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1、椎体成形术后生物力学变化及对相邻椎体的影响经皮椎体成形术(percutaneousvertebroplasty,PVP)与经皮脊柱后凸成形术(percutaneouskypho2plasty,PKP)是近年来脊柱外科的一项新型微创技术,该技术经皮向压缩骨折椎体内注入骨水泥等新型填充物,从而增强骨折椎体的稳定性,减轻疼痛。1984年,法国介入神经放射学家向椎体血管瘤(angioma)病损椎体内注入骨水泥,随访3年,结果满意。[1]从此,PVP在欧美国家迅速发展,开始了PVP治疗病变椎体、椎体转移瘤、骨质疏松症引起的压缩性椎体骨折等
2、。1994年,美国首次开展PVP技术,整体发展很快。2000美国johnsHopkins医学中心神经放射医师Murphy报告468例的椎体成形术病例,其中对骨质疏松症并发压缩性骨折止痛有效率达94.34%O[2]2003年法国介入医师gangi综合报告12年中完成的868例椎体成形术后的随访结果:骨质疏松并发压缩骨折的有效率78%肿瘤83%血管瘤73%⑶冻南大学附属中大医院丁1999年在国内率先开展这一技术,随后pvp技术,由于其费用低,效果优越,并发症少,在我国迅速发展,有关pvp技术的文章很多,我从生物力学角度对椎体成形术后
3、生物力学变化及对相邻椎体的影响做一阐述。椎体成形术后的生物力学特点1刚度及强的变化。椎体成形术后生物力学变化及对相邻椎体的影响经皮椎体成形术(percutaneousvertebroplasty,PVP)与经皮脊柱后凸成形术(percutaneouskypho2plasty,PKP)是近年来脊柱外科的一项新型微创技术,该技术经皮向压缩骨折椎体内注入骨水泥等新型填充物,从而增强骨折椎体的稳定性,减轻疼痛。1984年,法国介入神经放射学家向椎体血管瘤(angioma)病损椎体内注入骨水泥,随访3年,结果满意。[1]从此,PVP在欧美
4、国家迅速发展,开始了PVP治疗病变椎体、椎体转移瘤、骨质疏松症引起的压缩性椎体骨折等。1994年,美国首次开展PVP技术,整体发展很快。2000美国johnsHopkins医学中心神经放射医师Murphy报告468例的椎体成形术病例,其中对骨质疏松症并发压缩性骨折止痛有效率达94.34%O[2]2003年法国介入医师gangi综合报告12年中完成的868例椎体成形术后的随访结果:骨质疏松并发压缩骨折的有效率78%肿瘤83%血管瘤73%⑶冻南大学附属中大医院丁1999年在国内率先开展这一技术,随后pvp技术,由于其费用低,效果优越
5、,并发症少,在我国迅速发展,有关pvp技术的文章很多,我从生物力学角度对椎体成形术后生物力学变化及对相邻椎体的影响做一阐述。椎体成形术后的生物力学特点1刚度及强的变化。在椎体成形术后,PMMA骨水泥能填充病灶,沿骨小梁扩散至整个椎体并固化,所以可以改变椎体的生物力学特性。椎体的强度刚度的变化在椎体成形术后,PMMA骨水泥能填充病灶,沿骨小梁扩散至整个椎体并固化,所以可以改变椎体的生物力学特性。椎体的强度刚度的变化椎体成形术的目的之一是恢复椎体强度和刚度。一一般认为恢复强度能阻止压缩性骨折的椎体在外力下进一步塌陷,而刚度的恢复则可
6、使椎体内稳定,防止椎体内骨小梁微动,为骨折愈合提供稳定的环境。很多学者都验证了pvp强化椎体能提高椎体的抗压强度和刚度。Tohmeh[4]证实椎体成形术后椎体强度明显高于术前,并且能够恢复椎体的刚度。BaiL5J用骨水泥强化疏松椎体后,椎体的抗压强度明显提高,同时也能够增加刚度。Molloy[6]等研究骨水泥在椎体内的填充率,发现椎体强度和刚度的恢复不仅与骨水泥的注入量相关,而且与骨水泥的填充率相关。只需14%的骨水泥填充率(约3.5ml),即可恢复L1椎体的刚度Graham等[7]的研究中发现,只有高剂量的骨水泥的应用,(24
7、%填充,平均7毫升)才可以影响到椎体的刚度和强度,应用高剂量组的和没有处理的对比,刚度有提高,但是不能恢复到骨折以前的水平,强度超过完整的椎体,而刚度和强度的提高很大程度上依赖于骨密度,严重的骨质疏松症的患者受益最少。赵必增等[8]通过对脊柱功能节段进彳亍加载负荷,进行力学分析椎体强化后常常是刚度恢复到原來的水平,然而强度却是原来的2〜3倍或史高,说明强化后的椎体,要使其骨折需要作更大的应力。强化椎体极限强度增加意味着下一次即使脊柱承受.2〜3倍原先骨折的暴力也不至于骨折,然而其上下椎体早已骨折,因为脊柱相邻或相近椎体间的力学性
8、质有着极大的相关性•事实上,实验和临床上椎体强化后其刚度往往小于原来椎体的刚度,因此也不存在应力集中现彖,或者一定程度上超过原来的刚度。临床上,注入骨水泥量远未达到超过椎体原來刚度的水平,但仍能取得很好的缓解疼痛的目的,因此椎体成形并非一定要恢复或超过原来的刚度