新型可注射性磷酸钙骨水泥对松质骨成骨作用的实验研究

目的:研制一种新型的、可注射的磷酸钙骨水泥,并测试该骨水泥的成分、理化学特性及其在松质骨内的生物降解和成骨特性,探讨该骨水泥在松质骨内的代谢情况.方法:根据相关文献合成一种含有β-磷酸三钙、磷酸二氢钙、碳酸钙和纳米相羟基磷灰石的磷酸钙骨水泥,并用含藻酸钠的液相成分将该骨水泥调制成可用注射器和16号穿刺针操作的注射物.在新西兰大白兔的股骨髁部钻取直径为2mm的骨洞,注入该骨水泥.在术后4、8、12、16周分别取标本,骨脱钙后石蜡包埋并行HE染色,光镜下观察该骨水泥在松质骨内的降解及新骨再生情况.扫描电镜观察骨-骨水泥界面的超微结构.结果:采用Gillmore双针法测试该型骨水泥的初凝时间为25～30min,终凝时间为17～20h,扫描电镜发现该骨水泥的颗粒较小、孔隙率较高.术后切片见骨水泥在松质骨内相容性良好.4周时骨水泥在体内开始降解,12周为降解反应的高峰期,16周降解反应基本完成,降解同时有大量的骨小梁生成.结论:该型磷酸钙骨水泥可操作性强、生物相容性好、具有骨传导和骨诱导作用,有望成为老年骨质疏松性椎体压缩骨折治疗中较好的填充剂.

可注射性磷酸钙骨水泥生物相容性评价

目的:磷酸钙骨水泥是一种新型骨移植替代材料,对它的改性研究是近年来的研究热点之一,通过改变磷酸钙骨水泥的流变学,制备可注射性磷酸钙骨水泥更适于微创应用,但应用于临床要对其生物相容性进行评价。方法:实验于2006-10/2007-01在天津医院骨科研究所完成。①实验材料:可注射性磷酸钙骨水泥(由固相与液相两部分组成,固相为碳酸钙、磷酸氢钙等,液相为磷酸钠盐溶液)。②实验动物:新西兰兔14只,体质量2.0～3.5kg,雌雄各半。实验过程中对动物处置符合动物伦理学要求。③实验方法和评估:通过采用可注射性磷酸钙骨水泥浸提液和试件与骨髓基质细胞分别共培养,MTT法测定细胞相对增殖率,进行细胞毒性反应分级,光镜和扫描电镜观察细胞生长形态和生长活性。可注射性磷酸钙骨水泥浸提液进行溶血和热原试验观察。将可注射性磷酸钙骨水泥试件植入兔肌肉内,观察炎症反应和纤维包膜形成情况。结果:14只新西兰兔均进入结果分析。可注射性磷酸钙骨水泥浸提液和试件与骨髓基质细胞共培养,细胞生长形态良好,数量逐渐增加,细胞毒性反应为0～Ⅰ级,基本无毒性。浸提液的溶血率<0.05%,注入兔耳缘静脉后未引起发热反应。可注射性磷酸钙骨水泥试件植入兔肌肉中观察24周,早期有淋巴细胞浸润,包膜形成,晚期淋巴减少或消失,包膜稳定,无增厚趋势,未见有白细胞浸润。结论:可注射性磷酸钙骨水泥具有良好的生物相容性,符合植入人体生物材料的细胞毒性要求,对机体不会造成不良影响,因而临床可以安全使用。

新型可注射性磷酸钙骨水泥在皮质骨内的降解和成骨作用

背景:液态骨移植材料是一种新型的生物材料,它可充分填充于任何不规则的骨缺损部位,并可通过局部注射的方式来进行临床及实验操作。因此目前成为国内外研究的热点之一。目的:观察可注射性磷酸钙骨水泥在皮质骨缺损周围的生物降解和成骨特性。设计、时间及地点:对比观察实验,于2007-04-12/2008-12-05在华南理工大学材料学院教育部重点实验室和南方医科大学珠江医院中心实验室完成。材料:根据相关文献合成一种含有β-磷酸三钙、磷酸二氢钙、碳酸钙和纳米相羟基磷灰石的磷酸钙骨水泥,并用含藻酸钠的液相成分将该骨水泥调制成可用注射器和16号穿刺针操作的注射物。方法:取12只新西兰大白兔,在双下肢股骨髁部钻取直径为2mm的骨洞,左侧骨洞注入该骨水泥0.5～1.0mL为实验组,右侧骨洞作为空白对照组。主要观察指标:术后4,8,12,16周取材,于光镜下观察该骨水泥在皮质骨内的降解及再生新骨情况;扫描电镜观察新生骨超微结构。X射线衍射图谱分析不同阶段骨水泥的成分,能谱分析测定降解区的钙磷比。结果:骨水泥在体内相容性良好,8周时降解反应明显,12周为降解反应的高峰期,16周降解反应基本完成;降解同时有大量的骨小梁生成。空白对照组无新骨形成。X射线衍射图谱证实骨水泥的主成分是β-磷酸三钙,能谱分析提示降解区钙离子含量显著升高。结论:该型磷酸钙骨水泥具有可注射性,骨皮质内相容性、骨传导和骨诱导作用良好等特性,是一种较好的骨替代产品。

