由于机体自愈能力的有限性,大面积骨缺损的有效修复仍然是对临床治疗的巨大挑战.骨组织工程是多学科领域,其利用细胞、生物材料、生长因子的结合以促进骨骼的成骨和矿化.在应用于骨组织工程的各种支架中,水凝胶因能够模拟细胞外基质,而被认为是很有前途的骨再生材料.近年来,基于透明质酸的水凝胶因能够模拟骨组织的天然细胞外基质并为细胞支持和组织再生提供合适的微环境,而被广泛应用于骨骼相关疾病研究中.该文就近年来透明质酸基水凝胶的交联机制、生物活性物质递送以及与其他生物材料相结合在骨组织工程中的应用进行综述.

目的:探索犬尿氨酸代谢通路对牙周膜干细胞（periodontal ligament stem cells，PDLSC）成骨分化的影响，为研究牙周炎微环境对牙周组织再生的影响提供依据。方法:于2022年6至10月在南京大学医学院附属口腔医院牙周病科、口腔综合科收集19例牙周炎患者（牙周炎组）和19例牙周健康者（牙周健康组）的非刺激性唾液，采用超高效液相色谱-串联质谱检测两组受试者唾液中犬尿氨酸及其代谢产物的含量。对牙周炎组和牙周健康组的牙龈组织通过免疫组化检测吲哚胺2，3-双加氧酶（indoleamine 2，3-dioxygenase，IDO）与芳香烃受体（aryl hydrocarbon receptor，AhR）的表达情况。收集因正畸治疗需要拔除的前磨牙5颗（来自2022年7至11月南京大学医学院附属口腔医院口腔颌面外科12~18岁的5例就诊患者），从离体牙上提取PDLSC，使用成骨诱导分化培养基（对照组）或含有20 μmol/L犬尿氨酸的成骨诱导分化培养基（犬尿氨酸组）培养7 d，对成骨诱导的PDLSC进行碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）染色和ALP活性测定。通过实时荧光定量PCR（real-time fluorescence quantitative PCR，RT-qPCR）检测对照组和犬尿氨酸组PDLSC成骨相关基因ALP、骨钙素、runt相关转录因子2（runt-related transcription factor 2，RUNX2）、Ⅰ型胶原蛋白（collagen type-Ⅰ，COL-Ⅰ）mRNA表达和犬尿氨酸通路相关基因AhR、细胞色素P450家族成员（cytochrome P450 family，CYP）1A1、1B1 mRNA的表达。通过蛋白质印迹法检测对照组和犬尿氨酸组RUNX2、骨桥蛋白（osteopontin，OPN）和AhR蛋白表达情况。培养21 d时，用茜素红染色评估对照组和犬尿氨酸组PDLSC矿化情况。结果:牙周炎组唾液中犬尿氨酸［8.26（0，19.60）nmol/L］及犬尿喹啉酸［11.4（3.34，13.52）nmol/L］含量均显著高于牙周健康组［分别为0.75（0，4.25）、1.92（1.34，3.88）nmol/L］（ Z=-2.84， P=0.004； Z=-3.61， P<0.001）。牙周炎组牙龈组织中IDO（18.33±2.22）和AhR的表达（44.14±13.63）均显著高于牙周健康组（分别为12.21±2.87、15.39±5.14）（ t=3.38， P=0.015； t=3.42， P=0.027）。ALP活性测定显示，与对照组（329.30±19.29）相比，犬尿氨酸组PDLSC ALP活性（291.90±2.35）显著下降（ t=3.34， P=0.029）。RT-qPCR结果显示，犬尿氨酸组PDLSC ALP、骨钙素和RUNX2表达（0.43±0.12、0.78±0.09、0.66±0.10）均较对照组（1.02±0.22、1.00±0.11、1.00±0.01）显著下降（ t=4.71， P=0.003； t=3.23， P=0.018； t=6.73， P<0.001），AhR、CYP1A1 mRNA表达（1.43±0.07、1.65±0.10）均较对照组（1.01±0.12、1.01±0.14）显著升高（ t=5.23， P=0.006； t=6.59， P<0.001），两组间COL-Ⅰ、CYP1B1 mRNA表达差异均无统计学意义（ P>0.05）。蛋白质印迹法结果显示，犬尿氨酸组OPN、RUNX2表达（0.82±0.05、0.87±0.03）与对照组（1.00±0.00、1.00±0.00）相比均显著下降（ t=6.79， P=0.003； t=7.95， P=0.001），AhR表达（1.24±0.14）显著高于对照组（1.00±0.00）（ t=3.04， P=0.039）。 结论:牙周炎患者犬尿氨酸通路异常激活，不仅能上调AhR相关通路，还能抑制PDLSC的成骨向分化。

