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第一章 概论1

第一节 骨伤科实验研究的发展概况1

第二节 骨伤科实验研究的主要内容2

第三节 骨伤科实验研究的方法特点3

第二章 骨伤科实验研究设计的基本知识5

第一节 骨伤科实验研究选题的方向和要点5

一、骨伤科实验研究选题的基本方向5

二、骨伤科实验研究设计的要点6

三、骨伤科实验研究设计的基本原则6

第二节 实验骨伤科研究选题的程序7

一、形成初始意念7

二、文献检索7

三、建立工作假说7

四、确定选题名称8

五、研究课题的设计8

第三章 骨伤科实验研究的常用技术和设备12

第一节 软组织、软骨及骨组织形态学研究技术和常用设备12

一、大体解剖学技术12

二、软组织、软骨及骨组织切片技术和常用设备12

第二节 软组织、软骨及骨超微结构研究常用设备17

一、透射电镜17

二、扫描电镜24

三、高压电镜27

四、分析电镜27

第三节 软骨及骨细胞培养常用设备27

一、基本设备和试剂27

第四节 骨密度法及骨密度仪34

一、X线骨密度估计法34

二、光子诊断技术35

三、双能X线骨密度测定法35

四、定量超声骨质测量技术36

五、定量CT检查技术37

第五节 放射性核素技术和设备37

一、放射性核素骨显像技术和设备37

二、其他放射性核素测定技术和设备39

第六节 计算机显微图像分析技术及设备41

一、图像分析技术41

二、显微图像分析系统简介41

三、图像分析仪工作程序42

四、图像分析在生物医学中的应用43

第七节 骨组织形态计量法研究方法43

一、骨组织形态半自动测量技术44

二、全自动图像分析47

第八节 分子生物学实验室常规仪器设备50

一、分子生物学实验室基础准备工作50

二、分子生物学实验室常用基本器具51

三、分子生物学实验室精密分析仪器及其使用方法52

第四章 骨伤科实验研究常用实验动物60

第一节 实验动物分级标准60

一、按遗传学控制方法分类60

二、按微生物学控制方法分类61

第二节 常用实验动物的特点、品种、饲养管理61

一、大鼠61

二、家兔62

三、犬62

四、小鼠63

五、豚鼠63

六、猪63

七、猫64

第三节 动物实验基本技术操作方法64

一、实验动物的抓取和固定方法64

二、实验动物的编号标记方法68

三、实验动物的麻醉方法69

四、实验动物的脱毛方法70

五、实验动物的给药途径和方法71

六、实验动物的取血方法75

七、实验动物的骨髓穿刺方法76

八、实验动物的各种体液采集方法77

九、实验动物的处死方法79

第五章 光镜结缔组织、肌组织实验研究80

第一节 结缔组织、骨骼肌的组织形态学80

一、结缔组织80

二、骨骼肌组织85

第二节 光镜组织切片技术87

一、石蜡切片的基本程序87

二、火棉胶切片的基本程序99

三、冷冻切片的基本程序101

第三节 结缔组织常用的染色103

一、苏木精-伊红（HE）染色103

二、胶原纤维染色104

三、弹性纤维染色108

四、网状纤维染色111

第四节 肌组织常用染色115

一、Gomori三色染色一步法115

二、磷钨酸苏木精快染法115

三、磷钨酸苏木精慢染法116

四、Ralis等（1977）肌纤维染色116

五、Retterer法显示横纹肌117

六、Schaffler肌原纤维、网状纤维及胶原纤维同时显示法117

七、骨骼肌组织活检的酶组化法118

八、其他染色120

第五节 结缔组织、骨骼肌的常用光镜组织化学方法及原理120

一、概述120

二、组织的固定和制片121

三、组织切片122

四、核酸的显示法124

五、糖类的显示法127

六、弹性蛋白的显示法131

七、脂类的显示法132

八、酶类的显示法136

第六章 光镜软骨和骨组织实验研究154

第一节 软骨和骨组织的形态结构和功能154

一、软骨154

二、骨156

三、骨的发生160

第二节 软骨切片制作161

一、透明软骨茜素红-美蓝染色法161

二、透明软骨的临界电解质浓度法161

三、PAS法162

四、弹性软骨染色法162

五、纤维软骨染色法162

第三节 脱钙骨切片制作162

一、脱钙过程162

二、脱钙法及脱钙液配制163

三、脱钙兼固定方法164

四、脱钙兼脱水方法164

五、电解脱钙法164

六、骨组织化学常用的脱钙法164

第四节 脱钙骨切片常用的染色法165

一、钙质染色法-Kossa法165

二、Schmorl硫堇-苦味酸法165

三、Lillie硝酸银沉淀法166

四、Romeis美蓝染色法166

五、Von Kossa法显示钙盐167

六、不溶性钙盐显示法167

七、电镜超微结构骨组织标本制备法168

八、骨碱性磷酸酶与磷酸盐显示法（Lorch）168

九、骨组织采用铅法或钙钴法显示碱性磷酸酶169

十、破骨细胞抗酒石酸酸性磷酸酶的显示169

十一、破骨细胞碳酸酐酶的显示169

十二、成骨细胞葡萄糖-6-磷酸酶（G6P）的显示170

第五节 不脱钙骨标本的制作170

一、标本取材170

二、固定、脱水与透明170

三、渗透及包埋170

四、制片171

五、贴片172

六、染色172

七、骨标本保藏法174

第七章 骨的代谢与重建176

第一节 骨代谢176

一、骨代谢生物化标志物176

第二节 全身激素与骨代谢的关系182

一、维生素D及其代谢产物182

二、甲状腺激素184

三、降钙素185

第三节 影响骨形成和骨吸收的局部调节因子及其测定186

一、骨形态发生蛋白187

二、转化生长因子188

三、胰岛素样生长因子189

四、成纤维细胞生长因子189

五、血小板衍生生长因子190

六、骨保护素190

七、软骨钙素191

八、白细胞介素191

九、肿瘤坏死因子191

十、前列腺素192

第四节 骨矿物质192

一、钙192

二、磷194

三、镁196

四、微量元素196

第五节 骨重建199

一、骨重建的生理意义199

二、骨重建的生理过程199

三、骨重建异常与骨丢失201

第八章 组织培养202

第一节 组织培养的概念202

第二节 基本原理和方法202

第三节 常用的培养方法204

第四节 骨与软骨组织培养技术206

一、成骨细胞的体外培养206

二、破骨细胞体外分离培养210

三、软骨细胞培养212

四、骨髓基质细胞的培养214

五、软骨器官培养216

六、骨组织器官培养217

第五节 骨细胞凋亡217

一、细胞凋亡的概念217

二、细胞凋亡的生物学意义218

三、细胞凋亡调控蛋白218

四、caspases引起细胞凋亡的机制218

五、细胞凋亡的形态学特征及检测方法219

六、细胞凋亡在骨伤科实验研究中的应用223

第九章 骨及软骨分子生物学基本实验技术227

第一节 概述227

第二节 重组DNA技术227

一、质粒DNA的提取、纯化、酶切与鉴定228

二、质粒DNA的限制性内切酶消化和琼脂糖浆凝胶电泳分离、鉴定229

三、DNA片段的回收与纯化231

四、目的基因与载体的连接反应231

五、大肠杆菌感受态的制备和重组质粒DNA的转化233

六、含重组质粒的细菌菌落的鉴定234

第三节 核酸分子杂交技术236

一、DNA探针的制备239

二、Southern印迹240

三、Northern印迹法242

四、斑点杂交和狭线印迹244

五、原位杂交246

第四节 蛋白质检测方法249

免疫印迹法——WesternBlot249

第五节 聚合酶链反应（PCR）技术252

聚合酶链式反应（PCR）体外扩增DNA254

第六节 分子生物学技术在骨伤科研究中的应用255

一、骨伤科致病的相关基因255

二、骨伤科致病基因的连锁分析256

三、骨伤科相关疾病的基因治疗257

四、分子生物学在骨伤科相关领域的研究进展257

第十章 骨伤科免疫学检测基本实验技术273

第一节 免疫学概述273

一、免疫功能273

二、免疫器官和组织279

三、免疫细胞283

四、免疫分子296

第二节 抗原的纯化和免疫血清制备方法311

一、抗原的特性311

二、蛋白质抗原的制备312

三、免疫血清的制备315

第三节 免疫组织化学方法319

一、免疫组织化学主要染色方法基本原理320

二、免疫组织化学实验方法概述324

三、免疫荧光细胞组织化学技术333

四、免疫酶细胞组织化学技术335

五、亲和组织化学技术339

六、光镜免疫金-银细胞组织化学技术341

第四节 电泳方法342

一、免疫电泳343

