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2.4 PDLLA降解
PDLLA夹板、螺钉呈无色透明状,质硬,植入体内后其形态、质地、色泽逐渐变化,术后6月时夹板、螺钉完全崩解成0.5～2 mm大小不等的白垩色颗粒(表2)。PDLLA板、螺钉重量及分子量变化见表3。
表2 术后PDLLA小夹板形态、质地、色泽变化
| 术后观察
时间(月) |
形态 |
质地 |
色泽 |
| 1 |
无变化 |
质硬、弹性好 |
表面白雾状半透明 |
| 2 |
无变化 |
质硬、弹性减小 |
白垩斑增多半透明 |
| 3 |
边缘变钝 |
质脆、易折断 |
白垩色不透明 |
| 6 |
不均匀颗粒 |
质脆 |
白垩色不透明 |
| 12 |
-- |
-- |
-- |
表3 术前、术后PDLLA小夹板、螺钉重量及分子量变化
| 术后
观察
时间
(月) |
数
目
(套) |
重量 |
分子量 |
| 术前
(g) |
术后
(g) |
降低率
(%) |
术前
(1×105kD) |
术后
(1×105kD) |
降解率
(%) |
| 1 |
2 |
0.3055 |
0.3032 |
0.75 |
6.0 |
5.50 |
8.33 |
| 2 |
2 |
0.2987 |
0.2938 |
1.64 |
6.0 |
0.99 |
83.50 |
| 3 |
2 |
0.2955 |
0.2895 |
2.03 |
6.0 |
0.66 |
89.00 |
| 6 |
2 |
0.2927 |
0.0697 |
76.19 |
6.0 |
0.14 |
97.67 |
| 12 |
2 |
0.3014 |
0.0000 |
100.00 |
6.0 |
-- |
-- |
3 讨 论
3.1 超高分子量PDLLA小夹板螺钉的生物相容性
活体观察、大体解剖学观察以及组织学观察结果提示,超高分子量PDLLA和钛小夹板、螺钉对软组织创伤的愈合均无任何不良影响,机体对其亦无排斥反应,表明其软组织生物相容性良好。对骨创愈合影响的观察表明,骨愈合过程与普通骨愈合过程无显著差异。表明超高分子量PDLLA小夹板螺钉对骨创愈合无不良影响及不良刺激,对硬组织亦与钛具有相同的良好生物相容性。
3.2 超高分子量PDLLA小夹板、螺钉的降解过程
聚乳酸类材料,在体内水解脱脂生成乳酸单体,并在乳酸脱氢酶作用下氧化为丙酮酸,作为能量物质参加体内的三羧酸循环,终产物为CO2和H2O,经肺、肾、皮肤排泄［6］。超高分子量PDLLA小夹板、螺钉植入体内后1月,植入物形态、色泽、重量的变化说明此时PDLLA已有降解,测定分子量亦证明PDLLA已有降解,术后2、3、6月继续降解。此结果说明超高分子量PDLLA小夹板、螺钉在12个月降解、吸收完毕,第3个月后则显著降低;而分子量的降低在前一个月内较缓慢,第2个月时则降解较快,提示PDLLA重量与分子量的降低是不同步的。
3.3 PDLLA小夹板降解与骨折愈合的时相关系
本实验结果显示:骨折内固定术后2月,骨折区以胶原纤维为主的纤维性愈合已经完成,并开始向骨性愈合转化。这时骨折断端所需要的防止骨折片移位的固位力宜逐渐减小。相反,骨断端需要的是适量的生理性应力,来刺激新骨的形成和改建。本研究采用的可吸收夹板,在术后1月仅有轻微降解,仍能发挥良好的内固定效果,这对于仅有纤维性愈合的骨折断端来说,这种固位力是必需的。术后2月已有骨性愈合时,PDLLA开始大幅度降解,夹板及螺钉松动,内固定作用明显下降,恰好可以让一定的应力传导到骨断端,加速骨的愈合。从而避免了金属夹板始终存在的应力阻断作用(effect of stress protection)。术后3月,骨性愈合基本完成,内固定夹板已完成其使命,此时,PDLLA夹板开始降解成碎片,并在较短的时间内吸收完毕,且无明显的组织反应,避免了金属夹板长期存留体内可能出现的一系列并发症。
3.4 PLLA、PDLLA与异物反应
植入物与机体是否发生异物反应受多种因素影响,如植入物的形状、大小、体积等,已有研究表明PLLA制作的夹板、螺钉行颧骨骨折内固定在术后3年出现异物反应,其原因可能与PLLA呈结晶型,分子量较大,以及PLLA夹板、螺钉体积较大,导致PLLA在体内降解时间太长而长期刺激组织有关［4］。本研究用PDLLA为非结晶型,分子量较低,夹板、螺钉体积较小,因而在体内于12个月内可完成全部降解吸收过程,其体内降解时间较PLLA短;大体解剖及组织学观察均未见PDLLA小夹板、螺钉对软、硬组织有任何不良刺激作用,而且机体对PDLLA小夹板、螺钉的组织学反应与对金属钛小夹板、螺钉的反应基本相同。结果证明本研究用超高分子量PDLLA小夹板、螺钉不会产生异物反应。
责任编辑：姚红祥 | 
