超高分子量聚D L乳酸小夹板螺钉行颧弓骨折内固定的动物实验研究

　　1.2 实验动物

　　华西医科大学动物实验中心提供本地健康杂种狗10只,无头颈部外伤,雌雄不限,体重18～20 kg,狗龄1～2岁。

　　1.3 方法

　　1.3.1 研究方法与观察时间 利用狗颧弓为双侧对称性骨的特点,采用自身对照研究方法,将左侧颧弓作实验侧,右侧作对照侧。实验侧采用PDLLA 4孔小夹板、螺钉作颧弓骨折内固定,对照侧采用4孔钛小夹板、螺钉作颧弓骨折内固定。分别于术后1、2、3、6、12月分批处死动物获取标本,每批各处死2只。对标本采用大体解剖学观察、X线摄影观察;组织切片光镜观察,以及四环素活体骨组织标记、荧光显微镜观察。

　　1.3.2 骨折模型的建立与内固定 在全麻下于颧弓上方2 cm处作长5～6 cm切口,向下分离暴露颧弓,于颧弓中段及根部用高速金刚砂片从外侧切开骨皮质,用特制骨折钳折断颧弓,使中段骨折线完全折断分离,根部骨折线呈青枝状骨折,并使折断骨块向内侧移位,形成颧弓凹陷性骨折模型。然后采用骨膜剥离器撬起骨折断端,复位后于颧弓中段骨折处外侧钻孔,分别用PDLLA、钛小夹板螺钉行内固定。分层缝合伤口,术后肌注青霉素抗感染,80万单位,每天2次,共3天。

　　2 结 果

　　2.1 大体解剖学结果

　　实验侧术后各个时期骨折愈合情况及PDLLA小夹板、螺钉稳定情况(表1)。颧弓形态完全恢复,植入部位无明显突起,与实验侧相比,对照侧骨断端复位固定后的骨段稳定性、骨折线及骨愈合情况与实验侧无明显差异,但钛小夹板、螺钉在术后各期均稳固,形态质地亦无明显变化,而实验侧PDLLA小夹板、螺钉至术后2月开始见松动,术后3月时明显松动,且部分脆裂;术后6月时崩解成大小不一颗粒,12月时完全消失。

表1 实验侧骨折愈合情况大体解剖学结果

术后观察

　　时间(月)
 骨断端稳定性 骨折线 骨愈合情况 板钉稳定性
1 稳定无移位 无骨痂覆盖 纤维愈合 稳定
2 稳定无移位 部分消失 部分骨性愈合 部分轻度松动
3 稳定无移位 基本消失 骨性愈合 松动部分脆裂
6 　 消失 骨性愈合 崩解为颗粒
12 　 消失 骨性愈合

　　2.2 X线摄片

　　实验侧PDLLA夹板、螺钉X线片呈非阻射影,术后1月时骨折线、螺钉固定孔明显可见;术后2月骨折线部分消失,骨孔仍明显;术后3月骨折线基本消失,但骨密度明显低于邻近骨组织,骨孔模糊;术后6、12月骨折线、骨孔完全消失,骨密度与邻近骨组织无异。对照侧金属钛夹板、螺钉X线片呈阻射影,清晰可见,术后骨折线变化情况基本同实验侧。

　　2.3 显微镜观察

　　骨折断端硬组织改变在术后第1月,可见骨断端间有大量成束状排列的胶原纤维,骨断端附近可见少许散在新生骨小梁,在荧光显微镜下可见该新生骨小梁表面沉积的新骨较少;术后2月,可见新生骨小梁将骨断端间隙完全充满,但骨小梁稀疏、细长、排列紊乱,中间有大量束状胶原纤维、成纤维细胞、成骨细胞以及软骨细胞,亦可见少量淋巴细胞、巨噬细胞;荧光显微镜下可见新生骨小梁表层有四环素荧光带沉积。术后3月,骨折间隙已由新生骨小梁连接,骨小梁间间隙变小,骨小梁融合成板状,骨小梁内可见少量哈弗氏管状系统。术后6月,骨小梁进一步改建融合成致密板状骨,排列方向与邻近骨皮质一致。术后12月见骨小梁改建与骨重建完成。上述过程对照侧与实验侧基本一致。

3 讨 论

　　3.1 PLLA、PDLLA的骨内固定

　　目前应用于骨内固定研究最多的是PLLA,因其呈结晶型,分子量可高达百万以上,机械强度较高,以其制作的夹板、螺钉等骨内固定装置足够支撑和维持骨断端的稳定,应用于颅面畸形矫治截骨块固定、颌骨及颧骨骨折固定等获得良好临床效果［2～4］,然其体内降解时间较长,可达3年以上,已有报道观察到出现异物反应［4］,术后3年,在植入部位出现迟发性无菌性炎症反应。临床应用价值受到质疑。PDLLA为非结晶型,有报道应用PDLLA制作夹板行兔股骨骨折内固定失败,可能与其分子量、分子空间结构等有关［6］。作者利用分子量60万kD的PDLLA制作夹板用于狗下颌骨、颧弓骨折内固定,短期观察获得良好固定效果,术后7个月未见任何不良反应［5］。本研究在此基础上对颧弓凹陷性骨折进行内固定实验,PDLLA小夹板、螺钉对颧弓凹陷性骨折具有良好 的固位作用,体内降解时间少于12月,其降解速度明显快

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