不同骨密度防腐標本椎體成形術后生物力學及滲漏率、彌散性的研究.pdf

1、目的：
　　經(jīng)皮椎體成形術（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，還可以迅速恢復脊柱的穩(wěn)定性。國內(nèi)一些臨床工作者應用PKP治療骨質(zhì)疏松性壓縮骨折后認為骨密度較低的病人術后椎體高度及后凸角度的恢復更理想；外國學者Xie W等研究認為骨密度增

2、加將導致骨水泥滲漏風險增高，而有的學者經(jīng)驗上認為骨密度較低的骨折椎體PVP術中更容易發(fā)生骨水泥滲漏。以往研究證明PVP術后椎體最大垂直載荷及剛度的恢復受椎體骨折類型,骨水泥的注入量、注入時間、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PVP術后椎體最大垂直載荷、剛度的恢復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，近幾年相關報道甚少。本研究旨在分析不同骨密度防腐標本椎體成形術后生物力學、滲漏率及彌散性的差異

3、性。
　　方法：
　　1取防腐椎體標本9具，年齡（65±3）歲，每個標本取T11-L3椎體。所有椎體標本均行X線檢查，以排除骨折、腫瘤、先天性畸形、骨結(jié)核等疾病。每個標本去除椎旁肌肉，前、后縱韌帶，椎間盤及上、下終板等軟組織，制成單個完整游離椎體標本，共計45個椎體。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)測量所有標本骨密

4、度，根據(jù)骨密度不同按照單因素隨機區(qū)組設計分為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個椎體標本，放在-20 ℃冰箱保存。
　　2椎體壓縮骨折模型制備和椎體成形術：所有標本均在恒溫、恒濕下放置24小時自然解凍。每個椎體均放在生物力學實驗機(長春試驗機研究所-CSS44020)上，以5mm/min的速率垂直

5、加載直至椎體骨折。椎體出現(xiàn)壓縮性骨折的標準是載荷-位移曲線出現(xiàn)了最高點，即屈服點，屈服點是一個實時的載荷變形圖。骨折后，用來自同一廠家的低粘度骨水泥PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯-polymethylmethacrylate）（面團期）通過右側(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)。本研究每個椎體注入骨水泥量均為2.5ml，注入過程中通過C形臂機密切監(jiān)測針頭和骨水泥的注入位置。所有椎體均行螺旋CT掃描，統(tǒng)計各組標本骨水泥滲漏例

6、數(shù)，分別計算各組椎體骨水泥的滲漏率。通過掃描比較骨水泥在骨折椎體內(nèi)的彌散情況。生物力學實驗：骨水泥注入后，為模擬椎體生理狀態(tài)并且減少蠕變現(xiàn)象對實驗數(shù)據(jù)的影響，測試開始前給標本施加100N的初始載荷。速率為5mm/min，通過試驗機給每個椎體標本施加0～500 N軸向連續(xù)壓力載荷，壓力和線性位移分別由設置在試驗機內(nèi)的傳感器同步記錄并輸出到計算機,記錄骨水泥注入后椎體最大垂直載荷及剛度。統(tǒng)計學方法:應用SPSS21.0統(tǒng)計軟件分析，三組標本

7、PVP術后最大垂直載荷組間差異采用多個均數(shù)比較的方差分析；剛度恢復組間差異采用多個樣本均數(shù)比較的秩和檢驗；滲漏率組間差異采用行乘列表的fisher確切概率法檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
　　結(jié)果：
　　三組椎體標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。術后最大垂直載荷組間差異有統(tǒng)計學意義（F=13.772，P=0.000

9、），C組和 A、B兩組之間有差異。術后剛度恢復組間差異無統(tǒng)計學意義（X2=4.376，P=0.112）。術后CT掃描共14個椎體發(fā)生骨水泥滲漏（A組6個，B組5個，C組3個），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，組間差異無統(tǒng)計學意義（P=0.534）。
　　結(jié)論：
　　本研究結(jié)果表明，防腐標本椎體成形術后，骨密度與椎體最大垂直載荷及骨水泥滲漏率均呈正相關，對剛度恢復無明顯影響。骨密度越