生物衍生骨体外复合构建组织工程化骨修复兔桡骨-骨膜缺损:血管化进程及其生物力学性能

背景:目前组织工程骨的支架材料,力学性能和体内血管化问题仍没有很好解决,因而制约了临床的广泛开展.目的:观察生物衍生骨体外复合骨髓间充质干细胞构建组织化工程骨修复兔桡骨一骨膜缺损的血管化进程和生物力学性能.方法:取新西兰大白兔的骨头制各生物衍生骨;体外分离和培养兔骨髓间充质干细胞,定向诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,再将诱导的成骨细胞接种到生物衍生骨支架上制成组织工程骨.取大白兔25只,制成骨膜桡骨缺损模型,其中5只兔不做处理为空白组;另外20只兔左前肢为对照组单纯植入生物衍生骨,右前肢为实验组植入组织工程骨术后2,4,8,12周分别取5只兔标本,观察血管面积和缺损区植入骨的生物力学性能.结果与结论:术后4周实验组和对照组血液循环丰富,血管面积较大,12周血管面积趋于稳定,接近正常状态;2,4,8周的实验组和对照组血管面积与空白组比较差异有显著性意义(P<0.05).8周,与对照组比较,实验组修复区的血管网排列规律,12周形态结构已接近正常骨组织,力学性能明显增强.结果证实生物衍生骨复合骨髓间充质干细胞后有较好的血管化进程和力学性能,是修复骨缺损的一种较好的治疗方法.     

异体皮质骨板不同固定方式的生物力学比较

目的探讨异体皮质骨板采用不同固定方式的强度差异及机制。方法由南华大学解剖室提供的14具(男8具,女6具)尸体上取下股骨27根,X线排除骨病后,用游标卡尺测量,取各骨最细部分的直径,制作27个不稳定骨折模型,随机分成A、B、C组,每组9个,分别采用3种方式固定:A组:用2块大小为110mm×10mm×3mm异体皮质骨板嵌合固定;B组:用2块110mm×10mm×3mm异体皮质骨板和5枚骨螺钉固定;C组:用1块110mm×10mm×3mm骨板和5枚骨螺钉固定。分别进行生物力学实验,测试其压缩、弯曲及扭转刚度和极限载荷。结果不同固定方式显示不同的力学特征。A组的轴向刚度与B组相似,且高于C组,但抗弯和扭转刚度显著高于B、C两组,差异有统计学意义(P<0.05)。A组的压缩、弯曲、扭转极限载荷分别为1.65±0.34kN,554.33±49.34N,7.78±0.82Nm;B组分别为1.12±0.37kN,428.00±37.40N,3.39±0.22Nm,两组比较有统计学意义(P<0.05),而C组分别为0.71±0.46kN,218.67±36.53N,1.74±0.12Nm,与A组比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论异体皮质骨板固定的强度与固定方式有关。双板嵌合固定比骨板骨螺钉固定具有更大的强度和刚度,可满足临床需要。