论文部分内容阅读
背景:许多实验结果显示组织工程骨植入体内后,其血管化进程和有效程度对骨成骨愈合的优劣起到关键性作用。目的:建立组织工程骨修复猕猴胫骨段性缺损的血管化动物模型,观察其影像学和形态学特点,分析血管化程度和成骨的关系。设计:随机对照动物实验。单位:南方医科大学南方医院创伤骨科。材料:支架主要成分为β-磷酸三钙,圆柱状,20mm×8mm(直径),侧方开纵槽2mm宽,内有轴向全长中空管直径3mm,中空管向两端及纵槽开放。孔隙率60%,孔径100～150μm。四五岁健康猕猴29只,体质量在3.5～5kg,雌雄不限。方法:实验于2003-10/2005-07在南方医科大学南方医院创伤骨科完成。①将27只猕猴右侧胫骨(共27处)制成中段20mm骨-骨膜缺损,采用随机数字表法随机分成3组。②筋膜-血管组在缺损处填塞由骨髓基质干细胞和具有特殊外型(侧槽和中空管)的β-磷酸三钙支架体外构建的复合物,在中空管内移入隐动静脉束的一段,外被带蒂深筋膜;筋膜组、空白组分别填塞组织工程骨并包裹筋膜和单纯组织工程骨。另取2只猕猴的无填充物胫骨缺损作缺损对照。钢板螺钉固定。③在术后4,8,12周时间点分别对各组骨-骨膜缺损行放射影像学评分和X射线阻射密度分析,以及血管面积图像分析。主要观察指标:骨-骨膜缺损放射影像学评分、X射线阻射密度分析、形态学检测以及血管面积图像分析。结果:29只猕猴均进入结果分析。①猕猴标本大体观察:术后12周:筋膜-血管组植入物各面及中央部完全被骨样组织所包裹或替代,坚硬,折不断,材料2/3被吸收;筋膜组和空白组植入物于内侧及前面仍有部分材料未被骨样组织所包裹或替代,用力可以折断,材料1/3被吸收。②各组支架材料组织学观察:随着时间的延长,3组支架材料均有不同程度的吸收,筋膜-血管组最明显;镜下观察,12周时移植物完全被骨样组织所包裹,材料中的血管样结构多呈“肺泡状”,分支多。筋膜组12周时形成的骨样组织把材料大部分包被,材料中央部少见血管样结构。空白组12周时可见移植物有少部分吸收,新骨及血管样结构的形成量稀少。③各组移植物血管面积图像分析:4,8,12周筋膜-血管组中央部和周围部的血管样结构面积均显著大于筋膜组和空白组(P<0.05)。而且随时间的推移呈上升趋势。④各组移植物X射线片观察:筋膜-血管组12周显示移植物密度明显降低,个别区域低于正常骨,连续性骨痂明显。筋膜和空白组12周移植物密度稍有降低,断面处有连续性骨痂。⑤各组骨缺损X射线片影像学评分结果:从X射线片骨缺损修复评分中可以看出,筋膜-血管组在4,8,12周均优于筋膜组和空白组(P<0.05)。结论:①实验所采用的血管化方法可以加快和提高组织工程骨的成骨作用。②材料的吸收水平与局部血管化程度成正相关。