研究背景和目的：对于恶性骨与软组织肿瘤，相比较于上世纪70年代之前普遍采用的截肢术，目前标准的治疗方案为保肢治疗，即骨肿瘤安全界限外科切除+修复重建+放化疗。目前，已有多种修复重建技术被应用于临床，如肿瘤假体、异体骨关节、体外灭活的自体荷瘤骨段、及骨与假体复合物。然而，这些保肢方法目前都存在许多难以克服的并发症，如假体机械故障、骨折、骨不连及肢体不等长。微波原位消融技术，作为一种新的生物型保肢技术，即将肿瘤组织分离出安全界限后，不直接将荷瘤骨段外科切除，而是在原位进行微波消融，可以避免上述传统保肢技术的许多并发症。当骨肿瘤被微波原位消融治疗之后，残留的灭活的荷瘤骨段在机体内的生物学转归目前研究的较为少见。虽然直接对临床标本进行研究可能会更直接地揭示微波原位灭活后荷瘤骨段的再生能力及过程，但是，采用临床标本进行研究存在许多局限性。一是标本来源有限，数量较少，而且相互之间差异性很大，不便于进行系统的连续性的观察研究。二是临床标本大多是由于病理性骨折、局部复发等原因而截肢获得的，其自然的生物学进程大多已受到干扰或阻断，无法揭示其正常的生物学过程。因此，本实验首先建立犬股骨远端微波原位消融灭活的动物模型，然后通过各种检测方法对其再生能力和过程进行观察研究。此外，本实验还对体外微波灭活的骨标本进行生物力学检测，以探索微波消融对骨组织生物力学特性的初始的影响，为临床更好的应用该技术提供理论依据。研究方法：首先通过微波消融技术在犬的股骨远端进行原位灭活，建立动物模型。然后采用大体观察及肢体功能评估、放射学检查、骨扫描、墨汁灌注技术、四环素荧光双标记技术及病理学检查等手段在术后的2周点、1、2、3、6、9、12月点连续进行观察研究，以评估该灭活骨段的再生能力，并分析其再生的机制及过程。对于离体实验部分，分别对（1）体外微波灭活的结构完整的骨标本及（2）体外微波灭活的骨缺损并骨水泥修复重建的骨标本进行生物力学检测，并进行统计学分析，以观察微波消融对骨组织力学特性的即刻效应。研究结果：本实验首先建立了有效的犬股骨远端微波消融原位灭活动物模型。通过多种检测手段在各个时间点对实验动物灭活骨段的再生情况进行研究，实验结果显示这种原位灭活的骨段具有一定的再生能力。在术后12月点，其再血管化水平接近正常对照，新生骨矿化沉积速率达到正常水平，且肢体功能评估显示83.33%的犬结果为优秀及优良。然而放射学、骨扫描及病理学检测均提示该灭活骨段尚未达到完全正常的水平，仍需进一步进行长期的随访研究。此外，力学实验结果显示，结构正常及骨缺损并骨水泥修复重建的骨标本，在接受体外微波消融灭活之后，其生物力学性能与对照组无统计学意义上的显著差异（P＞0.05）。结论：本课题的在体实验研究显示，经微波消融原位灭活的犬股骨远端具有一定的再生能力。而离体实验结果提示微波消融术对结构正常及缺损后骨水泥修复重建的骨标本的初始的生物力学性能无显著地影响。这些研究结果提示微波消融术，作为一种新的生物型保肢技术，原位灭活治疗骨与软组织恶性肿瘤具有理论上的可行性和优越性，在临床上具有广泛的应用前景。