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新型可注射磷酸钙骨水泥在椎体后凸成形术中的生物力学评价
目的 评价一种新型可注射磷酸钙骨水泥(CPC)在椎体后凸成形术中的体外生物力学性能,以探讨该材料能否有效替代聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(PMMA)应用于经皮椎体后凸成形术.方法 取老年尸体共20个胸腰椎新鲜标本(T11～L3),经双能X线吸收骨密度仪测试骨密度后完全随机分为CPC组和PMMA组.在材料试验机上制成椎体压缩骨折模型并测量两组椎体初始的强度和刚度,然后分别用CPC和PMMA两种材料行椎体后凸成形术,再次测量术后两组椎体的强度和刚度.结果 两种骨水泥都具有良好的可注射性,CPC固化后不放热,PMMA固化有明显放热反应,体外工作时间CPC长于PMMA,X线显影效果CPC优于PMMA.椎体后凸成形术后PMMA组椎体大载荷(4.80±1.957)kN、抗压强度(4.794±1.683)kPa,均较术前明显增加,差异有统计学意义(P＜0.05).刚度高于骨折前,但差异无统计学意义(P＞0.05).CPC组椎体后凸成形术后大载荷(3.412±1.078)kN、抗压强度(3.477±0.689)kPa,稍高于骨折前,差异无统计学意义(P＞0.05).而刚度(918±201)N/mm,低于骨折前,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 新型CPC在椎体后凸成形术中能有效恢复椎体的生物力学性能,可望在椎体后凸成形术中作为PMMA的理想替代材料.
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经皮椎体强化治疗的实验研究
目的探讨经皮椎体强化术的方法及聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)在椎体内的影像学分布.方法 15个新鲜腰椎椎体随机分成三组,经椎弓根分别注入三种不同浓度的PMMA.结果 2∶3浓度的PMMA强化效果好.结论 CT引导下的经皮椎体强化术是安全、可靠的.
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椎体成形术中聚甲基丙烯酸甲酯引起犬急性肺栓塞
目的 观察椎体成形术中聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)静脉渗漏造成肺栓塞的严重程度与漏入量的关系.方法 15只成年家犬随机分为A、B、C三组,静脉麻醉后分别经股静脉注入PMMA骨水泥 0.5、1.0、2.0 ml;于注入前、后行胸部CT平扫、肺动脉造影,测肺动脉压,行血气分析,于术后2 h处死实验犬行病理检查.结果 C组氧分压在注入PMMA骨水泥10 min后显著下降,二氧化碳分压在注入1 min后显著上升;B、C组平均肺动脉压在注入1 min、10 min时显著上升,差异均有统计学意义(P<0.05);其余各组间差异无统计学意义(P>0.05).结论 PMMA进入下腔静脉导致肺栓塞的严重程度可能与漏入量有关,椎体成形术中大剂量的渗漏可导致呼吸功能障碍.
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三种充填材料应用于经皮椎体成形术的动物实验研究
目的探讨PMMA、CPC和rhBMP-2/CPC三种充填材料在骨质疏松症山羊模型上行经皮椎体成形术(PVP)的材料特点并观察其影像学表现.方法 6～7岁健康雌性山羊14只,使用双能X线骨密度仪(DEXA)行骨密度(BMD)测量,然后随机分为三组:Ⅰ组为正常对照组(n=2);Ⅱ组为假手术组(n=2);Ⅲ组为双侧卵巢切除术(OVX)组(n=10).Ⅱ、Ⅲ组术后4个月,所有动物再行BMD测量,然后各组分别处死2只动物,取腰椎椎体松质骨行组织学检查,证实骨质疏松(OVX)组达到OP大动物模型标准.Ⅲ组,在C形臂X光机监视下,每只山羊的L2～L6,随机选取2节椎体在分离麻醉下分别行PVP,分别充填PMMA、CPC和rhBMP-2/CPC,保证每只山羊两节穿刺椎体的充填材料各不相同.结果 8只山羊16个椎体的PVP均成功,三种材料的充填量无显著差异(P＞0.05);PMMA推注阻力较大,可操作时间短;CPC和rhBMP-2/CPC推注阻力较小,可操作时间长;术后第二天CT扫描示充填材料不规则分布椎体内,有5个椎体出现渗漏,渗漏率31.3%.结论 OVX山羊是研究PVP的良好动物模型;在推注阻力和可操作时间上,CPC和rhBMP-2/CPC优于PMMA.
