椎体后凸成形术对相邻椎体影响的初步观察

目的通过观察随访利用椎体后凸成形术治疗椎体压缩骨折术后,患椎下一位相邻椎体高度在术前、术后的变化情况,为临床治疗提供参考依据。方法 2003年6月～2008年4月采用美国Kyphon公司提供的微创器械及特制球囊,对我院收治的70例骨质疏松性脊柱压缩骨折患者的85个椎体行椎体后凸成形术的治疗。术后随访时间为1～3年,分别测量患者骨折椎体下一位未骨折椎体术前、术后和末次随访时的高度,以及患者腰背部疼痛变化情况。结果所有研究对象(n=70)术后疼痛均得到有效控制,VAS评分从术前的平均8.39±1.14分,下降为术后一周的3.42±1.81分,最后随访时的2.67±1.28分,较术前明显下降(P0.05);术前、术后复查X线片示下一位未骨折椎体的高度未发生明显形态学变化,椎体前缘与椎体后缘高度比值(Ha/Hp)术前(0.953±0.010)与最后随访(0.926±0.031)时点的比较虽存在一定程度的差异,但没有统计学意义(P0.05);椎体中线与椎体后缘高度比值(Hm/Hp)术前(0.931±0.019)与最后随访(0.894±0.059)时点同样存在一定程度差异,但无统计学意义(P0.05)。测量椎体后缘与对照椎体后缘比较(Hp/Hp+1)术后(0.956±0.033)及末次随访(0.949±0.039)与术前比(0.963±0.029)也没有明显差异(P0.05)。结论对于骨质疏松椎体压缩骨折的患者,应用椎体后凸成形术治疗后能取得满意的疗效,患椎下一位未骨折椎体术后随着时间推移会发生一定程度的畸变,即高度轻度减低,但并不影响患者的生活质量,亦没有明显的再骨折迹象。但对于此类患者应该进行术后的密切随访。     

椎体成形术后相邻椎体再骨折

近年来椎体成形术后相邻椎体再骨折的发生已引起临床医生的广泛关注。椎体成形术后相邻椎体再发骨折的可能原因有力学和临床两方面因素，前者主要是指相邻椎体刚度和强度的改变而后者主要是指骨水泥的外渗及相邻椎体自身骨质疏松的严重程度。是否采取预防措施防止相邻椎体发生骨折目前尚无定论，成为今后的研究方向：主要包括预防性应用椎体成形术和寻找理想骨水泥替代物。笔者对上述观点作一综述。     

椎体成形术后相邻椎体再骨折的临床研究

目的探讨如何减少经皮椎体成形术（percutaneous vertebroplasty, PVP)或经皮椎体后凸成形 术（percutanemis kyphoplasty, PKP)术后相邻椎体的再骨折。方法 98例PVP或PKP术后患者分为 两组：A组,行PVP或PKP手术治疗,术前及术后给予抗骨质疏松治疗（即钙剂、骨化三醇、鲑鱼降钙 素或阿仑膦酸钠“三联”药物抗骨质疏松治疗1年）组,只行PVP或PKP手术治疗,术前及术后未 给予抗骨质疏松治疗。结果随访6-32个月,平均21.5个月。A组较第1次手术后骨密度明显改 善（P <0.05)。相邻椎体再骨折的发生率明显减低。结论骨质疏松性椎体压缩骨折（Oste叩orotic vertebral compression fractures, OVCF)是老年脆性骨折之一,PVP或PKP术中需在骨水泥“牙膏期”缓 慢充填,防止骨水泥外渗,尤其是椎间盘的外渗,使骨水泥分布尽量均匀同时接触上下终板,以超过目 前球囊4ml的骨水泥容量更为合适。术前及术后必须抗骨质疏松治疗,这些是减少术后相邻椎体再 骨折的有效方法。     

经皮椎体成形术对相邻和非相邻椎体新发骨折发生率的影响及危险因素分析

背景:目前还不清楚椎体再发骨折风险增加是经皮椎体成形术(PVP)引起,还是仅是骨质疏松症自然发展的结果。目的:分析PVP和保守治疗后相邻和非相邻椎体再发骨折的发生率和危险因素。方法:选取2013年12月至2017年12月我院收治的290例PVP治疗患者和277例保守治疗患者,分为PVP组和保守组。定期进行电话随访,随访时间2~6年,平均(4.1±1.1)年。根据有无新发骨折分为新发组和无新发组。根据再发骨折与原始节段的位置,分为邻椎组和远椎组。收集年龄、性别、体重指数、VAS评分、椎体前缘高度、初始骨折节段、腰椎骨矿物质密度(BMD)、新发骨折节段、椎体压缩率和后凸角,并进行统计学比较。结果:PVP组术后290例患者中36例患者发生40个新发骨质疏松性椎体压缩骨折(OVCFs),保守组治疗后277例患者中31例患者发生34个新发OVCFs。PVP组中新发骨折的发生率略高于保守组,但差异无统计学意义(P=0.51)。新发组的BMD低于无新发组(P<0.01)。邻椎组发病率较远椎组低,但差异无统计学意义(P>0.05)。与保守组比较,PVP组末次随访VAS评分更低,椎体前缘高度、椎体压缩率、后凸角改善更显著(P<0.001)。末次随访PVP组椎体压缩率和后凸角较术前显著改善(P<0.001)。结论:与保守治疗相比,PVP椎体强化不仅可迅速缓解疼痛,还可改善椎体压缩和后凸角,恢复椎体部分高度,术后并未增加OVCFs的发生率,尤其与治疗椎体相邻的OVCFs。OVCFs最重要的危险因素是骨质疏松症。     

