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1、临床骨科杂志J o u r n a lo f C l i n i c a lO r t h o p a e d i c s2 0 0 8D e e ;1 1 ( 6 ) 5 6 7 实验与临床 不同剂量阿仑膦酸钠对磨损颗粒诱导假体周围骨溶解 的影响 李宏斌1 ,朱振安2 ,毛远青2 ,严盂宁2 ,汤亭亭2 ,侯筱魁2 ,戴魁戎2 摘要:目的观察不同剂量阿仑膦酸钠对磨损颗粒诱导假体周围骨溶解的影响确定其合适剂量方法雄 性s D 大鼠2 4 只,经膝关节将钛合金假体及混合磨损颗粒植入胫骨近端( 双侧) ,随机分为对照组和实验I 、 、组每组6 只,术后对照组每日空腹生理盐水2m l 灌胃;实验I
2、、组每I :t 空腹阿仑膦酸钠灌胃。剂 量分别为0 叭、0 I 、1m r - ( k g d ) ,持续6 周:术后1 2 周处死取材,进行组织学观察及组织形态计量学测定: 结果对照组和实验I 组假体柄周围纤维界膜厚细胞成分多,与纤维界膜连接处新生骨边缘旱虫蚀状,新生 骨对假体的支撑作用较差:实验、组假体柄周围纤维界膜较薄,新生骨与假体1 日J 可见有卣接接触,对假体 有良好的支撑作用二假体周围界膜厚度及面积的形态计量学检测并经统汁学分析显示:对照组与实验I 组、 实验与组间差异无显著性( P 0 0 5 ) ,对照组和实验I 组分别与实验组和实验组I 日J 差异有显著性( P 0 0 5
3、) B u tt h ed i f f e r e n c e w a ss i g n i f i c a n tb e t w e e nt h ec o n t r o lg r o u p t h ee x p e r i m e n t a lIg r o u pa n dt h ee x p e r i m e n t a l I I g r o u pi ns t a t i s t i c s r e s p e c t i v e l y ( P n0 5 ) C o n c l u s i o n s W h e nu s i n gA l e n d r o n a t
4、et op r e v e n tt h ep e r i p r o s t h e t i e a lu s t e o l y s i si n d u c e db y t h ew e a rp a f l i c l e so ft h ea r t i f i c i a lj o i n t ,t h eo p t i m a ld o s ei so 1m g ( k g d ) K e yw o r d s :a l e n d r o n a t e ;w e a 2 “ p a r t i c l e s ;p e r i p r o s t h e t i c a l
5、o s t e o l y s i s 作者单位:1 绍兴市人民医院骨科浙江绍兴3 1 2 0 0 0 2 上海交通大学附属第九人民医院骨科上海2 0 0 0 1 1 作者简介:李宏斌男。博士副主任医师,主要从事关节外科、创伤骨 科研究; 朱振安男博士教授,科主任,博士生导师,主要从事关 节外科研究。 阿仑膦酸钠预防磨损颗粒诱导的假体周围骨溶 解已有许多报道一。4 ,但有无最适剂量,尚未见报 道:本研究通过动物试验对文献中几种常用剂量作 一比较,以获得阿仑膦酸钠预防假体周围骨溶解的 最适使用剂量。 万方数据 5 6 8 临床骨科杂志J o t t r n a lo f C l i n i e
6、a lO r t h o p a e d i c s 2 0 0 8D e t - ;1 1 ( 6 ) 1 材料与方法 1 1 实验动物体重3 0 0 3 5 0 异雄性S D 大鼠2 4 只( 上海交通大学医学院附属第九人民医院实验动 物中心提供,S P F 级) ,随机分成对照组和实验I 、 及组,每组6 只。S P F 级动物房饲养自由进食消 毒颗粒饲料,饮消毒水,室温( 2 3 1 ) 湿度5 6 1 2h 1 2h 间隔照明,定期通风、紫外线消毒? 1 2 假体为特殊定制的S D 大鼠胫骨上端钛合 金( T i - 6 A 1 4 V ) 假体,假体头部口2 5m m 、垂直高度
