联合消毒法处理的异体骨毒性实验研究
【摘要】 目的 明确用联合消毒法(即纯乙醚，75%乙醇，3%双氧水，900mg/L环氧乙烷)处理后的异体骨在体内的毒副作用。方法 应用联合消毒法、常规乙醇浸泡法处理后的异体皮质骨，植入大鼠体内90天，分别观察大鼠一般特征、血常规、生化及大鼠脏器病理。结果 各组大鼠一般特征正常，血常规6项指标与血生化9项指标测定结果，除人体骨组受试动物的中性粒细胞、碱性磷酸酶高于对照组外，其他各项指标无显著性变化;大鼠主要脏器心、肝、肾、脾、肺、肾上腺、甲状腺、胸腺、子宫、卵巢、睾丸等未见毒理损害病理。结论 联合消毒法是安全可靠的，而人体骨组碱性磷酸酶及中性粒细胞的增高可能是异种异体骨植入引起的排斥反应。
关键词 联合消毒法 移植骨 毒性
【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-077X(2003)06-0491-03
Study the toxicity of the allograft bone which
, 百拇医药
processed by combined sterilization method
Yang Junlin，Xiao Xuejun，Peng Chenghong，et al.
The First Military Medical University，Guangzhou510515.
【Abstract】 Objective To study the toxicity of the allograft bone which processed by combined sterilization method(pure ether，75%ethanol，3%hydrogen peroxide solution，900mg/L ethylis oxydum).Methods The allograft bone，proccessed by combined sterilization method and pure ether sterilization method immersion，is transplanted into wister rat’s body.The vital characteristics of the rats areobserved.The blood ruotine examination，biochcmistry and viscera pathology are done.Results In these examinations，only the neurtrophil and the alkaline phosphatase are higher than that of the blank contrast group.All of the rats are normalin the vital characteristic，blood routine examiˉnation6term，biochemistry9term and viscera pathology.No any pathological damage is found in that in heart，liver，kidney，spleen，lung，adrenal gland，thymus，uterus，ovary and testis.Conclusion The increase of the neutrophil and the alkaline phosphatase，maybe lead byaltograft transplant rejectionresponse，and the combined sterilization method is safety.
, 百拇医药
Key words combined sterilization method allograft bone toxicity
人体脊柱椎体融合术是目前治疗脊柱疾病常用术式，而植骨固定一直未能很好解决，我们自制的同种异体皮质骨骨圈能较好的弥补以往固定不牢的缺点 [1] ，但必须保留其皮质骨最大强度。故应用一种新的联合消毒法，既能达到彻底灭菌又能保留皮质骨最大强度，而其处理后的骨圈植入体内毒性不明了，所以采用不同消毒方法处理的皮质骨块植入大白鼠体内，对照观察毒性反应，现将实验报告如下。
