建立股骨头坏死动物模型的最新信息

背景：在临床骨科研究方面,为了研究股骨头坏死的病因及发病机制,从根本上进行治疗,出现了各种各样的股骨头坏死的动物模型。 目的：对近几年来学者们建立的各种各样股骨头坏死的改良模型作一个综述,分析各种模型的优劣,用来指导临床对股骨头坏死发病机制进行研究或者评价一种新的治疗方法的临床价值。 方法：以“股骨头坏死;动物模型”或“femoral head necrosis; animal model”为检索词检索CNKI中国知网数据库和PubMed数据库中2005年1月至2011年12月关于建立股骨头坏死动物模型的相关文献136篇,根据纳入标准选择20篇文章进行分析。 结果与结论：目前采用最多的建模方法是改良激素型,但是不同的造模方法都有其自己的优缺点,动物模型的建立方法的选择,应该与自己实验目的紧紧相连。无论是为了病因及发病机制研究,还是治疗效果的评价,建立动物模型的方法都还需要进一步完善。     

组织工程治疗股骨头坏死软骨下分离的适用技术

背景：股骨头坏死出现新月征是病情进程的“分水岭”，修复和稳定骨-软骨界面对阻止病情继续进展和预防股骨头塌陷尤为重要。利用组织工程学同步修复、整合骨-软骨界面具有潜在优势。目的：综述探讨解决股骨头坏死软骨下分离的潜在适宜技术。方法：检索1970年1月至2023年4月PubMed、Web of Science及中国知网、万方数据库中发表的相关文献，英文检索词：“Femoral head necrosis,Avascular necrosis of femoral head,Osteonecrosis of femoral head”等，中文检索词：“股骨头坏死，软骨下骨，软骨，软骨与软骨下骨整合”等，最终纳入114篇文献进行综述分析。结果与结论：(1)结构缺陷、缺血缺氧环境、炎症因素和应力集中可能造成股骨头坏死软骨下分离现象，软骨下骨分离会造成塌陷进展，并且可能与保髋手术失败相关，利用组织工程支架实现支架与骨-软骨界面的整合是治疗股骨头坏死软骨下分离的潜在方法之一。(2)目前的文献研究表明，多相、梯度支架和复合材料在促进骨、软骨细胞黏附与增殖，骨软骨基质的沉积方面均有提升，有助于支架与骨-...     

股骨头的力学测定:实验与方法

背景:了解松质骨的力学特性是骨重建、骨再造研究以及人工关节假体设计的重要前提。以往对松质骨压缩强度与弹性模量的认识远远不够,近年来对松质骨扭转、拉伸、剪切、冲击等力学性质的研究发展迅速,并应用于对股骨头生物力学的研究,从而对股骨头坏死的原因、病理及治疗起指导作用。目的:复习相关文献,对股骨头生物力学研究的各种方法进展、意义及特点进行综述。方法:由第一作者检索1990/2009 PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn)有关股骨头生物力学的实验,英文检索词为"bone biomechanics,Mechanical testing of femoral head,biomechanics of hip,femoral head necrosis",中文检索词为"骨生物力学,股骨头力学测试,髋关节生物力学,股骨头坏死"。检索文献量总计107篇,排除重复性研究,阅读标题和摘要进行初筛,共保留其中的32篇归纳总结。结果与结论:通过总结发现近年来对股骨头生物力学性质的认识发展迅速,方法从宏观逐渐扩展到到微观。虽然对股骨头力学测试的方法有了一定的了解,为进一步股骨头坏死的生物力学因素研究奠定了基础,但要完全了解股骨头生物力学性质,探究并证实股骨头生物力学环境改变对股骨头坏死发生的影响,仍需进一步的创新理论与研究方法。     

