医学组织工程在骨科临床中的应用

　　3 人工关节置换

　　骨骼是支撑人体的最重要组织，也是人类实现一切运动机能的基础，而关节则是连接骨骼的重要结构。人体各部分能够自由活动，把大脑的指挥付诸实施都离不开骨骼与关节的协调作用。如果骨骼关节系统受到侵损，造成关节病变，就会影响关节的正常功能，给患者的生活和工作带来极大的不便。人工关节是骨科领域在二十世纪取得的最重要进展之一，它使过去只能依赖拐杖行走，甚至残疾的关节病患者实现行走自如的梦想。人工关节置换术历经40 余年的发展,现已成为治疗严重的髋、膝关节疾病的临床标准手术之一。

　　随着人均寿命增加，股骨颈骨折的发病率日趋增高，并逐渐对医疗、社会等提出重大挑战：目前我国已经进入老龄化社会，患病人数呈逐年迅速增长的趋势。近年来髓关节病变及股骨头坏死等症在30多岁的年轻人中呈多发趋势，轻者行动不便，严重者则丧失行走能力，被喻为骨科“癌症”。人工关节置换术通过手术重建一个功能接近正常的关节，来替代已彻底恶化了的生理关节，实现人体关节的全部或部分功能[7]。经过30 余年的临床验证,采用人工关节治疗髋、膝关节病疗效显著,因此人工关节置换术被称为是治疗关节疾病的革命性进展。

　　目前人工关节已广泛应用于治疗肩关节、肘关节、腕关节、指间关节、髓关节、膝关节以及踩关节等的疾病，其中以髓关节及膝关节置换最为普遍，已广泛在临床上应用。老年股骨颈骨折的治疗目的是使患者在没有并发症的前提下尽早恢复到伤前的活动状态，因此，选择恰当的治疗方法以减少并发症并使患者早日恢复显得尤为重要。人工髋关节置换手术方法简单、快速、安全，任何事物都有其两面性，人工假体的出现解决了很多以前不能实现的难题，但有再移位、骨不连、股骨头缺血坏死、感染、松动，脂肪栓塞，下肢深静脉血栓等并发症，使再手术率升高[8]。而人工髋关节置换虽然可一次性解决内固定带来的并发症，但随着患者生存率提高，也出现了髋臼磨损、假体松动下沉、异位骨化、假体周围骨折、深部感染致假体失效等并发症。假体周围细胞的具体生物学行为及其影响因素，影响假体-骨界面骨整合率的因素等问题仍尚待解决。

　　4 脊柱人工间盘的应用

　　脊柱人工间盘植入坚强固定技术大大提高脊柱手术的成功率，但坚持固定同时带来了相关的问题，内固定的应力遮挡会引起锥体骨块疏松及融合的相邻节段蜕变速率加快也同样引起了专家的重视。邻近节段应力及活动增加是发生退变的生物力学基础。而更加符合人体生物力学的生物学固定已应用于临床。但因其适应症较窄，置入的单节段人工髓核是否能够长期保持髓核生物力学上的功能，并保持与软骨板之间的代谢活动有待观察。人工间盘置换治疗颈椎间盘疾患已经取得了较好临床效果。其减压彻底、症状缓解明显，并于近期观察有效保留了运动节段。同时腰椎后路动态内固定系统，包括椎间应力分散系统，棘突间韧带装置等应用于临床，其特点是以椎弓根螺钉为主要构件，辅以具有动态和柔性的连接装置。其意义在于更稳定脊柱的同时又保留了椎间盘纤维环后部及小关节的生物力学特性，从而可以预防邻近节段的退变。但其应用价值还有待大量、长期的临床随访结果的检验和证实。

　　近些年，前路减压人工间盘植入术已成为解除颈脊髓和颈神经根受压的主要治疗方式，其手术效果良好，能很好地解除脊髓、神经根受压、稳定了病变颈椎[9]。这种手术在技术上要求更精确、适应症范围更广、假体的制作更加仿生，同时临近节段椎间盘退变的原因以及处理方式也会进一步明确。

　　下腰痛是困扰骨科临床治疗的一大顽症，发病率很高。腰椎间盘退变是其主要的原因，腰椎间盘一旦开始退变，则难以逆转。传统的治疗方法，包括保守治疗和手术治疗，虽然可在一定程度上缓解由椎间盘退变引起的临床症状，但却不能根本解决问题，理想的外科治疗方法是修复，而椎间人工间盘植入术是代替而非修复。组织工程的兴起及其技术在临床不同领域的应用，为椎间盘退变疾患的治疗带来了新的思路。总之，组织工程技术提供了一种代替失去功能的退变的椎间盘组织的可能性。但组织工程在椎间盘领域的研究仍有很多问题是未知的;椎间盘退变的确切机制尚待进一步研究。

　　5 展 望

　　组织工程在临床治疗中的广阔应用前景已显而易见。但总体上讲,组织工程研究仍处于起步阶段,目前仅仅是走通了应用组织工程技术修复临床简单组织缺损这条路,还有许多制约组织工程应用与发展的基本科学

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