探討α2巨球蛋白和骨保護素對骨-腱愈合的影響.pdf

1、目的:探討α2巨球蛋白(α2-macroglobulin,α2EMG或AMG)和骨保護素(Osteoprotegerin,OPG)在膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶重建術(shù)后骨腱愈合過程中的促進作用。
　　 方法:將36只成年新西蘭白兔隨機分成ABC三組,手術(shù)均取雙膝關(guān)節(jié)前叉韌帶模型各組間做隨機對照。首先采用濃度為0.6％戊巴比妥鈉進行麻醉,給藥劑量為2ml/kg,將白兔仰臥位固定于實驗臺上,膝關(guān)節(jié)應(yīng)用0.5％利多卡因局部浸潤麻醉輔助。然后在實驗

2、兔后腿做一長約3cm的膝正中切口,鈍性分離皮下組織,通過膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)支持帶做一個前內(nèi)側(cè)切口,將髕骨向外側(cè)脫位,充分暴露前交叉韌帶并完全切除。在脛骨上打一條直徑約2.0mm的骨隧道,隧道起于內(nèi)側(cè)副韌帶脛骨前方,止于脛骨髁間棘上前交叉韌帶起始處。在股骨上打一條直徑相同的骨隧道,起于股骨髁間窩中線處,止于外側(cè)副韌帶股骨起點的上方,分離股骨內(nèi)側(cè)肌群找到半腱肌,并于肌腱與肌腹交界處切斷,修整半腱肌肌腱并將其自內(nèi)側(cè)副韌帶的淺層穿經(jīng)脛骨及股骨隧道,于屈

3、膝位拉緊,最終縫合于外側(cè)副韌帶上。對側(cè)關(guān)節(jié)做相同處理。對A組膝關(guān)節(jié)股骨及脛骨骨隧道內(nèi)分別注入濃度為50ng/ml的α2巨球蛋白0.15ml,B組膝關(guān)節(jié)股骨及脛骨骨隧道內(nèi)分別注入濃度為50ng/ml骨保護素0.15ml,C組膝關(guān)節(jié)內(nèi)不注入任何物質(zhì)。沖洗關(guān)節(jié)腔及手術(shù)切口,逐層縫合,敷料包扎。術(shù)后允許試驗兔在籠中活動。分別于術(shù)后第3、6、12周將各組處死4只實驗動物,于膝關(guān)節(jié)上、下4cm斷股骨和脛骨得到完整的膝關(guān)節(jié)標本,通過結(jié)合面病理組織學切

4、片及力學實驗觀察交叉韌帶重建術(shù)后骨.腱之間愈合情況:1.組織學切片采用He.Masson染色,觀察骨-腱界面的組織學變化；2.離斷膝關(guān)節(jié)標本上除前交叉韌帶外的所有組織聯(lián)結(jié),離斷后將脛骨端及股骨端分別固定于力學試驗儀牽拉臺兩端,以5.0mm/s的拉力進行牽拉試驗至肌腱從骨隧道中脫出,并記錄肌腱從骨隧道中脫出時的加載負荷,此時的牽拉力為骨-腱結(jié)合面所能承受的最大牽拉力。實驗數(shù)據(jù)均采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件包進行統(tǒng)計學處理。
　　

5、結(jié)果:一般情況:術(shù)后1只動物左側(cè)膝關(guān)節(jié)于術(shù)后第4天出現(xiàn)明顯紅腫,傷口滲出,經(jīng)過傷口換藥,青霉素20萬單位每日皮下注射于術(shù)后第10天,傷口情況好轉(zhuǎn),基本恢復正常。其余動物飲食情況良好,術(shù)后早期有輕度跛行,術(shù)后一周基本恢復正常。組織形態(tài)學方面:術(shù)后3周的標本顯示:A組的結(jié)合面間可見部分軟骨細胞增生,骨小梁周圍有成骨細胞增生。B組的骨隧道與肌腱結(jié)合面間可見軟骨細胞并逐漸鈣化成骨,原有骨小梁周圍有大量成骨細胞增生。C組顯示移植腱周圍僅有大量細胞

6、外膠原纖維生成,呈不規(guī)則結(jié)構(gòu),偶爾可見膠原纖維與骨隧道的連接。術(shù)后6周標本顯示:A組的結(jié)合面間有部分新骨生成,組織中含有部分成骨細胞和軟骨細胞。B組的骨隧道與肌腱結(jié)合面可見新骨生成,組織中含有較多成骨細胞,移植腱與新生骨部分形成纖維軟骨連接。C組的骨隧道與肌腱結(jié)合面間有大量纖維組織增生和成纖維細胞形成纖維帶。術(shù)后12周標本顯示:A組的結(jié)合面間有大量新骨生成,大部分腱-骨間呈連續(xù)性纖維軟骨連接。B組的骨隧道與肌腱結(jié)合面間幾乎全部有新骨生成

7、,骨-腱間呈連續(xù)性纖維軟骨連接,形成類似正常的韌帶止點結(jié)構(gòu)。C組的骨隧道與肌腱結(jié)合面間僅見少量新骨的生成,骨-腱結(jié)合面間可見部分肌腱與周圍骨組織呈纖維軟骨連接。在生物力學方面:第3周時ABC三組的力學結(jié)果分別為14.60±1.49N、15.03±1.57N、13.99±1.40N,力學試驗結(jié)果進行多個獨立樣本比較的秩和檢驗,差異無統(tǒng)計學意義(P=0.269)。進一步進行兩兩比較,差異均無統(tǒng)計學意義。6周時力學試驗三組的力學結(jié)果分別為19

8、.34±1.68N、23.92±1.24N、16.42±1.53N,力學試驗結(jié)果進行多個獨立樣本比較的秩和檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.002)。進一步進行空白對照組與α2巨球蛋白比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)?？瞻讓φ战M與骨保護素比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。α2巨球蛋白與骨保護素比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。12周后力學試驗三組的力學結(jié)果分別為41.25±1.78N、45.31±1.67N、34.

9、41±1.48N,力學試驗結(jié)果進行多個獨立樣本比較的秩和檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.009)。進一步進行空白對照組與α2巨球蛋白比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。空白對照組與骨保護素比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。α2巨球蛋白與骨保護素比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
　　 結(jié)論:對膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶重建術(shù)后骨腱愈合研究的結(jié)果顯示:膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶重建術(shù)后骨腱界面加入α2巨球蛋白、骨保護素,經(jīng)過組織