股骨头坏死实验动物模型:分类与实验应用

背景:迄今没有一种理想的动物模型用于股骨头坏死相关研究,是其研究进展缓慢的一个重要原因。目的:比较各种方式及各种动物造模的优劣及特点,为股骨头坏死的研究模型选择提供参考。方法:应用计算机检索2006至2014年PubMed数据库、EMBASE数据库、万方数据知识服务平台、CNKI中国期刊全文数据库,英文检索词"Osteonecrosis of the Femoral Head、Animal model、Vivo Experiment、Legg Calve Perthes disease、Osteoarthritis、Collapse of the Femoral Head、Trauma、Corticosteroid、Alcohol、Liquid Nitrogen";中文检索词"股骨头坏死、动物模型、体内实验、Perthes病、骨性关节炎、股骨头塌陷、创伤、激素、酒精、液氮",共48篇文献纳入。结果与结论:创伤性股骨头坏死模型模拟了临床上最常见的股骨头坏死的类型,对于Perthes病的模型建立较为成熟。激素性股骨头坏死的模型适合于病因、病理及综合性研究。物理方式建立的模型,可作为模拟临床外科治疗方法研究的动物模型。理想的动物模型需要在髋关节的解剖学、组织学、生物力学等方面与人类相似,其股骨头坏死的病理、病生及影像学进展能模拟整个人类股骨头坏死的过程,来源容易、性价比高、可重复性好。     

组织工程技术在股骨头坏死治疗中的应用及前景

背景：股骨头坏死早期多采用植骨类保髋手术治疗，其中自体骨与异体骨是常用的植骨材料，但自体骨移植创伤性大且供骨来源有限，异体骨虽来源丰富，但存在严重的免疫排斥反应和吸收风险。近年来，以间充质干细胞为基础的组织工程技术是治疗股骨头坏死的新方法，经过基础实验和临床应用的检验，正逐渐得到广泛应用。目的：综述组织工程技术在股骨头坏死治疗中的应用及前景，为临床治疗股骨头坏死提供新的选择。方法：由第一作者检索2013-2023年的PubMed数据库和中国知网，英文检索词为“tissue engineering,mesenchymal stem cells,biological scaffolds,cytokines,osteonecrosis of the femoral head,bone graft,hip preservation”，中文检索词为“组织工程，间充质干细胞，生物支架，细胞因子，股骨头坏死，植骨，保髋”，选择运用组织工程技术治疗股骨头坏死方面的文献，根据纳入与排除标准对所有文章进行初筛后，共纳入55篇代表性文献进行综述。结果与结论：(1)随着生物技术与材料学的不断发展，骨组织工程技...     

股骨头缺血性坏死中双膦酸盐的应用

背景:实验显示双膦酸盐对预防股骨头塌陷起到积极作用,但临床应用结果存在一定争议,且由于系统用药的不良反应较多,近期对局部应用的研究逐渐增多。目的:综述双膦酸盐治疗股骨头缺血性坏死的研究进展。方法:由2位共同第一作者检索PubMed数据库及CNKI中国期刊全文数据库收录的双膦酸盐治疗股骨头缺血性坏死的相关文章,英文检索词为"osteonecrosis of the femoral head,bisphosphonates,systemic therapy,topical therapy,osteogenesis,bone destruction,bone remodeling",中文检索词为"股骨头坏死、双膦酸盐、系统、局部、成骨、破骨、骨重塑",按纳入和排除标准共纳入文献62篇进行归纳总结。结果与结论:双膦酸盐对成骨细胞既有抑制作用也有激活作用,目前存在一定争议。目前研究显示低浓度双膦酸盐可促进成骨细胞的增殖,而高浓度起到抑制作用。长期系统应用双膦酸盐会有下颌骨坏死等不良反应,而局部应用双膦酸盐治疗股骨头缺血性坏死仍停留在实验阶段,且治疗股骨头缺血性坏死的最佳浓度及药效持续时间都尚未确定,在临床应用前仍需进一步的高质量实验研究来阐明。     

股骨头内动脉走行研究方法的进展

目的:总结股骨头内动脉走行研究方法的进展。方法:以“股骨颈骨折”“股骨头血供”“股骨头坏死”“支持带动脉定位”及“femoral neck fracture”“ blood supply of the femoral head ”“osteonecrosis of the femoral head ”“location...     

构建酒精性股骨头坏死动物模型的理论依据及造模方法

背景:酒精性股骨头坏死晚期股骨头易塌陷、致残率高,且目前缺乏有效的防治方法,故备受国内外学者的关注,因此,建立酒精性股骨头坏死动物模型,是进一步探讨其发病机制及临床防治的重要研究方向。目的:总结国内外对酒精性股骨头坏死动物模型建立的研究进展。方法:应用计算机分别在PubMed数据库和中国期刊全文数据库(CNKI)中检索1990-01/2010-01有关酒精性股骨头坏死的临床和基础实验研究的文章,检索词分别为"alcohol intoxication;avascular necrosis;animal model;research progress"和"酒精中毒;股骨头坏死;动物模型;研究进展",纳入所述内容与酒精性股骨头坏死的动物模型相关的文献,排除发表时间较早或重复性研究。结果与结论:收集到151篇相关文献,排除121篇不符合标准的文献,共纳入30篇符合标准的文献。经分析得出以下结论:通过对鼠、兔等动物过度饮酒或股骨头局部酒精介入,可导致股骨头髓内脂肪细胞增多、增大,小血管数量减少或阻塞,造成微循环障碍导致其缺血、缺氧而最终发生坏死,其发生机制接近于人类股骨头缺血性坏死的早期病理改变。结合国内外对酒精性股骨头坏死动物模型的研究现状,采用灌胃法,给予中国白兔烈性中国白酒(含体积分数55%乙醇)8mL/(kg?d)4～8周处理,此种造模方法更适合目前实验研究。     

传染性非典型肺炎后股骨头坏死的病因及治疗

背景：大部分非典型肺炎患者在康复早期出现了不同程度的髋关节滑囊炎并逐步发展为股骨头坏死。 目的：分析非典型肺炎后遗症股骨头坏死各种病因,并介绍股骨头坏死治疗方法。 方法：由第一作者应用计算机检索PubMed、中国期刊全文数据库(CNKI)、维普数据库和万方数据库1997年1月至2012年8月相关文献。在标题、摘要、关键词中以“传染性非典型肺炎,后遗症,股骨头坏死,骨缺血,病因,传染性非典型肺炎病毒,保守治疗,手术治疗,全髋置换”或“infectious atypical pneumonia sequela, femoral head necrosis, bone ischemia, etiology, infectious atypical pneumonia virus, conservative treatment, operation treatment, total hip replacement”为检索词进行检索,初检得到872篇,最终选择56篇文献进行综述。 结果与结论：传染性非典型肺炎后遗症股骨头坏死与患者在治疗过程中使用激素剂量大小、使用时间长短、患者对激素敏感程度及使用的方法及患者本身分泌的瘦素及骨降钙素量的多少有密切关系,还与传染性非典型病毒本身的作用有密切关系。由于这些病因导致股骨头坏死,先采用保守治疗减慢股骨头坏死的进程,延迟假体的置换,最终大部分患者还是采用手术治疗,传染性非典型肺炎后遗症股骨头坏死晚期置入假体置换是治疗股骨头坏死最好的结果。     