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椎体成形术在急性粉碎性椎体骨折中的临床应用
目的 评价经皮椎体成形术(PVP)治疗急性粉碎性椎体骨折的临床应用价值. 方法 对31例急性粉碎性椎体骨折患者38个病变椎体,在椎体骨折相对严重的一侧注入PMMA 2～6 ml.分别在术前、术后48 h记录VAS和巴塞尔指数以评价治疗效果. 结果 对31例患者共38个骨折的椎体进行PVP治疗.术前VAS评分为8.89±1.43,术后48 h为2.10±0.51,二者差异有统计学意义(P<0.001).巴塞尔指数术前为52.97±17.22,术后48 h为86.54±16.35,二者差异有统计学意义(P<0.001).其中9例在PMMA注射过程中进入椎体的两侧或前方,1例进入椎间盘和椎管,3例进入静脉,1例进入肺动脉,均未发现相关临床症状. 结论 PVP是治疗急性粉碎性椎体骨折的安全、有效的微创手术方法 .
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小儿灌肠器的制作与临床应用
肠道清洁是小儿腹部手术重要的术前准备之一，特别是先天性巨结肠患儿的肠道清洁更为严格，要求每日1次，连续10～15天。传统的灌肠方法有不便之处。我科于1998年1月自行设计出方便实用的小儿灌肠器，其特点是使灌肠全过程均在密封的环境中进行，去除了粪便异味，减少了污染机会，且肠道清洗满足手术需求。经32例患儿临床应用，效果良好，现介绍如下。1 材料与制作方法 用厚度为3mm的聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)制成1个规格为30cm×24cm×36cm的负压筒，在其上方安装负压表和排气管，筒内放置1个3000ml引流袋。通过直径1cm的出液管与三通阀相连，在管道与筒的结合部装有封闭垫圈。三通阀的另2个管口与肛管和灌洗器相连(图1)。
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骨水泥强化椎弓根钉内固定结合伤椎椎体及后外侧植骨治疗骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折
目的 探讨骨水泥强化椎弓根钉加伤椎体内及后外侧植骨治疗骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折的临床疗效.方法 采用PMMA骨水泥强化椎弓根钉内固定、伤椎体内及后外侧植骨手术治疗15例骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折.结果 随访时间平均24.2个月.术后及终末随访伤椎前缘压缩率、Cobb角及椎管狭窄率均较术前改善,无钉棒松动或退出、骨水泥泄漏并发症.结论 该技术能有效地治疗骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折.
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单侧与双侧PKP治疗上中位胸椎骨质疏松性压缩骨折的前瞻性随机对照研究
目的 比较单侧与双侧椎体后凸成形术(PKP)治疗上中位胸椎骨质疏松性压缩骨折(OVCF)的临床疗效.方法 前骆性地将自2012-06-2014-06诊治的符合纳入和排除标准的35例上中位胸椎骨折随机分为2组,分别使用单侧PKP(A组,18例)和双侧PKP(B组,17例).比较2组手术时间、术中透视次数、住院费用、骨水泥渗漏情况、术后Cobb角、伤椎中间高度恢复情况、VAS评分.结果 2组共有31例获得12～19个月(平均13.3个月)的随访.2组在骨水泥渗漏、术后Cobb角、伤椎中间高度恢复情况、VAS评分上差异无统计学意义(P＞0.05).单侧PKP组与双侧PKP组在手术时间、术中透视次数、住院费用上差异有统计学意义(P＜0.05).结论 与双侧PKP相比,单侧穿刺行PKP治疗上中位胸椎骨质疏松性压缩骨折不仅具有相同的手术疗效,且具有手术时间短、术中透视次数少、住院费用低等优点,适合临床推广.
