β-tcp骨修复材料融合效果动物实验研究

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1、0-TCP骨修复材料融合效果动物实验研宄宋楹卓丁坦杜俊杰罗卓荆(第四军医大学丙京医院全军骨科研究所陕丙丙安710032)目的研究β-TCP骨修复材料与异体骨材料、自体骨材料融合效果。方法将3种材料分别植入16只新丙兰兔棘突与关节突之间，术后8周、12周分别取材，通过显微CT、切片HE染色及改良丽春红三色染色证实骨融合效果。结果术后12周终点，经上述检查证实，β-TCP骨修复材料与异体骨材料融合效果相近、较自体骨材料融合效果差。结论β-TCP骨修复材料作为一种骨替代材料，可

2、以作为骨生成支架，对于新骨生成有骨传导作用。【关键词】骨融合β-磷酸三钙应用骨移植治疗骨缺损己有近300年历史[1],目前骨移植材料主要包括自体骨、同种异体骨、人工骨，β-TCP骨修复材料作为人工合成骨替代材料用于骨缺损代替材料修复骨缺损在国内外已经进入临床[2-4],β-TCP材料的生产、制备目前从技术上己日趋成熟，制备工艺逐步完善[5-6],成品材料己批量进入临床。木实验选用β-TCP骨修复材料(OSferion)、兔异体骨、兔自体骨分别植入同一实验兔棘突与

3、双侧关节突之间，经术后8周、12周取材，进行大体解剖观察、micmCT扫描新生骨定量及人工骨降解有限元分析、HE染色及改良丽春红三色染色，透视电镜及扫描电镜观察，比较骨材料、自体骨、异体骨对于新牛.骨生成的影响。1材料与方法1.1材料与器械颗粒状多空支架材料(奥林巴斯骨修复材料奥斯泛朗-OSferionu)，成分为β•磷酸三鈣(β-TCP),分子式：Ca3(P04)2-类似于正常骨成分Cal0(PO4)6(OH)2,β-TCP纯度99.9%,由湿磨法工艺完全人工合成。规格

4、为3mm×3mm×2mm立方体，孔隙率为75%，孔径100-400μm，孔型为均匀分布球形，连接径80-120μm。1.2动物实验过程成年新西兰白兔（由第四军医大学实验动物中心提供），体重2Kg-2.5Kg，均为雄性，随机分为2组，每组8只，每只均于脊柱2个相邻分别植入β-TCP材料、异体骨、自体骨。提前取完整兔骨架，修整成颗粒状，并经骨科研宄所脱钙，及钴-60照射消毒备用。采用速眠新1号（军事医学科学院军事兽医研究所），0.2ml/Kg肌肉注射麻醉，常规

5、消毒、铺单，取背部棘突连线纵切口，长6cm，依次切开皮肤、皮下，尖刀直接沿棘突骨面切开，向双侧牵开肌肉，骨膜下剥离肌肉组织，显露棘突、椎板及双侧上关节突骨面，使用魔钻打磨棘突与关节突之间骨面，于相邻3节段棘突与关节突之间植入骨材料、异体骨及自体骨（自体骨为相邻3节段棘突），逐层缝合切U。术后常规预防感染，术后8周、12周分别取材观察。1.3术后4周、8周、12周处死实验兔，取材，使用10%中性福尔马林溶液固定标本2周，修整取材标本，先进行显微CT检查分析，检查完毕后，部分标本使用改良苏木红三色染色，甲

6、基丙烯酸甲酯包埋，进行硬组织切片，电子显微境观察，其他部分标本使用--脱钙3周，继续进行石蜡包埋后切片进行HE染色，电子显微镜观察。1.4显微CT结果分析及组织学切片结果观察使用显微CT扫面观察，观察切面上材料与骨结合紧密程度，同吋使用灰度值分析，对材料与骨交界面1mm内灰度值进行测量，计算交界面处骨材料与骨的灰度值统计学差异。测量参数灰度值；硬组织改良三色染色，脱钙石蜡HE染色电子显微镜观察。1.5统计学处理数据经SPSS16.0软件处理，各个参数的随时间变化的差异，用完全随机设计的单因素方差分析（

7、one-wayANOVA）,P<0.05时差异冇统计学意义。2结果2.1大体观察切口愈合良好，无红肿、脓性分泌物，骨材料与骨表面结合紧密，材料周围无坏死。2.2显微CT分析术后4,8周，12周测量材料与骨面交接面1mm内灰度值，经SPSS16.0统计软件进行统计学分析，结果认为术后8周材料界面内灰度值与骨面内灰度值有区别，P>0.05,术后12周材料界面内灰度值与骨面内灰度值相近，P<0.05。表1术后8周12周骨材料材料灰度值分析表术后8周骨材料灰度值分析，骨材料与自体骨灰度值有统

8、计学差异，P>0.05,术后12周骨材料灰度值与自体骨灰度值无统计学差异，可以认为交界面1mm内骨材料与自体骨融合无差异。表2术后8周12周异体骨灰度值分析表由于异体骨材料与兔自体骨均为实验兔取材，灰度值分析术后8周，12周灰度值分析均无统计学差异。骨材料显微CT图像(中央为棘突，周围为骨材料)从显微CT图像可看到，材料与兔棘突骨交接边缘界限逐渐不清，显示融合影像。2.3形态学观察(1)术后8周及12周标本经硬组织切片改良三色染色切片，及脱钙软组织