骨髓间充质干细胞移植治疗股骨头缺血性坏死的研究现状

背景:股骨头缺血性坏死发生在高承重区的髋关节,是一种特殊形式的无菌性骨坏死。骨髓间充质干细胞可能对坏死的股骨头具有很好的修复作用。目的:了解骨髓间充质干细胞移植治疗早期股骨头缺血性坏死的研究进展,为进一步研究打下基础。方法:以Avascular necrosis of femur head,Femur head necrosis,Osteonecrosis,Bone marrow mesenchymal stem cells,Mesenchymal stem cells,Multipotent stem cells为检索词,检索Pubmed数据库(2000-01/2009-04);以股骨头缺血性坏死,骨髓间充质干细胞为检索词,检索CNKI数据库(1989-01/2009-04)。文献检索语种限制为英文和中文。纳入研究骨髓间充质干细胞的生物特性和功能、股骨头缺血性坏死的病因和病理、骨髓间充质干细胞移植治疗股骨头缺血性坏死的相关研究;排除重复文献。结果与结论:计算机初检得到800余篇文献,根据纳入排除标准,对其中38篇文献进行分析。骨髓间充质干细胞在适当的培养条件下可以分化为软骨细胞、骨细胞和脂肪细胞。随着干细胞工程的发展,骨髓间充质干细胞移植可能是一种修复骨坏死有效的治疗方法。文章叙述了股骨头缺血性坏死的病因、病理,分析了骨髓间质干细胞治疗股骨头缺血性坏死的理论依据,通过比较国内外骨髓间质干细胞移植治疗股骨头缺血性坏死的动物实验研究和临床实验研究,来证实骨髓间充质干细胞治疗股骨头缺血性坏死的效果,希望以此找到更好的治疗方法。     

骨内注射无水乙醇建立兔股骨头坏死模型

背景：目前还难以建立合适的早期股骨头坏死的动物模型。 目的：建立一个简单、标准和可靠的股骨头坏死动物模型用于实验研究。 方法：X射线透视下将新西兰兔右侧股骨头中心钻孔并注入无水乙醇,左侧不做处理做对照。经过2,4和6周麻醉下处死动物获取股骨头。 结果与结论：大体及X射线观察显示,造模侧股骨头第2周关节软骨颜色变暗、骨质密度不均匀;第6周,关节面有轻微凹陷,骨质低密度影较前进一步增大。MRI显示,造模侧股骨头第2周,T1加权股骨头负重区显示线样或不规则低信号,T2加权呈高信号;第6周,股骨头变性,软骨下骨折,关节面塌陷,新月体形成。对照侧第2,4,6周股骨头结果均常。组织病理学观察显示,造模侧股骨头第2周后,骨细胞核固缩、变性坏死。结果证实,2周后兔股骨头均发生了部分坏死,股骨头坏死的完整的外观形态,大体循环和关节软骨与人类早期股骨头坏死是相似的,提示实验建立了良好的股骨头坏死动物模型。     

A Canine Model of Femoral Head Osteonecrosis Induced by an Ethanol Injection Navigated by a Novel Template

There is no consensus on how to establish models of osteonecrosis of the femoral head (ONFH) in large mammals. The aim of this study was to investigate the effectiveness of a novel canine model of ONFH, induced by a navigated injection of absolute ethanol. Using three-dimensional reconstruction and rapid prototyping manufacturing techniques, a new template was designed and processed to navigate the ethanol injection. The femoral heads of 18 adult dogs were injected with ethanol. Macroscopic, X-ray and histological examinations were performed at 3, 6, and 9 weeks after the operation. Further, computed tomography (CT), magnetic resonance imaging (MRI), and radionuclide scans were performed 6 weeks postoperatively. Three weeks after the operation, the femoral heads showed evidence of osteonecrosis including increasing numbers of empty lacunae, decreased hematopoietic cells, and destroyed adipose tissue in the medullary cavity, which increased in severity at the subsequent follow-up evaluations at 6 and 9 weeks. Fractured trabeculae and fibrous tissue were noted 9 weeks postoperatively. Image analysis also revealed evidence of osteonecrosis, such as several osteopenic areas with sclerotic rims on the X-ray, several areas of low bone mineral density with sclerosis on the CT scan, increased uptake of the nuclide species in MRI, and an inhomogeneous long T2 signal on the radioisotopic images. Ethanol injection navigated by our novel template was successful in establishing a canine model of ONFH. This model can be used to test new treatment modalities for human ONFH.     