可注射性磷酸钙骨水泥填充桡骨远端骨折干骺端骨缺损的进展

老年人、骨质疏松患者发生桡骨远端骨折后,由于骨质压缩,干骺端骨缺损尤为明显,即使采用各种内、外固定进行治疗,也常常并发残留畸形、腕关节僵硬及疼痛等并发症。进行骨移植或植入骨替代材料可以有效地维持干骺端骨折复位,提高治疗效果。可注射性磷酸钙水泥是近年来发展起来的一种生物活性骨替代材料,具有生物相容性好、可注射、原位固化、成骨的同时可同步降解等优点,可以较好地填充桡骨远端骨缺损,提供早期稳定性,使患肢早期活动,减少并发症,明显提高桡骨远端骨折治疗效果。

可注射性磷酸钙骨水泥修复下颌阻生第三磨牙微创拔除后牙槽骨缺损

目的:研究一种可注射性磷酸钙骨水泥(ICPCS)修复下颌阻生第三磨牙微创拔除后牙槽骨缺损的临床效果。方法:将下颌阻生第三磨牙需拔除,同时X线片显示其近中第二磨牙远中牙槽骨已丧失1/3以上的33例患者分为2组。试验组17例,17颗下颌阻生第三磨牙微创拔除后应用ICPCS注入第二磨牙远中牙槽骨缺损。对照组16例,16颗下颌阻生第三磨牙微创拔除后采取血凝块机化愈合。分别于拔牙术后1周及术后1、3个月复查,比较两组患者术后伤口愈合情况、牙周临床指标及X线片。结果:全部33例患者伤口均顺利愈合,牙周评估指标显示术后1、3个月的ICPCS组下颌第二磨牙牙周状况明显改善。X线片示术后1、3个月下颌第二磨牙远中骨缺损区的骨密度明显增高,远中牙槽嵴高度有明显增高,均位于远中牙根1/3以上。结论:ICPCS具有良好的可注射性、操作方便、组织相容性好、降解时间适当和骨引导骨诱导能力,能修复下颌阻生第三磨牙微创拔除后下颌第二磨牙远中缺损骨壁,明显改善其牙周状况及牙松动。

切开复位内固定结合可注射性磷酸钙水泥植入术治疗跟骨关节内骨折

目的探讨使用切开复位内固定结合可注射性磷酸钙水泥植入术治疗跟骨关节内骨折的效果.方法自2003年6月～2005年4月对6例跟骨关节内骨折采用跟骨钢板螺钉内固定并可注射性磷酸钙水泥充填骨缺损.结果术后4-6周恢复功能锻炼及负重行走,经5～20个月随访,患足外观均无异常,无跟骨外翻,踝关节活动基本恢复,X线片显示BOhler角平均22°,Gissane角平均115.6°.结论对于跟骨关节内骨折行切开复位内固定结合可注射性磷酸钙水泥植入术治疗,可复位距下关节,恢复BOhler角、Gissane角,使其达到解剖复位,病人能早期进行功能锻炼,是较好的治疗方法.

可注射性磷酸钙骨水泥对骨质疏松椎体压缩骨折的生物力学研究

目的:研究可注射性磷酸钙骨水泥注射椎体成形术后对骨质疏松性椎体压缩性骨折的生物力学影响。方法:选用12具骨质疏松性脊柱标本制作腰椎椎体压缩性骨折模型,分为实验组和对照组,分别应用可注射性磷酸钙骨水泥(CPC)与聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(PMMA)椎体成形术后,进行生物力学检测。结果:腰椎标本椎体注射成形后,其刚度、最大载荷、最大位移与术前相比,均有所改善,差异具有统计学意义(P<0.05);CPC组刚度、最大载荷、最大位移均明显高于PMMA组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:与聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥相比,注射性磷酸钙骨水泥可以更有效地恢复骨质疏松性椎体压缩性骨折术后力学性质。