不同骨密度防腐標(biāo)本椎體成形術(shù)后生物力學(xué)及滲漏率、彌散性的研究.pdf

1、目的：
　　經(jīng)皮椎體成形術(shù)（Percutaneous Vertebroplasty，PVP）是臨床上治療骨質(zhì)疏松性壓縮骨折(Osteoporotic Vertebral Compression Fracture,OVCF)快速、有效的方法，不僅可解除或緩解疼痛，還可以迅速恢復(fù)脊柱的穩(wěn)定性。國(guó)內(nèi)一些臨床工作者應(yīng)用PKP治療骨質(zhì)疏松性壓縮骨折后認(rèn)為骨密度較低的病人術(shù)后椎體高度及后凸角度的恢復(fù)更理想；外國(guó)學(xué)者Xie W等研究認(rèn)為骨密度增

2、加將導(dǎo)致骨水泥滲漏風(fēng)險(xiǎn)增高，而有的學(xué)者經(jīng)驗(yàn)上認(rèn)為骨密度較低的骨折椎體PVP術(shù)中更容易發(fā)生骨水泥滲漏。以往研究證明PVP術(shù)后椎體最大垂直載荷及剛度的恢復(fù)受椎體骨折類型,骨水泥的注入量、注入時(shí)間、注入位置以及骨水泥的生物特性等多種因素的影響。而骨密度是否對(duì)PVP術(shù)后椎體最大垂直載荷、剛度的恢復(fù)以及骨水泥的滲漏率、骨水泥在骨折椎體內(nèi)彌散產(chǎn)生明顯影響，近幾年相關(guān)報(bào)道甚少。本研究旨在分析不同骨密度防腐標(biāo)本椎體成形術(shù)后生物力學(xué)、滲漏率及彌散性的差異

3、性。
　　方法：
　　1取防腐椎體標(biāo)本9具，年齡（65±3）歲，每個(gè)標(biāo)本取T11-L3椎體。所有椎體標(biāo)本均行X線檢查，以排除骨折、腫瘤、先天性畸形、骨結(jié)核等疾病。每個(gè)標(biāo)本去除椎旁肌肉，前、后縱韌帶，椎間盤(pán)及上、下終板等軟組織，制成單個(gè)完整游離椎體標(biāo)本，共計(jì)45個(gè)椎體。用0STEOCOREⅢ型雙能 X線數(shù)字閃爍式二維全身骨密度儀(Dual Emission X-ray Absorptiometry, DEXA)測(cè)量所有標(biāo)本骨密

4、度，根據(jù)骨密度不同按照單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)分為A組（骨量較好，BMD＞0.820 g/cm2），B組（骨量一般，0.640＜BMD≤0.820 g/cm2），C組（骨量較差，BMD≤0.640 g/cm2），每組10個(gè)椎體標(biāo)本，放在-20 ℃冰箱保存。
　　2椎體壓縮骨折模型制備和椎體成形術(shù)：所有標(biāo)本均在恒溫、恒濕下放置24小時(shí)自然解凍。每個(gè)椎體均放在生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)(長(zhǎng)春試驗(yàn)機(jī)研究所-CSS44020)上，以5mm/min的速率垂直

5、加載直至椎體骨折。椎體出現(xiàn)壓縮性骨折的標(biāo)準(zhǔn)是載荷-位移曲線出現(xiàn)了最高點(diǎn)，即屈服點(diǎn)，屈服點(diǎn)是一個(gè)實(shí)時(shí)的載荷變形圖。骨折后，用來(lái)自同一廠家的低粘度骨水泥PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯-polymethylmethacrylate）（面團(tuán)期）通過(guò)右側(cè)椎弓根注入骨折椎體，避免損傷椎弓根壁及椎體上下骨皮質(zhì)。本研究每個(gè)椎體注入骨水泥量均為2.5ml，注入過(guò)程中通過(guò)C形臂機(jī)密切監(jiān)測(cè)針頭和骨水泥的注入位置。所有椎體均行螺旋CT掃描，統(tǒng)計(jì)各組標(biāo)本骨水泥滲漏例

6、數(shù)，分別計(jì)算各組椎體骨水泥的滲漏率。通過(guò)掃描比較骨水泥在骨折椎體內(nèi)的彌散情況。生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)：骨水泥注入后，為模擬椎體生理狀態(tài)并且減少蠕變現(xiàn)象對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響，測(cè)試開(kāi)始前給標(biāo)本施加100N的初始載荷。速率為5mm/min，通過(guò)試驗(yàn)機(jī)給每個(gè)椎體標(biāo)本施加0～500 N軸向連續(xù)壓力載荷，壓力和線性位移分別由設(shè)置在試驗(yàn)機(jī)內(nèi)的傳感器同步記錄并輸出到計(jì)算機(jī),記錄骨水泥注入后椎體最大垂直載荷及剛度。統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:應(yīng)用SPSS21.0統(tǒng)計(jì)軟件分析，三組標(biāo)本

7、PVP術(shù)后最大垂直載荷組間差異采用多個(gè)均數(shù)比較的方差分析；剛度恢復(fù)組間差異采用多個(gè)樣本均數(shù)比較的秩和檢驗(yàn)；滲漏率組間差異采用行乘列表的fisher確切概率法檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：
　　三組椎體標(biāo)本造成壓縮骨折注入骨水泥之前最大垂直載荷和剛度分別為 A組(3226.34±615.48)N、(555.83±186.70)N/mm， B組(3112.57±676.21)N、(374.72±90.01)

8、N/mm， C組(2271.07±800.77)N，(283.16±88.11)N/mm；注入骨水泥后最大垂直載荷和剛度分別為A組(5178.43±903.17)N、(427.01±171.85)N/mm， B組(4630.49±504.542) N、(385.67±101.49)N/mm，C組（3476.67±757.29）N，（302.76±70.95）N/mm。術(shù)后最大垂直載荷組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=13.772，P=0.000

9、），C組和 A、B兩組之間有差異。術(shù)后剛度恢復(fù)組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（X2=4.376，P=0.112）。術(shù)后CT掃描共14個(gè)椎體發(fā)生骨水泥滲漏（A組6個(gè)，B組5個(gè)，C組3個(gè)），三組骨水泥滲漏率分別為60％，50%，30%，A組骨水泥滲漏率高于B、C組，組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.534）。
　　結(jié)論：
　　本研究結(jié)果表明，防腐標(biāo)本椎體成形術(shù)后，骨密度與椎體最大垂直載荷及骨水泥滲漏率均呈正相關(guān)，對(duì)剛度恢復(fù)無(wú)明顯影響。骨密度越