Treatment of osteonecrosis of the femoral head with VEGF165 transgenic bone marrow mesenchymal stem cells in mongrel dogs

We evaluated the efficacy of vascular endothelial growth factor 165 (VEGF(165)) transgenic bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) for the repair of early-stage osteonecrosis of the femoral head (ONFH) in mature mongrel dogs. This animal model was surgically established by femoral neck osteotomy and subsequent repinning. Twenty-seven dogs (54 hips) were divided into 3 equal-sized groups: a pCI-neo-VEGF(165) BMSC group, a pCI-neo BMSC group and a core decompression-alone group. The lipofectamine was used to introduce the VEGF(165) gene into the BMSCs. After core decompression, transgenic and non-transgenic autologous BMSCs were implanted. Therapeutic efficacy, including new bone formation and neovascularization in the femoral head, was examined by computed radiography, single-photon emission computed tomography, histological and histomorphometric analysis and immunofluorescent staining for von Willebrand factor in pathological sections. The femoral osteotomy site healed completely by the 4th week after the osteotomy surgery and regions of histologically evident osteonecrosis were found 12 weeks later. A regular arrangement of trabeculae and obvious bone regeneration were observed in the animals receiving implanted VEGF-transgenic BMSCs. The quantity of newly generated capillaries was significantly increased in the pCI-neo-VEGF(165) BMSC group, but there was no significant difference between the pCI-neo BMSC group and the core decompression-alone group. These results demonstrated that VEGF(165) transgenic autologous BMSCs enhanced bone reconstruction and blood vessel regeneration in the ONFH model. Compared with non-transgenic BMSCs, this approach could provide advanced benefits in the treatment of ONFH.     

Finite Element Analysis on the Diagnosis and Treatment of Osteonecrosis of Femoral Head

Developing the radiographic images from two to three-dimensional, finite element analysis(FEA) technology can set up the model, predicting diagnosis, treatment design, as well as surgical plan. FEA provides an accurate three-dimensional finite element biomechanical study in osteonecrosis of femoral head(ONFH). The papers in the latest 5 years related to femoral head osteonecrosis and finite element analysis application are concentrated on. We summarize the latest research progress and problems, including the applied research carried out in the femoral head osteonecrosis clinical cases,innovational skills, so as to point out the direction of future research in FEA.     

保髋治疗股骨头缺血性坏死生存质量的评价标准

背景：目前评价保髋治疗的疗效标准较多,没有统一标准,因此保髋治疗的疗效缺乏一定的可比性。 目的：通过回顾及分析现有的用于保髋治疗疗效的各种评价标准,试图研制一款特异性的用于评价保髋治疗疗效的生存质量量表。 方法：应用计算机检索Pubmed数据库(2000/2010-08),以“Osteonecrosis Femoral Head、quality of life”或“Osteonecrosis Femoral Head、curative effect”为检索词;应用计算机检索CNKI数据库(1994-01/2009-12),以“股骨头坏死、疗效”或“股骨头坏死、生存质量”为检索词。选择与股骨头坏死保髋治疗疗效或生存质量相关,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章。根据纳入标准共31篇文章进行综述。 结果与结论：现有的评价保髋治疗的疗效标准过分的侧重髋关节的疼痛、功能、关节活动等方面,局限于髋关节或下肢的局部改变情况,对患者整体的生存质量反应不够,而以SF-36为代表的生存质量量表评价标准却缺乏一定的特异性,都未能更全面更具特异性的用于评价保髋治疗的疗效。因此,研制一款特异性的用于评价股骨头坏死保髋治疗疗效的生存质量量表成一种必要。     

