【摘 要】
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引言：前交叉韧带重建(ACLR)后,骨隧道周围骨量丢失是临床前和临床常见的现象,这将不利于肌腱植入物在骨隧道周围的融合[1].我们前期研究证实可降解金属镁的使用有利于促进新骨再生[2],故可考虑镁基医疗器械在ACLR 中的应用.然而,单纯镁金属力学性能不够,易引起手术失败.所以,本研究中我们可考虑在镁金属中加入锌(Zn)和锶(Sr),以期获得兼具出色力学强度和促骨生成的可降解合金器械,并测试其在A
【机 构】
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香港中文大学医学院骨科矫形与创伤学系 北京大学前沿交叉学科研究院生物医学材料和组织工程研究 中心
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引言：前交叉韧带重建(ACLR)后,骨隧道周围骨量丢失是临床前和临床常见的现象,这将不利于肌腱植入物在骨隧道周围的融合[1].我们前期研究证实可降解金属镁的使用有利于促进新骨再生[2],故可考虑镁基医疗器械在ACLR 中的应用.然而,单纯镁金属力学性能不够,易引起手术失败.所以,本研究中我们可考虑在镁金属中加入锌(Zn)和锶(Sr),以期获得兼具出色力学强度和促骨生成的可降解合金器械,并测试其在ACLR 中的使用前景.材料与方法：根据前期基础,因Mg-6Zn-0.5Sr 在一些列Mg-Zn-Sr 三元合金中具备最佳力学强度和抗腐蚀性能,故被加工成界面螺钉,用于兔ACLR 中肌腱植入物在股骨端的固定.对照组为商业可降解聚乳酸螺钉.利用高分辨率外周定量计算机断层扫描技术(HR-pQCT)在3,6,12 和16 周扫描骨隧道周围骨组织(n=6/组/时间点),并在6 周和16 周收取兔膝关节以进行组织学切片分析(n=3 只/组/时间点)和力学测试(n=6 只/组/时间点).结果与讨论：基于BV、Tb.N、Tb.Th和Tb.Sp 的CT 结果显示Mg-6Zn-0.5Sr 界面螺钉较之商业聚乳酸螺钉能显著性减少ACLR 后骨隧道周围骨量丢失(图1).同时,组织学结果表明Mg-6Zn-0.5Sr界面螺钉的使用能有效促进骨隧道周围骨组织的新生(图2).作为金标准的力学拉伸数据则直接证实了Mg-6Zn-0.5Sr 螺钉能提高肌腱植入物在骨隧道周围的融合：Mg-6Zn-0.5Sr 组肌腱植入物最大失效力显著性高于聚合物组(图3).因镁既能促进成骨分化,又能加强破骨活性,故其单独使用在减少骨隧道周围骨量方面效果不明显[3].Mg-6Zn-0.5Sr 的优异生物特性可能在于Zn 和Sr 均能通过促进干细胞成骨分化来增加骨生成,所以能强化新骨生成量[4-5].结论：Mg-6Zn-0.5Sr 有望作为新一代可降解界面螺钉,减少患者ACLR 后骨隧道周围骨量丢失,并加强肌腱植入物与骨隧道的融合.
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