7、1 5m l T l 。体部口1 5m m 、高度8 51 1 1 1 1 1 ,假体全长为 1 0m m ( 图1 ) 1 3 颗粒的提取与分离收集全髋翻修手术切除 的假体周围组织根据文献 5 提取金属害损颗粒。 由全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪检测为钛 合金颗粒;梯度离心后,经激光粒度仪和扫描电镜检 测颗粒的大小均为0 4 4 “m ,并通过激光粒度仪 将颗粒浓度调整为1 0 9 粒m l ? 聚乙烯颗粒( 由J o h n DD i n g l eV AM e d i c a lC e n t e r 免费赠送) 以1r E I m l 重量体积比进行配制:将卜- 述配制好的聚乙烯颗
8、粒 与钛合金颗粒按9 5 :5 的体积比配成混合磨损颗粒 贮存于一8 0 c | c 备用。 1 4 手术步骤氯胺酮( 3 5m e k g ) 和速眠新 ( 0 3m l k g ) 联合肌肉注射麻醉双下肢剃毛,新洁 尔灭酊消毒,经髌骨旁内侧入路暴露膝关节。口1 5 a m 克氏针在胫骨近端钻一骨隧道用钻头去除口 2 5m m 的软骨柱,清理骨隧道,注入配制好的混合 颗粒0 1I l d ,再植入假体,使假体头部与胫骨上端关 节面相平( 图2 ) ,复位髌骨,3 4 ) 丝线间断缝合关节 囊和皮肤,术后颗粒食物喂养,笼内自由活动。 口 围l假体模拟图 图2 假体实物和植入大鼠腔骨上端的假体
9、1 5 给药术后第2 天起对照组每日空腹生理盐 水2m l 灌胃;实验I 、及组每日空腹阿仑瞵酸 钠( 蒸馏水与片剂的混悬液片剂为杭州默沙东制 药有限公司生产,批号:0 3 0 0 3 ) 2m l 灌胃剂量分别 为0 O l 、0 1 、lm g ( k g d ) 3 0r a i n 岳供食持续6 周: 1 6 组织学观察所有大鼠术后1 2 周过量麻醉处 死取双侧胫骨上段剔净软组织,分别行脱钙和不 脱钙组织学观察? 脱钙组织行石蜡包埋、5p m 切 片、H E 染色观察假体周围组织界膜构成及细咆成 分:不脱钙组织行甲基丙烯酸甲酯包埋,垂直于假 体纵轴水平切片切片均位于假体头部以远2 4
10、m m 处厚度5 0p m ,行甲苯胺蓝染色观察假体周 围界膜厚度、面积及假体与撕生骨之间的接触程度: r 1 7 组织形态计量学采用F r e e M a x3 0 半自动 图像分析软件( 上海交通大学医学院附属第九人民 医院骨科实验室) 测量假体周围界膜厚度及面积相 对值: 1 8 统计学处理采用S A S6 1 2 统计学软件对假 体周围膜厚度及面积作单因素方差分析并进行两 两比较 2 结果 2 1 一般情况动物无术中死亡、骨折及术后感染 发生取材时未发现假体明显移位。 2 2 组织学观察 2 2 1 大体观察纵形剖开胫骨上端见对照组和 实验I 组钛合金假体与周围骨质结合不够紧密容 易分
11、离,界面处见有一层明显的纤维界膜= 实验、 组钛合金假体与周围骨质结合相对较紧密,较难 分离界面处见假体周围由少量纤维界膜和薄层骨 质混合包绕= 2 2 2 光镜观察脱钙组织H E 染色见对照组( 图 3 ) 和实验I 组( 图4 ) 假体柄周围由新生骨和纤维界 膜构成,纤维界膜较厚,与新生骨连接处新生骨边缘 呈虫蚀状细胞成分多界膜大致可分3 层:紧贴假 体处为疏松结缔组织稍外为致密纤维结缔组织,最 外层含有单核细胞、巨噬细胞及异物巨细胞。该界膜 具有明显的侵袭性不脱钙组织的甲苯胺蓝染色见 与纤维界膜连接处新生骨边缘呈虫蚀状新生骨对 假体的支撑作用较差有的甚至对假体无支撑作用 ( 图5 、6