构建双足类大型鸟类鸸鹋股骨头坏死模型

BACKGROUND: There are many studies on the establishment of animal models of femoral head necrosis, but it is difficult to simulate an ideal animal model of femoral head necrosis, especially collapse models. OBJECTIVE: To establish femoral head necrosis model of double-foot large bird emu so as to simulate femoral head necrosis in human.   METHODS: A total of 30 adult emus were frozen in liquid nitrogen and received radiofrequency heating alternately to simulate femoral head necrosis models. After 3 cycles of freezing, local frozen in liquid nitrogen and method of radiofrequency heating was alternated for closed loop liquid nitrogen freezing injury and radiofrequency heating injury. At 6, 12 and 16 weeks after model establishment, gross observation, X-ray, histology examination and MRI were conducted. Effects of model induction of avascular necrosis of the femoral head were evaluated.  RESULTS AND CONCLUSION: After liquid nitrogen cold-hot alternating method, emu at 12-18 weeks gradually suffered from femoral head necrosis signs and imaging findings. X-ray films, histological examination and MRI examination showed the avascular necrosis of femoral head was consistent with the pathological process of human femoral head necrosis, and the model had good repeatability. These results indicate that the use of liquid nitrogen cold-hot alternating method has successfully established the model of femoral head necrosis, with a good collapse rate, and can be used for mechanism research and treatment evaluation of osteonecrosis.      

激素性股骨头坏死与他汀类药物的修复治疗作用

背景：近年来随着器官移植技术在临床上的广泛开展,糖皮质激素引起股骨头缺血性坏死占到首位,且并有逐年增高的趋势。 目的：主要对他汀类药物治疗股骨头坏死的机制进展进行综述分析,为进一步的实验研究及临床应用奠定基础。 方法：第一作者应用计算机检索CNKI、PubMed、万方和维普数据库中1980-01/2010-12关于他汀类药物在治疗股骨头坏死机制的文章,在标题和摘要中以“股骨头坏死;他汀类药物;糖皮质激素;成骨细胞”或“ONFH;Corticosteroids;  statins;  Osteoblasts”为检索词进行检索。选择文章内容与激素性股骨头坏死与他汀类药物修复治疗相关,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章。排除陈旧及重复实验文章,初检得到169篇文献,根据纳入标准选择34篇文章进行综述。 结果与结论：股骨头缺血性坏死是骨科常见,多发性的疾病,其治疗是世界性的难题。他汀类药物能有效纠正激素所导致机体内脂质代谢紊乱的状态,减轻股骨头内的骨细胞损害,可以延缓或阻止股骨头缺血坏死、塌陷、变形的病理过程。     

计算机软件测定股骨头坏死的体积及其意义

目的评估计算机软件测定股骨头坏死体积比的准确性。方法 20个比格犬(40髋)通过液氮冷冻法制成双侧股骨头坏死模型,对股骨头坏死区域体积比通过二种不同的方法来计算:①通过液体测量法测定股骨头体积和坏死股骨头体积,二者相除即为体积比;②将坏死模型的MRI图像以Dicom导入Minics,重建坏死区与股骨头的三维图像,通过逆向工程软件Geomagic处理后,导入Ansys软件划分单元,计算所有坏死单元的体积与整个股骨头单元体积比。结果计算机软件计算的体积比结果为(26.4±10.2)%,实体测定的体积比为(25.8±10.6)%,通过SPPS11.0分析,无统计学差异。结论计算机软件能准确评估股骨头坏死区域体积比,是一个可以提倡的新方法。     

Osteonecrosis of the Femoral Head: an Updated Review of ARCO on Pathogenesis,Staging and Treatment

Non-traumatic osteonecrosis of the femoral head (ONFH) usually affects adults younger than 50 years and frequently leads to femoral head collapse and subsequent arthritis of the hip. It is becoming more prevalent along with increasing use of corticosteroids for the adjuvant therapy of leukemia and other myelogenous diseases as well as management of organ transplantation. This review updated knowledge on the pathogenesis, classification criteria, staging system, and treatment of ONFH.