生物玻璃(BG)/聚醚醚酮(PEEK)人工螺钉治疗骨折的实验研究

来源 :浙江中医药大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:iis1
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目的:采用毕格犬股骨外髁骨折内固定模型,通过将生物玻璃复合聚醚醚酮制成人工螺钉治疗股骨外髁骨折,评价人工螺钉治疗骨折的疗效。方法将18只毕格犬建立双侧股骨外髁骨折(AO分型为B1型)模型,根据固定材料的不同分成三大组:对照组(纯PEEK组)及实验组BG20/PEEK (20wt%BG+80wt%PEEK)人工螺钉组、实验组BG40/PEEK (40wt%BG+60wt%PEEK)人工螺钉组,每组12个标本。术后观察实验动物一般情况,然后分别于术后的4、8、12周从各组随机选取4个标本,通过大体观察,X片、CT影像学检查,双能X线骨密度测定,扫描电镜观察及苦味酸品红让色、成骨量分析等来观察骨折愈合情况。结果:(1)12周内实验组螺钉形状完整,无松动、移位及断裂。X线及CT片示,随时间延长,骨折均逐渐愈合,实验组BG40/PEEK愈合较BG20/PEEK及PEEK组愈合佳;(2)实验组骨折部位骨密度均高于对照组,8周时达峰值,术后8周时两组间比较骨密度差异有统计学意义(P<0.05);(3)苦味酸品红染色结果示:术后各时间点实验组螺钉周围未见明显炎性反应,实验组BG40/PEEK螺钉周围骨组织较为成熟,并且与骨组织排列紧密,螺钉与骨组织呈连续性的直接接触,形成紧密的骨性结合。(4)三种螺钉骨结合率(bone implant contact, BIC)随着术后时间的延长而增加,并且BG40/PEEK螺钉骨结合程度最高,BG20/PEEK次之,PEEK最低。同一材料、不同时期组间BIC比较有显著统计学差异(P<0.01), BG20/PEEK术后12周明显高于8周,表明BG20/PEEK在后期可有效促进骨结合;BG40/PEEK螺钉8周显著高于4周末,8周与12周无显著性差异(P>0.05),表明BG40/PEEK在前期具有良好的骨结合性能;PEEK螺钉无显著性差异。(5)成骨量分析示:随着螺钉植入时间的延长,周围的新生骨量随之增加,并且在12周达到最高值。相比于单纯PEEK与BG20/PEEK螺钉组,BG40/PEEK螺钉具有最高的新生骨量。结论用生物玻璃复合聚醚醚酮材料作为骨折固定的人工螺钉,具有良好的固定性能和生物相容性,BG40/PEEK的治疗效果优于BG20/PEEK。纯PEEK具有高的强度,随着PEEK复合BG,因而增加了其生物活性及相容性,为临床应用提供试验依据。
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