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PKP与椎体强化后椎弓根钉内固定治疗骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折的比较研究
目的 比较经皮球囊扩张椎体后凸成形术(PKP)与椎体强化后椎弓根钉内固定术治疗骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折的疗效.方法 回顾性分析自2008-06-2013-08应用PKP治疗的32例骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折(A组)与应用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥强化后椎弓根钉内固定术治疗的21例骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折(B组)的临床疗效.结果 A组手术时间、术中失血量显著低于B组(P＜0.05).B组节段性后凸角的矫正及矫正的维持、椎体高度的恢复及椎体高度恢复的维持均优于A组(P＜0.05).2组术前椎管内占位的差异无统计学意义(P＞0.05),术后7dB组椎管内占位显著低于A组(P＜0.05),2组末次随访时椎管内占位都有进一步降低,但仍为B组显著低于A组(P＜0.05).2组术前、术后7d的JOA、VAS评分的差异均无统计学意义(P＞0.05),末次随访时B组的JOA评分显著高于A组(P＜0.05),末次随访时B组的VAS评分显著低于A组(P＜0.05).2组均未出现骨折不愈合、内固定断裂和移位,A组1例出现相邻椎体再骨折再次接受PKP手术治疗.结论 和PKP相比,应用PMMA骨水泥强化椎体后椎弓根钉内固定术在治疗骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折可以获得更好的后凸矫正效果以及缓解疼痛、改善脊柱功能的疗效.
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分次灌注骨水泥技术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折疗效观察
目的 探讨经皮椎体成形术中采用分次灌注骨水泥技术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的安全性与疗效.方法 自2009年3月～2011年3月对60例骨质疏松性椎体压缩骨折采用经皮椎体成形术治疗,随机分为一次灌注骨水泥技术组(A组)30例和分次灌注骨水泥技术组(B组)30例.结果 本组获随访12～24个月,平均18个月.两组术后症状均明显改善,VAS评分及ODI评分:术后3d及末次随访与术前比较,差异均有统计学意义(P＜0.01),末次随访与术后3d比较,差异无统计学意义(P＞0.05),两组组间比较差异无统计学意义(P＞0.05)；B组骨水泥渗漏率低于A组(P＜0.05),两组均未出现临床症状,无其他严重并发症出现.结论 经皮椎体成形术操作简单、安全,能有效地缓解骨质疏松性椎体压缩骨折引起的疼痛,近期疗效满意,但长期疗效仍需进一步观察；术中采用分次灌注骨水泥技术能有效地减少骨水泥渗漏率.
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治疗骨髓炎的局部药物缓释系统分类及相关进展
局部药物缓释系统(drug delivery system,DDS)因其在局部能达到高的药物浓度,同时血药浓度低,不造成严重的毒副作用,为治疗骨髓炎提供了有效的治疗途径.开始应用于临床的局部载药系统是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)庆大霉素珠,近年来随着载体材料尤其是可吸收材料的研究,越来越多的材料被用作药物载体应用于骨髓炎实验研究和临床治疗.下文中将这些材料作一分类,并阐述其研究现状和相关进展.
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椎体成形术治疗创伤性胸腰椎骨折的现状与展望
经椎体成形术(PVP)是借助影像学设备,将骨成形材料如聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)骨水泥由体外经由穿刺针注入椎体,达到缓解疼痛、恢复椎体高度的目的.近年来关于PVP的报道很多,笔者主要就其在治疗胸腰椎创伤性骨折特别是非骨质疏松性创伤性骨折的有关研究进展做一综述.
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柚皮苷抑制PMMA颗粒诱导的破骨细胞形成及骨溶解
目的 从体外和体内实验2个方面评价柚皮苷对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)诱发的破骨细胞性骨溶解的作用.方法 培养破骨细胞前体细胞RAW264.7,使用PMMA颗粒刺激细胞,观察柚皮苷的治疗作用.检测抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色、Ca2+释放实验以及TRAP、组织蛋白酶(CPK)、NF-κB的基因表达.采用小鼠膝关节置钉模型评价柚皮苷对PMMA诱发骨吸收的作用,对实验标本采用生物力学拔出试验进行评价.结果 柚皮苷可以有效地抑制破骨细胞的形成并下调骨吸收基因标记物的表达,剂量为10 μg/ml时表现出对TRAP活性的大抑制作用.在颗粒刺激培养液中柚皮苷降低了钙的释放.柚皮苷缓解了膝关节置钉模型中PMMA颗粒刺激所造成的长期的骨吸收,表现为骨体积分数的增加和大钉拔出力的增加.300 mg/kg的灌胃剂量可达到好的疗效.结论 柚皮苷抑制PMMA诱导的破骨细胞形成,降低PMMA颗粒刺激的钙释放.在观察慢性骨吸收的长期模型中,柚皮苷也有效抑制PMMA诱发的骨吸收,并保留了置入物的稳定性.
