aim of this study is to develop a rat model of full-thickness articular cartilage defects that is suitable for detailed molecular analyses of the regenerative repair of cartilage. MATERIALS AND METHODS: The V-shaped full-thickness defects (width: 0.7 mm; depth: 0.8 mm; and length: 4mm) were created in the femoral patellar groove of 6 weeks old male rats using a custom-built twin-blade device. Prior to starting the repair experiments, our device was examined for its accuracy and reliability in generating defects. Then, the time course of the repair response in these cartilage defects was examined using a semi-quantitative histological grading scale. The expression of chondrogenic differentiation markers in the reparative regions was examined with immunohistochemistry and in situ hybridization. RESULTS: Our device creates full-thickness articular cartilage defects uniformly. In these defects, undifferentiated mesenchymal cells filled the defect cavities (4 days) and initiated chondrogenic differentiation at the center of the defect (7 days). Cartilage formation was observed in the same region (2 weeks). Finally, hyaline-like articular cartilage and subchondral bone layers were reconstituted in their appropriate locations (4 weeks). CONCLUSIONS: We have successfully developed a rat model containing identically sized full-thickness defects of articular cartilage that can undergo chondrogenic repair in a reproducible fashion.