不同年龄阶段家兔跟腱经皮切断愈合后的生物力学和组织学研究

发布时间：2017-04-30 16:13

  本文关键词：不同年龄阶段家兔跟腱经皮切断愈合后的生物力学和组织学研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究背景先天性马蹄内翻足(congenital club foot, CCF)是儿童常见的先天性足部畸形,新生儿发病率为0.1%,在中国发病率为0.039%,男孩是女孩的2倍。主要表现为前足内收内翻、跟骨内翻、后足马蹄畸形以及胫骨远端继发性内旋,是导致儿童致残的重要原因。目前,国际上公认的早期保守治疗先天性马蹄内翻足的有效方法是Ponseti方法,其治疗成功率超过90%,目标是获得外观正常、无痛、跖行、柔软的足。主要通过早期手法矫正、连续石膏矫形固定、经皮跟腱切断术以及佩戴足外展矫形支具来矫正系列畸形。其中,经皮跟腱切断(percutaneous Achilles tenotomy, PAT)是Ponseti;方法中重要组成部分,用于纠正治疗后残留的马蹄畸形,保护足弓的正常发育,是一项简单、安全、微创的手术技术,约90%CCF患儿须行经皮跟腱切断术。与传统广泛软组织松解相比较,行跟腱切断术后,患足未出现僵硬表现。Ponseti在其长达几十年的临床观察和疗效显示CCF患儿行经皮跟腱切断后跟腱可恢复其连续性和完全愈合,未出现再断裂的风险,并且4岁以内CCF患儿可重复行经皮跟腱切断术治疗。这表明经皮跟腱切断术在Ponseti方法中的重要性。虽然,经皮跟腱切断术是一项简单、安全、微创的手术技术,但是许多临床医生仍担心跟腱完全离断后无法获得完美的愈合效果,从而影响足踝部功能,给患儿造成极大的疼苦,因此不愿选择经皮跟腱切断术纠正残留的马蹄畸形。尤其是对于年龄超过4岁的大龄CCF患儿,医生常常首选开放的跟腱延长术,并行断端缝合,其认为这种术式可减少术后再断裂的风险,提高跟腱的力学强度。但是,由于跟腱解剖结构的特殊性,开放手术过分剥离腱周软组织,破坏了跟腱的血供,增加了其感染坏死的风险。此外,Ponseti也没有详细研究和明确报道该手术技术适合的年龄范围,这也阻碍了Ponseti方法在发展中国家的应用和推广。因此,明确行经皮跟腱切断术年龄对跟腱愈合影响以及愈合后力学性质,为大龄CCF患儿的临床治疗和术式的选择提供依据具有非常重要的意义。目的通过建立PAT动物模型,从生物力学和组织学方法研究跟腱愈合情况及功能；观察不同年龄家兔PAT后跟腱愈合情况,探讨跟腱愈合与年龄因素的关系；结合临床,提高行PAT后CCF患者跟腱的功能。方法1、动物分组SPF级普通级不同年龄阶段新西兰家兔48只,雌雄不限,按照其年龄分为4组,分别为group 2, group 4, group 8, group 12,每组12只,每个年龄阶段组体重相同。每组再随机均分为2个小组,作为实验组和对照组,以A代表实验组,B代表对照组,各组标为group 2A/group 2B, group 4A/group 4B, group 8A/group 8B, group 12A/group 12B,每小组各6只。2、动物模型制作选取各年龄组中groupA组家兔,固定四肢,置于俯卧位。双腿术野处剪毛,洗必泰酒精消毒皮肤,术前行利多卡因0.1ml局部麻醉,无菌条件下选用5号注射器针头于家兔双侧后肢跟腱止点上1cm处内侧行经皮跟腱切断术,跟腱完全离断后,生理盐水充分冲洗伤口3次,不缝合伤口,无菌纱布包扎,长腿管型石膏固定踝关节于中立位4周,术后单笼饲养,无需使用抗生素预防性感染。动物饲养于南方医院动物实验中心,单笼饲养,自由进食,室温控制在25℃+0.5℃,湿度60%,定期紫外线消毒与排风。3、干预方法术后单笼饲养,自由进食,4周后拆除石膏。4、标本观察观察家兔日常活动,后肢活动,术后4周拆除石膏,观察伤口情况,跟腱连续性等一般情况。术后16周取跟腱标本对比各组内group A组和group B组跟腱长度和横径大小,并制作石蜡切片行HE染色,同时在正置显微镜下察看跟腱组织新生毛细血管、成纤维细胞形态、结构及排列等情况。5、指标测量术后第16周取groupA组和groupB组跟腱标本,去除腱周组织,置于0摄氏度生理盐水冰水中保存,在恒定的室温下进行跟腱最大抗拉伸强度测定。通过软件分析跟腱生物力学特性。6、统计学处理采用IBM SPSS 20.0进行数据分析,计量资料用均数±标准差的方式表示,总体比较采用2*2的析因设计的方差分析,组间多重比较采用LSD法。组内多组比较采用单因素方差分析方法,两组比较采用两样本独立T检验。结果1、标本外观术后各组家兔存活至实验完成,后肢活动良好。术后第4周拆除石膏,伤口均未见感染。4周龄、8周龄、10周龄、12周龄家兔皮肤伤口处愈合良好,跟腱均愈合。groupA组于跟腱处均可触及连续、条索状结构,质韧,与健侧相比明显较细,其中groupA组足背伸活动度较groupB组明显偏大。术后第16周各组跟腱基本愈合,各groupA组可触及连、条索状结构,质韧,较健侧稍细。离体跟腱标本中,各groupA组跟腱长度较groupB组长约1cm,手术组跟腱横径较非手术组较小。手术组跟腱与腱周膜有轻微粘连。2、HE染色1.术后16周,HE染色显示group2A组标本跟腱组织整体连续、完整,纤维编织呈条索状,排列较紧密,轻微皱褶、杂乱,纤维细胞呈长椭圆形,纵向生长,有大量成熟成纤维细胞,细胞核呈梭形,周围可见少量炎性细胞及红细胞浸润,有少量新生毛细血管生成。腱周膜连续,表面轻微粗糙,不光滑。group 2B组标本显示跟腱组织整体连续完整,肌腱纤维组织分布均匀,排列紧密有序、纤维细胞呈椭圆形,细胞核呈梭形。腱周膜连续光滑。2.术后16周,group 4A组显示跟腱组织整体连续完整,肌腱纤维组织编织呈条索状,有轻微皱褶,纤维间排列紧密,有轻微杂乱,纤维细胞呈长椭圆形,纵向生长,大量成熟成纤维细胞,细胞核呈梭形,可见少新生毛细血管生成,有炎性细胞及红细胞浸润。腱周膜连续,轻微粗糙。group 4B组低倍镜下见见跟腱组织整体连续完整,肌腱纤维组织排列紧密有序、纤维细胞呈椭圆形。腱周膜连续,光滑。3.术后16周,group 8A组显示跟腱组织整体连续完整,纤维编织呈条索状,有明显皱褶,成纤维细胞数目较少,细胞核呈长条形。肌腱纤维组织排列明显杂乱、疏松,纤维间有明显空隙,有新生毛细血管生成和炎性细胞及红细胞浸润。腱周膜连续,表面较粗糙,不光滑。group 8B组显示跟腱组织整体连续完整,肌腱纤维组织排列紧密有序,纤维细胞分布均匀,呈椭圆形。腱周膜连续,光滑。4.术后16周,group 12A组显示跟腱组织整体连续完整,纤维排列疏松,可见有空隙,纤维编织呈条索状,皱褶明显,肌腱纤维组织排列杂乱、疏松,纤维间空隙较大,肌腱纤维细胞数目较少,细胞核成长条形,有大量新生毛细血管生成,有炎性细胞及红细胞浸润。腱周膜连续,表面较粗糙,不光滑。group 12B组显示跟腱组织整体连续完整,见肌腱纤维组织排列紧密有序、纤维细胞呈椭圆形。腱周膜连续、光滑。3、生物力学测试：术后16周,不同年龄组间有显著差异(F=97.842,p=0.000),不同分组间有显著差异(F=2105.073,p=0.000),年龄和分组间存在交互效应(F=472.916,p=0.000),年龄组两两比较结果,各年龄组间差异均有统计学意义(p0.05)；在对照组和实验组中,年龄组的组间比较均有统计学差异；且2周龄、4周龄、8周龄、12周龄组内group A组和group B组间差异有统计学意义。结论1.在家兔PAT模型中,所有断裂跟腱术后4周均可恢复连续性；2.在家兔PAT模型中,年龄越小断裂跟腱修复愈合速率越快,组织结构和力学强度恢复越好；
【关键词】：跟腱 经皮切断术 愈合 生物力学
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R726.8
【目录】：