12、) ;脱钙组织H E 染色见实验组及实验 组( 图7 、8 ) 假体柄周围可见有新生骨及较薄纤维界 膜,细胞成分少多为成纤维细胞不脱钙组织的甲 苯胺蓝染色见新生骨与假体间可见有直接接触。对 假体有良好的支撑作用( 图9 、1 0 ) 。 2 3 形态计量学测定结果见图1 1 、1 2 及表1 、2 : 图I1 及表1 为假体周围界膜厚度经完全随机化设 计资料的方差统计分析和均数间两两比较显示,对 万方数据 临床骨科杂志J o u n t a lD ,C l i n i c a lO r t h o p a e d i c s 2 0 0 8D e c ;t l ( 6 )5 6 9 圈3 对照
13、组假体柄周围组织经脱钙后H E 染色可见假体周嗣明显的骨溶解 4 0 0 圈4 实验I 组倜体柄周围组织经脱钙后H E 染色 可见假体周围明显的骨溶解 4 0 0 圈5 对照组甲苯胺蓝染色见假体周围纤维界膜厚,新生骨与假体接触少,新生骨与纤维界膜问呈 虫蚀样改变A :4 0 ;B :x 2 0 0图6 实验l 组甲苯胺蓝染色见假体周围纤维界膜厚新生骨与假体接触少新生骨与纤维界膜间晕虫 蚀样改变A :4 0 ;B :x 2 0 0图7 实验n 组假体柄周围组织经脱钙后H E 染色可见假体周围骨溶解4 :明显 4 0 0 图8 实验 组假体柄周围组织经脱钙后H E 染色可见假体周围骨溶解:明显 4
14、 0 0 图9 实验组甲苯胺蓝染色见假体周围纤维界膜较薄新 生骨与假体间呈点状接触,对版体有明显的支撵作用在某些艮域新生骨与纤维界膜同仍存在自虫蚀样改变A 二4 0 ;B ;2 0 0 圈l O 实验组甲苯胺蓝染色见假体周围纤维界膜较薄新生骨与似体问呈点状接触,对假体有明显的支撵作用A :x 4 0 ;B :2 0 0 表1 假体界膜厚度的均值与标准差及统计学分析结果( n = 6 )表2 假体界膜面积的均值与标准差及统计学分析结果( n = 6 ) 组别: z 5FP 对照 2 ,”16 0 7 9 272 0 6 0 O 0 0 l 实验I t 1 ,8 5 63 0 ,2 7 6 l一
15、一 ,实验1 1 oO 7 1 84 0 1 8 43 一7 实验0 6 5 26 0 2 7 67 一 一 一 ,值与P 值为总模型的方差分析结果;与对照组比较:P 仉0 5 ;与I 组比较:6 P o 0 5 r 值与P 值为总模型的方差分析结果;与对照组比较:尸 0 0 5 :与I 组比较:6 尸 00 5 万方数据 5 7 0 临床骨科杂志J o u r n a lo f C l i n i c a lO r t h c , p a e d S c s2 0 0 8D e c ;I I ( 6 ) 照组与实验I 组间差异无显著性,实验组与组 间差异无显著性而对照组与实验、组间差异有 显
16、著性实验I 组与实验、组间差异有显著性。 图I l 及表2 为假体周围界膜面积,经统计学分析显 示,对照组与实验I 组间差异无显著性实验组与 组间差异无显著性,而对照组与实验、组问差 异有显著性,实验I 组与实验、组间差异有显著 性。 图l l 假体周围界膜厚度相对值 圉1 2 假体周围界膜面积相对值 3 讨论 3 1 阿仑膦酸钠可预防由磨损颗粒诱导的假体周 围骨溶解临床上阿仑膦酸钠预防或治疗骨质疏松 症、P a g e t 病及恶性高钙血症时,其剂量相差很大。 如治疗绝经后骨质疏松症常用的剂量为1 0m g d , 治疗P a g e t 病所使用的剂量为4 0m d “。S a m ae
17、t a l 研究发现,对S D 大鼠L 4 一,后侧横突间融合手术 后,分别给予生理盐水、阿仑膦酸钠O 。0 0 1m s ( k g w k ) 及0 0 1m g ( k g w k ) 皮下注射,融合区域破骨 细胞数量是剂量依赖性的,同时发现高浓度阿仑膦 酸钠0 0 1m e , ( k g w k ) 可使融合区域成骨细胞的 数量下降。以上研究表明阿仑膦酸钠在应用于不同 的疾病时,由于其作用过程不同,而存在着明显的剂 量差异。人工关节假体周围骨溶解为局部病变,使 用阿仑膦酸钠预防人工关节假体松动时,可能也存 在有最适剂量,而其最适剂量如何,目前尚末见文献 报道。 既往的研究不仅表明第3
