摘要 目的:观察聚d,l聚乳酸小夹板、螺钉植入体内后的组织学反应及降解过程。方法:采用自身对照研究,用超高分子量生物降解材料聚d,l乳酸制作小夹板、螺钉,对10只狗进行颧弓骨折内固定,并与金属钛小夹板、螺钉内固定相比较,观察聚d,l乳酸小夹板、螺钉植入体内后的组织学反应及降解过程。结果:聚d,l乳酸小夹板、螺钉植入体内后对骨折愈合无任何不良影响,与金属钛小夹板、螺钉具有相似的软、硬组织学反应,无感染、异物反应等并发症发生;聚d,l乳酸小夹板、螺钉在体内3月内形态无明显变化,6月后呈大小不同的颗粒,12个月内完全降解消失。结论:超高分子量聚d,l乳酸生物相容性良好,用其制作小夹板、螺钉行骨内固定安全有效,体内降解时间适宜临床应用。
聚乳酸生物相容性良好已为较多的动物实验及临床应用研究所证实。其中,聚l乳酸(poly l-lactic acid, plla)因合成的分子量可高达百万以上,机械性能较好而较多地应用于骨内固定的动物及临床实验研究［1,2］。但由于所用plla夹板、螺钉降解缓慢,可引起迟发性无菌性炎症反应,临床应用受到限制［2］。而以往合成的聚d,l乳酸(poly d,l-lactic acid, pdlla)分子量较低,机械强度差,以其制作的夹板、螺钉等内固定装置不能维持骨段的稳定和支撑至骨段完全愈合,研究较少［3］。本文报道利用超高分子量pdlla制作小夹板、螺钉,通过对狗颧弓骨折行骨内固定的实验研究,观察超高分子量pdlla小夹板、螺钉植入体内后的组织学反应和降解过程。
1 材料和方法
1.1 实验材料
实验用pdlla小夹板、螺钉的制作见参考文献［4］。
1.2 实验方法
实验方法见参考文献［4］,术后观察实验动物伤口愈合情况,并分别于术后1、2、3、6、12月分批处死动物获取标本,每批各处死2只动物。对标本进行大体解剖学观察,组织切片光镜观察。收集标本中的pdlla材料,清洗干燥后称重并测定分子量。
2 结 果
2.1 活体观察
术后当日可正常活动及进食,实验侧和对照侧在术后3～4天伤口局部均有轻度肿胀,未见伤口感染及异物排斥反应,术后1周拆线时均见伤口无红肿,愈合良好,颧弓形态正常;术后各观察时间均无异常发现。
2.2 大体解剖学观察
植入后1月,pdlla及钛夹板周均形成明显包膜包裹夹板、螺钉,包膜较厚,但包膜及其周围组织无明显充血、水肿;对照侧除术后1月时软组织有轻度炎症反应,包裹夹板的包囊一直存在,术后软、硬组织反应与实验侧基本相同。
2.3 组织学观察
术后1月软组织改变,pdlla及钛板周形成致密胶原纤维包囊,囊壁较厚但充血、水肿已不明显,有少许淋巴细胞、巨噬细胞;术后2月,包囊壁胶原纤维层减少,囊壁变薄,未见充血及血管扩张,淋巴细胞、巨噬细胞少见;术后3、6月,包囊壁薄,无血管扩张,淋巴细胞、巨噬细胞罕见。术后第12月,实验侧包囊消失,而对照侧包囊壁同术后3、6月时。术后12月,对照侧植入物及包囊明显可见,包囊壁较薄。术后第1、2、3、6月,实验侧在偏振光显微镜下可见包裹pdlla板的囊壁数层胶原纤维之间有散在、大小不等的金黄色颗粒,大者为淋巴细胞的数倍,小者与淋巴细胞相近,术后12月消失,推测可能是高分子聚乳酸降解的次级产物——小分子量聚乳酸,并逐渐降解成乳酸单体而消失。对照侧各期均未见这种颗粒。术后各期硬组织的变化与普通骨折愈合过程无显著差异,pdlla小夹板、螺钉对骨折愈合过程无不良影响(表1)。术后12月,对照侧植入物及包囊明显可见,包囊壁较薄。
表1 超高分子量pdlla小夹板螺钉内固定后
软硬组织反应
术后观察时间
(月)
软组织炎症
包囊
骨折线
骨愈合
1
不明显
形成无积液
无骨痂覆盖
纤维愈合
2
无
壁薄无积液
部分消失
部分骨性
3
无
壁薄无积液
基本消失
骨性愈合
6
无
壁薄无积液
消失
骨性愈合
12
无
消失
消失
骨性愈合
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责任编辑：姚红祥
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