1 材料与方法
1.1 动物 SD健康大鼠，体重240～260g，普通级，由第一军医大学实验动物中心提供，合格证号96A20。动物在本实验条件下，饲养适应1周，剔除异常动物，选取健康动物48只，随机分4组，每组12只，雌雄各半。
, http://www.100md.com 1.2 受试材料及剂量 经联合消毒法(即纯乙醚，75%乙醇，3%双氧水，900mg/L环氧乙烷)、常规消毒法(75%乙醇浸泡)处理的大鼠皮质骨和人体皮质骨块，每个骨块重0.04g，相当于0.2kg体重(临床应用量相当于0.033g/kg体重)。
1.3 实验方法 大鼠用乙醚麻醉，在无菌条件下进行手术处理。取大鼠腰骶部中心切口，逐层切开皮肤、皮下、深筋膜，钝性剥开骶棘肌，暴露腰6骶骨右侧椎板，以腰6骶骨右侧椎板骨面为受区，刮去椎板外层皮质骨部分，每例植入上述皮质骨块1枚，关闭伤口。连续肌注3天青霉素，按常规饲养90天后，摘眼球取血，分离血清，测定血有形成分6项指标与血生化9项指标。并对动物主要脏器进行精密称重，计算脏器系数，病理组织学检查。实验分为:(1)空白对照组;受区椎板骨面不植入任何物质;(2)人体骨组:植入经联合消毒法处理的人体皮质骨块;(3)大鼠骨组:植入经联合消毒法处理的大鼠皮质骨块;(4)常规消毒组:植入经75%乙醇处理的大鼠皮质骨块。
1.4 检测仪器 JN-A精密扭力天平，上海第二天平仪器厂制造;BH-Olympus生物显微镜，Olympus-800全自动生化分析仪，日本Olympus公司制造。
, 百拇医药
1.5 数据处理 方差分析，t检验。
2 实验结果
2.1 对大鼠血有形成分的影响 见表1。
2.2 对大鼠生化指标的影响 见表2。
2.3 对大鼠主要脏器系数的影响 见表3。
表1 不同消毒法同种异体骨圈对大鼠血有形成分的影响 (略 )
表2 不同消毒法同种异体骨圈对大鼠血生化指标的影响 (略 )
表3不同消毒法同种异体骨圈对大鼠脏器比重的影响 (略)
3 讨论
人体脊柱椎体融合术是目前治疗颈椎病、腰椎滑脱最常用的术式，而植骨固定是融合术成功与否的决定因素。以往术式都存在一些不足，我们自制的同种异体皮质骨骨圈能较好地弥补以往一些术式的不足 [2] ，但骨圈制作必须 保留其皮质骨最大强度，才能解决融合术的不足。由于骨圈是经机械加工以后制成，其污染较重，通过实验发现 [3] :常规乙醇、1:1000的硫柳汞浸泡、500mg/L环氧乙烷和 60 Co(15～20kGy)不能完全灭菌，只能用 60 Co40kGy处理才能达到完全灭菌，但其皮质骨强度明显丢失。联合消毒法虽既能达到彻底灭菌又能保留皮质骨最大强度，但由于环氧乙烷应用剂量大，其对人体的毒副作用不知，再者皮质骨骨圈是植入人体椎体中，非口服或静注;所以我们将用不同的消毒方法处理后的皮质骨，模拟人体手术，植入大鼠椎骨旁进行毒理实验。实验结果表明:植入大鼠体内90天后，对大鼠饮食、体重增长、主要脏器系数无显著影响，血常规除人体骨组中性粒细胞比例高于对照组外，其余各组红细胞总数、血红蛋白含量、血小板数及白细胞总数与对照组比较差异无显著性;血生化除人体骨组碱性磷酸酶水平显著高于对照组，其血清尿素氮、肌酐、总蛋白、白蛋白、球蛋白、血天门冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶、碱性磷酸酶、血糖、总胆固醇与对照组比较差异无显著性。大鼠处死后，取心、肝、肺、双侧肾、脾、甲状腺、肾上腺、前列腺、睾丸、卵巢、子宫，去除脂肪，精密称重并计算每100g体重的脏器比重，结果各组的脏器比重与对照组比较差异无显著性。病理组织显示:心、肝、肺、肾、胸腺、甲状腺、性器官等脏器组织结 构未见病理性改变，植入骨组织镜下可见被纤维包裹。且处理植入皮质骨骨块，每块重0.04g，相当于0.2kg体重，而临床应用量仅相当于0.033g/kg体重，所以联合消毒法处理的皮质骨对人体无明显毒副作用。人体骨组中性粒细胞比例和碱性磷酸酶增高，可能因人体骨为异种异体骨，骨融合慢，排斥反应相对较大所致。
, 百拇医药
综上所述，联合消毒法处理的同种异体皮质骨圈，临床使用是安全可靠的。
参考文献
1 杨军林，朱青安，陈立龙，等.同种异体骨骨圈椎体融合术稳定颈椎的生物力学评价.中华骨科杂志，1999，19(9):522-525.
