BMP-2复合涂层多孔钛合金试件植入对兔股骨中段骨整合的影响

摘要：

目的 探讨骨形态发生蛋白2(BMP-2)复合涂层多孔钛合金试件植入对兔股骨中段骨整合的影响.方法 构建多孔钛合金试件48件,随机取24件制备BMP-2复合涂层多孔钛合金试件.选择雄性新西兰兔24只,随机分为观察组、对照组,每组12只.对照组双侧股骨植入多孔钛合金试件,观察组双侧股骨植入BMP-2复合涂层多孔钛合金试件.多孔钛合金试件植入4、8周后,每组随机取6只,空气栓塞法处死,右侧股骨Micro-CT断层扫描,获取股骨骨体积分数(BVF)、组织矿物密度(TMD)和骨微观结构指标骨小梁相对体积(TBV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁间隙(Tb.Sp),并测试植入体与股骨结合强度(即拔出多孔钛合金试件时最大拔出力);左侧股骨于低真空扫描电镜下观察植入体-股骨界面骨形成情况,丽春红法染色检测植入体骨长入面积百分比,实时荧光定量PCR法检测植入体-股骨界面骨组织成骨相关基因Runt相关转录因子2(Runx2)、骨钙素(OCN)、成骨细胞特异性转录因子Osterix(Osx)表达.结果 与对照组比较,观察组多孔钛合金试件植入4、8周股骨BVF、TMD、TBV、Tb.Th均显著升高,Tb.Sp均显著降低(P均<0.05).两组多孔钛合金试件植入8周时植入体最大拔出力均显著高于多孔钛合金试件植入4周时,并且观察组多孔钛合金试件植入4、8周时植入体最大拔出力均显著高于对照组同期(P均<0.05).多孔钛合金试件植入4周,对照组植入体-股骨界面有新生骨向植入体边缘生长,骨小梁细小且骨质间有较多空隙,而观察组植入体-股骨界面新生骨较对照组明显增多,骨小梁增粗融合且骨质间的空隙变小;多孔钛合金试件植入8周,对照组植入体-股骨界面可见大量新生骨在植入体表面爬行生长,骨小梁变粗融合且呈规则层状较整齐排列,而观察组植入体-股骨界面新生骨较对照组进一步增多,骨小梁变粗融合且呈规则层状整齐排列现象更加明显,板层骨明显形成,并在植入体与股骨之间形成完整的骨性界面.两组多孔钛合金试件植入8周时植入体骨长入面积百分比均显著高于植入4周时,并且观察组多孔钛合金试件植入4、8周时植入体骨长入面积百分比均显著高于对照组同期(P均<0.05).与对照组比较,观察组多孔钛合金试件植入4、8周植入体-股骨界面骨组织Runx2、OCN、Osx相对表达量均显著升高(P均<0.05);观察组多孔钛合金试件植入8周植入体-股骨界面骨组织Runx2、OCN、Osx相对表达量均显著高于多孔钛合金试件植入4周时(P均<0.05),而对照组多孔钛合金试件植入4、8周植入体-股骨界面骨组织Runx2、OCN、Osx相对表达量比较差异均无统计学意义(P均>0.05).结论 BMP-2复合涂层多孔钛合金试件可促进兔股骨中段新生骨形成和骨长入,改善植入体-股骨界面骨组织微观结构,提高植入体与股骨结合强度,有利于兔股骨中段骨整合.

关键词：关节置换术、骨整合、钛合金试件、骨形态发生蛋白2、新西兰兔

所属期刊栏目：63

分类号：R684(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)

资助基金：陕西省自然科学基础研究计划项目2021JM-573

在线出版日期：2023-05-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：34-39