本文關(guān)鍵詞：鎂合金和PLGA體內(nèi)降解比較及Micro-CT評價(jià)鎂合金降解情況的初步研究

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【摘要】：目的比較鎂合金與聚乳酸-羥基乙酸共聚物[poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]在體內(nèi)降解情況,同時采用Micro-CT深入研究鎂合金體內(nèi)降解規(guī)律。方法取3月齡雄性新西蘭大白兔40只,分別于右側(cè)和左側(cè)股骨髁鉆孔植入40個表面微弧氧化處理的AZ31鎂合金棒(鎂棒)和40個PLGA棒。術(shù)后4、8、12、16周各處死10只動物,取出雙側(cè)股骨髁,采用Micro-CT掃描及生成數(shù)據(jù)定量評價(jià)植入物降解情況;然后取出植入物清洗、烘干后稱重,與術(shù)前重量差值作為植入物降解量;HE染色觀察局部炎性反應(yīng)情況。并將鎂合金的失重情況與Micro-CT的評價(jià)結(jié)果進(jìn)行對比。結(jié)果 Micro-CT掃描示,PLGA棒不顯影。術(shù)后4周鎂棒幾乎無降解痕跡,有少量腐蝕點(diǎn);術(shù)后8周在4周原有腐蝕點(diǎn)基礎(chǔ)上逐步擴(kuò)大,縱軸與橫截面交界邊緣變得模糊;至術(shù)后16周鎂棒表面腐蝕面積更大,邊緣已不連續(xù)。Micro-CT定量分析示:術(shù)后4、8周鎂棒體積分?jǐn)?shù)下降緩慢;術(shù)后12、16周較術(shù)后4、8周降低明顯,16周最低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。術(shù)后隨時間延長鎂礦物密度持續(xù)降低,12~16周降低速度最快,第8周后各時間點(diǎn)間比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05);而鎂CT圖像密度隨術(shù)后時間延長變化很小(P0.05)。術(shù)后隨時間延長鎂棒表面積與體積比持續(xù)增加,術(shù)后12、16周明顯高于4、8周,且16周高于12周(P0.05)。術(shù)后隨時間延長,鎂棒表面腐蝕點(diǎn)越來越多,導(dǎo)致橫截面半徑減小,即平均骨小梁厚度逐漸降低,8周后各時間點(diǎn)間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。失重法檢測示:術(shù)后隨時間延長,兩種材料降解量均逐漸增加(P0.05);術(shù)后8、12周,鎂棒降解量均顯著低于PLGA棒(P0.05),但術(shù)后16周時鎂棒降解量已超過PLGA棒。將各時間點(diǎn)鎂棒質(zhì)量分?jǐn)?shù)與Micro-CT方法得出的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行比較,結(jié)果顯示兩個指標(biāo)的變化趨勢相近,但各時間點(diǎn)鎂棒質(zhì)量分?jǐn)?shù)均低于體積分?jǐn)?shù),且在第8、12、16周差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。HE染色示,術(shù)后4周鎂棒周圍可見輕度炎性反應(yīng),但隨時間延長炎性反應(yīng)逐漸減輕,至16周時已未見炎性反應(yīng);而PLGA周圍一直無炎性反應(yīng)。結(jié)論采用Micro-CT檢測鎂合金降解情況具有無創(chuàng)、可活體檢測、定量、精確的優(yōu)勢。鎂合金和PLGA在體內(nèi)均隨時間推移而逐步腐蝕,經(jīng)歷先緩慢后加速的持續(xù)降解過程;PLGA在體內(nèi)降解則更早、更快,至16周時鎂合金降解量已超過PLGA,鎂合金密度在降解過程中無明顯變化。鎂合金在金屬與原骨之間產(chǎn)生新生骨橋欠充分,仍缺乏足夠的無縫連接能力。
【作者單位】： 解放軍總醫(yī)院骨科研究所骨科再生醫(yī)學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室全軍骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;解放軍醫(yī)學(xué)院;南開大學(xué)醫(yī)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51361130034) 國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)資助項(xiàng)目(2012CB518106) 全軍“十二五”重點(diǎn)項(xiàng)目(BWS11J025) 軍隊(duì)重點(diǎn)科學(xué)研究項(xiàng)目(BWS13C029) 北京市自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(Z141107004414044)~~
【分類號】：R318.08;R687
【正文快照】： 鎂金屬及其合金與正常人骨的各項(xiàng)性能指標(biāo)十分接近,能很好地避免應(yīng)力遮擋效應(yīng),具有良好的生物相容性、促進(jìn)新骨生成、無生物毒性和炎性反應(yīng)、體內(nèi)可降解、無需二次手術(shù)取出等優(yōu)勢,在骨科應(yīng)用中越來越受到關(guān)注[1]。但目前尚無法控制其在體內(nèi)的降解速度,因此未得到廣泛應(yīng)用[1-2]

【相似文獻(xiàn)】

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