絲裂霉素聚乳酸控釋膜預(yù)防脊柱術(shù)后粘連的研究.pdf

1、硬膜外瘢痕(Epidural scar，ES)又稱硬膜外纖維化(Epidural fibrosis，EF)，是指在硬膜外腔的手術(shù)涉及的范圍內(nèi)形成的瘢痕或組織纖維化，是機(jī)體對(duì)創(chuàng)傷的修復(fù)反應(yīng)。腰椎術(shù)后的硬膜纖維化以及神經(jīng)根粘連，被認(rèn)為是腰椎手術(shù)失敗綜合征(Failedback surgey syndrome，F(xiàn)BSS)的重要原因，嚴(yán)重影響了患者的預(yù)后和手術(shù)的效果。對(duì)于如何防治腰椎術(shù)后粘連的問(wèn)題，成為當(dāng)今脊柱外科醫(yī)生研究的熱點(diǎn)。目前主要的預(yù)防

2、措施主要包括提倡微創(chuàng)手術(shù)，減少椎管內(nèi)及周旁組織受刺激、損傷的程度和范圍，徹底清除脫落的組織，避免異物遺留，降低椎管內(nèi)組織炎癥反應(yīng)程度，控制炎癥反應(yīng)過(guò)程，這是減少椎管內(nèi)瘢痕組織增生與粘連形成最基本和最重要的措施；其次是應(yīng)用各種藥物和/或各種可吸收或不可吸收生物材料來(lái)減少術(shù)后粘連的形成。聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)膜是能夠在脊柱手術(shù)后減少硬膜與周圍組織粘連的形成，隨著聚乳酸膜的吸收，在硬膜與周圍組織間形成一潛在

3、間隙，能夠有效地抑制瘢痕的形成。但是，由于聚乳酸膜屬于平面結(jié)構(gòu)，不能有效地從三維角度包裹硬膜及神經(jīng)根，減少的只是硬膜后方的粘連，其抗粘連的效果受到限制。絲裂霉素C(Mitomycin C)屬于化療藥物，其抑制細(xì)胞增殖的效果是肯定的，然而，由于它的細(xì)胞毒性和使用劑量及途徑的限制，給臨床應(yīng)用帶來(lái)了困難。因此，我們?cè)O(shè)計(jì)將抑制粘連形成效果較好的絲裂霉素與可吸收的膜性材料聚乳酸結(jié)合制成緩釋控制釋放系統(tǒng)，應(yīng)用于脊柱術(shù)后硬膜與周圍組織間，一方面，由于

4、聚乳酸膜的存在，隔絕了硬膜與周圍組織及血腫的接觸；另一方面，隨著聚乳酸膜的降解，低濃度的絲裂霉素釋放到手術(shù)區(qū)域周圍，抑制成纖維細(xì)胞的增生及基質(zhì)的形成，從三維角度預(yù)防脊柱術(shù)后硬膜及神經(jīng)根粘連的發(fā)生。
　　 目的:設(shè)計(jì)一種性質(zhì)穩(wěn)定、質(zhì)量可靠的絲裂霉素聚乳酸(Mitomycin polyethylene glycol，MMC-PEG)控制釋放膜系統(tǒng)，通過(guò)體外細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其有效的抗成纖維細(xì)胞增殖的作用，通過(guò)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該控釋系統(tǒng)在S

5、D大鼠椎板切除術(shù)后模型中有效預(yù)防硬膜與周圍組織粘連并無(wú)明顯毒副作用。
　　 方法:
　　 1、聚乳酸絲裂霉素控釋膜的制備及檢驗(yàn)：將絲裂霉素、山梨酸、聚乙烯醇-124、甘油、純化水按比例配置，蒸汽滅菌，平鋪制膜后烘干。制備標(biāo)準(zhǔn)曲線，驗(yàn)證生物相容性，利用高效液相色譜儀將精密稱量的樣品過(guò)柱，按外標(biāo)法以峰面積計(jì)算絲裂霉素含量。
　　 2、體外實(shí)驗(yàn)：將SD大鼠的成纖維細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)，利用MTT法和流式細(xì)胞儀檢測(cè)各種樣品對(duì)

6、成纖維細(xì)胞凋亡率的作用效果，得出最佳使用濃度。
　　 3、建立SD大鼠L1椎板切除動(dòng)物模型及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組：SD大鼠以10％水合氯醛(2.5-3.0 mL/Kg)腹腔注射麻醉，俯臥位固定。取鼠脊柱正中切口長(zhǎng)約2 cm，顯露L1、2椎板，切除全L1椎板，顯露硬脊膜，壓迫止血，制備L1椎板切除模型。將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分為4組，每組16只。Ⅰ組于大鼠硬膜后方以腦棉浸泡絲裂霉素C溶液濕敷5分鐘后以生理鹽水沖洗三次；Ⅱ組植入25mg聚乳酸膜將硬

7、膜與豎脊肌隔絕開來(lái)：Ⅲ組植入25mg含有絲裂霉素C濃度為0.01％聚乳酸膜片將硬膜與豎脊肌隔絕開來(lái)；Ⅳ組以生理鹽水沖洗作為空白對(duì)照，逐層縫合豎脊肌、腰背筋膜及皮膚。
　　 4、體內(nèi)實(shí)驗(yàn)：觀察術(shù)后大鼠傷口愈合情況及后肢功能評(píng)價(jià)；術(shù)后四周處死動(dòng)物、解剖手術(shù)節(jié)段，觀察并根據(jù)Rydell標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估硬膜與周圍組織的粘連程度并分級(jí)評(píng)分；硬膜后方疤痕組織病理切片：采用HE染色及Masson染色觀察成纖維細(xì)胞的增生及膠原分布情況；在550nm波長(zhǎng)

8、下檢測(cè)并計(jì)算疤痕組織中羥脯氨酸濃度、推測(cè)膠原含量，利用流式細(xì)胞儀檢測(cè)疤痕組織中成纖維細(xì)胞凋亡率。
　　 結(jié)果:
　　 我們所制備的絲裂霉素聚乳酸控釋膜，經(jīng)體內(nèi)及體外實(shí)驗(yàn)證明濃度為0.01％MMC-PEG控釋膜即可達(dá)到較好的細(xì)胞抑制功能，樣品檢測(cè)平均含有絲裂霉素0.096％，術(shù)后四周，處死并觀察行椎板切除術(shù)后SD大鼠模型，在應(yīng)用聚乳酸絲裂霉素控釋膜組的動(dòng)物模型中，硬膜與周圍組織中有一明顯間隙，硬膜活動(dòng)度良好，與周圍組織無(wú)明

9、顯粘連，硬膜周圍疤痕組織細(xì)膩，增生不明顯，硬膜周圍疤痕組織中羥脯氨酸濃度明顯減少，成纖維細(xì)胞凋亡率明顯增高。單純應(yīng)用絲裂霉素或聚乳酸組也顯現(xiàn)了一定的抗粘連作用，但單獨(dú)使用抗粘連效果不如絲裂霉素聚乳酸組。與上述分組相比，應(yīng)用生理鹽水對(duì)照組出現(xiàn)了明顯的粘連，硬膜周圍疤痕組織顯著增生，硬膜與周圍組織粘連緊密，無(wú)法活動(dòng)。體外實(shí)驗(yàn)顯示絲裂霉素聚乳酸控釋膜具有良好的促進(jìn)成纖維細(xì)胞凋亡的作用。
　　 結(jié)論:
　　 研究結(jié)果表明在SD大