18、 代含氮二瞵酸盐 阿仑膦酸钠对人工关节假体周围骨长入可能具有正 面效应,而且证明阿仑瞵酸钠可预防人工关节假体 微小磨损颗粒诱导的假体周围骨溶解不同研究者 所使用的剂量相差很大M i l l e t te la l 5 研究发现 应用徽泵注射0 ,0 1n l g ( k g d ) 阿仑膦酸钠可成功 地预防高浓度超高分子聚乙烯磨损颗粒诱导的假体 周围骨溶解A s t r a n de ta l9 将浓度为im g m l 的 阿仑膦酸钠涂布于假体的骨床上,然后植入假体,也 可明显地抑制由循环压力诱导的假体周围骨溶解二 S h a n b h a ge ta l ( 1 9 9 7 年) 给犬(
19、 体重为3 0 3 5k g ) 每 日口服5m g 阿仑瞵酸钠可明显地抑制由超高分子 聚乙烯、T i 6 A 1 4 。及钴铬钼合金混合磨损颗粒诱导 的假体周围骨溶解,李宏试等1 研究发现给S D 大鼠口眼0 1m g k g , t 的阿仑膦酸钠可成功地预防 由磨损颗粒诱导的假体周围骨溶解 3 2 阿仑膦酸钠预防磨损颗粒诱导的假体周围骨 溶解时的使用剂量 从阿仑瞵酸钠的药代动力学特 征来说其口服生物利用度低,鼠、犬、猴分别为 0 9 、1 8 、1 7 而人为0 7 本实验中发现 S D 大鼠口服0 0 1r a g ( k g d ) 阿仑瞵酸钠对颗粒 诱导的假体周围骨溶解的预防作用不明
20、显,而0 1 、 1m g ( k g d ) 阿仑膦酸钠时可明显地抑制假体周 围骨溶解并经形态计量学检测这两个实验组间差 异无显著性,根据阿仑膦酸钠在S D 大鼠的口服生 物利用度( 0 9 ) 口眼0 1 、1m s ( k g d ) 阿仑膦 酸钠相当于静脉应用0 0 0 1 、0 0 1m g ( k g d ) ,与 上述文献报道的剂量相似? 体外实验发现成骨细胞与破骨细胞对不同浓 度的阿仑膦酸钠可产生不同的反应,运用不同浓度 的阿仑膦酸钠与成骨细胞共培养浓度太低不足以 引起细胞对药物的反应而浓度太高则对细胞有明 显的毒副作用:I me ta l 研究发现,分别将浓度为 1 0 一1
21、 0 “二m o l L 的阿仑膦酸钠与成骨细胞共培 养,发现在浓度1 0 。m o l L 时抑制细胞增生在 1 0 。一1 0 1 m o l L 细胞增生效应增加在较低浓度 1 0 。1 2m o L L 时增生效应较低:刘思金等。“。研究阿 仑膦酸钠对人成骨样细胞增殖和分化的影响时,不 仅发现不同浓度的阿仑瞵酸钠可促进成骨样细胞的 增殖与分化,而且有其作用的最适浓度。因此,虽然 体内实验发现0 1 和1m r - ( k g d ) 两种浓度的阿 仑膦酸钠均可抑制由磨损颗粒诱导的假体周围骨溶 万方数据 临床骨科杂志J o u r n a lo f C l i n i c a lO r
22、t h o p a e d i c s2 0 0 8D e c ;l l ( 6 )5 7 1 。 解,但如能选择合适的剂量,有可能使阿仑瞵酸钠既 可抑制破骨细胞的功能,又可对成骨细胞产生正面 作用。另外在这两种浓度中选择较低浓度既可减少 药物的毒副作用,又可降低成本。 综上所述,在本实验模型中,阿仑膦酸钠预防磨 损颗粒诱导的假体周围骨溶解时最适作用剂量为 0 1m s ( k g d ) 。 参考文献: 1 李宏斌,朱振安,毛远青,等阿仑膦酸钠预防磨损颗粒诱导假 体周围骨溶解的作用机制 J ,中华实验外科杂志,2 0 0 6 2 3 ( 2 ,:1 5 4 1 5 6 2 K r a b m
23、 o t l a g hM A 1 n 州5 t e rM ,H e n n i g sT A l e n d r o n a t ep r e v e n t s f e m o r a lp e r i p r o s t h e t i eb o n el o s sf o l l o v , i n gt o t a lh i pa r t h t o p l a s t y : p r o s p e c t i v er a n d o m i z e dd o u b l e - b l i n ds t u d y J JO r t h o pR e s , 2 0 0 6 2
