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[目的]构建幼猪新型低切迹生长诱导系统模型及双根生长棒系统模型,结合影像学及组织学方法,全面对比两套系统对幼猪胸廓及肺发育的影响,以及手术过程中两套系统手术时间、手术出血量及术后感染率的差别,为后期进一步研究及临床推广应用提供理论基础。[方法]1.将18只6周龄雌性幼猪随机分成A组、B组及C组,A组为新型低切迹生长诱导系统组,在其T5-T6及T15-L1双侧椎弓根置入鱼眼滑动钉,T10-T11双侧椎弓根置入双耳压盖钉,通过肌间隙入路置入钛棒,使钛棒可在鱼眼滑动钉内滑动。B组为双根生长棒系统组,在其T5-T6及T15-L1双侧椎弓根置入传统椎弓根螺钉,T10-T11椎间隙水平置入多米诺连接器,通过肌间隙入路置入固定棒与撑开棒,在多米诺连接器处锁紧固定棒与撑开棒,每3周进行一次撑开手术,共进行3次撑开手术。C组为对照组,仅在T5-T6、T10-T11及T15-L1椎体双侧单纯组织剥离暴露关节突,不置入椎弓根螺钉。2.对A组、B组、C组幼猪分别行术后及术后3月的脊柱正侧位X线片、CT扫描,观察幼猪脊柱内固定损耗,有无拔钉,断钉、断棒等情况。测量A组头尾两端钛棒滑动距离及B组实际撑开距离,测量各组实验干预节段T5-L1脊柱长度、胸廓纵径、胸廓横径、肺容积等数据;分析术后3月胸廓长度与肺容积的相关性。术后3月放血法处死动物后,开胸取肺,均在支气管分叉上方相同水平采用线结扎并离断气管,滤纸吸去肺表面血水,使用电子天平称量猪肺,得到肺湿重(g),称重完毕后,分别取猪两肺尖叶、心叶、膈叶的肺组织,将标本进行固定后对每块肺组织进行连续切片后,每5张取一张切片进行HE染色后,在光镜40倍视野下,每张切片分为上下左右四个象限,每个象限随机采1个视野,尽量选择无血管、支气管及腺泡的视野,应用ImageJ 1.52a图像分析软件,采用颜色填充法将肺泡腔填充后,获得该视野的肺泡腔面密度比(肺泡腔面积/视野单位面积*100%)。[结果]1.A组、B组、C组三组之间幼猪术后的T5-L1脊柱长度,胸廓横径、纵径,CT肺容积的差异无统计学意义(P>0.05)。2.手术出血量A组为54.17±4.92ml,B组(共计4次手术)为96.67±5.16ml,C 组为 19.17±3.76ml;手术时间为 A 组为 130.83±13.19min,B 组(共计4次手术)为186.67±32.50min,C组为24.167±8.61min,B组手术出血量与手术时间明显高于A组,其差异具有统计学意义(P<0.05);B组出现一头幼猪出现一次术后感染,手术感染率为4%,而A组与C组均未出现感染。3.术后3月A组滑动距离为7.24±0.26cm,而B组钛棒撑开距离为7.13±0.11cm,两组间差异无统计学意义(P>0.05)。4.术后A组、B组、C组三组之间T5-L1脊柱长度无统计学差异,术后3月T5-L1脊柱长度较之前均显著增长,其中C组对照组增长10.55±0.41cm,A组增长7.56±1.30cm,B组增长7.21±1.63cm,而A组与B组之间差异无统计学意义(P>0.05)。5.术后A组、B组、C组三组之间胸廓纵径差异无统计学意义(P>0.05),术后3月A组胸廓纵径增长了 10.35±1.55cm,B组胸廓纵径增长了 10.28±1.36cm,C组胸廓纵径增长了 14.14±0.99cm,A组、B组间取得了相近的胸廓纵径增长程度,两组间结果差异无统计学意义(P>0.05)。术后A组、B组、C组间胸廓横径无统计学差异,术后3月A组胸廓横径增长了 13.89±1.48cm、B组胸廓纵径增长了 14.23 ± 1.55cm,C组胸廓纵径增长了 14.40 ± 1.52cm,A组、B组、C组三组间取得了相近的胸廓横径增长程度,三组之间差异无统计学意义(P>0.05)。6.术后A组、B组、C组三组之间CT肺容积无统计学差异,术后3月A组肺容积增长了 492.60±59.44ml、B组肺容积增长了 487.16±75.22mml,C组肺容积增长了 608.02±83.96ml,A组、B组间取得了相近的肺容积增长程度,两组间差异无统计学意义(P>0.05)。7.将三组幼猪术后3月胸廓纵径(T1-T15脊柱长度)与CT肺容积的结果进行相关性分析,结果显示r=0.84,P<0.0001,二者有良好的相关性。8.术后3月肺湿重结果显示,A组肺湿重为285.67±16.66g,B组肺湿重为289.33±23.38g,C组肺湿重结果为330.33±11.62g。A组、B组间差异无统计学意义(P>0.05)。术后3月肺泡面密度比结果显示,A组肺尖叶肺泡面密度比为50.28±4.19%,B组肺尖叶肺泡面密度比为52.39±1.98%,C组肺尖叶肺泡面密度比为53.37±2.19%,A组、B组、C组三组间肺尖叶肺泡面密度比差异无统计学意义(P>0.05);A组肺心叶肺泡面密度比为52.89±2.79%,B组肺心叶肺泡面密度比为55.20±3.53%,C组肺心叶肺泡面密度比为57.10±3.45%,A组、B组、C组三组间肺心叶肺泡面密度比差异无统计学意义(P>0.05);A组肺膈叶肺泡面密度比为63.05±3.47%,B组肺膈叶肺泡面密度比为62.36±3.08%,C组肺膈叶肺泡面密度比为65.22±2.36%,A组、B组、C组三组间肺隔叶肺泡面密度比差异无统计学意义(P>0.05)。[结论]1.新型低切迹生长诱导系统使幼猪T5-L1脊柱长度、胸廓纵径、胸廓横径及肺容积获得了显著增长,其增长程度与双根生长棒系统相近,但其手术次数、手术时间、手术出血量、感染率显著优于双根生长棒系统。2.幼猪胸廓纵径的长度与肺容积值之间有着良好的相关性。3.新型低切迹生长诱导系统与双根生长棒系统对幼猪肺体积的初期发育有一定影响,但对肺组织结构发育无改变。