于宁 王彦生
羊膜载体复合膜缓释系统的实验研究
于宁 王彦生
目的研究羊膜载体复合膜缓释系统对骨髓炎的治疗作用。方法30只纯种新西兰大耳白兔制成骨髓炎模型, 随机分为对照组和观察组, 各15只。对照组模型给予局部应用抗生素进行治疗,观察组模型给予羊膜载体复合膜缓释系统中应用抗生素进行局部治疗, 对比观察两组模型的治疗效果。结果建立模型前两组兔体质量比较差异无统计学意义(P>0.05);建立模型8周, 对照组兔体质量下降较多, 观察组兔体质量显著高于对照组(P<0.05)。两组兔骨培养感染细菌均为金黄色葡萄球菌, 对照组兔骨培养细菌感染均为阳性, 阳性率为100%, 细菌计数为(8.4±3.7)×107;观察组中9只骨培养细菌感染为阳性, 阳性率为60%, 细菌计数为(4.2±2.8)×105。两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。结论与局部应用抗生素相比, 羊膜载体复合膜缓释系统对骨髓炎的治疗作用较好。
羊膜载体复合膜缓释系统;骨髓炎;实验研究
慢性骨髓炎的病情复杂, 病情也较长, 容易并发病理性骨折、骨缺损及慢性窦道等, 手术的失败率及感染复发率较高, 临床治疗较为棘手, 也是国内外骨科医生及研究领域多年来探索的一个难题[1]。近年来开放性骨折的发病率逐年上升[2], 慢性骨髓炎的发病率也有所上升。骨感染与骨缺损同时存在, 相互影响, 治疗既要修复缺损, 又需治疗感染[3]。本研究就羊膜载体复合膜缓释系统对骨髓炎的治疗作用进行实验研究和探讨, 现报告如下。
1.1 骨髓炎模型制备 选取30只健康清洁的纯种新西兰大耳白兔, 雌雄不限, 体重1.1~1.5 kg, 常规麻醉、消毒后, 于实验白兔的右侧膝关节上3 cm处注射金黄色葡萄球菌菌液, 诱导制备成股骨骨髓炎模型, 后随机分为对照组和观察组, 各15只。
1.2 羊膜载体复合膜制备 取新鲜的牛羊膜, 用磷酸盐缓冲液(PBS)冲洗3次, 去除血迹和污渍, 0.2%戊二醛交联15 min, 0.5%的十二烷基磺酸纳水浴振荡器内消化过夜, 0.25胰蛋白酶水浴振荡器内消化3 h, PBS洗3次后冷冻干燥备用。用1%的明胶和1%的壳聚糖制成明胶壳聚糖缓释降解复合凝胶液,配置时加入庆大霉素药物溶液。将凝胶液平铺于羊膜上, 塑形、冷冻干燥后备用。
1.3 方法 将两组模型白兔, 用1%的异戊巴比妥纳(30 mg/kg)进行腹腔注射麻醉, 麻醉生效后进行局部备皮、消毒、铺无菌手术巾;切开大腿皮肤, 逐层切开皮肤、皮下组织、筋膜组织、充分显露窦道冰切除;根据X线片测出炎性髓腔的长度及宽度, 沿其纵轴用骨刀切开一次皮质(一般不超过管状骨周径的1/3);摘除死骨, 彻底清除死腔内脓苔, 并刮除髓腔内的炎性肉芽组织, 至骨面有少量渗血为止;再用0.1%碘伏浸泡死腔5 min后, 用生理盐水冲洗, 然后用干纱布填塞。对照组给予局部应用抗生素进行治疗, 取出干纱布后, 于死腔内注入庆大霉素溶液, 不留空隙, 缝合皮肤。观察组模型给予羊膜载体复合膜缓释系统中应用抗生素进行局部治疗, 根据死腔容积大小选取制备好的含有庆大霉素的羊膜载体复合膜体积, 并将羊膜载体复合膜剪成锯末状碎块备用, 加固化剂并调成糊状, 取出死腔内的干纱布, 加入羊膜载体复合膜, 注意不留空隙, 后缝合皮肤。术后将两组白兔分笼饲养。
1.4 观察指标 于建立模型前及建立模型后8周测量兔体质量, 并于8周后处死动物, 并取出整个右侧股骨, 于无菌操作下用尖嘴咬骨钳咬碎股骨, 并用研钵及研棒研碎, 取骨粉进行骨培养, 计算骨培养细菌感染率及细菌计数。
1.5 统计学方法 采用SPSS17.0统计学软件对数据进行统计分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示, 采用t检验;计数资料以率(%)表示, 采用χ2检验。P<0.05表示差异具有统计学意义。
2.1 两组兔建立模型前后兔体质量变化情况 对照组兔建立模型前的兔体质量为(1.43±0.08)kg, 建立模型8周(1.09± 0.05)kg;观察组兔建立模型前的兔体质量为(1.44±0.09)kg,建立模型8周(1.27±0.06)kg。建立模型前两组兔体质量比较 差异无统计学意义(P>0.05);建立模型8周, 对照组兔体质量下降较多, 观察组兔体质量显著高于对照组(P<0.05)。
2.2 两组模型骨培养细菌感染情况及细菌计数 两组兔骨培养感染细菌均为金黄色葡萄球菌, 对照组兔骨培养细菌感染均为阳性, 阳性率为100%, 细菌计数为(8.4±3.7)×107;观察组中9只骨培养细菌感染为阳性, 阳性率为60%, 细菌计数为(4.2±2.8)×105。两组比较, 差异具有统计学意义(P<0.05)。
羊膜载体复合膜, 不但具有支架载体的功能, 并且含有纤维黏连素(FN)、层黏连素(LN)和Ⅳ型胶原等, 可以促进种子细胞黏附、运动和分化等重要生命功能的一种特殊蛋白分子。本研究就羊膜载体复合膜缓释系统对骨髓炎的治疗作用进行实验研究和探讨, 显示羊膜载体复合膜缓释系统在骨髓炎的治疗中, 具有更好的效果, 抗菌效果更好[4]。
综上所述, 与局部应用抗生素相比, 羊膜载体复合膜缓释系统对骨髓炎的治疗作用较好。
[1]汤善华, 靳安民, 吕仁发, 等.纳米羟基磷灰石/硫酸庆大霉素缓释系统的制备及体内释放实验.中国组织工程研究与临床康复, 2007, 11(18):3573-3576.
[2]韦冰丹.感染性骨不连的治疗进展.医学综述, 2009, 15(14): 2161-2162.
[3]余升华, 胡汉生, 范震波, 等. ARBX与RBX治疗感染性骨缺损的实验对比.广州医学院学报, 2013, 41(2):43-46.
[4]王冰, 钟伟, 刘儒森.羊膜载体复合膜负载骨髓间充质干细胞促愈创面的研究.潍坊医学院学报, 2010, 32(3):202-204.
10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2015.19.211
2015-04-29]
沈阳医学院科技(项目编号:20141008)
110024 沈阳医学院附属中心医院手外科
王彦生