24、 4 ( 7 ) :1 3 3 6 1 3 4 1 3 Y O UK n o c hF 。E c k h a r d tC ,A l a b CI ,da 1 A n a b o l i ee f f e c t so f b i s p h o s p h o n a l e so np e r i i m p l a n tb o n es t o c k J B i o m a t e r i a l s 2 0 0 7 2 8 ( 2 4 ) :3 5 4 9 3 5 5 9 , 4 李宏斌朱振安严孟宁等阿仑瞵酸钠不同给药时间间隔对 磨损颗粒诱导的假体周围骨溶解影响 J 临床骨科杂志,
25、 2 0 0 6 9 ( 6 ) :5 5 1 5 5 4 5 M i n e v i cA M i l o w “ vT P j s o tV e ta 1 I s o l a t i o no f p o l y a e e t a lw e o x :p a r t i c l e sf r o mp e r l p r o s l h e t i ct i s s u eo fi e l a s t i ef e m o r a ls t e m s J JB o n eJ o i n tS n r gB r 2 0 0 1 ,8 3 ( 8 ) :1 1 8 2 1 1 9 0 6
26、:疆a h hJP ,瓢a r dLc ,S t e w a r tGO ,da 1 Ar a n d o m i z e dc l i n i c a l t r i a lI - o m p a r i n go r a la l e n d r o n a t ea n di n t r a v e n o u sp a m i d r o n a t ef o r t h et r e a t m e n to fP a g e t sd i s e a s eo fb o n e :J j B o n e ,2 0 0 4 ,3 4 ( 4 ) : 7 4 7 7 5 4 7 S a
27、 n t a A ,K h a nSN ,M y e r sER e ta l H i g h d o s ea l e n d r o n a t e u n c 0 0 p l e so s t e t w l a s ta n do s t e o b l a s tf u n ( - t i o n ! Bs t u d yi nar a ts p i n e p s e u d a r t h r o s i sm o d e l 】:C l i nO r t h o pR e l a tR e s ,2 0 0 4 ,( 4 2 5 ) : 1 3 5 1 4 2 8 M i l
28、l e t tPJ ,A l l e nMJ ,t r o mMPE f f e c t so fa l e n d r o n a t eo n p a r t i c l e i n d u c e do s t e o l y s i si n ar a tm o d e l J JB o n eJ o i n tS u r g A m ,2 0 0 2 ,8 4 ( 2 ) :2 3 6 2 4 9 , 9 A s t r a n dJ A s p e n b e r gP T o p i c a l s i n g l ed o s eb i s p h o s p h o n a
