陶剑锋 作品数:33 被引量:104 H指数:6 供职机构: 北京市创伤骨科研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 北京市科技新星计划 中国博士后科学基金 更多>> 相关领域: 医药卫生 生物学 轻工技术与工程 化学工程 更多>>
急性肩袖损伤手术修复时机的初步组织学和生物力学研究 被引量:3 2012年 目的应用兔建立急性肩袖损伤模型,研究不同时间手术修复对冈上肌腱-骨愈合、腱-骨界面胶原纤维的生长分布以及生物力学特性的影响。方法取90只骨骼成熟的雄性新西兰大耳白兔,均行右侧冈上肌切断术,建立急性肩袖损伤模型。随机分为3组:早期修复组,术后1周行腱-骨缝合;晚期修复组,术后4周进行修复;不修复组,作为对照。分别于术后2、4、8周通过HE染色观察腱-骨愈合情况,通过苦味酸天狼星红染色计算Ⅰ型/Ⅲ型胶原面积比,代表胶原纤维生长分布情况;测量术侧和健侧冈上肌断裂的最大负荷,并计算二者的百分比。结果各组均未观察到明显的冈上肌脂肪浸润和萎缩变性。早期和晚期修复组在8周时形成了新的冈上肌止点。在早期修复组和晚期修复组,8周时Ⅰ型/Ⅲ型胶原比(2.02±0.77和2.06±0.58)显著大于2周时(1.10±0.24和1.14±0.50;t=3.082、3.655,P〈0.01)。各组冈上肌术侧/健侧最大负荷百分比在2、4及8周的情况:早期修复组(38%±11%、66%±7%、89%±4%)和晚期修复组(41%±16%、63%±7%、89%±9%)均显著高于不修复组(14%±6%、32%±4%、56%±12%),差异具有统计学意义(早期修复组:t=3.311、8.549、5.719;晚期修复组:t=3.713、8.063、6.044;t9〈0.01);各组在8周时的冈上肌术侧/健侧最大负荷百分比显著高于4周(t=3.878—4.613,P〈0.01)和2周时(t=7.158—10.024,P〈0.01)。结论急性肩袖损伤在4周内修复可形成新止点,提高腱-骨界面Ⅰ型胶原的比例,恢复冈上肌的生物力学强度。 卢耀甲 鲁谊 朱以明 张蔷 黎广平 陶剑锋 姜春岩关键词:肩关节 回旋套 修复外科手术 脱细胞真皮基质的改建及其作为软骨细胞移植载体在兔软骨缺损修复中的应用 被引量:9 2008年 目的:探讨脱细胞真皮(acellular dermal matrix,ADM)经改建后作为软骨细胞移植载体的可行性。方法:取新生小牛背部真皮组织,分别用自制脱细胞剂和表面活性剂对其进行脱细胞处理后,观察得出自制脱细胞剂脱细胞的效果良好,但脱细胞后的胶原纤维结构需要改建;将自制脱细胞剂脱细胞后的真皮组织分别用按一定浓度配比的消化液和胃蛋白酶消化,发现经配比消化液改建后的胶原纤维表面光滑、孔隙均匀,符合软骨细胞移植载体的要求;比较戊二醛和水溶性交联剂对改建后脱细胞真皮基质的交联效果,可见水溶性交联剂交联后的ADM载体植入大鼠皮下后,其生物相容性良好;用生长因子对改建和交联后的ADM进行纤维表面修饰,然后接种乳兔软骨细胞,观察细胞粘附及生长情况;最后将接种有兔自体软骨细胞的ADM植入兔胫骨软骨缺损部位,术后定期取材观察修复效果。结果:(1)经戊二醛交联后的ADM植入大鼠皮下后有强烈的炎症反应,并有组织出血坏死;而经水溶性交联剂交联的ADM的组织相容性较好。(2)在植入接种有自体软骨细胞的ADM24周后,大白兔胫骨的软骨缺损修复完好,附和的细胞能够存活且增殖,ADM本身基本降解。结论:经脱细胞、纤维改建、交联及生长因子修饰的ADM孔隙均匀,组织相容性好,适于细胞粘附及长期生长。