二、聚丙烯酰胺凝胶电泳348

第五节 固相酶免疫测定方法351

一、ELISA的基本原理352

二、方法类型352

第六节 放射性免疫测定359

一、放射性核素标记359

二、免疫放射测定363

三、放射受体分析（RRA）365

第七节 免疫组织化学技术在骨伤科实验中的应用366

一、软骨组织、骨组织的免疫酶标法染色367

二、骨组织免疫组织化学技术的注意事项368

三、应用实例369

第十一章 常见骨伤科动物模型的复制及研究方法实例379

第一节 急性软组织损伤模型379

第二节 长骨干骨折动物模型384

一、开放性桡骨骨折模型384

二、开放性股骨骨折模型385

三、闭合性骨折模型386

第三节 慢性化脓性骨髓炎实验模型387

一、创伤性感染法387

二、血源性感染法389

第四节 膝关节骨关节病模型391

一、关节手术复制法391

二、关节固定法392

三、静脉结扎加固定法393

四、干骺端髓内血运阻断法393

第五节 骨质疏松症模型394

一、内分泌代谢类394

二、药物类399

三、机械固定法402

四、营养干预法402

第六节 脊髓损伤模型405

一、复制脊髓损伤模型的要求405

二、复制脊髓损伤模型的方法406

三、复制脊髓损伤造模术后处理方法418

四、复制脊髓损伤模型的评定标准418

五、研究方法实例422

第七节 股骨头坏死427

一、激素诱导法427

二、激素加马血清法431

三、局部化学灭活法433

四、液氮即刻冷冻法434

第八节 肩关节周围炎模型434

一、复制机制435

二、复制方法435

三、研究方法实例435

第九节 颈椎病动物模型436

一、颈椎解剖及生理特点437

二、颈椎病的分型438

三、颈椎病的发病机制439

四、颈椎病动物模型复制方法440

五、研究方法实例440

第十节 腰椎间盘突出症动物模型442

一、复制机制443

二、复制方法443

三、研究方法实例443

第十一节 腰椎管狭窄动物模型444

一、复制机制445

二、复制方法445

三、研究方法实例445

第十二节 类风湿性关节炎动物模型446

一、发病诱因446

二、病理变化447

三、致炎因子448

四、类风湿性关节炎的发病方式449

五、血清及细胞学检查449

第十三节 痛风性关节炎动物模型454

一、概述454

二、痛风模型457

三、研究方法实例458

第十四节 骨恶性肿瘤动物模型458

一、复制机制459

二、复制方法459

三、研究方法实例460

第十二章 骨组织代谢的细胞信号转导机制463

第一节 信号以及细胞传递信号463

一、作用于细胞的信号463

二、信号的归宿464

三、构成信号转导系统的要素464

第二节 信号转导系统的特征471

一、信号转导通路的一般特性471

二、细胞内信号转导通路网络的分子基础472

三、信号转导通路网络的形成机制473

四、信号转导专一性的调节474

第三节 二聚作用是调节信号转导的一个重要机制474

一、二聚作用的一般功能474

二、信号转导中的二聚作用475

三、模拟二聚作用480

第四节 信号转导的生物学效应481

一、信号转导的转录响应481

二、信号转导与细胞增殖485

三、信号转导的细胞分化响应486

四、信号转导和细胞凋亡487

第五节 骨形成与代谢过程中的信号传递机制488

一、骨形成过程中的信号传递机制488

二、骨吸收过程中的信号传导机制495

第六节 成纤维细胞中的信号转导机制497

一、PTK在RA成纤维样滑膜细胞MAPKs活化中的作用497

二、染料木黄酮对RA成纤维样滑膜细胞中PTK的影响498

第七节 脊髓、神经修复过程的信号转导机制500

一、慢突触传递是通过蛋白质的磷酸化和去磷酸化500

二、BMP在神经发育和修复中的作用500

三、G-蛋白偶联受体介导的神经轴突生长信号转导机制501

四、蛋白激酶C抑制剂对脑缺血大鼠突触体游离钙的影响501

五、神经营养因子治疗脊髓损伤的研究进展502

六、胶质细胞源性神经营养因子家族研究进展503

第八节 信号转导未来研究的发展504

一、信号转导的机制505

二、病理状态下的信号转导通路505

三、转录因子之间的相互作用507

四、信号转导分子基因剔除带来的新消息508