29、l e I r c a t m e n lr e d u c e db o n er e s o r p t i o ni nar a tm o d e lf o rp r o s t h e t i c l o o s e n i n g :J :Jo r t h o pR e s 2 0 0 4 ,2 2 ( 2 ) :2 4 4 2 4 9 1 0 :I mGl ,Q u r e s h isA ,K e n n e yJ ,e ta 1 O s t e o h l a s tp r o l i f e r a t i o n a n dm a t u r a t i o nh yb i
30、 s p h o s p h o n a t e s J B i o m a l e r i a l s ,2 0 0 4 ,2 5 ( 1 8 ) :4 1 0 5 4 1 1 5 1 1 j 刘思金,韦庆申陈鑫飚,等阿仑瞵酸钠对人成骨样细胞增殖 和分化的影响 J 中国新药杂志,2 0 0 2 1 1 ( 7 ) :5 4 3 5 4 6 , ( 接收日期:2 0 0 8 一0 5 2 7 ) 改良D H S 内固定治疗股骨转子间骨折 I m p r o v e dd y n a m i cs c r e wi nt h et r e a t m e n to fi n t e r t r
31、o c h a n t e r i ef r a c t u r e 郑志刚马长生,王琪,杨泽晋 Z H E N GZ h i g a n g ,M AC h a n g s h e n g ,W A N GQ i ,Y A N GZ e - f i n 关键词:股骨骨折;骨折固定术,内;动力髋 K e yw o r d s :f e m o r a lf r a c l u r e s f r a c t u r ef i x a l i o n ,i n t e r n a l ;t h es y s t e mo f t h ed y n a m i ch i p 中图分类号:R 6 8
32、 3 4 2 ;R6 8 7 3 2 文献标识码:B 文章编号:1 0 0 8 0 2 8 7 1 2 0 0 8 ) 0 6 一0 5 7 I 一0 2 2 0 0 3 2 0 0 7 年,笔者采用改良D H S 内固定治疗股骨转子问骨折患者3 6 例, 取得了良好效果。 1 材料与方法 1 1 病例资科本组3 6 例,男2 0 例, 女1 6 例年龄6 0 7 8 岁,左侧2 6 例, 右侧1 0 例,骨折按A O 分类法y :3 1 A i 型1 2 例,3 1 A 2 型1 8 例,3 l - A 3 型6 例。 作者单位:深圳平乐骨伤科医院骨三科,广东 深圳5 1 8 0 1 0 作
33、者简介:郑志剐男,主治医师,主要从事刨 伤骨科研究。 合并症:糖尿病3 例,冠心病2 例高血 压病1 2 例,慢性怖部的疾病8 例,其中 合并2 种以上内科疾病5 例: 1 2 治疔方法全麻或连续硬膜外麻 醉:于骨科牵引手术床上,患肢外展内 旋位,在闭合情况下打入内固定导针,C 臂x 线机透视定位正位沿股骨颈长 轴,平行于股骨距;侧位于股骨颈长轴的 正中,测量导针打入长度后再减去l O 舢,作为置人螺钉的长度,再在导针处 切3c m 切1 2 1 ,直达骨膜。依据导针在骨 内的长度调整D H S 扩孔深度,沿导针 扩孔攻丝( 骨质疏松者不攻丝) 选择 合适的D H S 滑动螺钉沿导针拧入股骨 方法与应用 颈骨质中,撤出导针,再扩大切口钉尾 套上D H S 钢板与股骨f 固定。最后将钉 帽拧人滑动螺钉尾部:术后预防性应用 抗生素3d ,患肢垫高并穿“丁”字鞋。 术后3d 指导患者锻炼患肢肌肉等长收 缩,术后l 周可坐起或做患髋被动屈伸 活动;对稳定骨折或固定稳定无严重骨 质疏松者,术后伤r 3 拆线后使用C P M 进 行关节功能训练。3 周后扶双拐练习行 走;对于不稳定或有严重骨质疏松者术 后2 0d 1 个月开始床上功能锻炼,5 6 周后扶拐下床练习行走,6 8 周后根 据x 线骨折愈合情况确定负重时间。 术后每个月复查X 线片。 万方数据
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