组合磁场联合多孔BCP人工骨在兔腰椎后外侧融合模型中的研究

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目的:通过组合磁场(Combined Magnetic Fields, CMF)联合多孔双相磷酸钙(Biphasic Calcium Phosphate, BCP)人工骨在兔腰椎后外侧融合(Poster lateral Lumbar Fusion, PLF)模型中的实验研究,以期了解CMF对其融合和成骨的影响。方法:采用家兔制作双侧L5/6横突间植骨融合模型,把32只成年兔随机分成4组(治疗组:G1组:CMF+自体髂骨;G2组:CMF+BCP;G3组:安慰剂+自体髂骨;G4组:安慰剂+BCP)。术后1周开始CMF治疗,8周后安乐死处死实验动物。检测评估:1、CT扫描、Minics10.1软件分析:(1)二维:计算植入物与脊柱整合率;分别测量各组植入物的灰度值。(2)三维:分别测量新骨组织和残留BCP的容积、体表面积。2、组织学分析:(1)对脊柱骨融合评分,计算融合率。(2)计算新生骨面积百分比及骨细胞计数。结果:(1)植入物与脊柱整合率:G1<G2/G3<G4组,均有统计学意义(P<0.05);G2与G3组相比,无统计学差别(P>0.05);析因分析结果显示CMF治疗组显著高于安慰剂组(P<0.05)。(2)灰度值测定:G1>G3(P<0.05),G2与G4比较无统计学差别(P>0.05);CMF治疗组与安慰剂组对比无统计学差异(P>0.05)。(3)G1组BCP新生骨组织的容积、体表面积均分别大于G3组(P<0.05),G2组新生骨组织的容积及体表面积均分别高于G4(P<0.05);CMF治疗组对骨组织容积及体表面积的均有显著提高(P<0.05)。(4)G2组残留BCP容积及体表面积分别与G4相比,均无统计学差别(P>0.05)。(5)融合评分:G1、G2、G3组均显著高于G4组(P<0.05),余各组之间比较差别无统计学意义(P>0.05);析因分析结果显示CMF治疗能显著提高融合评分(P>0.05)。(6)融合率:G1组融合率显著高于G4组(P<0.05),其它各组间融合率差别没有统计学意义(P>0.05);CMF治疗与安慰剂组比较能显著提高融合率(P<0.05)。(7)骨细胞计数:G1组骨细胞计数显著高G3(P<0.05),G2组显著高于G4组(P<0.05);CMF治疗组显著高于安慰剂组(P<0.05)。(8)成骨面积百分比:G1组显著高于G3组(P<0.05),G2组显著高于G4组(P<0.05),CMF治疗组显著高于安慰剂组(P<0.05)。结论:(1)CMF能显著促进自体骨在PLF中的融合和成骨。(2)CMF能显著改善BCP在PLF中的融合及成骨作用。(3)CMF是脊柱融合术后一种安全、有效的辅助治疗方法。(4)CMF联合多孔BCP人工骨为临床应用提供了新的思路。
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