2 杨军林，孙洪涛，陈立龙，等.同种异体骨圈在颈椎前路融合术中的应用.中华骨科杂志，2001，21(6):375-378.
3 杨军林，孙洪涛，石瑾，等.联合消毒法对重度感染植入骨灭菌效果分析.实用医学杂志，2000，16(5):372-373.
(收稿日期:2003-03-16) (编辑 浮萍), http://www.100md.com
关键词 联合消毒法 移植骨 毒性
【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-077X(2003)06-0491-03
Study the toxicity of the allograft bone which
, 百拇医药
processed by combined sterilization method
Yang Junlin，Xiao Xuejun，Peng Chenghong，et al.
The First Military Medical University，Guangzhou510515.
【Abstract】 Objective To study the toxicity of the allograft bone which processed by combined sterilization method(pure ether，75%ethanol，3%hydrogen peroxide solution，900mg/L ethylis oxydum).Methods The allograft bone，proccessed by combined sterilization method and pure ether sterilization method immersion，is transplanted into wister rat’s body.The vital characteristics of the rats areobserved.The blood ruotine examination，biochcmistry and viscera pathology are done.Results In these examinations，only the neurtrophil and the alkaline phosphatase are higher than that of the blank contrast group.All of the rats are normalin the vital characteristic，blood routine examiˉnation6term，biochemistry9term and viscera pathology.No any pathological damage is found in that in heart，liver，kidney，spleen，lung，adrenal gland，thymus，uterus，ovary and testis.Conclusion The increase of the neutrophil and the alkaline phosphatase，maybe lead byaltograft transplant rejectionresponse，and the combined sterilization method is safety.
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Key words combined sterilization method allograft bone toxicity
人体脊柱椎体融合术是目前治疗脊柱疾病常用术式，而植骨固定一直未能很好解决，我们自制的同种异体皮质骨骨圈能较好的弥补以往固定不牢的缺点 [1] ，但必须保留其皮质骨最大强度。故应用一种新的联合消毒法，既能达到彻底灭菌又能保留皮质骨最大强度，而其处理后的骨圈植入体内毒性不明了，所以采用不同消毒方法处理的皮质骨块植入大白鼠体内，对照观察毒性反应，现将实验报告如下。
1 材料与方法
1.1 动物 SD健康大鼠，体重240～260g，普通级，由第一军医大学实验动物中心提供，合格证号96A20。动物在本实验条件下，饲养适应1周，剔除异常动物，选取健康动物48只，随机分4组，每组12只，雌雄各半。
