單雙球囊后凸成形術對老年性椎體骨折的實驗研究

1、單雙球囊后凸成形術對老年性椎體骨折的實驗研究         08-07-06 14:44:00     編輯：studa20            作者：郝潤松，孫鋼，于志軍，劉訓偉，金鵬，李凡東，謝志勇,易玉?！菊?#160; 目的探討單、雙球囊后凸成形術對治療老年骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的差別。方法10具老年胸腰段脊柱標本(T12L2)，骨密度儀測定椎體骨密度

2、，證實為骨質(zhì)疏松標本。標本隨機分配為單球囊組和雙球囊組，每組5具。將標本游離成單個椎體，每具標本選擇2個椎體共20個椎體，經(jīng)萬能力學試驗機軸向加載，制造椎體壓縮骨折，壓縮程度為25，隨即行單、雙球囊后凸成形術，測定椎體在骨折前、后及骨水泥注入后的高度并記錄骨水泥注入前、后最大負荷，計算其剛度。結(jié)果單球囊組原始椎體最大壓縮負荷及剛度分別為(1420±80.55)N 和 (1030.27±50.74)Nmm，骨水泥注入后分別為(2937.9±175.15)N和(963±20.66)Nmm,雙球囊組原始椎體最大負荷及剛度分別為(1398±85.35)

3、N和(1024.16±57.50)Nmm， 骨水泥注入后分別為(2800.8±157.79)N和(964.52±22.03)Nmm。單球囊組骨水泥注入后椎體高度恢復率為(96.20±0.01)；雙球囊組骨水泥注入后椎體高度恢復率為(95.30±0.02)。骨水泥注入后椎體最大負荷及對骨折椎體的高度恢復單球囊組與雙球囊組間差異無顯著性(P<0.01)，椎體剛度差異無統(tǒng)計學意義。兩組均未見骨水泥溢出。結(jié)論單、雙球囊椎體后凸成形術生物力學測量結(jié)果和椎體高度恢復等實驗結(jié)果無顯著性統(tǒng)計學差異且骨水泥的滲漏率極低。 【關鍵詞】  骨質(zhì)疏松；

4、 椎體壓縮性骨折； 球囊； 椎體后凸成形術      Abstract：ObjectiveTo compare the difference between single and double balloon kyphoplasty to treat osteoporotic vertebral body.MethodTwenty osteoporotic vertebral bodies were harvested from 10 embalmed cadavers, alternatingly assigned to either the

5、 single and double group. All vertebraes were compressed by 25% of their initial height using materials testing machine to create vertebral compression fractures and determine their augmented strength and stiffness before and after injecting the cement. Precompression,postcompression and posttreatme

6、nt height of vertebrae were measured.ResultBoth treatments resulted in significantly stronger vertebral bodies relative to their initial state (P<0.01)and restored  vertebral body stiffness to their initial values. The strongth and the stiffness of the single balloon group were restored from

7、  (1420±80.55)N and (1030.27±50.74)N/mm to  (2937.9±175.15)N and  (963±20.66) N/mm, and those of the double balloon group were also restored from (1398±85.35)N  and  (1024.16+57.50)N/mm to (2800.8±157.79)N  and (964.52±22.03)N/mm. The

8、elevation ratio of both group were (96.20±0.01) % and  (95.30±0.02)% respectively. Both treatment resulted in significant restoration of vertebral body height. No vertebral body of both group was found extravasation of cement.ConclusionBoth single and double balloon kyphoplasty can in

9、crease the strength  and restore the stiffness and the height of fractured osteoporotic vertebral bodies. And the signle and double balloon group are found little extravasation of cement.    Key words：osteoporosis;  vertebral compressive fracture；  balloon;  kyphop

10、lasty    骨質(zhì)疏松性脊柱的壓縮性骨折(osteoporosis vertebral compressive fractures，OVCFs)是老年人的一種常見疾病，傳統(tǒng)的保守治療，臨床效果不盡人意。近年來，在椎體成形術的基礎上發(fā)展起來的經(jīng)皮球囊椎體后凸成形術(percutaneous kyphoplasty，PKP)為OVCFs治療提供了一種較好的方法。但是既往文獻報道均為雙球囊雙側(cè)同時擴張，由于該技術的專用器械價格昂貴，手術費用較高，限制了此技術在發(fā)展中國家的廣泛開展。筆者嘗試采用雙側(cè)入路單球囊擴張PKP技術治療OVCFs，并進行了單球囊及雙球囊后凸成形

