低频脉冲超声对万古霉素骨水泥-假体柄界面孔隙率和剪切应力的影响

【作者】 朱芳兵； 蔡迅梓； 严世贵； 朱晗晓； 李睿； 赵祥； 马建军；

【机构】 浙江大学医学院附属第二医院骨科； 浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科；

【摘要】 目的研究低频脉冲超声对载万古霉素丙烯酸骨水泥-假体柄界面孔隙率和剪切应力的影响。方法制备1%质量分数万古霉素骨水泥-假体柄界面模型,随机分为对照组、450 mW/cm2超声组和1200 mW/cm2超声组,每组10个样本。对照组于37℃PBS中浸泡30 d,不予超声干预;超声组于37℃PBS中超声辐照7 d后再浸泡23 d,试件空气中风干24 h后万能力学试验机检测界面剪切应力,场发射扫描电子显微镜和Image-Pro Pus 6.0图像处理软件观察和分析界面孔隙分布。每组另取两试样置于37℃PBS和印度墨汁混和溶液中如上行超声辐照和体液浸泡,观察界面墨汁渗透浸染程度。结果450 mW/cm2超声组界面剪切应力和孔隙率与对照组相比无显著差异(P>0.05);1200 mW/cm2组界面剪切应力较对照组下降14%(P<0.05),界面孔隙率较对照组增加9%(P<0.05);1200 mW/cm2组邻近超声探头的试件中上端孔隙率明显高于对照组相应区域(P<0.05),下部与对照组相比无显著差异(P>0.05);1200 mW/cm2组试件上端墨汁浸染明显多于对照组和450 mW/cm2超声组。结论1200 mW/cm2低频脉冲超声连续辐照一周增加界面孔隙率和体液渗透界面,降低丙烯酸骨水泥-不锈钢假体柄界面初始稳定性,但对界面远期稳定性的影响尚需疲劳试验和长期动物体内试验证实。更多还原