, http://www.100md.com 1.2 受试材料及剂量 经联合消毒法(即纯乙醚，75%乙醇，3%双氧水，900mg/L环氧乙烷)、常规消毒法(75%乙醇浸泡)处理的大鼠皮质骨和人体皮质骨块，每个骨块重0.04g，相当于0.2kg体重(临床应用量相当于0.033g/kg体重)。
1.3 实验方法 大鼠用乙醚麻醉，在无菌条件下进行手术处理。取大鼠腰骶部中心切口，逐层切开皮肤、皮下、深筋膜，钝性剥开骶棘肌，暴露腰6骶骨右侧椎板，以腰6骶骨右侧椎板骨面为受区，刮去椎板外层皮质骨部分，每例植入上述皮质骨块1枚，关闭伤口。连续肌注3天青霉素，按常规饲养90天后，摘眼球取血，分离血清，测定血有形成分6项指标与血生化9项指标。并对动物主要脏器进行精密称重，计算脏器系数，病理组织学检查。实验分为:(1)空白对照组;受区椎板骨面不植入任何物质;(2)人体骨组:植入经联合消毒法处理的人体皮质骨块;(3)大鼠骨组:植入经联合消毒法处理的大鼠皮质骨块;(4)常规消毒组:植入经75%乙醇处理的大鼠皮质骨块。
1.4 检测仪器 JN-A精密扭力天平，上海第二天平仪器厂制造;BH-Olympus生物显微镜，Olympus-800全自动生化分析仪，日本Olympus公司制造。
, 百拇医药
1.5 数据处理 方差分析，t检验。
2 实验结果
2.1 对大鼠血有形成分的影响 见表1。
2.2 对大鼠生化指标的影响 见表2。
2.3 对大鼠主要脏器系数的影响 见表3。
表1 不同消毒法同种异体骨圈对大鼠血有形成分的影响 (略 )
表2 不同消毒法同种异体骨圈对大鼠血生化指标的影响 (略 )
表3不同消毒法同种异体骨圈对大鼠脏器比重的影响 (略)
3 讨论
人体脊柱椎体融合术是目前治疗颈椎病、腰椎滑脱最常用的术式，而植骨固定是融合术成功与否的决定因素。以往术式都存在一些不足，我们自制的同种异体皮质骨骨圈能较好地弥补以往一些术式的不足 [2] ，但骨圈制作必须 保留其皮质骨最大强度，才能解决融合术的不足。由于骨圈是经机械加工以后制成，其污染较重，通过实验发现 [3] :常规乙醇、1:1000的硫柳汞浸泡、500mg/L环氧乙烷和 60 Co(15～20kGy)不能完全灭菌，只能用 60 Co40kGy处理才能达到完全灭菌，但其皮质骨强度明显丢失。联合消毒法虽既能达到彻底灭菌又能保留皮质骨最大强度，但由于环氧乙烷应用剂量大，其对人体的毒副作用不知，再者皮质骨骨圈是植入人体椎体中，非口服或静注;所以我们将用不同的消毒方法处理后的皮质骨，模拟人体手术，植入大鼠椎骨旁进行毒理实验。实验结果表明:植入大鼠体内90天后，对大鼠饮食、体重增长、主要脏器系数无显著影响，血常规除人体骨组中性粒细胞比例高于对照组外，其余各组红细胞总数、血红蛋白含量、血小板数及白细胞总数与对照组比较差异无显著性;血生化除人体骨组碱性磷酸酶水平显著高于对照组，其血清尿素氮、肌酐、总蛋白、白蛋白、球蛋白、血天门冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶、碱性磷酸酶、血糖、总胆固醇与对照组比较差异无显著性。大鼠处死后，取心、肝、肺、双侧肾、脾、甲状腺、肾上腺、前列腺、睾丸、卵巢、子宫，去除脂肪，精密称重并计算每100g体重的脏器比重，结果各组的脏器比重与对照组比较差异无显著性。病理组织显示:心、肝、肺、肾、胸腺、甲状腺、性器官等脏器组织结 构未见病理性改变，植入骨组织镜下可见被纤维包裹。且处理植入皮质骨骨块，每块重0.04g，相当于0.2kg体重，而临床应用量仅相当于0.033g/kg体重，所以联合消毒法处理的皮质骨对人体无明显毒副作用。人体骨组中性粒细胞比例和碱性磷酸酶增高，可能因人体骨为异种异体骨，骨融合慢，排斥反应相对较大所致。
, 百拇医药
综上所述，联合消毒法处理的同种异体皮质骨圈，临床使用是安全可靠的。
参考文献
1 杨军林，朱青安，陈立龙，等.同种异体骨骨圈椎体融合术稳定颈椎的生物力学评价.中华骨科杂志，1999，19(9):522-525.
2 杨军林，孙洪涛，陈立龙，等.同种异体骨圈在颈椎前路融合术中的应用.中华骨科杂志，2001，21(6):375-378.
3 杨军林，孙洪涛，石瑾，等.联合消毒法对重度感染植入骨灭菌效果分析.实用医学杂志，2000，16(5):372-373.
(收稿日期:2003-03-16) (编辑 浮萍), http://www.100md.com