11、術對照性實驗研究。本實驗通過椎體生物力學性質(zhì)的改善、高度的恢復、骨水泥外滲漏等情況，對單球囊與雙球囊擴張椎體后凸成形術進行比較性體外實驗研究，以期為臨床應用提供一定的理論依據(jù)。    1  材料與方法    1.1  標本的選擇與分組       取10具老年胸腰段脊柱標本(泰山醫(yī)學院解剖教研室提供)，攝X線正側(cè)位片，以排除先天性畸形、骨折、腫瘤。用美國NORLAND公司生產(chǎn)的XR46型雙能X線吸收骨密度儀(dual-energy X-ray absorp

12、tion,DEXA)，測試每具標本T10L2椎體的骨密度(bone mineral density,BMD,gcm2)，椎體BMD均<0.72gcm2，證實為骨質(zhì)疏松標本。將10具脊柱標本隨機分配到單球囊椎體后凸成形術組(單球囊組)和雙球囊椎體后凸成形術組(雙球囊組)，每組5具。每具標本取T12、L1兩個椎體，切除兩旁肌肉軟組織，游離成單個椎體，制成20個單椎體標本。然后用生理鹽水紗布包裹椎體，編號放置于密封塑料袋中待用。    1.2  實驗方法    游標卡尺測量各椎體前緣、后緣、左外緣、右外緣高度，得出每一椎體初

13、始高度平均值。用義齒基托樹脂(型)包埋椎體上下終板，使其呈平行平面，包埋厚度35 mm。將各椎體標本放置在電腦萬能試驗機測試平臺上，測試平臺中心與椎體中心軸線相一致。采用位移控制方式軸向加載，先85 N預載2 min，以消除標本松弛、蠕變的影響，再以速度4 mmmin，壓縮椎體高度的25停止，制造椎體壓縮骨折1，記錄最大負荷及位移數(shù)據(jù)，并根據(jù)電腦自動繪制的負荷-位移曲線，參考國外學者以負荷-位移曲線90112N間的斜率為壓縮剛度2，計算剛度值。游標卡尺再次測量各椎體殘余高度平均值(方法同前)，作為術前椎體高度。    在美國GE公司的INNOVA 4100數(shù)字化血

14、管造影系統(tǒng)的監(jiān)視下，采用國產(chǎn)椎體后凸成形專用器械藥管械(準)字2004第2150017號，模擬臨床球囊擴張椎體后凸成形術操作，全部椎體采用雙側(cè)椎弓根入路穿刺成功后，于椎弓根根部放置工作套管，將球囊由套管置入骨折椎體。理想的位置前后位球囊位于中線，側(cè)位球囊前部到達椎體前34處，球囊中心位于上下終板的中心，由后上向前下斜，連接加壓注射裝置，注入對比劑擴張球囊。單球囊組采用單球囊雙側(cè)交替擴張，將1枚球囊先經(jīng)一側(cè)椎弓根導入椎體，加壓擴張完成后，再擴張另一側(cè)；雙球囊組采用雙球囊雙側(cè)同時擴張，將2枚球囊經(jīng)雙側(cè)椎弓根導入椎體，同時加壓擴張。兩組均在數(shù)字化血管造影系統(tǒng)的嚴格監(jiān)測下進行。當終板已經(jīng)復位或球囊壁達椎體四周骨皮質(zhì)，應停止擴張。另外應密切監(jiān)視球囊的壓力，最大壓力為300 psi，以防止球囊的破裂。記錄球囊擴張體積，隨后抽出對比劑，使球囊回縮為原狀時，取出球囊。選用可在X線透視下顯影的國產(chǎn)丙烯酸樹脂骨水泥國食藥監(jiān)械(準)字2005第3650267號按粉(g)液(m1)比例21，調(diào)配骨水泥3，4。將調(diào)配好的骨水泥在呈“稀粥”狀時裝入金屬活塞式注入器，在呈“牙膏”狀時的團狀期將骨水泥經(jīng)工作套管推入椎體內(nèi)空腔(圖14)。記錄骨水泥注入量，觀察骨水泥外滲漏情況