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磷酸钙与聚甲基丙烯酸甲酯制备复合型骨水泥的生物安全性研究
目的 探讨磷酸钙(CPC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)按不同比例混合而制备复合型骨水泥(CPC/PMMA)的方法及评价其生物安全性.方法 制备CPC/PMMA复合型骨水泥试件并分组,共分为CPC(100％)组、CPC/PMMA (75％、67％、50％、33％、16.7％、9.1％、6.25％、4.8％)组、PMMA(100％)组;通过急性毒性实验、全身亚急性毒性实验、热源实验、致敏实验、溶血实验检测CPC/PMMA复合型骨水泥的生物安全性.结果 CPC(100％)组、CPC/PMMA(75％)组、CPC/PMMA(67％)组、CPC/PMMA(50％)组OD值两两比较差异无统计学意义(P＞0.05),细胞毒分级为1级,无细胞毒性.CPC/PMMA(50％)组与对照组、CPC(100％)组、PMMA(100％)组小鼠的血常规检、生化检查、脏器湿重、体重变化差异无统计学意义(P＞0.05).实验组的组织病理学检查、热源实验、致敏实验、溶血实验未出现异常.结论 复合型骨水泥CPC/PMMA制备过程简便可靠,具有良好的生物安全性、血液与组织相容性,无毒性及致敏性.
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椎体成形术中骨水泥量对椎体机械性能的实验研究
目的探讨聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和自固化磷酸钙骨水泥(CPC)的不同用量对骨质疏松性椎体强度和硬度的影响,明确恢复椎体强度及硬度所需的小骨水泥用量.方法取5具老年女性(65～73岁)48个脊椎标本(T6～L3),分解后压缩并测量其强度和硬度,将3、5、7 ml PMMA和CPC注入压缩后的椎体,再测其强度和硬度,并与原来的强度和硬度进行比较.结果所有椎体注入骨水泥后强度都得到恢复,注入5 ml、7 ml骨水泥后强度明显增加;注入PMMA后硬度都得到恢复,而注入CPC 5 ml、7 ml才能恢复椎体硬度.结论骨质疏松性椎体骨折后,注入骨水泥可有效恢复椎体的强度和硬度,此结果可有利于指导椎体成形术的临床应用.
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聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥混合唑来膦酸对乳腺癌细胞的细胞毒性研究
目的 观察唑来膦酸混入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥中的释放效果,并观察缓释液对乳腺癌细胞的抑制效果.方法 制作骨水泥混合唑来膦酸的试件,提取骨水泥试件的缓释液,用高效液相色谱仪检测药物释放,用MTT分析法观察缓释液对乳腺癌细胞的抑制作用.结果 唑来膦酸均在前24h释放剂量大,之后释放量明显递减,2周后释放处于极其微量状态.MTT实验显示,唑来膦酸缓释液对乳腺癌细胞抑制效果明显,抑制率和唑来膦酸浓度总体呈正相关.结论 唑来膦酸可从PMMA骨水泥中有效释放,其缓释液对乳腺癌细胞抑制效果明显.
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IL-6R抗体调节PMMA骨水泥介导的滑膜成纤维细胞MMPs和血管化因子mRNA表达
目的 探讨IL-6R抗体对PMMA骨水泥介导的滑膜成纤维细胞MMP-1和MMP-3、VEGF和PDGF mRNA表达的调节.方法 从全髋关节置换术中获取滑膜组织消化并传代培养.倒置相差显微镜对滑膜细胞进行形态学观察,免疫细胞化学(SABC法)染色对滑膜成纤维细胞进行鉴定.根据加入不同培养物,实验分为3组:PMMA组:75μg/mL PMMA骨水泥颗粒;IL-6R抗体组:10 ng/mL IL6R抗体+75μg/mL PMMA骨水泥颗粒;空白对照组.采用细胞计数试剂盒-8(Cell Counting Kit-8,CCK-8)检测IL-6R抗体、PMMA对滑膜成纤维细胞增殖活力影响;实时荧光定量PCR(real time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,FQ-PCR)检测MMP-1、MMP-3、VEGF和PDGF mRNA 表达.结果 原代滑膜细胞贴壁后,初期为短梭形.连续3次传代后,95%以上细胞为长梭形成纤维细胞样细胞.SABC法染色检测结果显示:上述成纤维样细胞抗CD68抗体阴性,抗vimentin抗体呈棕黄色,为阳性反应.CCK-8检测显示:与PMMA组和空白对照组相比,IL-6R抗体组吸光度(A)值明显降低(P<0.01);而空白对照组与PMMA组间吸光度(A)值无统计学差异(P>0.05).FQ-PCR 检测发现:与PMMA组和空白对照组相比,IL-6R抗体组中MMP-1和MMP-3、VEGF和PDGF mRNA 的表达明显受到抑制(P<0.01);PMMA组中MMP-1和MMP-3、VEGF和PDGF表达较空白对照组升高(P<0.05).结论 IL-6R抗体能显著抑制滑膜成纤维细胞MMP-1和MMP-3、VEGF和PDGF mRNA的表达,为生物制剂预防和治疗假体无菌性松动提供分子生物学的理论依据.