ADM胶原支架在兔体内可基本降解,未见排异反应,移植24周后骨缺损修复。 江健 孙磊 冯华 陈磊 陶剑锋 Peter I.Lelkes关键词:脱细胞真皮 软骨细胞 软骨修复 胶原蛋白酶诱发兔膝关节骨性关节炎软骨组织中HIF2α表达上调 被引量:3 2015年 目的研究低氧诱导因子HIF2α在胶原蛋白酶诱发兔膝关节骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)模型中的表达情况,为下一步以HIF2α为靶点进行OA靶向治疗研究提供实验基础。方法取健康16周龄雄性日本大耳白兔24只,随机分为磷酸盐缓冲液(PBS)对照组和胶原蛋白酶诱发OA(Collagenase-induced OA,CIOA)组。利用右侧膝关节腔内注射II型胶原蛋白酶(剂量为0.5 mg)方法建立膝关节OA模型。给药后24周处死动物,采用大体形态观察与HE、甲苯胺蓝染色观察关节软骨退变程度,应用微型CT(Micro-CT)观察软骨下骨改变情况,采用免疫组织化学(immunohistochemistry,IHC)、蛋白质免疫印迹(Western blotting,WB)和实时荧光定量PCR(quantitative real time PCR,qRT-PCR)检测软骨中HIF2α表达情况。结果大体形态观察结果显示,CIOA组关节面粗糙、糜烂,与溃疡形成,关节囊增厚,滑膜增生。组织病理学检测结果显示,CIOA组关节软骨缺损,软骨细胞数量减少,排序紊乱,有细胞簇聚现象。Micro-CT结果显示,CIOA组软骨下骨可见大量骨赘形成,关节间隙狭窄。IHC结果显示,CIOA组关节软骨中HIF2α蛋白阳性细胞数增加;WB结果显示,CIOA组关节软骨组织中HIF2α蛋白表达显著增加;而qRT-PCR结果显示,HIF2αmRNA表达显著降低。结论在成功建立膝关节OA模型基础上,发现HIF2α在胶原蛋白酶诱发兔膝关节OA软骨中表达上调,其表达调控可能在转录后水平进行。我们的实验结果提示HIF2α特异性抑制剂可能被用于缓解OA发生。 王莹 吴成爱 阎国强 陶剑锋 于志坚 赵丹慧关键词:骨性关节炎 软骨 一种骨质疏松的分子靶标及其应用 本发明公开了一种骨质疏松的分子靶标及其应用,所述分子靶标为lncRNA LOC105377730。本发明首次本发明首次发现了LOC105377730与骨质疏松发生发展相关,其在骨质疏松中表达显著上调,通过检测样本中LOC... 吴成爱 田伟 王超 王莹 王倩倩 张砚卓 陶剑锋 袁越文献传递 应用纤连蛋白片段建立椎间盘退变动物模型 被引量:11 2013年 目的:探讨应用N端30kDa纤连蛋白片段(Fn-f)建立模拟人类椎间盘退变规律的椎间盘退变动物模型的可行性,为椎间盘退变的防治提供实验模型及实验依据。方法:选取雄性6月龄新西兰大白兔28只,麻醉后使用30G微量注射针和微量注射器,在透视引导下经皮将25μl 1.5μmol/L Fn-f(Fn-f组)或25μl磷酸缓冲液(PBS,0.01mol/L,pH值7.2;PBS组)随机分别注射入不同节段的腰椎间盘中心区。分别于注射4、8、12、16周后获取椎间盘,对椎间盘进行组织学检测(HE、Masson三色及番红O染色),并以RT-PCR法对椎间盘聚集蛋白聚糖和Ⅱ型胶原的基因表达水平进行分析。