目的:探讨使用Ilizarov支架与单边支架进行开放骨搬移治疗胫骨节段性骨缺损伴软组织缺损的临床疗效。方法:采用回顾性病例对照研究分析2008年8月— 2016年8月天津医院收治并获得完整随访的32例胫骨节段性骨缺损伴软组织缺损患者临床资料，其中男22例，女10例；年龄22～64岁，平均36.7岁。19例使用Ilizarov支架(Ilizarov组)，平均骨缺损长度7.9 cm，平均软组织缺损面积41.4 cm 2。13例使用单边支架(单边支架组)，平均骨缺损长度7.8 cm，平均软组织缺损面积39.2 cm 2。比较两组骨折愈合情况、创面愈合时间、放射学骨矿化指数、外固定指数、Ilizarov技术研究与应用学会(ASAMI)骨及下肢功能评价结果及并发症发生率等。 结果:患者均获随访24～60个月[(32.6±1.3)个月]。骨折均获骨性愈合。Ilizarov组和单边支架组的创面愈合时间分别为(2.7±2.3)d和(2.4±1.8)d( P>0.05)。Ilizarov组骨矿化指数为(43.4±8.7)d/cm，单边支架组为(45.8±10.4)d/cm( P>0.05)。Ilizarov组和单边支架组的外固定指数分别为(52.6±8.9)d/cm和(58.7±12.9)d/cm( P<0.05)。ASAMI骨评价结果：Ilizarov组优10例，良6例，可2例，差1例，优良率84%；单边支架组优6例，良4例，可2例，差1例，优良率77%( P>0.05)。ASAMI下肢功能评价结果：Ilizarov组优8例，良7例，可3例，差1例，优良率79%；单边支架组优6，良3例，可3例，差1例，优良率69%( P>0.05)。Ilizarov组术后轴向偏移发生率为0，单边支架组为23%( P<0.05)，Ilizarov组和单边支架组分别各有1例发生再骨折( P>0.05)。Ilizarov组和单边支架组分别有5例和1例发生针道感染( P>0.05)。 结论:采用Ilizarov支架和单边支架进行开放骨搬移治疗胫骨节段性骨缺损伴软组织缺损均可以获得较大创面与骨缺损的同时修复，但Ilizarov支架生物力学性能更优，更便于术后力线不良的纠正。

目的:探讨"手风琴"技术在骨搬移治疗胫骨骨缺损过程中促进对合端骨愈合的疗效。方法:回顾性分析2017年11月至2019年2月期间山西医科大学第二医院骨科收治的11例胫骨骨感染患者资料。男10例，女1例；年龄（47.0±9.7）岁。其中7例为开放性骨折内固定或外固定术后感染，4例为闭合性骨折内固定术后感染。手术行清创，敏感抗生素骨水泥置入，根治性切除死亡或感染的骨段后，所有患者骨缺损长度为（6.6±2.9）cm，采用Ilizarov环形外固定支架进行骨搬移治疗。所有患者在搬移骨块与对合端接触后采用"手风琴"技术治疗。记录骨搬移过程中的对合时间、"手风琴"技术治疗时间、愈合时间以及骨搬移期间的并发症发生情况。结果:所有患者均未在对合端进行植骨。所有患者术后随访（2.7±0.5）年。对合时间为（30.8±6.8）周，"手风琴"技术治疗时间为（43.1±8.4）d，愈合时间为（31.6±9.0）周。所有患者均无明显疼痛，3例患者出现踝关节僵硬，1例患者出现创伤性马蹄足畸形。结论:在Illizarov方法基础上使用"手风琴"技术，可以加速搬移骨段矿化，促进对合端骨愈合，无需手术植骨，可有效解决胫骨骨缺损。

牙釉质仿生矿化是模仿牙齿形成的生物矿化机制，在体外模拟机体微环境，通过分子仿生合成和分子自组装等技术，构建类似牙釉质生理形成过程的微观条件，从而控制无机矿物晶体的形成过程，最终形成具有独特微观结构以及优异的生物学和理化性能的类牙釉质结构的过程。牙釉质结构破坏后的再矿化及仿生矿化修复是未来方向，有较大的临床应用需求及前景，近年研究进展迅速，研究成果引人瞩目。本文对相关进展作一综述。

