聚合物凝胶多模态表征弹性模量 返回列表页

人体胫骨平台组织学评分和机械性能的无损机电探针 (Arthro-BST) 评估的相关性

Sim S、Chevrier A、Garon M、Quenneville E 和 Buschmann MD

2015 年拉斯维加斯骨科研究学会年会，海报 1228

该研究的目的是调查人类胫骨平台的机电特性是否与组织学评分和生物力学特性密切相关（如人类股骨远端）（Sim et al., 2014）。RTI Surgical（美国佛罗里达州）提供了六对来自人类捐赠者的胫骨平台（5 名男性和 1 名女性，平均年龄 48 岁）。使用 Arthro-BST 在整个关节表面绘制离体机电特性。该设备会计算一个定量参数 (QP)，该参数对应于当微电极的流动电位总和达到 100 mV（与机电活动成反比）时与软骨接触的微电极数量。然后收获总共 56 个骨软骨核心进行无侧限压缩测试，以获得原纤维模量 (Ef)、平衡模量 (Em)、和组织处理前的渗透性 (k)。用 Mankin 评分评估 Safranin O-Fast Green 染色的石蜡切片。对应于取芯部位的 QP 计算为距离取芯中心 6 mm 内测量的所有 QP 的平均值。Safranin O-Fast Green 染色切片显示基质 GAG 染色减少，结构完整性变差，因为 QP 如预期增加（图 1）。QP 随着 Ef (r = 0.73, p<0.0001; Fig.2A) 和 Em (r=0.30, p=0.0186; Fig.2C) 的增加而降低，而 QP 随着 Mankin 评分的增加而增加 (r=0.50, p=0.0004) ，渗透率（r=0.64，p<0.0001；图 2B）和厚度（r=0.42，p=0.0006；图 2D）。在人类胫骨平台中观察到与股骨远端类似的 QP 与组织学评分和机械参数的相关性，从而加强了将 QP 解释为对软骨质量的准确评估。此外，QP 与软骨厚度呈正相关，这可能与胫骨平台表面存在的变化有关。考虑到这些结果，我们相信 Arthro-BST 可以提供可靠的工具