新型可注射人工骨在綿羊腰椎體間融合的實驗研究.pdf

1、目的：建立一種綿羊前路腰椎體間融合模型；評估不同植骨材料的成骨效果，探討可注射磷酸鈣/絲素蛋白/人重組骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(calcium phosphatecement/silk fibroin/recombinant human bone morphogenetic protein-2，CPC/SF/rhBMP-2)復合人工骨應用于椎體間融合的可能性。 方法：16只健康成年綿羊被隨機分為兩組，均經(jīng)左側腹膜外入路，暴露L1/2、

2、L3/4和L5/6椎間盤，在其中點制成深度為12mm，直徑為7.0mm的垂直于矢狀面的孔洞，不穿透對側纖維環(huán)，完全清除髓核組織，充分處理終板至滲血，建立前路椎體間融合模型。每只綿羊的三個腰椎椎間隙孔洞隨機植入下列四種材料的三種：CPC/SF、CPC/rhBMP-2、CPC/SF/rhBMP-2或自體松質髂骨。分別于術后3、6個月處死兩組綿羊，通過大體觀察、手觸檢測、CT掃描、非破壞性生物力學測試、不脫鈣組織學以及組織形態(tài)學方法觀察和分析

3、脊柱融合狀況。 結果：各種人工骨注射過程流暢，自體髂骨不能經(jīng)注射器注入。術后腰椎標本完整性均良好，穩(wěn)定性可，無附件等組織破壞，對側纖維環(huán)均沒有穿破，鉆孔側椎旁無滲漏。手觸檢查結果表明：術后3月時，CPC/SF、CPC/rhBMP-2、CPC/SF/rhBMP-2以及自體松質髂骨植骨融合率分別為0(0/6)、16.67％(1/6)、33.33％(2/6)和50％(3/6)；而術后6月時，融合率分別為0(0/6)、33.33％(2/

4、6)、50％(3/6)以及50％(3/6)。非破壞性生物力學測試顯示：術后3月時，屈曲、后伸、左側屈以及右側屈四個施力方向的融合強度自體髂骨>CPC/SF/rhBMP-2>CPC/rhBMP-2>CPC/SF，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，而CPC/SF與完整運動節(jié)段相比，差異沒有統(tǒng)計學意義(P>0.05)；術后6月時，CPC/SF/rhBMP-2與自體髂骨表現(xiàn)出相近的力學強度(P>0.05)，兩者在四個方向的融合強度>CPC/rh

5、BMP-2>CPC/SF，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。組織形態(tài)計量學表明：術后3月時，新骨生成量自體髂骨>CPC/SF/rhBMP-2>CPC/rhBMP-2>CPC/SF，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；而鈣磷殘留量CPC/SF>CPC/rhBMP-2>CPC/SF/rhBMP-2，差異也有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；術后6月時，CPC/SF/rhBMP-2成骨能力與自體髂骨相當(P>0.05)，二者新骨生成量>CPC/rhB

6、MP-2>CPC/SF，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；而鈣磷殘留量CPC/SF>CPC/rhBMP-2>CPC/SF/rhBMP-2，差異也有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。 結論：腰椎間隙孔洞深度為12mm，直徑為7.0mm的綿羊腰椎體間融合模型是一種理想的動物模型，可以用來評估可注射骨移植替代材料的成骨性能。CPC/SF/rhBMP-2復合人工骨具有合適的注射性能和凝固時間，固化后具有穩(wěn)定的力學支撐能力，同時具備骨傳導性和骨