目的 本研究旨在验证一种自主研发的新型便携式体外膜肺氧合(ECMO)系统(西京高级生命支持系统JC-Ⅲ型)在大动物体内的安全性和有效性.方法 共计10只健康小尾寒羊通过颈动脉-颈静脉插管方式进行静脉-动脉体外膜肺氧合(VA-ECMO)支持,以评价JC-Ⅲ型ECMO系统的性能.通过持续输注肝素实现全身抗凝,转机过程中每2 h记录1次活化凝血时间(ACT),维持ACT在200～250 s之间;离心泵转速设定在3 000～3 500 r/min.分别于ECMO启动前和启动后24 h监测血红蛋白、血细胞计数、凝血、肝肾功能、心肌损伤等指标变化情况,实验结束后解剖泵头和氧合器,探查血栓形成情况.结果 VA-ECMO手术成功率为100％,ECMO转机24 h,流量波动于1.9～2.5 L/min,未发生溶血、泵头血栓、膜肺血栓.ECMO转机前后血红蛋白含量、白细胞计数、血小板计数、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、尿素、肌酐、高敏肌钙蛋白Ⅰ、N末端B型脑钠肽前体等指标差异均无统计学意义(均P＞0.05).结论 本在体动物实验证实了西京高级生命支持系统JC-Ⅲ型的安全性和有效性.

目的:利用骨质疏松绵羊和正常羊模型深入研究胸腰段椎体骨膜在骨质疏松状态下的结构和细胞变化，为预防骨质疏松性椎体压缩骨折提供潜在的关键治疗靶点和理论基础。方法:选用8只健康状态相似的成年雌性小尾寒羊，随机分为骨质疏松组（ n=4）和正常组（ n=4）。骨质疏松组实施卵巢切除术、低钙饮食和甲强龙注射以诱导小尾寒羊的骨质疏松状态。卵巢切除术后4个月，取出T 12椎体。利用微型计算机断层扫描分析骨小梁体积、厚度和数量，利用HE染色组织学评价骨膜的厚度和细胞数量，碱性磷酸酶（ALP）和抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）染色评价成骨和破骨细胞的比例。 结果:与正常羊相比，骨质疏松羊的骨小梁相对体积（BV/TV）、厚度（Tb.Th）和数量（Tb.N）明显降低[（22.708±0.973）%比（35.409±1.254）%，（8.970±0.473）μm比（10.432±0.392）μm，（0.025±0.000）mm -1比（0.035±0.004）mm -1，均 P<0.05]，而骨小梁分离度（Tb.Sp）明显增加[Tb.Sp （27.385±0.318）μm比（21.935±2.101）μm， P<0.05]。HE染色呈现典型的开窗小梁结构，骨质疏松羊骨膜的形成层和纤维层更厚，并且形成层的细胞数量更多（均 P<0.05）。标准化后，TRAP和ALP染色显示骨质疏松羊的TRAP +破骨细胞明显增多，而形成层和纤维层骨膜的ALP染色结果显示两组间差异无统计学意义（ P>0.05）。 结论:骨质疏松羊的骨膜与正常羊相比在结构和细胞群上存在差异，表现为更活跃的骨吸收，而骨形成活性相当。以骨膜为靶点的治疗有望成为预防骨质疏松性椎体压缩骨折的关键。

目的:探讨钛网对幼羊颅骨生长发育的影响。方法:按随机数字表法将健康雌性小尾寒羊分为3组，分别为钛网组( n＝3)、钛钉组( n＝3)及假手术组( n＝3)。钛网组将标准钛网以矢状缝为中线垂直覆盖于幼羊颅骨上，并在固定点(a、b、c、d、e、f)植入钛钉固定；钛钉组仅在固定点植入钛钉；假手术组仅切开头皮至骨膜不做任何处理。术后30 min及随后每6个月评估3组的神态和行动能力、采食行为及反刍行为。术前及术后24个月检测3组实验羊头围。手术中植入钛钉后和术后24个月对3组实验羊行头颅CT扫描，并测量钛网组和钛钉组的钛钉间距。手术植入钛钉后和术后24个月采用游标卡尺测量钛网组和钛钉组的钛钉间距。术后24个月处死3组实验羊后，测量其脑重量和脑容积。 结果:3组幼羊手术均成功，且均无死亡。术后30 min及术后6、12、18、24个月时，3组实验羊神态和行动能力、采食行为及反刍行为的差异均无统计学意义(均 P>0.05)。3组实验羊手术前、后比较，头围均增加(均 P<0.05)；而在术前和术后24个月时，3组头围间的差异均无统计学意义(均 P>0.05)。通过CT和游标卡尺测量的结果均显示，手术时，钛网组和钛钉组每两颗钛钉间距的差异均无统计学意义(均 P>0.05)；术后24个月时，钛钉组的钛钉间距bc、de、af、ad、ae、fb、fc、ce、bd、be均较钛网组增大(均 P<0.05)。钛网组手术时与术后24个月比较，每两颗钛钉间距的差异均无统计学意义(均 P>0.05)。钛钉组术后24个月时，钛钉间距bc、de、af、ad、ae、fb、fc、ce、bd、be均较手术时增大(均 P<0.05)。术后24个月，3组实验羊脑重量和脑容积的差异均无统计学意义(均 P>0.05)。 结论:将钛网固定于幼羊颅骨并不影响其生长发育，且对其行为学和大脑容积也无显著影响；同时发现固定钛网的钛钉随颅骨的生长滑行移动，无钛网限制的钛钉随颅骨生长而"随波逐流"。

