钢丝环扎作为小鼠临界尺寸骨缺损模型中内固定的经济替代方案

临界尺寸缺损（critical sized defects, CSDs）是骨科领域的一项严峻挑战，需要开发更为稳健且有效的治疗方法以提高患者的生活质量。当前CSD研究受到现有适用且可负担动物模型的限制。小鼠本应是首选物种，因为其饲养成本低且易于获得多种转基因品系；然而，其体型较小，使得CSD手术实施困难且成本较高。我们提出使用环扎钢丝实现内固定钢板固定的方法。研究中，采用4根环扎钢丝通过双皮质骨孔实施改良双环固定，将PEEK钢板固定于26只C57BL/6小鼠的右侧股骨，并制备骨缺损。10只小鼠接受了3 mm缺损，6只接受了4 mm缺损，均为空缺损且观察至20周（E3组、E4组）。另有10只小鼠接受了填充碎骨移植物的3 mm缺损，并观察至8周（G3组）。由骨科医生对空缺损组进行盲法纵向X线评分，以评估钢板稳定性和钢丝固定情况。所有样本在终点时均接受了microCT分析。空缺损各组之间在钢板或钢丝稳定性方面均无显著差异，且钢丝评分随时间推移仅出现可忽略不计的恶化。microCT分析进一步支持了钢丝整合情况，因为在所有样本中均观察到骨组织直接沿钢丝生长。通过microCT还证实了该模型在未治疗情况下实现骨不连的有效性。此外，G3组中仅有3只小鼠实现骨性愈合，其中2例愈合并不理想。我们的研究首次成功表明，在小鼠CSD模型中可使用环扎钢丝，从而实现成本可负担性与临床相关性。

临界尺寸缺损（critical sized defects，CSDs）是骨科领域面临的一项严峻挑战，亟需开发更为稳健且有效的治疗方法，以提高患者的生活质量。当前CSD研究受限于可应用且经济可负担的动物模型。小鼠本应是首选物种，因为其饲养成本低，并且已有多种转基因品系可供使用；然而，其体型较小，使得CSD手术操作困难且成本较高。我们提出使用环扎钢丝实现内固定钢板固定。研究中，将PEEK钢板固定于26只C57BL/6小鼠的右侧股骨，采用4根环扎钢丝通过双皮质骨孔实施改良双环固定，并制造骨缺损。其中，10只建立3 mm缺损，6只建立4 mm缺损，均不作填充并观察至20周（E3组、E4组）。另有10只建立3 mm缺损，采用松质骨颗粒移植填充，并观察至8周（G3组）。由骨科医生对未填充缺损组进行盲法纵向X线评分，以评估钢板稳定性和钢丝固定情况。所有样本在实验终点均接受microCT分析。

结果显示，未填充组之间在钢板或钢丝稳定性方面均无显著差异，且钢丝评分随时间推移仅出现可忽略不计的下降。microCT分析进一步支持了钢丝整合情况，因为在所有样本中均观察到骨组织沿钢丝直接生长。通过microCT也证实了该模型在未经治疗时能够有效形成骨不连。此外，G3组中仅有3只小鼠实现骨性愈合，其中2例愈合效果并不理想。我们的研究首次成功表明，在小鼠CSD模型中可使用环扎钢丝，从而实现兼具经济性和临床相关性的建模方法。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.24.740565v1?rss=1

🏷️ 骨缺损模型 小鼠股骨 环扎钢丝内固定 骨不连 microCT评估