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目的:椎体强化术是治疗骨质疏松性椎体压缩骨折(Osteoporotic Vertebral Compression Fracture,OVCF)的常用治疗方法,通过有效地撑开病椎、灌注骨水泥来稳定椎体、迅速缓解疼痛并纠正后凸畸形。目前临床常规使用的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(Polymethylmethacrylate,PMMA)具有强度高、固定牢固等优点,但同时也存在聚合反应过量放热、单体具有毒性、不可降解等诸多缺点,被证实对手术的安全性及有效性会产生不良影响。为此,本研究拟探索可用于椎体强化术的可降解淀粉增强型骨水泥的制备方法,并对其材料学和力学相关特性进行研究。方法:将普通磷酸钙骨水泥(Calcium Phosphate Cement,CPC)粉末、玉米淀粉以及碘海醇溶液按一定比例混合,制成碘海醇-淀粉增强型磷酸钙骨水泥(CPI)。通过液体浸泡实验、吉尔摩针法、力学压缩实验等方法表征CPI骨水泥的注射性、抗溃散性、固化时间以及力学性能。利用模拟体液浸泡CPI样品并对样品进行扫描电镜与X射线衍射分析,研究CPI的体外降解行为。使用CCK-8法与活-死染色法测试CPI骨水泥浸提液的细胞毒性。建立骨水泥皮下埋植与股骨缺损填充的动物模型,测试CPI的体内显影性、生物相容性以及生物力学性能。结果:CPI的注射性及抗溃散性较传统CPC骨水泥显著改善,CPI的初始固化时间为15.1±3.9 min,最终固化时间为21.5±5.9 min,与PMMA的固化时间较为接近(15.8±1.1 min;23.3±2.1 min)。CPI 的抗压强度可达到 44.92±3.66 MPa,而 CPC 骨水泥仅有13.21±2.45 MPa。体外降解实验显示浸泡8周后CPI的降解率为19.32±1.02%,明显高于CPC骨水泥(2.92±2.64%),浸泡降解后CPI的抗压强度仍可达到26.28 MPa。CCK-8测试与活-死染色测试结果显示CPI浸提液对小鼠胚胎成骨细胞无明显细胞毒性。动物实验结果显示CPI的体内显影性良好,并且8周后无明显减弱;取出皮下组织对植入部位进行切片、行HE染色后显示CPI材料周围由结缔组织包裹,CPI材料间隙可见纤维组织长入,未见明显炎症细胞浸润;对股骨三点弯曲实验显示CPI组最大负荷较CPC骨水泥组明显增强(分别为130.53 N与92.67 N),提示CPI促成骨和骨整合性能及股骨缺损修复后的生物力学性能良好。结论:CPI骨水泥弥补了传统CPC骨水泥力学性能低、可注射性差以及不具备显影性等缺陷,改性CPI骨水泥有望成为骨填充材料的一种新选择。