PKP中按照球囊擴張容積的不同比例灌注骨水泥的實驗研究.pdf

1、目的:1.使用乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-Na2)對成年豬椎體進行脫鈣處理以模擬椎體骨質疏松，并對其進行大體、病理、DR觀察、骨礦密度(BMD)測定、垂直壓縮試驗檢測椎體強度及剛度，觀察短期內制作骨質疏松椎體模型的結果，探討一種快速、有效、可靠的制備離體椎體骨質疏松生物力學模型的方法;2.利用乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-Na2)脫鈣法制備離體椎體骨質疏松模型，在萬能材料試驗機上垂直壓縮制成椎體壓縮骨折模型，行椎體后凸成形術(PKP)后進

2、行生物力學實驗，分析按照球囊擴張容積的不同比例灌注骨水泥后椎體的生物力學性能變化，為臨床治療提供參考性資料。
　　 方法:1.六具新鮮成年豬脊柱，每具選取胸腰段6節(jié)共36個椎體，測量各椎體前緣高度，10％的甲醛浸泡24小時，每個椎體經(jīng)一側椎弓根以直徑2.0mm的克氏針打孔至椎體中心部位，隨機分成4組，每組9個椎體，采取4種處理方法:A組為對照組，不做處理，B組以0.595mol/L的EDTA-Na2溶液脫鈣10天，C組脫鈣15天

3、，D組脫鈣20天，脫鈣組每天以50毫升注射器經(jīng)椎弓根釘孔注射EDTA-Na2脫鈣液，每天2次，每次1分鐘。各組隨機選取一個椎體，矢狀面剖開行大體觀察，同時取釘?shù)乐車倭克少|骨制成組織切片行鏡下觀察。每組隨機選取二節(jié)椎體行DR拍片觀察。檢測各組椎體骨礦密度(BMD)。分別將各椎體放在萬能材料試驗機上，以5mm/min的加載速率進行垂直加載，直到標本屈服壓縮25％為止，得到載荷-形變曲線，以最大載荷作為壓縮強度(Fmax)，以載荷-形變曲線

4、的斜率作為壓縮剛度。觀察隨脫鈣時間的延長，椎體BMD、椎體壓縮強度和剛度的變化;2.六具新鮮成年豬脊柱，每具選取胸腰段6節(jié)共36個椎體，10％甲醛浸泡24小時，每個椎體經(jīng)一側椎弓根以直徑2.0mm克氏針打孔至椎體中心部位，以EDTA-Na2脫鈣20天，將制備好的骨質疏松椎體隨機分成A、B、C、D4組，每組9個椎體，檢測各組椎體骨礦密度(BMD)，并依次放在萬能材料試驗機上，以5mm/min的加載速率進行垂直加載，直到標本屈服壓縮25％為

5、止，記錄椎體最大壓縮強度、壓縮剛度及壓縮前、后椎體前緣高度值。之后將各組分別進行PMMA灌注椎體成形，按照球囊擴張容積的不同比例灌注PMMA，A、B、C、D各組PMMA灌注劑量與球囊擴張容積的比值分別為0.8∶1;1∶1;1.5∶1;2∶1。記錄球囊擴張容積、球囊壓力、成形后椎體前緣高度及骨水泥滲漏椎體個數(shù)。之后進行第二次加載測試，按初始方法壓縮椎體，記錄此時椎體最大壓縮強度和剛度。
　　 結果:1.大體標本觀察可見:B、C、D

6、組椎弓根處釘孔依次擴大，脫鈣液侵潤范圍依次增加;組織切片顯示:B、C、D組骨小梁逐漸變細，間距增寬;DR檢測顯示:與A組相比較，B、C、D組椎體骨密度減低，骨量減少，D組尤為明顯;B，C，D組的BMD、椎體壓縮強度和剛度都低于A組，且呈依次降低的趨勢，組間比較有統(tǒng)計學意義(P＜0.01);2.行PKP前四組間的椎體前緣高度、椎體最大壓縮強度及壓縮剛度均無統(tǒng)計學意義(P＞0.05);各組在PKP前、后的椎體最大壓縮強度和壓縮剛度的比較有統(tǒng)

7、計學意義(P＜0.01);PKP后A、B組間的椎體最大壓縮強度和剛度比較無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）;A、B兩組分別與C、D組間的椎體最大壓縮強度和剛度的比較有統(tǒng)計學意義(P＜0.01);PKP后四組間椎體高度恢復值比較無統(tǒng)計學意義(P＞0.05);A、B兩組的骨水泥滲漏率為0，C、D兩組的骨水泥滲漏率分別為:22.22％，44.44％。
　　 結論:
　　 1.骨礦密度(BMD)、椎體壓縮強度和剛度均可以反映椎體骨質疏

8、松的程度和椎體的生物力學性能，BMD可為臨床上診斷骨質疏松性骨病提供幫助;
　　 2.應用EDTA-Na2脫鈣法可在較短時間內建立用于生物力學研究的骨質疏松性椎體模型;
　　 3.PKP中按照球囊擴張容積的0.8-1倍灌注骨水泥即可有效恢復骨質疏松性壓縮骨折椎體的生物力學性能，又能減少骨水泥的滲漏;
　　 4.PKP中按照球囊擴張容積的0.8-1倍灌注骨水泥可以部分恢復壓縮椎體的高度，其與高比例灌注組無明顯差別;