目的:探讨超声引导下经右室行经皮心肌内室间隔射频消融术(PIMSRA)减容小尾寒羊室间隔心肌1年期的安全性及有效性，并观察1年后消融区心肌的病理改变。方法:12只普通种小尾寒羊随机分为PIMSRA组( n＝6)及空白对照组(Sham组， n＝6)，PIMSRA组采用经皮经右室心尖部穿刺进入室间隔基底部进行消融，最大功率80 W，消融时间5 min；Sham组以同样路径将穿刺针插入室间隔基底部并留置5 min，但不进行消融。应用超声心动图、12导联心电图、心肌声学造影(MCE)评估术前及术后即刻、1周、2周、1个月、2个月、3个月、6个月、12个月消融区结构及功能改变，记录室间隔消融区厚度、运动幅度、室壁增厚率、左室流出道压差及左室射血分数(LVEF)，二尖瓣舒张早期峰值流速(E)、舒张晚期峰值流速(A)，二尖瓣环舒张早期运动速度(E′ )、舒张晚期运动速度(A′ )。分别于术前及术后3 h、术后2周行血清学心肌损伤三项检查：肌钙蛋白I(Trop I)、肌红蛋白(Myoglobin)及肌酸激酶同工酶质量(CM-MBmass)。HE及Masson染色观察消融区组织病理学改变。 结果:围术期两组动物均未出现心包压塞。术后即刻观察到消融区室壁运动不协调，PIMSRA组术后即刻消融区室壁增厚率以及室壁运动幅度显著低于术前( P<0.005)，并维持该水平至术后12个月；Sham组术前与术后各时间点手术区室壁增厚率以及室壁运动幅度差异无统计学意义( P>0.05)。PIMSRA组术后即刻消融区厚度显著大于术前( P<0.001)，1周后显著下降至接近术前水平( P＝0.931)，3个月后显著低于术前水平( P<0.001)；Sham组术后即刻手术区厚度大于术前( P＝0.005)，术后1周下降至术前水平( P＝0.027)。两组消融前后LVEF、E/A以及E′/A′差异无统计学意义(均 P>0.05)。PIMSRA组及Sham组术后3 h血清学检测Trop I显著升高(均 P<0.005)，术后2周下降至接近术前水平(均 P>0.05)。术后随访期间，两组实验动物心电图均显示为正常窦性心律；组织病理学观察显示1年后消融区心肌组织呈纤维化改变，与周围正常组织边界清晰，无碳化形成。 结论:经右室行PIMSRA可对小尾寒羊室间隔心肌组织进行精准消融，减容效果显著，左室整体功能得以保留，未并发心包压塞、心律失常等并发症。经右室行PIMSRA可成为一种安全有效的室间隔微创减容方式。

目的:探讨连续血流左心室辅助装置(CF-LVAD)植入后泵速对主动脉瓣功能状态的影响和预测价值。方法:以4例小尾寒羊为研究对象构建动物模型，将心率控制在50~100次/分，以2 000 r/min为初始泵速，以50~100 r/min为增量改变泵速。多通道生理记录仪、双通道超声流量仪和心脏超声分别记录心率、主动脉压、中心静脉压、左心室收缩压、人工血管流量、主动脉瓣功能状态等。根据主动脉瓣功能状态将观测值分为主动脉瓣开放(AVO)组与主动脉瓣关闭(AVC)组，并进行Durbin-Watson检验。组间比较采用Wilcoxon秩和检验或两独立样本 t检验。通过Logistic回归构建模型。通过受试者工作特征曲线(ROC)和曲线下面积(AUC)分析泵速对CF-LVAD植入后主动脉瓣功能状态的鉴别意义。 结果:实验过程共计产生52个观测值，AVO组共33例，AVC组共19例。研究显示，在心率一致的情况下，泵速的增加导致AVC的风险加大。统计分析显示，AVC组的泵速高于AVO组[2 450.00(2 400.00，2 550.00) r/min比2 400.00(2 300.00，2 475.00) r/min， Z＝-2.314， P<0.05]。Logistic回归模型提示随泵速的增加，AVC的风险加大(比值比>1)。ROC曲线分析显示，泵速对CF-LVAD植入后主动脉瓣功能状态的鉴别有意义(AUC＝0.691，95%置信区间＝0.548~0.812， P<0.05)。 结论:CF-LVAD植入后，泵速对主动脉瓣功能状态的鉴别有意义。