结果:与注射PBS椎间盘相比,注射Fn-f椎间盘造模后4周时椎间盘的髓核、纤维环结构以及胞外基质蛋白聚糖等无明显差别;8周时髓核细胞数量减少、细胞簇状分布,被胞外基质分隔开来,纤维环层状结构排列部分出现紊乱,蛋白聚糖染色变浅;12和16周时髓核细胞数量明显减少,细胞变圆,呈明显的成簇聚集分布,纤维环排列明显不规整,各层间出现裂隙,甚至断裂,蛋白聚糖染色明显变浅,甚至部分未见染色。Fn-f组椎间盘聚集蛋白聚糖mRNA表达水平在8、12和16周3个时间点均明显低于PBS组(P<0.05);Ⅱ型胶原mRNA表达水平在12和16周时明显低于PBS对照组(P<0.05)。结论:透视引导下兔椎间盘内注射N端30kDa Fn-f可诱导椎间盘产生渐进性退行性病变,该法建立的动物模型可作为研究椎间盘退变的发病机制及防治的实验模板。 王娜 吴成爱 赵丹慧 田伟 肖斌 黎广平 江晓舟 陶剑锋关键词:椎间盘退变 动物模型 大白兔 重组人甲状旁腺素在骨折愈合过程中促进Osterix蛋白表达的实验研究 被引量:3 2016年 目的探讨间断性低剂量应用重组人甲状旁腺素(1—34)[recombinanthumanparathyroidhormonef1—34),rhPTH(1-34)]在骨折愈合早期对Osterix蛋白表达的促进作用。方法应用2月龄雄性SD大鼠48只,建立单侧闭合性股骨骨折内固定模型。随机分为甲状旁腺素组(24只)和安慰剂组(24只),术后分别于皮下注射rhPTH(1—34)10mg/kg/d和等量生理盐水。于术后第2、7、14和21天取股骨标本,提取骨折部位骨组织RNA和蛋白质,行RT.PCR和蛋白印迹检测,评估Osterix的mRNA表达和蛋白质水平。对第7、14、21天的股骨标本行X线检查,观察骨愈合情况。结果x线片示术后第7天两组骨折愈合情况无明显差异,第14、21天甲状旁腺素组较安慰剂组有更好的骨折愈合。术后第2、7天,甲状旁腺素组骨折端Osterix的mRNA表达分别为1.87±0.5、1.90±0.5,安慰剂组分别为1.90±0.6、1.93±0.6,差异均无统计学意义;甲状旁腺素组蛋白质水平(Photoshop灰度值)分别为731.08±70、900.30±131,安慰剂组分别为729.08±68、740.34±100,差异均无统计学意义。术后第14、21天,甲状旁腺组骨折端Osterix蛋白的mRNA表达分别为5.02_±0.5、10.03±0.8,安慰剂组分别为2.30_±0.4、4.01±0.7,差异有统计学意义(P〈0.05);甲状旁腺素组蛋白质水平分别为3164.03±131、3509.02±126,高于安慰剂组的1053.04±121、2721.03±123,差异均有统计学意义(P〈0.05)。结论骨折愈合早期应用10mg/kg/d剂量的rhPTH(1-34)可上调转录因子Osterix蛋白的基因表达,促进骨折愈合。 姜旭 李宁 吴成爱 王娜 王莹 陶剑锋 赵丹慧关键词:骨折愈合 基因表达 一种用于显微CT的样本平台 本实用新型公开了一种用于显微CT的样本平台,包括平行设置的多个放置盘,多个所述放置盘的中心通过连接柱连接在一起,所述连接柱的中心线与所述放置盘垂直设置;所述连接柱的端部连接有固定柄。本实用新型提供的样本平台,设计成三维多... 李玉锦 陶剑锋 王庚文献传递 改建脱细胞真皮基质作为软骨细胞移植载体修复兔软骨缺损(英文) 被引量:1 2009年 背景:脱细胞真皮(Acellular Dermal Matrix,ADM)具有良好的柔韧性、易于修剪,制成微粉状皮内或皮下注射后,可见到成纤维细胞的移入及胶原的沉积,目前己被广泛应用于整形修复临床实践。目的:验证脱细胞真皮经改建后作为软骨细胞移植载体的可行性。设计、时间及地点:对比观察,于2003-08/2007-02在北京大学医学部和北京积水潭医院完成。材料:新生小牛的真皮层由北京元亨圣马生物研究所提供;体质量250g的SD健康成年大白鼠24只,雌雄不限。3月龄的新西兰大白兔36只。方法:①取新生小牛背部真皮组织,进行脱细胞处理,分别用戊二醛和水溶性交联剂进行交联;再用生长因子对其进行纤维表面修饰。②取SD大白鼠,于大鼠脊柱两侧各设计3个长方形皮瓣,分别植入两组交联后的脱细胞真皮基质。术后2,6,12周取出植入物。③取新西兰大白兔,分为实验组和对照组,从其左侧关节面取原代软骨,分离软骨细胞并接种于复合后的ADM上进行培养。将实验组兔右侧后肢造成软骨缺损,植入含有自体软骨细胞的ADM,再将生物胶滴加于载体表面;对照组兔右侧后肢造成软骨缺损后分层缝合伤口。分别于第4,12,24周取材,对照组每次取2只,实验组每次取5只。主要观察指标:①交联效果的比较。②兔软骨缺损修复结果。结果:①经戊二醛交联后的ADM植入大鼠皮下后有强烈的炎症反应,并有组织出血坏死;而经水溶性交联剂交联的ADM的组织相容性较好。②在植入接种有自体软骨细胞的ADM24周后大白兔股关节的软骨缺损修复完好,附和的细胞能够存活且有增殖,ADM本身基本降解。结论:经脱细胞及纤维改建和交联及生长因子修饰的ADM孔隙均匀,组织相容性好,适于细胞黏附及长期生长。ADM胶原支架在兔体内可基本降解,未见排异反应,移植24周后见骨缺损修复。 江健 孙磊 冯华 陈磊 孟淑琴 冯正 陶剑锋 Peter I.Lelkes关键词:脱细胞真皮 软骨细胞 软骨修复 一种用于生物力学机的骨样本固定装置 本实用新型公开了一种由装置本体、底板、塑料挡板、连接螺丝、固定螺栓及多跟钢针组成的用于生物力学机的骨样本固定装置,装置本体为不锈钢板围成的正方形箱体,箱体上部敞口,箱体底部由不锈钢底板封底,底板中心设有纵向垂直的十字形通... 吴成爱 陶剑锋 田伟文献传递 颈椎人工间盘置换与颈椎内固定置入对相邻节段退变的生物力学影响 被引量:10 2008年 背景:颈椎内固定融合术后远期可出现相邻节段退变的现象,颈椎人工间盘置换术可能避免这种退变。目的:对比颈椎人工间盘与颈椎内固定融合对颈椎相邻节段的生物力学影响。设计、时间及地点:随机对照实验,于2007-08/2008-02在北京创伤骨科研究所生物力学实验室完成。材料:新鲜羊颈椎标本18只,Bryan颈椎人工间盘由Medtronic公司生产,CSLP-VA颈椎内固定钛板由Synthes公司生产,珊瑚人工骨由意华健公司提供。方法:将18只新鲜羊颈椎随机分为3组:①对照组:不处理。②人工间盘组:使用Bryan人工间盘置换及融合C5/6节段。③内固定组;切除C5/6间隙节段,间盘,去除椎体上下方的终板,置入珊瑚人工骨,采用CSLP-VA颈椎内固定钛板进行内固定。主要观察指标:分别测量各组羊颈椎在一定负荷下屈曲,后伸,左右侧屈,左右旋转时的C5/6节段相邻间盘压力,对比各组之间相邻间盘的压力变化。结果:①在C4/5节段,前屈时人工间盘组与对照组间盘压力相比无显著差异(P>0.05),而内固定组的间盘压力高于对照组(P=0.035)。②在C6/7节段,前屈时人工间盘组与对照组间盘压力相比无显著差异(P>0.05),而内固定组的间盘压力高于对照组(P=0.014)。其余后伸,旋转及侧屈时各组间无显著差异。结论:与颈椎内固定术比较,颈椎人工间盘置换能在一定程度上降低颈椎相邻节段的间盘压力,起到避免相邻节段退变的作用。 何达 韩骁 陶剑锋 田伟关键词:生物力学 相邻节段 植入体