天然牛角材料組織相容性的初步研究.pdf

1、目的:
　　 在胸壁損傷中,肋骨骨折較為常見,約占20％-40％,嚴(yán)重的胸部創(chuàng)傷可造成多根多處肋骨骨折,導(dǎo)致胸壁軟化,常引起反常呼吸運動及縱隔擺動,對呼吸、循環(huán)造成不良影響,且多合并胸內(nèi)損傷,如救治不及時或處理不當(dāng),極易造成患者死亡。大部分肋骨骨折通過保守治療可以治愈,但當(dāng)出現(xiàn)較大面積胸壁軟化及胸壁浮動時,必須采取措施穩(wěn)定胸壁。
　　 近些年隨著對連枷胸病理生理的進(jìn)一步深入研究,手術(shù)內(nèi)固定治療多發(fā)肋骨骨折已重新受到重視,

2、并且正在深入研究新的固定器材和方法。多發(fā)肋骨骨折手術(shù)內(nèi)固定已有50余年歷史,其臨床意義已得到充分肯定,其固定材料以植入性材料為主,一般須滿足以下條件:(1)植入體內(nèi)后能長期保持抗張強度,以穩(wěn)定胸壁;(2)植入物能為宿主所接受,長期存入無不良反應(yīng);(3)密度低,厚度薄,易被X射線穿透,利于術(shù)后胸部復(fù)查;(4)有穩(wěn)定的理化特性,經(jīng)各種加工、滅菌不影響其性能;(5)材料來源充足、價廉、攜帶及使用方便;(6)不致畸、致癌。目前尚無一種材料能達(dá)到

3、上述要求。
　　 牛角以同種異體角化纖維蛋白為主要成分,被稱為“體外骨骼”,經(jīng)水長時間浸泡后硬度下降,柔韌度增加,而高溫高壓消毒后,其性狀無明顯改變,將其制成一定規(guī)格的條狀或板狀具有一定的柔韌性,本實驗通過對牛角材料生物相容性及力學(xué)相容性的初步研究,探討牛角角蛋白是否可以應(yīng)用于多發(fā)肋骨骨折手術(shù)內(nèi)固定,從而為其在臨床上進(jìn)一步應(yīng)用提供實驗依據(jù)。
　　 方法:
　　 用新西蘭家兔72只,雌雄不限,體重2.44±0.33

4、kg,隨機分成2組,實驗組和對照組,每組36只,每組再分成6個小組,每組6只,分別為:實驗1組、實驗2組、實驗3組、實驗4組、實驗5組、實驗6組,對照1組、對照2組、對照3組、對照4組、對照5組、對照6組。
　　 將黃牛角切割并修剪成厚2mm,寬3mm,長30mm的條板狀,共36根,用彈簧拉力秤測量其抗拉力,并隨機分成6組,每組6根,高溫高壓消毒備用。羊腸衣板亦修剪成上述規(guī)格,新潔爾滅浸泡消毒后備用。
　　 取實驗組家兔

5、,速眠新Ⅱ號肌注麻醉后,將家兔俯臥位固定在手術(shù)臺上,用電剃刀剃去背部及兩側(cè)兔毛,碘伏消毒兩遍后鋪無菌巾,左側(cè)平行于第9肋做縱切口,分離肌層達(dá)肋骨面,小尖刀沿肋骨走行破壞骨膜,沿與肋骨垂直方向置4號線2根,提起絲線,用剪刀剪斷肋骨,將預(yù)先準(zhǔn)備好的牛角貼于肋骨面,用4號絲線捆扎固定,逐層縫合肌肉及皮膚,將右側(cè)對稱位置肋骨用同樣方法破壞骨膜,剪斷肋骨,但不予固定,逐層縫合肌肉及皮膚,術(shù)畢給予肌注頭孢曲松鈉0.1g,待清醒后回籠飼養(yǎng),組內(nèi)其他家

6、兔操作相同;取實驗組家兔,用同樣方法麻醉、固定、消毒鋪單后,解剖左側(cè)第9肋,破壞骨膜、剪斷肋骨,將羊腸衣板貼于肋骨面,用4號絲線固定,于右側(cè)對稱位置解剖肋骨后,剪斷,不予固定,術(shù)畢給予肌注頭孢曲松鈉0.1g,待清醒后回籠飼養(yǎng)。觀察實驗家兔切口處無感染、化膿、埋植物排出等現(xiàn)象,于術(shù)后3天,1周、2周、4周、8周、12周分別取實驗組、對照組組內(nèi)各一小組家兔,處死后經(jīng)原切口打開肌層,觀察牛角及羊腸衣板周圍組織炎癥反應(yīng)程度,取周圍組織及心、肝、

7、肺、腎固定,取出牛角及羊腸衣板觀察有無變化,并對牛角行抗拉力測定,將周圍組織及內(nèi)臟行HE染色,觀察牛角周圍組織的炎細(xì)胞浸潤情況,纖維組織增生情況,骨折愈合情況,及內(nèi)臟有無毒性改變。
　　 結(jié)果:
　　 1實驗組、對照組于埋植術(shù)后早期,埋植物周圍大體組織均可見炎性充血、水腫,鏡下觀察以中性粒細(xì)胞及嗜酸性粒細(xì)胞浸潤為主,兩周以后逐漸轉(zhuǎn)成慢性炎癥反應(yīng),并逐漸出現(xiàn)大量組織細(xì)胞及成纖維細(xì)胞,大體可見瘢痕組織形成,埋植物周圍可見纖維

8、包裹形成,從大體和病理學(xué)角度觀察兩組炎癥反應(yīng)過程無明顯差別;
　　 2實驗、對照兩組家兔處死后,取心、肝、肺、腎大體觀察未見明顯常,經(jīng)固定染色后,未見明顯細(xì)胞破壞及組織纖維化等不良反應(yīng);
　　 3牛角板取出后均未見明顯破壞,抗拉力測定于埋植初期下降明顯,周以后抗拉力無明顯改變,且韌性及彎曲度較理想;對照組羊腸衣材料,取出后軟化明顯,抗拉力下降亦較明顯。
　　 4于術(shù)后4、8、12周行X線檢查,可見兩組骨折之肋骨均

9、愈合良好,牛角板與軟組織密度近似,幾乎不顯影。
　　 5術(shù)后第8、12周取出牛角板后實驗組可見肋骨兩側(cè)沿牛角板走行有骨化槽形成,而對照組只有單純纖維包裹形成。
　　 結(jié)論:
　　 1牛角板與羊腸衣材料比較未見明顯排異反應(yīng)及內(nèi)臟毒性,周圍組織炎性反應(yīng)過程未見明顯區(qū)別,且周圍可形成完整的纖維包裹,其能被機體接受的可能性得到了初步證實。
　　 2牛角板抗拉力自一周至三個月間未見明顯下降,韌性及彎曲度均較理想,且

10、無破壞及被侵蝕現(xiàn)象,可以初步認(rèn)為其具有較穩(wěn)定的理化特性及較好的力學(xué)穩(wěn)定性;
　　 3 X線及大體標(biāo)本可見實驗、對照兩組骨折之肋骨均能達(dá)到預(yù)期的愈合標(biāo)準(zhǔn),可見牛角材料、羊腸衣材料均對骨折愈合無影響。
　　 4 X線檢查可見牛角組織密度與軟組織密度相近,可以透過X線,用于肋骨及胸壁、胸骨替代后可以不影響內(nèi)臟器官顯影。
　　 5牛角板周圍可見沿牛角板生長的骨化槽,其是否有成骨傾向還有待進(jìn)一步研究。
　　 展望: