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目的:通过手术造成兔椎体爆裂性骨折,将骨折椎体经PMMA强化,观察周围骨组织形态学变化及TGF-β和BMP-2的动态表达及意义方法:将新西兰大白兔经前路腹膜后入路手术,建立兔椎体爆裂性骨折。手术成功建立椎体骨折者有25只,随机分成实验组和对照组,实验组15只兔,对照组10只。实验组用PMMA强化骨折椎体,对照组不做任何处理。两组分别于术后1d,3d,7d、2W和4W后行X线和CT检查了解椎体内骨水泥和骨折愈合情况,然后处死兔子,取实验椎体,病理学切片观察骨水泥周围组织学形态变化,用免疫组化方法检测周围骨组织中TGF-β和BMP-2的动态表达水平。结果:手术制造椎体骨折的过程中,1只兔术中死亡,1只在术后1天死亡。实验组兔骨折椎体PMMA注入约0.1-0.3ml。各实验兔处死前未出现明显的并发症。术后CT证实各兔椎体骨折的存在,但骨折形态不一。术后实验组影像学检查显示骨水泥无脱落、松动,骨水泥体积未发生明显变化。HE染色,对照组未见骨坏死,实验组术后1天,3天,7天均可见少量坏死骨组织,术后2周到4周未见明显骨坏死组织。术后1天,骨水泥周围可见炎性细胞聚集,第3天达到高峰,第7天开始减少,到第4周未见明显炎性细胞。术后3天周围骨组织可见间充质细胞聚集。术后7天可见周围骨组织中存在巨噬细胞,提示可能存在异物反应。实验组术后2周骨水泥周围可见少量的成纤维细胞纤维,成骨细胞的聚集较前稍有增加。术后4周可见纤维组织和成团的软骨细胞,可见软骨内成骨及骨痂形成。与正常骨组织相比较,术后1d,实验组和对照组TGF-β和BMP-2的表达无明显变化,两组TGF-β和BMP-2表达的差异无统计学意义;术后3d, TGF-β的表达增加,对照组和实验组TGF-β的表达的差异具有统计学意义(P<0.05):术后7d,实验组和对照组BMP-2和TGF-β的表达均有增加,其中TGF-β表达明显增加,两组BMP-2和TGF-β表达的差异均有统计学意义(P<0.05);术后2W,对照组和实验组BMP-2和TGF-β的表达继续升高,两组BMP-2和TGF-β表达的差别有统计学意义(P<0.05);术后4周时实验组和对照组BMP-2和TGF-β的表达到峰值,两组BMP-2和TGF-β表达峰值的差异无统计学意义(P>0.05)。结论:PMMA可引起轻微的炎症反应和骨坏死,但未见持续的炎症反应和骨坏死,表明PMMA的放热反应和单体毒性最终不会持续的对周围骨组织造成不利影响;实验组和对照组骨组织修复过程中均出现TGF-β和BMP-2的表达高峰,但实验组峰值的出现比对照组峰值的出现有所延迟,表明PMMA可能影响了GF的合成和释放,但最终不会影响周围骨组织的愈合。