1成都军区空军司令部门诊部 四川成都 610041；
2四川省医学科学院•四川省人民医院骨科 四川成都 610000
摘要：目的：本动物实验采用家兔股骨髁骨缺损动物模型，观察一种生物活性玻璃及固骼生对骨凹槽损型伤口的修复作用及生物相容性，该生物材料填充后伤口，终可修复为骨的结构，避免第二次手术。方法：64只家兔随机分为4组，分别为术后4w、8w、12w、24w组，每组16只动物。手术复制股骨髁骨缺损模型，左侧用某公司生物活性玻璃填充骨缺损，右侧用对照品固骼生填充骨缺损，术后取股骨标本进行X线摄片和组织学观察。结果：术后各组动物生命体征平稳，正常进食、活动，1 w内所有动物能够站立行走，恢复良好；X线摄片显示术后12 w植入材料降解、新骨生成明显，骨塑形基本完成，术后24 w完全愈合，膏状和块状材料促进骨愈合作用无明显差异。结论：该生物活性玻璃可有效促进新骨生长，具有良好的的骨修复作用，特别对凹槽型伤口具有很好的填充作用；且具有良好的生物相容性。
关键词：生物玻璃；股骨髁骨缺损；骨修复；生物相容性
骨骼作为人体最大的组织器官，承担着生命活动的重要职责，我国每年因交通事故、生产安全事故等原因所致的骨创伤、脊柱融合等疾病手术量逐年增加，由上述疾病引起的骨缺损是骨科常见病，当缺损范围超过骨自身修复能力，或者病变引起骨结构缺失时，则需要通过骨移植来修复缺损区【1】。
某公司生物活性玻璃产品的主要成分包括SiO2、Na2O、CaO、P2O5，生物相容性良好，植入体内能逐渐降解吸收，对组织无刺激、无毒副作用。本实验通过该生物活性玻璃与固骼生在骨修复性能、生物相容性方面进行对比研究，旨在考察该生物活性玻璃的骨修复和促进新骨生长作用，并研究其生物相容性，为该生物玻璃的临床研究提供理论依据。
1.实验部分
1.1 实验动物
健康成年新西兰白兔，体重2.25～4.23kg，雌雄不拘，64只（随机均分为4组）。由成都达硕生物科技有限公司兔养殖场提供，实验动物生产许可证号：SCXK（川）2004-15。
1.2 实验场地
四川省医学科学院•四川省人民医院实验动物观察室，许可证号：医学字：24103110号。
1.3 实验产品
实验品：某公司研制的生物活性玻璃。对照品：固骼生（规格：膏体、块体，美国诺邦生物制品有限公司生产）。γ射线消毒，无菌塑料袋封装备用。术前对实验样品编号、称重，低于25℃保存，无菌开包后直接使用。
1.4 主要实验仪器
X线摄片机，分析天平，全自动生化分析仪，骨科手术器械等。切片机（徕卡-1015，德国）；TSJ-Q型全自动封闭式组织脱水机；BMJ-Ⅲ型包埋机；PHY-Ⅲ型病理组织漂烘仪；显微镜Motic BA400；图像分析软件Motic Images Advanced 3.2。
1.5 实验用药品、试剂
3％戊巴比妥钠PNC 80万U/支、GM 8U/支、二甲苯、甲醛、无水乙醇、苏木素、伊红、石蜡。
2 实验方法
2.1 实验分组
64只实验兔随机分配到4w、8w、12w、24w共4组，每组16只动物。每组中8只兔植入膏体产品，另8只兔植入块体产品，其中每只动物左后肢植入某公司生物活性玻璃作为实验组，右后肢植入固骼生作为对照组。实验分组详见表1。
2.2 观察时间
造模当日，术后4w，8 w，12 w，24 w。
2.3 动物处死及标本的采取
每组动物到期后，注射过量戊巴比妥钠处死。取下双侧后肢股骨，去除软组织备用检测观察。
2.4 观察指标
24.1 一般情况
①实验环境（温度、湿度、光照等）。
②临床观察：术后动物伤口愈合情况，一般活动状况（进食、大小便、体重、精神状态）、骨功能恢复情况、站立行走时间等。
2.4.2 X线摄片
手术当天X线摄片了解受试产品在动物骨缺损区填充显影情况，术后各时间段了解骨缺损区的新骨生长、产品材料降解情况等。
2.4.3 病理组织学观察
①大体观察：在各时间点处死动物后取下双侧后肢股骨，去除软组织，观察手术部位的骨修复情况，以及植入材料外观如完整性、与骨组织的结合情况等。
②光镜观察：将骨组织薄片置于10％甲醛中固定2w，脱钙、脱水，石蜡包埋，切片，HE染色，光镜观察，周围组织反应：炎症程度，组织界面炎性细胞；骨形成状况。
③电镜观察：将每一骨标本取骨组织块，磷酸缓冲液冲洗，2.5％戊二醛固定10h，酒精脱水，作扫描电镜观察。
2.5 统计分析
采用统计软件 SPSS13.0处理，结果采用均数±标准差表示（），组间差异比较采用独立样本T检验，相关性分析采用Pearson 相关系数检验，以P <0.05为差异有统计学意义。
3.实验结果
3.1 临床观察
3.1.1 实验环境
温度16~28℃、相对湿度40~70%、光照昼夜明暗交替12/12。
3.1.2 实验产品观察
本次实验对某公司生物活性玻璃膏体、块体两种规格均进行考察，并与固骼生作 对比。实验组生物活性玻璃块体产品外观白色，呈多孔状，具备一定强度，质地较脆，与对照组固骼生块体比较颜色略浅。
3.2 病理组织学观察
3.2.1 大体观察
术后各时期解剖观察手术部位无明显炎症反应，无窦道、脓性分泌物形成。植入材料与骨缺损区结合紧密，无漏出。
3.2.2 电镜观察
术后4w时，骨填充腔周围坏死组织缺损、胶原纤维较多，排列整齐。术后8w时，骨痂形成，骨填充腔基本被新生骨板填充。术后12w时，骨痂形成良好，骨填充腔基本被新生骨板填充。术后24w时，骨性骨痂形成，骨填充腔基本形成骨组织。
4结论
4.1该生物玻璃可显著改善家兔股骨髁骨损伤状态，主要表现在：可显著改善术后各组动物生命体征，进食及正常活动，1w内所有动物能够站立行走，恢复良好；
4.2该生物玻璃具有良好的生物相容性，主要表现在：该生物玻璃随植入时间延长，材料逐渐降解，术后24w时解剖观察骨缺损部位新骨生成良好，植入材料基本降解。
综上所述，某公司生物活性玻璃具有良好的骨修复能力和良好的生物相容性。膏体、块体两种不同规格产品均适用于植入股骨髁骨缺损部位，均显示出良好的骨修复功能。
参考文献：
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[4.]周健，戴魃戎，汤亭亭.复合骨髓间充质干细胞生物陶瓷修复兔松质骨缺损．临床骨科杂志，2003，6（2）：97-102.
论文作者:于荭1,丁妍1,蒋国蘅1,沈西强1,钟振东2
论文发表刊物:《健康世界》2014年24期供稿
论文发表时间:2016/4/11
标签：生物论文; 术后论文; 股骨论文; 玻璃论文; 活性论文; 相容性论文; 动物论文; 《健康世界》2014年24期供稿论文;