新型介穩(wěn)定β-鈦合金在喉、氣管缺損重建中的應(yīng)用與研究.pdf

1、各種原因?qū)е碌暮?、氣管缺損是耳鼻咽喉科的常見(jiàn)病與多發(fā)病，對(duì)于喉氣管缺損的修復(fù)與重建目前仍無(wú)標(biāo)準(zhǔn)的治療。由于喉氣管缺損的原因與嚴(yán)重程度不同給臨床治療帶來(lái)了極大的困難。多年來(lái)研究喉氣管缺損的修復(fù)與重建以關(guān)注假體材料的選擇、加工與重建方式為主，近年來(lái)一些學(xué)者亦通過(guò)動(dòng)物模型研究各種修復(fù)材料與長(zhǎng)段氣管缺損的重建方法，發(fā)現(xiàn)假體的血管化與上皮化仍是我們目前臨床面臨的挑戰(zhàn)。然而，新型介穩(wěn)定β－鈦合金材料對(duì)于喉、氣管缺損的修復(fù)與重建目前尚無(wú)報(bào)道。

2、　　目的：觀察并探討新型介穩(wěn)定β－鈦合金（TLM）材料在犬的喉、氣管缺損修復(fù)與重建中的有效性，為喉、氣管缺損的治療提供一種可選擇的生物材料，同時(shí)為臨床治療提供新的理論依據(jù)。
　　方法：1.采用激光切割方法，將鈦合金板制成微多孔結(jié)構(gòu)。高壓消毒后，置于6孔板中，將小鼠NIH-3T3單細(xì)胞懸液按1×105細(xì)胞/毫升的密度加入材料表面培養(yǎng)，四小時(shí)后取一片材料做掃描電鏡觀察。測(cè)量孔徑大小并做圖像分析，計(jì)算孔隙率。并對(duì)材料表面的細(xì)胞活力與形態(tài)

3、進(jìn)行觀察。2.取5只犬，將犬的喉與氣管充分暴露，切除環(huán)狀軟骨及第1氣管軟骨環(huán)的前1/3形成喉前裂開(kāi)，將“”◇形的生物材料替代切除的部分喉氣管組織，按計(jì)劃術(shù)后3至6個(gè)月對(duì)受試動(dòng)物進(jìn)行氣管鏡檢測(cè)。3.采用多孔TLM合金作為10只雜種犬的前喉氣管組織再生支架。修復(fù)體長(zhǎng)度為20mm，修復(fù)與重建前環(huán)狀軟骨及第1氣管環(huán)的缺損，進(jìn)一步評(píng)估TLM合金在該治療中的有效性。4.取20只雜種犬，隨機(jī)分成2組：TLM合金組與Ti-2組，每組各10只。切除環(huán)狀軟

4、骨及第1、2氣管軟骨環(huán)，將兩種“C”形的管狀生物材料替代切除的部分喉氣管缺損，按計(jì)劃術(shù)后1、4及12周對(duì)受試動(dòng)物分期進(jìn)行喉氣管鏡檢查、CT掃描及組織病理學(xué)檢測(cè)。5.選擇5只雜種犬行頸部切除5厘米長(zhǎng)段氣管，將多孔TLM制作成人氣管形狀以修復(fù)環(huán)周氣管缺損。按計(jì)劃植入3至8個(gè)月后處死動(dòng)物行內(nèi)鏡檢查、CT掃描和病理分析。
　　結(jié)果：1.TLM合金表面凹凸不平，呈多孔結(jié)構(gòu)，孔徑為70～90μm，孔隙率為32％。細(xì)胞表現(xiàn)出有足突和偽足的正常細(xì)

5、胞形狀。2.術(shù)后在所有受試犬中均未見(jiàn)到任何的氣道阻塞。未見(jiàn)修復(fù)體的移位暴露，內(nèi)表面無(wú)肉芽組織生長(zhǎng)及吻合口裂開(kāi)。3.一只犬于術(shù)后一周復(fù)查因麻醉意外而死亡；一只犬于術(shù)后約一個(gè)月因肺部感染而死亡；剩下的8只犬均于術(shù)后3至8個(gè)月處死；處死時(shí)發(fā)現(xiàn)所有修復(fù)體與周圍宿主組織融合。術(shù)后內(nèi)鏡檢查顯示：無(wú)1只發(fā)生氣道狹窄，其中4只長(zhǎng)有肉芽組織，一只發(fā)現(xiàn)多孔TLM合金板暴露，未觀察到吻合口的裂開(kāi)。然而，所有這些犬均無(wú)臨床癥狀。光鏡與電鏡結(jié)果顯示：在假體內(nèi)腔表

6、面有一個(gè)正常的粘膜組織生長(zhǎng)，及在重建的喉氣管內(nèi)腔位置未觀察到任何的可見(jiàn)肉芽組織。4.術(shù)后在兩組中均未出現(xiàn)吻合口漏。兩種材料的修復(fù)體均表現(xiàn)出了良好的生物機(jī)械強(qiáng)度。組織學(xué)檢測(cè)結(jié)果顯示：TLM合金修復(fù)體周圍的成纖維細(xì)胞在早期就從網(wǎng)孔長(zhǎng)入，且修復(fù)體內(nèi)腔吻合口部位可見(jiàn)有豐富的纖毛柱狀上皮，纖毛分布密度也均勻，而在Ti-2組中，修復(fù)體周圍組織長(zhǎng)入較慢，且上皮分布明顯不均。5.該假體的機(jī)械性能好，假體與周圍組織結(jié)合緊密，結(jié)果充分展示了假體的生物相容性

7、與耐腐蝕性，且沒(méi)有產(chǎn)生任何的氣管狹窄與空氣的滲漏，并允許少量的肉芽組織正常長(zhǎng)入氣管內(nèi)腔。
　　結(jié)論：1.首次采用TLM合金材料應(yīng)用于喉、氣管缺損的修復(fù)與重建。TLM合金材料具有良好的生物相容性、耐腐蝕性及機(jī)械性能，特別是其彈性模量（30～50Gpa）最接近骨與軟骨，為喉氣管缺損的重建提供了良好的應(yīng)力分布。2.首次采用激光切割方法，將鈦合金板制成微多直孔結(jié)構(gòu)的喉氣管假體，其微孔大小定位在70－90um，孔隙率為30％～35％，厚度為