目的:探讨应用转染重组大鼠血小板衍生生长因子-BB (rrPDGF-BB)基因的大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）对于牵张成骨的治疗效果。方法:2019年10月至2020年6月,选取48只幼年SD大鼠培养出48瓶BMSCs,其中24瓶使用慢病毒转染rrPDGF-BB基因；同时随机选取雄性成年SD大鼠72只,制作大鼠右侧股骨牵张成骨模型,将大鼠平均分为3组,分别在各组牵张间隙注射PBS(空白对照组)、未干预的BMSCs（阴性对照组）和转染rrPDGF-BB基因的大鼠BMSCs（实验组）,随后用影像学和组织学染色方法等评价该实验结果。将数据进行统计学分析, P<0.05为差异有统计学意义。 结果:培养的大鼠BMSCs长势良好,第3代BMSCs低表达CD34（0.1%）和CD45（2.8%）、高表达CD29（95.1%）,和文献描述的BMSCs表型一致；转染基因后,发现绿色荧光的表达随着转染时间的延长而逐渐增强,证实转染成功；制作大鼠股骨牵张成骨模型后,经过14 d牵张,所有大鼠达到预期牵张距离；在2、4、8周不同时间点观察,股骨标本大体观察,实验组牵张间隙可见连续性骨痂,硬度、颜色接近正常骨组织,牵张间隙活动度较差,低于空白对照组；X线片提示,实验组牵张间隙新生骨痂更多,骨髓腔较对照组提前再通；Micro-CT检查提示,实验组愈合较好,离断端已连接,矢状面可见骨髓腔再通；标本Micro-CT参数表明,实验组骨小梁厚度（0.297±0.005）mm、骨小梁数量（1.663±0.032）mm、骨体积分数（59.832±2.187）%和骨密度（0.586±0.014）g/cm 3最大,实验组骨小梁分离度（0.399±0.051）mm最小,各组之间差异有统计学意义（ P<0.05）；苏木精-伊红（HE）染色和VEGF免疫组化染色证实,实验组较空白对照组更早、更多形成血管及软骨细胞。8周时实验组镜下可见新生骨痂连接成片,骨髓腔有再通趋势,腔内可见大量红细胞。 结论:研究结果表明注射rrPDGF-BB基因转染的BMSCs可能促进大鼠牵张区新骨的形成,缩短新生骨痂的矿化时间,促进牵张成骨区域新生骨的成熟。

目的:探讨应用Flow-through胫后动脉穿支皮瓣联合Orthofix单臂轨道式外固定支架治疗小腿严重离断伤的临床疗效和技术要点,评估保肢技术的有效性和安全性。方法:回顾性分析2019年9月至2021年6月在徐州仁慈医院足踝外科收治的10例小腿中下段离断伤患者的临床资料,其中男6例,女4例；年龄23~56岁,平均40.6岁；致伤原因：车祸伤6例,重物砸伤2例,挤压伤2例；离断处创面缺损面积9.0 cm×5.0 cm~24.0 cm×6.0 cm,血管缺损长度3.0~10.0 cm,平均5.7 cm,胫、腓骨缺损4.0~8.0 cm,平均5.6 cm；均急诊手术,一期采用游离对侧Flow-through胫后动脉皮瓣覆盖创面、桥接血管重建血运,供区一期拉拢缝合；胫骨缺损用抗生素骨水泥填充安装Orthofix单臂轨道式外固定支架。再植术后1个月行骨缺损区域骨水泥去除加胫骨高位截骨骨搬运,带架时间为10~15个月,平均12.1个月，术后观察再植肢体及游离皮瓣成活情况、再植肢体功能及供区外形功能恢复情况；末次随访时记录患者骨折愈合的质量Paley评分、骨延长区域矿化时间、骨延长长度、带架时间、骨性愈合指数（BHI）、Likert满意度量表进行满意度评价。结果:10例患者皮瓣均一期成活,2例因皮瓣臃肿后期行皮瓣修整,血管彩超检查桥接的血管通畅；所有患者骨搬运延长段骨矿化良好,6例搬运骨会师断端清理加压骨性愈合,4例搬运骨会师后行软组织清理并植骨加压内固定后骨性愈合,所有患者均来院复诊随访12~18个月,平均14.6个月。末次随访时Paley评分,优5例、良4例、一般1例,末次随访时Likert满意度调查显示：非常满意3例,满意6例,一般1例。骨延长区域矿化平均300 d,骨延长长度平均5.6 cm,带架时间平均12个月,BHI平均30 d/cm。供区仅留线形瘢痕,无增生。结论:Flow-through胫后动脉穿支皮瓣联合Orthofix单臂轨道式外固定支架治疗小腿离断伤,安全有效,既恢复了血供,又覆盖了创面,骨搬运治疗长段骨缺损安全性更高,非短缩再植下肢功能恢复更好。

