梯度复合HA/ZrO2多孔支架材料在松质骨缺损应用的实验

摘要

目的 评估新型梯度复合HA/ZrO2(羟基磷灰石/二氧化锆)多孔支架材料在修复比格犬椎体骨缺损的效果.方法 (1)采用泡沫海绵体浸渍成型法、联合梯度复合及高温烧结法制备新型梯度复合HA/ZrO2多孔支架材料;(2)将18只普通级比格犬(体重10～13 kg、5～8月龄、雌雄不拘)随机分成2组(A组12只、B组6只),通过手术复制椎体骨缺损模型,A组予以植入梯度复合HA/ZrO2多孔支架材料、B组植入自体髂骨;(3)术后进行影像学检查、形态学观察及生物力学测试,并比较新型梯度复合HA/ZrO2多孔支架材料与自体髂骨对修复比格犬椎体缺损的效果.结果 (1)新型HA/ZrO2多孔支架材料孔隙率为25 ppi(每英寸25个孔)、孔隙均匀,孔径为100～300 μm.(2)术后6周、12周、24周X线影像学观察显示:A组,随着术后时间延长,新型梯度复合HA/ZrO2多孔支架材料植入术后骨痂生成逐渐增多、植入材料与宿主骨之间的界线逐渐模糊,至术后24周,人工材料与自体新生骨融为一体;B组,在术后6周显示移植骨的吸收与塑形,至术后24周移植骨与自体骨完全融合,无明显界限.(3)组织形态学显示:支架材料孔隙内骨量随着术后时间延长逐步增加,部分材料降解、被新生骨替代.(4)生物力学测试:术后24周极限抗压试验,两组比较无明显统计学差异(P＞0.05).结论 新型梯度复合HA/ZrO2多孔支架材料可诱导骨组织长入孔隙内部、促进松质骨缺损愈合,有望在未来的研究中,广泛应用于松质骨缺损的治疗.