脊柱融合术：探索理想的植骨材料

脊柱融合术是治疗脊柱疾病的主要方法，广泛应用于脊柱失稳、退变、创伤、肿瘤和感染等情况。目前，自体骨组织植骨是脊柱手术治疗的首选，具有生物活性好、无排异性和生物相容性好的优点。然而，自体骨来源有限，且取骨手术可能引起额外的损伤、出血和感染等风险。因此，异体骨植骨也被部分病例采用，但其融合效果和安全性都存在问题。

近年来，利用组织工程方法构建人工骨组织成为新的研究热点。人工骨的优点包括制备方便、形状可调和内部空间结构仿生性好。然而，人工骨的生物活性差，空间结构和生物力学特性与自体骨仍有较大差异。理想的植骨材料应具备成骨诱导基质、成骨诱导因子和成骨细胞三个条件。自体松质骨符合这些条件，因此被认为是植骨的金标准。

在美国，每年有250,000患者需要接受脊柱融合手术，几乎所有患者都需要植骨材料。然而，自体髂骨取骨增加了出血、疼痛的发生率，并且取骨量有限。因此，寻找合适的植骨材料变得至关重要。

目前，人工骨的应用主要集中于四肢长骨大块缺损的治疗，早期可以提供临时的力学支撑，并为骨细胞爬行替代过程提供支架作用。然而，对于人工骨材料在脊柱融合术中的应用，研究仍然有限。这一方面是因为脊柱结构和融合要求比长骨更复杂，另一方面是由于使用人工骨仍然存在许多不确定性。

植骨愈合分为三个时期：炎性反应期、膜性成骨和软骨内成骨期以及植骨融合期。脊柱融合材料主要包括自体骨、异体骨和人工骨材料。自体骨移植被公认为植骨融合的金标准。植骨融合是脊柱长期稳定的根本方法，而内固定只是短期内维持脊柱稳定的方法。因此，植骨融合具有非常重要的意义，决定植骨融合效率的主要因素之一是脊柱融合材料的选择。