目的:探讨锥形滤器对动物下腔静脉管壁的损伤与修复，为临床合理、安全的应用滤器提供理论依据。方法:2016年5月至2017年4月对19只羊置入锥形滤器，北方小尾寒羊种。滤器取出时使用抽签法随机选择动物取材下腔静脉管壁，留置14 d直接处死和介入回收后处死各1只，留置28、42、56、84 d直接处死1只、介入回收后处死2只和介入回收饲养28 d后处死1只，留置180 d直接处死1只。比较置入前后、取出前下腔静脉直径、倾斜角度和回收力；静脉壁病理切片行苏木精-伊红(HE)染色和马松(Masson)染色，判断损伤程度、炎性反应、滤器内皮化和内膜增生程度。组间计量资料比较采用秩和检验，组间等级资料比较采用Fisher精确概率法。结果:19枚滤器成功放置和取出，成功率100%；置入前直径(20.41±3.27) mm，置入后直径(20.24±2.91) mm，取出前直径(19.63±1.58) mm，差异无统计学意义( Z＝0.778、-0.282， P>0.05)；滤器接触内膜粗糙，无接触内膜光滑，回收饲养28 d后处死，置入28、42 d的动物静脉壁接近正常无明显损伤，置入56、84 d的动物静脉壁有轻微损伤伴滤器接触内膜稍增厚；HE和Masson染色病理分析，内膜炎性细胞浸润程度与滤器留置时间无明显相关性，滤器脚支未穿透静脉壁，静脉壁损伤可恢复。 结论:锥形滤器应用安全，滤器置入和取出对下腔静脉管壁损伤小且可修复。

目的:探讨电子束熔融(EBM)制备多孔钛合金融合器的力学性能、生物相容性及椎间融合效果。方法:通过计算机设计和EBM技术制备多孔钛合金(Ti-6Al-4V)融合器，通过电子显微镜观察其表征和微观结构，通过体外力学试验评估其弹性模型和抗压强度，通过四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)法评估生物相容性。选取12只雄性成年小尾寒羊，建立小尾寒羊颈椎椎间融合模型，按照随机数字表法分为两组，每组6只。实验组置入3D打印椎间融合器，对照组置入聚醚醚酮(PEEK)融合器(中空处含有碎骨粒)。术后6个月行X线片检查，观察融合器是否有移位、松动或下沉；Micro-CT观察椎间隙骨小梁生长情况；组织学观察微观结构下椎间融合情况，分析两组融合器内的矿化骨百分比(MBF)和材料-骨结合百分比(BA)。结果:多孔钛合金融合器是一个中间为八面体金属小梁、外围为金属框的结构，金属小梁的直径为(413±78)μm，孔径为(597±46)μm，孔隙率为(54.8±5.8)%；弹性模量为(19.6±0.8)GPa，压缩强度为(37.6±2.3)GPa，刚度为(17 633±882)N/mm；多孔钛合金融合器具有良好的生物相容性。两组X线片均未见融合器出现移位和松动。两组Micro-CT检查可见贯通整个椎间隙的骨小梁分布，实现了骨性融合；实验组新生骨组织对金属小梁形成了结合紧密，对照组新生骨质和PEEK融合器之间仍可见到空隙。组织学显示实验组椎间隙MBF为(43.7±10.6)%，与对照组[(46.5±11.4)%]差异无统计学意义( P>0.05)，而对照组骨小梁和PEEK融合器交界处可见较多的纤维组织包裹，骨组织与PEEK融合器未形成紧密融合；实验组BA为(53.7±12.8)%，对照组为(7.5±2.8)%( P<0.05)。 结论:EBM制备多孔钛合金融合器具有合适的力学性能和孔隙率、良好的生物相容性和椎间融合效果，具有临床应用前景。

