MIIGX3硫酸钙骨水泥填充软骨下良性病变刮除后骨缺损的生物力学研究

目的:探讨MIIGX3硫酸钙骨水泥填充软骨下良性病变刮除后骨缺损的生物力学特点。方法:选择20例股骨近端骨软骨瘤患者,病变刮除后采用MIIGX3硫酸钙骨水泥填充,X线定期对骨吸收和自体骨替代过程进行观察,于术后6和12个月,确保MIIGX3硫酸钙骨水泥完全吸收并被自体骨替代,采用中心旋转测力机测定术后不同时期患侧下肢生物力学特性。结果:20例患者手术成功,切口一期愈合,MIIGX3完全吸收并被自体骨替代,时间11~13周,平均(12.23±1.22)周;术后12个月巴氏评分高于术后6个月(P<0.05);术后12个月扭转1.5°时扭转刚度、扭转1.5°时扭矩、荷载800 N时压缩刚度均高于术后6个月,荷载800 N时压缩位移小于术后6个月,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:MIIGX3硫酸钙骨水泥填充软骨下良性病变刮除后骨缺损生物力学表现较好,患者术后恢复情况及日常生活活动能力均较满意,适合推广。

可注射硫酸钙MIIGX3与医用骨水泥对椎弓根钉固定作用的比较研究

[目的]用可注射硫酸钙M IIGX3(m in im ally invasive in jectab le graft X3,以下简称M IIGX3)及医用骨水泥分别强化猪腰椎椎弓根钉内固定,测定椎弓根钉最大轴向拔出力,比较两种材料对椎弓根钉固定强度的影响。[方法]8个新鲜猪腰椎作为实验对象,在同一椎体双侧椎弓根制作钉道,一侧在固定螺钉前加用M IIGX3(M IIGX3组),另一侧加用骨水泥(骨水泥组)。24 h后行轴向拔出力测试。[结果]最大轴向拔出力,M IIGX3组1915±375 N,骨水泥组3625±775 N,二者配对t检验有显著差异(P<0.01)。[结论]骨水泥对椎弓根钉的固定作用大于M IIGX3。当存在脊柱滑脱需较大提拉力量或椎弓根钉需承受较大拔出力的节段,使用骨水泥进行强化更为合适。

3D打印多孔矿化胶原-硫酸钙仿生组织工程骨修复兔股骨髁包容性骨缺损的实验研究

目的探讨3D打印多孔矿化胶原-硫酸钙仿生组织工程骨(3D printing calcium sulfate hemihydrate/mineralized collagen,3D-CSH/nHAC)对包容性骨缺损的修复能力和成骨效果。方法水热法制备半水硫酸钙;传统模具方法制备矿化胶原-硫酸钙仿生组织工程骨(CSH/nHAC);采用3D技术制备新型组织工程骨(3D-CSH/nHAC),扫描电镜观察人工骨表面微观形态。选取新西兰白兔18只(由解放军总医院动物中心提供),雄性10只,雌性8只,兔龄15~18个月,体重2.5~3.0kg。随机分为三组,每组6只A组,空白对照组;B组,CSH/nHAC组;C组,3D-CSH/nHAC组。制作临界性股骨髁骨缺损模型,分别植入相应修复材料。术后4、8、12周分批处死动物,通过大体观察、X线、Micro-CT及组织学观察骨缺损处修复效果。结果扫描电镜示传统组织工程骨为棒状硫酸钙与不规则颗粒状矿化胶原的镶嵌复合结构;3D-CSH/nHAC具有多孔结构,大孔结构完整,孔隙之间壁较薄,孔孔之间相互交通。术后4、8、12周X线检查可见C组的骨密度高于其他两组,骨缺损修复较好;术后4、8、12周Micro-CT检查可见C组骨缺损处有较多新生骨组织生成,修复明显好于其他两组。术后组织学检查C组术后1个月可见小片状类骨质出现,植入材料开始降解,术后3个月时新生骨呈现片状结构,3D-CSH/nHAC几乎完全降解,骨缺损处成骨量明显优于B组和C组。结论临界性包容性骨缺损不能自我修复,可作为研究骨缺损的模型;3D-CSH/nHAC骨组织工程修复材料修复骨缺损能力优于传统组织工程材料,是一种有前景的骨缺损修复材料。