萬古霉素PLGA緩釋微球局部注射治療椎間盤炎的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、椎間盤炎亦稱化膿性椎間盤炎、椎間隙感染等，指椎間盤及相鄰軟骨板的感染性病變。根據(jù)發(fā)病過程分為原發(fā)性和繼發(fā)性兩型。原發(fā)性椎間隙感染臨床少見，繼發(fā)性椎間隙感染多繼發(fā)于椎管穿刺、造影、手術(shù)及其他侵襲性操作或鄰近軟組織感染病灶的擴(kuò)散。
　　 隨著人口老齡化和臨床免疫抑制治療以及脊柱侵入性操作的增多，以及影像診斷手段的進(jìn)步，臨床上感染性椎間盤炎的病例越來越多。目前對(duì)于感染性椎間盤炎的治療均以抗生素的全身應(yīng)用為基礎(chǔ)，盡管全身應(yīng)用抗生素能達(dá)到

2、有效的血藥濃度，但由于椎間盤局部血供在成年人僅達(dá)纖維環(huán)，使得抗生素不能通過血液循環(huán)直接進(jìn)入感染椎間盤組織中，治療時(shí)局部很難達(dá)到有效濃度，且抗生素半衰期短，需要長(zhǎng)期重復(fù)給藥，導(dǎo)致醫(yī)療花費(fèi)高，毒副作用大，住院周期長(zhǎng)。
　　 為了解決這一矛盾，研究者們開始嘗試采用局部應(yīng)用抗生素來處理椎間盤炎。局部應(yīng)用抗生素較全身應(yīng)用抗生素有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，并逐漸的被臨床工作者接受。但如果采用單純的抗生素通過感染間隙注射用于感染性椎間盤炎的治療，易被血液

3、沖走并很快吸受，不能長(zhǎng)期維持有效的抗菌濃度，削弱了抗菌能力，則存在需要反復(fù)穿刺給藥的缺點(diǎn)。感染間隙灌洗將抗生素直接用于感染局部，在有效治療感染的同時(shí)避免了全身大劑量使用抗生素的副作用。然而，局部留置灌洗導(dǎo)管存在發(fā)生導(dǎo)管性逆行性感染的可能。近年來，抗生素緩釋制劑在治療急、慢性骨髓炎等骨科臨床中較為棘手感染方面取得了良好的實(shí)驗(yàn)和臨床效果。抗生素緩釋制劑局部注射后能在注射部位長(zhǎng)時(shí)間的維持有效的藥物濃度并避免了全身應(yīng)用的副作用，其藥物釋放時(shí)間和

4、釋放速率可根據(jù)治療需要在制備的過程中進(jìn)行控制。
　　 因此，我們希望經(jīng)感染椎間盤中注射一種抗生素緩釋制劑，通過藥物的緩釋作用維持局部有效藥物濃度，達(dá)到減少藥物用量、減輕毒副作用、降低醫(yī)療費(fèi)用、縮短住院周期的目的。
　　 目的:
　　 制備鹽酸萬古霉素PLGA緩釋微球，考察其外觀形態(tài)、粒徑分布、載藥量、包封率、體外釋放等一般性質(zhì)，并將鹽酸萬古霉素PLGA緩釋微球應(yīng)用到兔感染性椎間盤炎模型中，就其對(duì)椎間盤炎的治療作用

5、進(jìn)行初步探討，為其臨床應(yīng)用提供基礎(chǔ)。
　　 材料和方法:
　　 1、通過復(fù)乳法制備鹽酸萬古霉素PLGA緩釋微球，使用掃描電鏡及激光粒徑分析儀觀察微球形態(tài)并測(cè)定其粒徑分布；考察微球載藥量、包封率、二氯甲烷殘留率等指標(biāo)；并以PBS液為體外釋放介質(zhì)，采用高效液相色譜法(HPLC)初步研究鹽酸萬古霉素緩釋微球的體外釋藥特性。
　　 2、采用新西蘭大白兔15只，隨機(jī)分為對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組，其中對(duì)照組5只、實(shí)驗(yàn)組10只。將一定量

