不同剂量万古霉素与髂骨植骨混合对腰椎融合动物模型生物力学的影响

摘要

目的 比较不同剂量万古霉素与髂骨植骨混合对腰椎融合动物模型生物力学的影响,筛选出万古霉素与髂骨植骨的最佳混合比例.方法 选择健康成年雄性新西兰大白兔78只,采用随机数字表法选取6只纳入正常组;根据混合万古霉素的剂量,另外72只采用随机数字表法分为模型组、万古霉素125 mg组、万古霉素250 mg组和万古霉素500 mg组,每组18只,分别采用0、125、250、500 mg万古霉素与自体髂骨植骨颗粒(2 g)混合进行L5～L6节段双侧横突间植骨后外侧融合,术后每日肌肉注射青霉素160万U,连续3 d.术后4、8、12周,正常组各处死2只,模型组、万古霉素125 mg组、万古霉素250 mg组和万古霉素500 mg组各处死6只.取融合段腰椎组织,检测融合段腰椎组织前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转活动度(ROM)值、最大载荷和弹性模量,并于术后8周对融合段腰椎组织进行组织学和Micro-CT检查.结果 与正常组比较,模型组、万古霉素125 mg组、万古霉素250 mg组和万古霉素500 mg组术后8、12周前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转ROM值均减少,术后4、8、12周最大载荷均增加,弹性模量均减少(均P<0.05).与模型组比较,万古霉素250 mg组和万古霉素500 mg组术后8、12周前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转ROM值均减少,术后4、8、12周最大载荷均减少,弹性模量均增加(均P<0.05).与万古霉素125 mg组比较,万古霉素250 mg组和万古霉素500 mg组术后8、12周前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转ROM值均减少,术后4、8、12周最大载荷均减少,弹性模量均增加(均P<0.05).融合段腰椎组织术后8周组织学检查和Micro-CT影像学表现具有良好的对应关系,结果显示万古霉素250 mg组和万古霉素500 mg组融合效果优于万古霉素125 mg组和模型组.结论 250、500 mg万古霉素与髂骨植骨混合促进了椎体间植入物骨化的进程,融合效果好,具有较好的生物力学稳定性,其最佳混合比例为250 mg万古霉素与髂骨植骨(骨颗粒2 g)混合.