可生物降解PLGA腰椎橫突間融合器的生物力學(xué)及BMP-2,VEGF表達(dá)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、第一部分可生物降解PLGA腰椎橫突間融合器體外生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究
　　 目的:研究用聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)制成的腰椎橫突間融合器在動(dòng)物體外的生物力學(xué)特性,為進(jìn)一步加以改進(jìn)和臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
　　 方法:將16具山羊新鮮腰椎骨標(biāo)本,隨機(jī)分為A、B兩組,B組制成腰椎失穩(wěn)標(biāo)本模型,兩組分別置入腰椎橫突間融合器,A、B兩組置入融合器前標(biāo)本分別標(biāo)記為A1, B1,置入后分別標(biāo)記為A2,B2。運(yùn)用脊柱三維運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)機(jī)和三

2、維激光掃描儀測(cè)定兩組腰椎標(biāo)本置入融合器前后在前屈、后伸、左右側(cè)屈、左右旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)范圍(Range ofMotion,ROM)。
　　 結(jié)果:前屈、后伸、側(cè)彎、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng): A1組的ROM值兩兩比較均小于B1組;后伸、右側(cè)彎、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng):A2組的ROM值兩兩比較小于A1組,B2組的ROM值兩兩比較亦小于B1組,A2,B2兩兩比較兩組的ROM值無差異;前屈、左側(cè)彎運(yùn)動(dòng): A1,A2和B1,B2分別兩兩比較ROM值無差異,后伸、右旋

3、運(yùn)動(dòng):A2、B2兩組兩兩比較ROM值無差異。
　　 結(jié)論:可生物降解PLGA腰椎橫突間融合器體外生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)顯示具有良好的置入運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性,能滿足臨床植入的生物力學(xué)要求。
　　 第二部分可生物降解PLGA腰椎橫突間融合器的體內(nèi)生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究
　　 目的:研究用聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)制成的腰椎橫突間融合器在動(dòng)物體內(nèi)的生物力學(xué)變化情況,為進(jìn)一步加以改進(jìn)和臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
　　 方法:將96只波

4、爾山羊電腦隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,每組48只,實(shí)驗(yàn)組在波爾山羊右側(cè)L4、5橫突間隙置入填有自體髂骨的PLGA腰椎橫突間融合器;對(duì)照組在相應(yīng)位置植入同融合器大小相當(dāng)?shù)淖泽w髂骨塊,分別于術(shù)后1、3、6、9、12、18月取整個(gè)腰椎制成標(biāo)本,用脊柱三維運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)算各組標(biāo)本L4、L5節(jié)段前屈、后伸、側(cè)屈、旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)范圍(range of motion,ROM)。
　　 結(jié)果:兩組前屈、后伸、側(cè)屈、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)分別于術(shù)后1、3、6、9、12

5、、18月依次減少,18月時(shí)兩組ROM值無差異。前屈運(yùn)動(dòng):實(shí)驗(yàn)組術(shù)后3、9、12月兩兩比較ROM均小于對(duì)照組,術(shù)后1、6、18月無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,后伸,旋轉(zhuǎn),右側(cè)彎運(yùn)動(dòng):實(shí)驗(yàn)組術(shù)后1、3、9、12月兩兩比較ROM值均小于對(duì)照組,術(shù)后6、18月無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,左側(cè)彎運(yùn)動(dòng):實(shí)驗(yàn)組術(shù)后9、12月兩兩比較ROM值均小于對(duì)照組,術(shù)后1、3、6、18月無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 結(jié)論:可生物降解PLGA腰椎橫突間融合器在植入山羊體內(nèi)后,在早期能夠提供初始

6、力學(xué)穩(wěn)定,中期可以避免應(yīng)力遮擋,同時(shí)可以為骨形成提供支架作用,有利于骨的爬行替代,生物力學(xué)性能優(yōu)于自體髂骨植骨。
　　 第三部分可生物降解腰椎橫突間融合器體內(nèi)降解過程的BMP-2和VEGF表達(dá)
　　 目的:研究可生物降解腰椎橫突間融合器體內(nèi)降解過程中BMP-2和VEGF表達(dá)情況及其對(duì)橫突間融合的影響。方法:將96只波爾山羊分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,分別在術(shù)后1、3、6、9、12、18月取腰椎標(biāo)本進(jìn)行免疫組化染色觀察BMP-2,

7、VEGF表達(dá)的情況。結(jié)果:BMP-2和VEGF的表達(dá)強(qiáng)度均隨時(shí)間的推移逐漸升高,到達(dá)高峰后逐漸下降,兩因子的表達(dá)出現(xiàn)高峰的時(shí)間具有一致性。術(shù)后1、3、18月,兩組光密度均值兩兩比較無差異。術(shù)后3、6、9、12月兩組光密度均值兩兩比較實(shí)驗(yàn)組強(qiáng)于對(duì)照組。
　　 結(jié)論:PLGA橫突間融合器的植入早期對(duì)橫突間的骨組織的生長(zhǎng)無明顯影響,中期PLGA的降解促進(jìn)骨生長(zhǎng)因子的聚集,促進(jìn)骨組織的生長(zhǎng),從而促進(jìn)了橫突間的融合,晚期促進(jìn)骨的塑性,提高