可注射型磷酸镁骨水泥生物相容性及体外模型中性能表现的评价

摘要：

目的 通过体内外实验评价可注射型磷酸镁骨水泥 (MPC) 的生物相容性及其强化体外羊经皮椎体后凸成形术 (PKP) 模型的能力, 探讨MPC作为PKP骨替代物的潜能.方法 采用酸碱反应原理合成MPC.分别在MPC和聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 骨水泥材料表面接种SD大鼠成骨细胞, 经电镜扫描了解不同材料的细胞相容性.使用万能试验机测定MPC固化试样的抗压强度, 采用称重法测定MPC膏体的可注射性.将36个羊L4～6椎骨均分为3组:A组椎骨不予处理 (阳性对照组), B组和C组椎体行PKP造模, C组椎骨注入MPC填充缺损, B组作为空白对照组, 于MPC注入后2、24、48、72h测定3组椎体的轴向最大载荷.使用新西兰兔行双侧股骨髁缺损造模, 分别以PMMA骨水泥和MPC填充双侧缺损, 术后1、3、6、12周取材, 经微CT扫描观察2种材料的生物体内相容性.结果 MPC在细胞接种后4、24h时表面均有细胞黏附, 24h时表面黏附细胞伸展, 形态学良好;PMMA材料表面黏附细胞数目少, 黏附细胞的形态学较差.MPC抗压强度为 (30.16±1.22) MPa, 可注射性为99.69％±0.32％.体外PKP模型实验结果显示, MPC注入2、24、48、72h时C组椎体轴向最大载荷均显著高于B组椎体[分别为 (4.360±0.036) kN对 (3.480±0.085) kN、 (4.640±0.106) kN对 (3.480±0.040) kN、 (4.740±0.026) kN对 (3.477±0.093) kN、 (4.740±0.040) kN对 (3.480±0.026) kN, P均<0.05].新西兰兔体内试验微CT扫描结果显示, MPC与PMMA未引发明显的排异反应、炎症和感染征象, 在第12周MPC出现一定程度降解, 而PMMA无降解征象.结论 MPC表现出良好的力学强度和可注射性, 细胞相容性和动物体内相容性良好, 体外PKP模型中MPC的机械性能表现良好, 具有成为PKP骨替代物的潜能.

关键词：经皮椎体后凸成形术、骨替代物、骨水泥、磷酸镁

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资助基金：荆州市科技发展计划医疗卫生项目2017033

在线出版日期：2019-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：113-117