PRG凝胶在兔LARS人工韧带重建前交叉韧带术后骨韧带愈合中的应用及安全性研究
2019-12-27朱艳玲
朱艳玲
广东省佛山市第五人民医院外一科,广东 佛山 528211
关节镜下前交叉韧带(Anterior Cruciate Ligaments,ACL)重建术是临床上常用的治疗广泛,广泛用于ACL损伤、纠正膝关节不稳及延缓膝关节退行性病变中。手术过程中常用的移植物包括:自体肌腱、同种异体肌腱、人工韧带等。自体骨虽然能满足临床治疗需要,但是远期疗效欠佳,并发症发生率较高;而同种异体肌腱则受到取材的影响,导致异物排斥反应发生率较高,容易增加感染传染性疾病发生率。而前交叉韧带则能恢复膝关节稳定性、功能,避免关节及其他结构继发性损伤[1]。因此,手术过程中选择合适的移植物对提高生物相容性、可靠的力学性能具有重要的作用。临床研究表明[2]:在富血小板血浆中加入激活剂后能形成胶冻状半固体,其主要结构为纤维蛋白网和血小板等,能通过脱颗作用,释放多种对细胞趋势、增殖及多向分化作用的生长因子。因此,本文以病例随机对照展开,探讨PRG凝胶在兔LARS人工韧带重建前交叉韧带术后骨韧带愈合中的应用效果,报道如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料选择家兔30只作为对象,所有家兔均完成前交叉韧带动物模型建立,随机数字表分为对照组(n=15)和观察组(n=15)。入组健康成年家兔检疫合格,雌雄不限,体重(2.5~3.6)kg,平均(2.94±0.56)kg。动物合格证号:SCXK-(吉)2007-0003,所选动物均由医学动物实验中心提供,健康成年家兔常规饲养,自由摄食、饮水,光照12h,建模前12h禁食。
1.2 仪器与设备本研究中所需仪器、设备及试剂见表1。
表1 仪器与设备
1.3 方法所有家兔均完成前交叉韧带动物模型建立:①手术入路。采用单侧膝关节髌旁内侧入路,逐层切开到关节腔,切除髌下脂肪,充分暴露前交叉韧带胫骨部位。对照组仅植入LARS人工韧带,观察组在对照组基础上联合PRG凝胶治疗,将上、下止点之间全部韧带组织、表面覆盖滑膜组织切除;②建立胫骨隧道。选择胫骨平台内、外侧8mm作为进入点,以交叉韧带足印后方内侧踝间嵴前侧作为手术出口,借助LARS人工韧带专用胫骨定位器完成定位,给予克氏针1.8mm构建隧道,采用LARS人工韧带专用平头空心钻沿着克氏针钻完成胫骨隧道构建[3];③确定股骨隧道。结合家兔情况在踝间窝后方5mm部位,在10:30~11:00部位保持膝关节90°屈曲,利用克氏针将股骨钻通,沿着克氏针方向依次切开皮肤,套入LARS人工韧带,并完成软组织、股骨骨皮质分离,构建股骨隧道[4]。④LARS人工韧带的安装。上述手术操作完毕后,利用LARS人工韧带将LARS人工到从胫骨隧道传入,并从股骨隧道穿出,利用引导钢丝将LARS从胫骨隧道向股骨隧道拉出,结合每一位家兔情况调整关节腔内韧带纤维长度,保持自由纤维旋转。手术完毕后利用LARS金属钛固定螺钉进行固定,切除多于的人工韧带。
1.4 观察指标①扫描电镜观察纤维组织。两组家兔处理30个月后取韧带植入部位,放置在3%甲醛溶液中,连续进行48h固定,经蒸馏水冲洗后放置在CO2临界点干燥易的压力腔内完成干燥,喷金后扫描电镜下观察组织形态[5]。②组织学。两组家兔处理30个月后取韧带植入部位,放置在3%甲醛溶液中,连续进行48h固定,石蜡包埋后制备5um切片,行HE染色[6]。③安全性。记录两组家兔治疗过程中安全性。
1.5 统计分析采用SPSS18.0软件处理,计数资料采用[例(%)]表示,进行χ2检验;计量资料采用(±s)表示,进行t检验,P<0.05差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组扫描电镜观察纤维组织比较两组家兔均完成手术治疗,且扫描电镜下均可见明显致密的纤维组织,观察组LARS人工韧带表面覆盖较多自体组织,且高放大倍率下可见人工韧带自体纤维组织紧密、均匀排列;而对照组自体纤维组织相对较少,排列缺乏规律性,见图1。
图1 两组扫描电镜结果(×200)
2.2 两组组织学结果比较两组处理30个月后,两组LARS人工韧带关节腔内游离的部分与骨隧道内部均被自体组织包绕,且多为长梭形排列,存在少许纤维组织;HE染色下观察组排列具有一定的规律性,存在少许毛细血管浸润生长,未见坏死组织;对照组排列缺乏规律性,可见少许坏死组织,见图2。
图2 两组HE染色比较(×100)
2.3 两组安全性比较两组家兔手术后切口未见感染,家兔均未出现发热症状,切口良好,膝关节无肿胀、积液;术后3周家兔均能正常负重行走,步态、步速正常。
3 讨论
前交叉韧带重建是前交叉韧带断裂主要方法,通过手术能完成韧带的重建,但是术后并发症发生率较高,难以达到预期的修复效果[7]。本研究中,以家兔作为对象,借助LARS人工韧带完成前交叉韧带重建,并给予PRG凝胶进行干预,结果表明:家兔经PRG凝胶干预后活动度恢复正常,且术后4周能爬坡,是相对理想的治疗方法。PRG凝胶最早于1984年由国外学者从血浆中提取获得,且经激活后能诱导血小板释放多种生长因子[8]。国内学者[9]对PRG成分进行分析,结果表明:PRG中含有机体损伤修复所需的多种生长因子,包括:血小板衍生生长因子、血管内皮生长因子及成纤维细胞生长因子的。本研究中,将PRG用于兔LARS人工韧带重建前交叉韧带术后骨韧带愈合中有助于促进家兔韧带部位修复,能获得良好的修复效果。本研究中,两组家兔均完成手术治疗,且扫描电镜下均可见明显致密的纤维组织,观察组LARS人工韧带表面覆盖较多自体组织,且高放大倍率下可见人工韧带自体纤维组织紧密、均匀排列;而对照组自体纤维组织相对较少,排列缺乏规律性。国内学者研究表明:在PRG中加入促凝剂后,不仅能激活血小板释放大量生长因子,亦可激活纤维蛋白使其形成具备三维网状结构的凝胶,更加有助于细胞的增殖、分化及黏附,从而发胡良好的生物学作用[10]。本研究中,两组处理30个月后,两组LARS人工韧带关节腔内游离的部分与骨隧道内部均被自体组织包绕,且多为长梭形排列,存在少许纤维组织;HE染色下观察组排列具有一定的规律性,存在少许毛细血管浸润生长,未见坏死组织;对照组排列缺乏规律性,可见少许坏死组织。
综上所述,将PRG凝胶用于兔LARS人工韧带重建前交叉韧带术后骨韧带愈合中能促进纤维组织诱导能力,可促进骨组织愈合,安全性较高,值得推广应用。