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PMMA强化骨质疏松条件下椎弓根螺钉稳定性的研究进展
随着我国人口老龄化的日益加剧,如何有效的提高骨质疏松条件下椎弓根螺钉的稳定性、防止螺钉松动已经成为脊柱外科亟待解决的难题.目前凭借出色的机械强度,PMMA已经被广泛的应用于强化骨质疏松条件下椎弓根螺钉的稳定性.然而在众多的研究中,PMMA的注射剂量、注射方法及椎弓根螺钉的设计差异很大.本文就目前PMMA强化骨质疏松条件下椎弓根螺钉稳定性的研究进展做一综述.
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医用骨水泥在骨质疏松患者行椎弓根钉固定中的作用
目的:探讨应用骨水泥在骨质疏松患者行椎弓根钉固定术的临床效果和安全性.方法:对20例骨质疏松患者经骨水泥灌注后行椎弓根钉固定术,比较患者术后1周和复查时的X线片,观察内置物有无松动,骨水泥固定螺钉周围有无透亮线出现.并对复查患者行固定节段的CT扫描,观察螺钉周围有无透亮线出现.结果:18例(90%)患者获随访,平均随访时间18个月,X线片中均未发现内置物松动或脱出,固定节段植骨愈合良好,在骨水泥固定螺钉周围未发现有透亮线出现;CT扫描在螺钉周围也未发现透亮线出现.结论:对于骨质疏松患者,应用骨水泥对椎弓根钉固定进行加固可防止内置物松动脱出,有较好稳定脊柱的临床效果.但应注意手术技巧,确保没有骨水泥渗漏.
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可注射硫酸钙强化椎弓根螺钉内固定的实验研究
目的:评估可注身硫酸钙用于强化椎弓根螺钉内同定的有效性及可行性.方法:将15只110±5kg的成年雌性猪随机分为即刻组、6周组、12周组,三组均行L1-L5双侧椎弓根螺钉置人术,L1左侧与L5右侧直接拧入螺钉作为空门对照,L1右侧与L5左侧用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)强化作为PMMA对照,L2～L4双侧椎弓根螺钉均用可注射硫酸钙强化.至指定时间点处死动物取材,所有腰椎均行正侧位X线拍片及骨密度检查.每只实验动物的L2、L4、L5用于大拔出力实验;L1及L3经塑料包埋及切片后在扫描电镜下观察并测量螺钉周围骨组织层的厚度.统计学方法使用Oneway ANOVA.结果:正侧位X线片显示椎弓根螺钉位置理想,定位准确.大体观察尢感染,无异常骨反应.各组椎体的骨密度经方差分析无显著性差异.即刻空白组大拔出力为1.03±0.16kN.硫酸钙组为1.92±0.27kN,PMMA组为3.63±0.55kN;6周时空白组为1.26±0.09kN,硫酸钙组为1.85±0.28kN.PMMA组为3.75±0.56kN:12周时空白组为1.32±0.10kN,硫酸钙组为2.04±0.34kN,PMMA组为3.72±0.61kN,各时间点三组间的差异均有统计学意义(P＜0.001).扫描电镜下测量螺钉周围骨组织层的厚度,即刻空白组为231±33μm,硫酸钙组为244±28μm,PMMA组为255±25μm,三组无显著性差异(P＞0.54);6 周时空白组为256±24μm,PMMA组为267±37μm,两组比较无显著性筹异(P＞0.69),硫酸钙组边界不清,无法测量;12周时空白组为244±44μm,PMMA组为253±29μm,两组差异无统计学意义(P＞0.59),12周硫酸钙组为972±62μm,显著大于空白组及PMMA组(P＜0.002,P＜0.001),也显著大于即刎硫酸钙组(P＜0.001),硫酸钙完全被吸收.结论:可注射硫酸钙可有效强化椎弓根螺钉内固定的强度,其强化作用不随时间推移而降低,且在12周内可完全被自体骨替代.
