纳米羟基磷灰石/涂层双相磷酸钙人工骨移植脊柱后外侧融合:组合磁场的辅助作用

作者：卓祥龙; 吕红斌; 胡建中; 李兵; 刘咏; 吴祖同

来源：中国组织工程研究, 2016, 20(34): 5089-5097.

DOI：10.3969/j.issn.2095-4344.2016.34.012

• 腰椎
• 脊柱融合术
• 纳米复合物
• 羟基磷灰石类
• 电磁场
• 组织工程
• 生物材料
• 骨生物材料
• 纳米羟基磷灰石涂层
• 组合磁场
• 双相磷酸钙
• 腰椎后外侧融合
• 国家自然科学基金

背景:自体骨移植是脊柱融合的主要方法,但其来源有限,而且伴有很多并发症的发生,人工合成材料已成为最有前途的骨移植替代材料。目的:观察组合磁场和纳米羟基磷灰石涂层对双相磷酸钙人工骨移植兔脊柱后外侧融合的影响。方法:制作48只兔双侧L5/6横突间融合模型,随机分成6组:G1组为组合磁场+自体髂骨;G2组为组合磁场+纳米羟基磷灰石/双相磷酸钙;G3组为组合磁场+双相磷酸钙;G4组为安慰剂+自体髂骨;G5组为安慰剂+纳米羟基磷灰石/双相磷酸钙;G6组为安慰剂+双相磷酸钙。术后1周开始组合磁场治疗,30 min/d,治疗8周后处死实验动物,分别进行触摸法、X射线、CT、组织学(脱钙和不脱钙骨)和生物力学评估脊柱融合效果。结果与结论:(1)触摸法、X射线法和组织学评估G2组脊柱融合率最高,G6组最低,差异有显著性意义(P<0.05)。G2组新生骨长入比显著高于G3,G5组和G6组(P<0.05);(2)X射线片显示融合区校正吸光度指数G2组显著高于其他各组(P<0.05);(3)CT和组织学可见新生骨小梁从自体骨长入人工骨孔隙内,与自体骨形成骨性结合;(4)生物力学结果显示,G2组脊柱弯曲刚度最高,显著高于其他各组(P<0.05);(5)析因分析结果显示,组合磁场治疗和纳米羟基磷灰石涂层可显著提高脊柱融合率、融合评分、骨长入比、融合区校正吸光度指数及脊柱融合弯曲刚度(P<0.05);(6)结果提示,组合磁场联合纳米羟基磷灰石/双相磷酸钙生物支架进行兔脊柱后外侧融合能够显著提高融合率,融合效果类似于单纯的自体骨融合,可作为脊柱融合的一种新方式。

• 单位
  柳州市工人医院; 中南大学; 中南大学湘雅医院