历经数十年的创新与发展，Ilizarov技术已在世界范围内得到充分认可并广泛应用于肢体畸形矫正及创伤后遗症等治疗中，为骨科发展做出举世瞩目的贡献。张力-应力诱导组织再生是Ilizarov技术核心，机械应力刺激信号经转导后引发生物级联反应，包括局部骨形态发生蛋白表达改变、炎症反应和免疫反应、血管再生、干细胞归巢以及其他系统性反应，从而共同维持组织再生。新生骨矿化速率缓慢是Ilizarov技术的主要局限性之一，为帮助Ilizarov技术更好地应用于临床，近年来促进牵拉区骨矿化的基础研究成为该领域研究的热点，如物理措施、化学药物和生物疗法等。随着对机械牵拉促进组织再生的逐步探索和深入理解，胫骨横向骨搬移越来越多地被用于治疗下肢血管性疾病，如糖尿病足和血栓闭塞性脉管炎。归纳及总结Ilizarov技术基本生物学机制和促进牵拉区域骨矿化方法，为今后牵拉成组织技术机制的研究和临床技术的革新提供思路。

目的:探讨坐骨神经离断修复对大鼠牵张成骨区骨再生的作用及机制。方法:2021年1月至2021年8月,选取健康成年雄性SD大鼠60只运用随机抽样法分为A、B、C组。B、C组先分别于右侧坐骨神经行离断修复术,待神经愈合到8、12周后,3组分别行右侧股骨截骨延长外固定术(Ilizarov术)建立牵张成骨模型。股骨截骨延长术(Ilizarov术)前及术后行肌电诱导仪(EMG)检测周围神经电生理改变,术后每周行X线检查骨痂生成情况。矿化2、4、6周分别取材行四点弯曲实验和组织学染色检测牵张成骨区的骨再生情况。应用SPSS 21.0软件统计分析,计量资料以均数±标准差(Mean±SD)表示,运用非参数检验评估,当 P<0.05时为差异有统计学意义。图表通过GraphPad Prism 8.0绘制。 结果:A组在术前及术后坐骨神经功能指数(SFI)、复合肌肉动作电位(CMAP)及运动神经传导速度(MNCV)优于B、C组;矿化第2、4周,X线片示B组成骨优于A、C组;HE及Safranin O染色示B组局部毛细血管及软骨形成明显多于A、C组;免疫组化染色示B组牵张区骨桥蛋白(Opn)和骨钙素(Ocn)表达量高于A、C组;矿化第6周,四点弯曲实验示B组骨质量优于A、C组。以上差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:合并坐骨神经损伤骨延长组的牵张区骨再生较单纯骨延长组愈合良好,股骨延长过程造成坐骨神经损伤后其电生理改变呈周期性变化,该损伤在术后6周可逐渐恢复。

目的:探讨儿童胫骨短缩畸形延长矿化期更换钢板辅助内固定的临床疗效。方法:回顾性分析2019年11月至2022年10月天津市天津医院小儿骨科利用环形外固定架延长后更换钢板辅助内固定治疗的胫骨短缩10例患儿资料（钢板辅助组），并以同期单纯采用环形外固定架延长的患儿16例作为对照（外固定架组）。26例中男15例、女11例，左侧10例、右侧16例，手术时年龄为（8.8±4.7）岁（范围5.1~13.8岁）。对比两组患儿的性别、侧别、手术时年龄，记录两组患儿延长长度、外固定架指数、愈合指数、Kolcaba舒适状况量表评分、膝和踝关节活动度、并发症及平均住院总费用。结果:钢板辅助组与外固定架组性别、侧别、手术时年龄的差异无统计学意义，延长长度分别为（5.44±1.25）、（5.78±1.11）cm，差异无统计学意义（ t=0.096， P=0.096）。钢板辅助组外固定架指数及愈合指数为（17.86±2.94）、（40.94±6.63）d/cm，均短于外固定架组的（50.97±7.03）、（45.24±5.98）d/cm，差异有统计学意义（ t=13.299， P<0.001； t=1.289， P=0.033）。矿化期更换钢板辅助内固定后患儿Kolcaba舒适状况量表评分（103.35±4.60）分明显高于外固定架组的（70.65±15.06）分，差异有统计学意义（ t=6.821， P=0.001）。术前、延长结束及末次随访时两组膝和踝关节活动度比较的差异均无统计学意义。延长端愈合时钢板辅助组膝关节活动度（137.89°±4.40°）及踝关节活动度（64.35°±5.50°）均大于外固定架组（114.09°±13.60°和56.65°±8.86°），差异均有统计学意义（ t=17.235， P<0.001； t=7.821， P=0.002）。钢板辅助组4例出现针道感染，无再骨折发生；外固定架组13例出现针道感染，2例拆除外固定架后发生再骨折。钢板辅助组平均住院总费用相对较高，差异有统计学意义（ t=3.745， P=0.036）。 结论:儿童胫骨短缩延长矿化期更换钢板辅助内固定临床效果可靠，可显著缩短外固定架佩戴时间，利于截骨延长端愈合及膝、踝关节功能恢复，患儿舒适度高，并发症少，适用于大距离延长、多次延长、关节功能受限、外固定架耐受性差及治疗依从性差的患儿。