• 摘要3-8
• ABSTRACT8-17
• 前言17-20
• 一、材料与方法20-28
• 1.1 实验动物20
• 1.2 实验主要器材20-21
• 1.3 实验主要试剂21
• 1.4 动物分组21
• 1.5 动物模型制作21-24
• 1.6 干预方法24
• 1.7 标本获取24-25
• 1.8 观察指标25-27
• 1.9 统计学处理27-28
• 二、结果28-33
• 2.1 一般情况28-29
• 2.2 组织学观察29-31
• 2.3 生物力学试验31-33
• 三、讨论33-40
• 四、结论40-41
• 参考文献41-47
• 综述147-60
• 参考文献54-60
• 综述260-70
• 参考文献65-70
• 中英文缩略词对照表70-71
• 攻读硕士学位期间成果71-72
• 致谢72-74

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 杜传宝;黄丹;王进东;;Ponseti法治疗先天性马蹄内翻足中期随访疗效分析[J];中国骨与关节损伤杂志;2013年10期

2 陈柏松;牟洪;阿布都艾尼·米吉提;沈阳;阿布都外力·吾守尔;应灏;徐辉;谢丰;;Ponseti石膏矫形法治疗汉族和维吾尔族先天性马蹄内翻足效果分析[J];国际骨科学杂志;2014年01期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 赵大航;不同复发类型的马蹄内翻足应用Ponseti方法治疗过程和结果的差异及其机制的研究[D];上海交通大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 李翠;单脚站立提踵评价青少年跖屈肌群力量耐力的可行性研究[D];北京体育大学;2013年

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本文编号：337181