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同种异体皮质骨横穿钉重建前交叉韧带的实验研究

作　者: 刘畅
导　师: 刘玉杰
学　校:
专　业: 骨外科
关键词: 前交叉韧带骨钉动物羊跟腱材料实验固定材料
分类号: R687
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

目的：研究同异质骨横穿钉（ACBCP）力学特及重建前交叉韧带(ACL)动物实验生物力学、影像学、组织学转归和临床应用可行。方法：第一部分同异质骨横穿钉生物力学研究：采用新鲜深低温冷冻人质骨，加工成4.0mm，长75.0mm质骨钉棒材，进行材料三点抗弯实验、双剪切实验，测ACBCP力学参数，与Rigidfix可吸钉进行了对比研究。以中山羊膝关节为实验模型，采用羊跟腱重建前交叉韧带，实验组采用4.0mmACBCP进行固定；对照组采用3.3mmRigidfix进行固定，在标本上进行单次拔出实验和劳实验。比较组单次拔出实验固定刚度、效载荷和最大载荷；比较组劳实验第1次、30次、200次、400次和1000次循环位移和刚度。第二部分，采用钴-60、环氧乙烷和过氧化氢低温等离三不同消毒法对ACBCP钉进行消毒，为实验组。未经消毒ACBCP为对照组。比较不同消毒法效及对ACBCP力学特影响研究。第三部分，建立了跟腱移采用不同固定重建前交叉韧带动物模型，分别采用山羊ACBCP、Rigidfix和Endobutton(袢长1.5mm)固定法，研究其影像学变化、腱骨愈合和不同固定物与骨界面组织学转归。比较三重建法在不同固定时间（术后即刻、10周、24周）移物单次拔出最大败载荷与刚度。结果：4.0mmACBCP三点弯实验平均最大抗弯载荷为88.008±4.852N，双剪切实验平均最大抗剪切载荷为1236.998±201.940N。3.3mmRigidfix抗剪切平均最大载荷为807.929±110.511N。ACBCP平均最大剪切强度大于Rigidfix，差异有统计学意义,P<0.05。离单次拔出实验ACBCP组刚度为247.116±31.897N/mm，效载荷为867.104±132.856N，最大载荷为1032.243±196.281N。对照组Rigidfix刚度为220.413±51.332N/mm，效载荷为640.935±42.836N，最大载荷为800.568±64.890N。组间比较刚度差别无统计学意义，P=0.179，效载荷、最大败载荷差异有统计学意义，P=0.000；劳实验第1次，30次，200次，400次和1000次循环位移、刚度差别无统计学意义，P>0.05。动物实验无感染案例，ACBCP固定14例标本中3例被宿主新生骨爬行代，无断钉。Rigidfix固定14例中1例发生断钉。10周时ACBCP组，Rigidfix组和Endobutton组单次拔出实验败模均为肌腱移物被固定物切割骨隧道内拔出；24周时三组单次拔出实验败模均为肌腱移物隧道入口处断裂。10周、24周时三组间单次拔出实验最大败载荷、刚度差异无统计学意义，P>0.05。三组动物实验均腱骨愈合，CT显24周时三固定骨道均有扩大，ACBCP组与Rigidfix组隧道扩大具有可比，P>0.05。Endobutton组骨隧道前后、左右扩大大于ACBCP组和Rigidfix组，前后相比差异具有统计学意义，P<0.05；左右差异无统计学意义，P>0.05。结论：同异质骨横穿钉具有好抗折，抗剪切力学特；同异质骨横穿钉具有优于Rigidfix效载荷和最大败载荷，适宜临床对早期功能锻炼要求。同异质骨横穿钉最与宿主骨愈合被吸转变为肉芽组织，转归不影响固定效。

同种异体皮质骨横穿钉重建前交叉韧带的实验研究

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