6、的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(Methicillin resistant S.aureus，MRSA)或等量生理鹽水注入兔腰椎間隙，術(shù)后定期進(jìn)行磁共振(Magnetic resonance inspectorMRI)和側(cè)位X線檢查及對(duì)CRP和ESR進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察，并取實(shí)驗(yàn)區(qū)椎間盤組織進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)和常規(guī)病理學(xué)檢查，評(píng)價(jià)造模結(jié)果及模型穩(wěn)定性。
　　 3、將所制備的鹽酸萬古霉素緩釋微球行兔感染椎間隙內(nèi)局部注射治療，并與鹽酸萬古霉素靜脈注射

7、、空白PLGA微球椎間隙局部注射進(jìn)行比較，行X線片、細(xì)菌學(xué)、組織病理學(xué)及免疫組織化學(xué)評(píng)價(jià)觀察療效。
　　 結(jié)果:
　　 1、采用復(fù)乳法制備的鹽酸萬古霉素PLGA緩釋微球，其表面光滑圓整，粒徑規(guī)則無粘連，微球大小較均勻，粒徑分布較窄；微球的載藥量達(dá)到20.08±0.53％，包封率達(dá)到60.20±1.61％，二氯甲烷的殘留量?jī)H為52.69±1.34ppm；微球體外釋藥研究表明，其在30天內(nèi)的累積釋藥率為82.4±2.95％，

8、載藥微球所釋放出的鹽酸萬古霉素濃度均能達(dá)到有效的殺菌濃度。
　　 2、使用MRSA菌株對(duì)家兔腰椎間隙進(jìn)行注射感染后，血沉(，ESR)，C-反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)均明顯升高，MRI提示椎間盤炎改變?；顧z物細(xì)菌培養(yǎng)陽性，病理學(xué)檢查證實(shí)有椎間盤炎發(fā)生；而注射生理鹽水組無椎間盤炎發(fā)病。說明已成功構(gòu)建出家兔感染性椎間盤炎模型。這種模型構(gòu)建方法簡(jiǎn)單，成功率高，重復(fù)性強(qiáng)，組內(nèi)病變程度較一致。
　　 3

9、、采用鹽酸萬古霉素PLGA緩釋微球?qū)彝酶腥拘宰甸g盤炎模型進(jìn)行治療研究的結(jié)果顯示：鹽酸萬古霉素局部給藥后，對(duì)椎間盤組織內(nèi)的細(xì)菌具有明顯的殺菌及抑菌效果，其與應(yīng)用鹽酸萬古霉素靜脈注射治療相比炎癥反應(yīng)程度及潤范圍輕(P＜0.05)，細(xì)菌計(jì)數(shù)明顯降低(1.02×103±1.22×103CFU/g比7.51×104±7.16×104 CFU/g)(P＜0.05)，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 結(jié)論:
　　 1、采用復(fù)乳法制備的鹽

10、酸萬古霉素PLGA緩釋微球，具有較好的藥劑學(xué)特性，微球體外釋藥30天內(nèi)所釋放的鹽酸萬古霉素均達(dá)到了有效的殺菌濃度。
　　 2、將一定量的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌注入兔腰椎間隙可制做椎間盤炎模型，炎癥反應(yīng)明顯，模型穩(wěn)定。可用于人的椎間盤炎的病理學(xué)、外科學(xué)及藥物治療等多方面的類比實(shí)驗(yàn)；腰椎術(shù)后CRP持續(xù)性或二次升高者要考慮椎間盤炎存在，與ESR比較，CRP具有靈敏性高，準(zhǔn)確性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)作為早期判斷腰椎間盤炎的重要指標(biāo)，結(jié)合MRI檢