金葡菌法制备Wistar大鼠胫骨骨髓炎骨缺损模型*

刘玉新张丽艳滕学仁栾舰

金葡菌法制备Wistar大鼠胫骨骨髓炎骨缺损模型*

刘玉新①张丽艳②滕学仁①栾舰①

目的：研究将蘸有金黄色葡萄球菌悬液的棉条植入Wistar大鼠胫骨骨缺损中制备骨髓炎骨缺损标本的方法。方法：将健康雄性Wistar大鼠30只按随机数字表法分为三组，每组10只20个后腿标本。第1组：在Wistar大鼠双侧胫骨近端制造骨缺损；第2组：将蘸有金黄色葡萄球菌悬液的棉条置入骨缺损中；第3组：应用抗生素治疗将蘸有金黄色葡萄球菌悬液的棉条置入骨缺损中的大鼠。比较各组大鼠创口愈合时间，并在7、14 d时观察大鼠体重、体温、伤口愈合、白细胞计数、胫骨标本及CR并进行比较。结果：三组在体重、体温、伤口愈合情况、白细胞计数、胫骨标本及CR表现积分上比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。结论：在胫骨骨缺损中植入蘸有金黄色葡萄球菌悬液的棉条是制备Wistar大鼠胫骨骨髓炎骨缺损的良好方法。

大鼠； 骨髓炎； 骨缺损

骨髓炎（Osteomyelitic bone defect，OBD）是一个由于微生物感染导致骨骼破坏的炎症反应过程。其治疗对于医护工作人员来说也是非常棘手的，尤其慢性骨髓炎骨缺损，缠绵难愈，反复发作[1-5]。临床上对OBD治疗的研究很多，关于实验动物模型量也很多，也发表了很多骨髓炎标本制备的文章，然而未发现有标准的Wistar大鼠骨髓炎骨缺损模型的制备流程[6-10]。基于此，笔者本文介绍了一种制造Wistar大鼠骨髓炎骨缺损模型的简单实用的新方法。

1 材料与方法

1.1 试剂及动物 金黄色葡萄球菌悬液：标准菌株（ATCC25923），浓度：3×106CFU；氯胺酮：0.1 g/2 mL；甲醛溶液：10%中性；Wistar健康雄性大鼠30只，开始实验时6周龄，190～210 g，平均201 g。

1.2 方法 30只大鼠随机分为三组，每组10只取双侧胫骨近端标本共20个。将每只大鼠称重，腹部皮下注射氯胺酮（150 mg/kg）麻醉，以8% Na2S脱毛，生理盐水冲洗干净后，将大鼠仰卧位固定在手术台上，碘伏消毒术区皮肤，铺无菌洞巾，在膝关节下沿胫骨前脊内侧切开长约1.5 cm皮肤切口，在胫骨前肌内侧进入达骨膜，显露胫骨上端的前内侧面，在膝关节间隙下方1.5～2 mm向下以尖刀片切取骨前内侧面骨皮质，将该骨皮质片取出，造成成骨缺损。笔者所切取的皮质骨片和胫骨近端内侧面形状相关，皮质骨片的纵径为该骨片中点横径的2倍，长度：7.0～8.5 mm，平均7.6 mm，骨片横径为该处胫骨前内侧面骨质横径的0.8倍，长度：3.5～4.3 mm，平均3.8 mm。取下皮质骨片后，第1组：残腔不做处理，分两层缝合；第2、3组：将蘸有0.3 mL 3×106CFU的金葡菌棉条植入残腔内，并注射5%鱼肝油酸钠后，骨蜡封闭残腔，创口分两层缝合，不包扎。术后第7天时，观察第1、2组的各项指标。第3组，7 d后开始肌注用头孢呋辛100 mg/（kg·d），术后第14天时，观察该组的各项指标及第1组的体重指标。

1.3 观察指标 （1）体重：术后第7、14天时观察三组的体重情况；（2）肛温：实验时，当天上午9点麻醉后，测量肛温；（3）白细胞计数（WBC）：断尾法取血；（4）肉眼观察胫骨标本：按照Rissing[11]评分标准进行打分评定；（5）CR检查：术后7 d，按照Smeltzer等[12]人制定的Smeltzer评分系统进行评定分，总分为20分。

1.4 统计学处理 采用 SPSS 19.0统计学软件进行处理，计量资料以（±s）表示，比较采用单因素方差分析法及t检验，计数资料比较采用 χ2检验，以P＜0.05表示差异与统计学意义。

2 结果

2.1 三组伤口愈合情况比较 伤口按照甲、乙、丙愈合标准评定，三组比较差异有统计学意义（P＜0.05），且第1组甲级愈合与第2、3组比较差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 三组创口愈合情况比较 个

2.2 三组体重比较 麻醉后，大鼠采用电光分析天平称重，7 d时，第1组的体重与第2组比较差异有统计学意义（P＜0.05）；14 d时，第1组的体重与第3组比较差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 三组体重比较（±s） g