目的:评估新型生物一体化人工角膜大动物移植效果。方法:选择10只藏香猪和6只小尾寒羊，均以左眼建立动物角膜碱烧伤后角膜白斑模型。实验室内完成3D打印化学修饰辅助生物一体化人工角膜制备，并进行亲水修饰中央镜柱材料的亲水性和细胞黏附性检测。Ⅰ期手术将人工角膜移植于动物角膜白斑的板层间，Ⅱ期手术前板层开窗。术后观察3个月。结果:镜柱材料亲水性及抗细胞黏附性能良好。Ⅰ期术后5例角膜前板层溶解，导致人工角膜脱出。Ⅱ期术后2例最终发生角膜溶解致移植物脱出；另有3例发生人工角膜前后增生膜；其余6例术后效果较好。组织学检查发现人工角膜裙边材料孔隙中有纤维和血管长入。结论:3D打印辅助亲水修饰生物一体化人工角膜的动物组织相容性较好，其化学表面修饰可降低细胞黏附性能，对减少术后人工角膜前后增生膜的发生有一定作用。

目的:建立一种简便且稳定的二尖瓣关闭不全(MI)大动物模型，为后期开展的二尖瓣临床器械等的研发提供更好的参考。方法:选用20头雄性小尾寒羊(75～80 kg)建立MI模型，应用随机数字表法分为Sham组( n＝5)和MI组( n＝15)。采用经胸骨旁长轴超声切面引导下经颈动脉穿刺，用活检钳剪断二尖瓣腱索以建立MI模型，Sham组接受假手术，术后定期检查心功能等相关指标。术前大体资料采用非配对 t检验，超声数据采用配对样本 t检验。 结果:实验组术后提示中量反流[(3.5±0.6) cm 2]，其中1头因心率失常死亡，2头死于急性左心衰，其余12头存活。而Sham组未见明显反流。术后3个月，MI组左室射血分数(LVEF)及左室短轴缩短率(LVFS)[(56.0±3.1)%、(32.2±2.6)%]均低于Sham组[(70.4±2.0)%、(38.1±3.3)%， t＝6.597、2.817， P<0.05]，此外，MI组左室舒张末容积(LVEDV)及左室收缩末容积(LVESV)[(83.5±1.7)、(28.4±1.5) ml]则高于Sham组[(74.5±1.8)、(21.4±1.6) ml， t＝6.057、3.603， P<0.05]。同样，MI组左室舒张末直径(LVIDd)及LVIDs[(45.3±1.4)、(30.0±1.3) mm]也高于Sham组[(39.6±2.1)、(24.5±0.9) mm， t＝3.502、3.784， P<0.05]，心肌纤维化与心肌组织铁死亡GPX4增加而COX2降低。 结论:此方法能够简便有效地建立MI模型，可用于MI的病理生理学研究，及经导管二尖瓣治疗产品的开发及评估。

目的 颈椎间盘突出症(cervical disc herniation,CDH)是骨科常见疾病之一,随着对该疾病研究的深入及颈椎内植物的发展,建立颈椎融合动物模型成为不可或缺的部分,目前国内对颈椎融合动物模型建立及评估的研究报道较少,本研究以期为颈椎融合相关研究提供完备的动物模型和内植物性能的评估方案.方法 选择小尾寒羊,改良术式后行颈椎前路椎间盘切除融合术(anterior cervical discectomy and fusion,ACDF),将聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)椎间融合器(interbody fusion cage,Cage)(对照组)、3D打印钛合金Cage(实验组1)及新方法钛合金Cage(实验组2)分别植入每只羊的不同颈椎节段(C2/3～C4/5),术后行血液学检测、组织病理学分析评估手术恢复情况及材料生物安全性,利用X光、CT、Micro-CT及定量分析、硬组织切片染色、生物力学试验评估内植物的骨长入及骨融合情况.结果 绵羊改良术式ACDF模型建立成功,血液学检测重要指标无显著性差异(P＞0.05),组织病理学分析显示均无炎症细胞浸润等病理改变,内植物生物安全性良好,X光及CT显示内固定位置及椎间融合情况良好,术后3个月及6个月Micro-CT及定量分析表明,与PEEK Cage组相比,新方法钛合金Cage组及3D打印钛合金Cage组内部的骨体积/总体积、骨小梁数目显著性升高(P＜0.01),骨小梁间距显著性降低(P＜0.01),且新方法钛合金Cage组骨质长入更多(P＜0.01),硬组织切片染色表明新方法钛合金Cage组及3D打印钛合金Cage组孔隙内有明显骨质长入且较为密实,结合较PEEK Cage组略好,生物力学试验显示,与PEEK Cage组相比,新方法钛合金Cage及3D打印钛合金Cage在一定程度上降低了颈椎屈伸、侧弯、扭转运动范围(P＜0.05),同时增强了颈椎的稳定性,且新方法钛合金Cage更有优势(P＜0.05).结论 建立绵羊改良术式ACDF模型后,利用合理有效的评估方法,证明了该模型的合理性及有效性,同时说明3种材料的Cage均显示出良好的生物安全性,新方法钛合金Cage及3D打印钛合金Cage较PEEK Cage的骨长入及骨融合性能更强,可增强颈椎的稳定性,且新方法钛合金Cage更有优势.