富血小板血浆及浓缩生长因子和微纳米3D复合支架修复兔桡骨缺损的比较

摘要

背景:近年来,富血小板血浆、浓缩生长因子和3D打印的纳米级羟基磷灰石支架成为骨移植的热门研究材料,目前这些材料的研究方向较分散,现有研究中鲜有针对大段骨缺损的治疗且缺乏不同类型材料的比较,因长骨干的主要成分为皮质骨,其愈合更具挑战。目的:通过实验评估和比较富血小板血浆、浓缩生长因子和微纳米3D复合支架对骨缺损愈合的影响。方法:纳入32只新西兰大白兔,制备桡骨15 mm骨缺损模型,根据不同移植物随机分为4组:空白组(不做处理)、富血小板血浆组(富血小板血浆)、浓缩生长因子组(浓缩生长因子)和3D复合支架组(微纳米3D复合支架),每组8只。术后第1天及第6,12周行X射线检查,在术后12周先行行为学观察,之后取兔尺桡骨标本行Micro CT扫描,对比骨密度和骨体积分数,最后将骨标本切片后显微镜下观察。结果与结论:①富血小板血浆组、浓缩生长因子组和3D复合支架组均有不同程度的新骨形成,行为学观察差异较小;而空白组基本无新骨形成,术后12周均出现明显的跛行;②在术后6,12周的X射线成像上各干预组要优于空白组,而各干预组之间对比灰度值差异也较明显,但富血小板血浆组和浓缩生长因子组在12周未见明显差异;③术后12周富血小板血浆组和浓缩生长因子组在骨密度和骨量对比上无显著差异,但各参数均优于3D复合支架组;④提示富血小板血浆和浓缩生长因子无疑能促进早期新骨形成,且两者在长远影响中无明显差异;由羟基磷灰石制作的无机材料支架难以完全促进骨缺损愈合,需加入其他有机成分改善其性能才能发挥最大的成骨效能。