表2 三组体重比较（±s） g

*与第2组比较，P＜0.05；△与第3组比较，P＜0.05

2.3 三组其他指标的比较 三组的肛温、WBC计数、Rissing评分、Smeltzer评分比较差异均有统计学意义（P＜0.05），见表3。肉眼观察胫骨标本情况：第1组无死骨及感染性炎症反应；第2组骨髓炎急性期（图1、2）；第3组形成骨髓炎骨缺损模型（图3、4）。

表3 三组其他指标的比较（±s）

表3 三组其他指标的比较（±s）

*与第2、3组比较，P＜0.05；△与第3组比较，P＜0.05

组别 体温（℃） WBC（×109/L） Rissing评分（分） Smeltzer评分（分）第1组（n=10） 35.63±0.62* 8.58±2.35* 0* 0*第2组（n=10） 36.81±0.75 17.34±4.97△ 3.62±1.26 10.62±5.26 第3组（n=10） 36.54±0.63 12.54±4.10 2.81±0.96 8.81±1.66

图1 骨髓炎急性期脓腔形成

图2 骨髓炎急性期

3 讨论

目前，骨髓炎生物学模型的制作有Stefan法、Fitzgeraid法和Norden法等[13-15]。Stefan法是在Wister大白鼠股静脉内注入金黄色葡萄球菌液制作动物胫骨骨髓炎模型，但是，该实验操作困难，效果不确切，成功率低。Fitzgeraid法是以兔胫骨为标本，用金黄色葡萄球菌加骨水泥填入骨缺损，该法由于填充了骨水泥，不利于进一步的手术操作处理。Norden法和Fitzgeraid法类似，笔者在其基础上加以改进，在Wistar大鼠胫骨上段制造的骨缺损腔内植入蘸有0.3 mL 3×106CFU金黄色葡萄球菌液的纱布，并腔内注射5%鱼肝油酸钠后，以骨蜡封闭骨缺损口，成功制造出模型。术后7 d时，胫骨标本显示：第1组无死骨及感染性炎症反应，BD清晰存在，残腔内填充肉芽组织，边缘骨膜收缩，髓腔未闭；CR未见死骨形成。第2组创口未愈合，局部发红、肿胀，可触及波动感，或者窦道形成，创口内有黄色黏稠脓液流出，骨缺损局部有骨膜反应，残留死腔；CR表现为胫骨上段出现软组织肿胀阴影，脓腔形成（图1）；胫骨局部有矩形缺损区，边缘有骨溶解破坏，骨小梁排列紊乱，周围局限性骨质疏松，边缘骨密度增高。骨膜反应、毛糙及不同程度增厚，为骨髓炎急性期（图2）。第3组各种症状较急性期有所减轻，胫骨上段局部可见窦道、肉芽及瘢痕组织生成，有较稀薄脓液性渗出，残腔周围髓腔封闭；CR见胫骨上端软组织肿胀阴影减小，骨矩形缺损区边缘骨硬化，周围骨质疏松，骨小梁排列紊乱，骨质溶解破坏，骨膜反应较急性期减轻，形成OBD模型（图3、4）。

综上所述，该法操作容易掌握，效果明确，为制造Wistar大鼠胫骨骨髓炎骨缺损模型的良好方法。

图3 骨髓炎骨缺损

图4 骨髓炎骨缺损外观

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Making the Wistar Rats Tibias Osteomyelitic Bone Defect Modal by Staphylococcus Aureus

/LIU Yu-xin，ZHANG Li-yan，TENG Xue-ren，et al.//Medical Innovation of China，2014，11（21）：031-033

Objective：To observe the effect of making Wistar rats tibias osteomyelitic bone defect by putting a carbasus with Staphylococcus aureus in the bone defection.Method：30 Wistar tibias were divided into 3 groups randomly. The 1stgroup： control group， every tibia was putted bone defect. The 2ndgroup： every tibia was putted a carbasus with staphylococcus aureus （SA） in the bone defect. The 3rdgroup： every rat was used antibiotic therapy after the course of the 2ndgroup. The time of vulnus union， weight， rectal temperature，leuk-analysis，appearance of local tissue condition were compared， the tibias CR at 7 d， 14 d for evaluating the course of osteomyelitic bone defect were observed.Result：Among the 3 group， there were remarkable differences at the the condition of vulnus union，weight，rectal temperature，leukanalysis， appearance of local tissue condition，and tibias CR（P＜0.05）.Conclusion：Putting a carbasus with SA in the bone defection is a good way to make the modal of osteomyelitic bone defect.

Rat； Osteomyelitis； Bone defection

10.3969/j.issn.1674-4985.2014.21.009

2014-03-26） （本文编辑：蔡元元）

青岛市市立医院总院长基金支持课题（ZYZJJ-2013-W017）

①山东省青岛市市立医院 山东 青岛 266071

②山东省东营鸿港医院

栾舰

First-author’s address：Qingdao Municipal Hospital，Qingdao 266071，China