椎间盘损伤对胸腰椎椎体骨折脱位手术疗效的影响

目的：分析、探讨椎间盘损伤对胸腰椎椎体骨折脱位手术疗效的影响。方法：收集我院1998年1月～2010年1月门诊及住院胸腰椎椎体骨折脱位伴随间盘损伤患者资料,分析、讨论胸腰椎椎体骨折脱位合并严重椎间盘损伤患者手术前后影像学资料及手术疗效。结果：16例胸腰椎椎体骨折脱位合并椎间盘损伤患者中椎体复位不良者10例,椎间隙成角畸形4例,脱位椎体复位欠满意4例,椎间隙过撑2例,内固定断裂10例。内固定取出后椎间隙高度降低8例,再脱位6例,后凸成角畸形4例。结论：胸腰椎椎骨折脱位、特别是严重胸腰椎椎体骨折脱位患者,术前需要进行完善的术前检查,包括X线、CT和MRI检查,明确是否存在椎间盘的损伤,并根据椎间盘损伤程度选择合适的手术方案,以确保手术疗效。     

单节段经皮椎体成形术后继发相邻椎体骨折的危险因素

目的探讨经皮椎体成形术(PVP)治疗单节段骨质疏松性椎体压缩性骨折(OVCF)术后继发相邻椎体骨折的危险因素。方法回顾性分析2013年3月—2017年3月在宁波市第二医院骨科因单节段OVCF行PVP治疗的140例患者的临床资料,以术后是否继发相邻椎体骨折将患者分为继发骨折组(A组,38例)和无继发骨折组(B组,102例)。记录所有患者术后继发相邻椎体骨折的潜在影响因素,包括非手术因素(年龄、性别、体质量指数、椎体骨密度、楔形角范围、骨折位置、有无外力参与、是否合并糖尿病、是否有糖皮质激素治疗史)和手术因素(骨水泥填充材料、注入量、注入方式、渗漏情况),采用独立样本t检验和χ2检验分析以上因素组间差异是否具有统计学意义,并对差异有统计学意义的因素采用Logistic回归分析评价其与术后相邻椎体骨折的相关性。结果组间比较,椎体骨密度、楔形角范围、骨折位置、有无糖皮质激素治疗史及有无外力参与5个方面差异有统计学意义(P 0.05),纳入相关分析;其余统计数据组间差异无统计学意义。Logistic回归分析显示上述5个指标进入方程,与术后相邻椎体骨折具有相关性。结论椎体骨密度低、楔形角≥15°、骨折位于胸腰交界处、有糖皮质激素治疗史及外力作用5个指标是术后继发相邻椎体骨折的影响因素,手术因素不会增加继发相邻椎体骨折风险。     

骨质疏松椎体增强后对相邻椎体生物力学影响的有限元研究

目的利用骨质疏松腰椎三维有限元模型,探讨椎体成形术中骨水泥的量、不同分布及骨水泥向椎间隙渗漏等对邻近椎体生物力学的影响。方法选取老年男性正常人体脊柱标本一具,范围为L_(4．5),建立L_(4．5)的三维脊柱功能单位的有限元模型。模拟骨水泥在椎体内的不同分布特点,观察不同压力方向时,相邻椎体终板的应力变化。结果不同骨水泥的量对邻近椎体生物力学的影响不大,但骨水泥分布不均匀和骨水泥在椎间隙的渗漏可导致邻近椎体的终板应力增加。结论椎体成形术后骨水泥分布不均匀和骨水泥渗漏到椎间隙可引起邻近椎体终板应力的集中,这可能是邻近椎体骨折的原因。进行椎体成形手术时建议骨水泥均匀分布,并避免渗漏到椎间隙。     

骨水泥注入量对经皮椎体后凸成形术后相邻椎体应力影响的有限元分析

目的采用三维有限元法分析骨水泥注入量对椎体后凸成形术(PKP)后患椎相邻椎体生物力学的影响。方法经PKP治疗的骨质疏松性椎体压缩性骨折(OVCF)患者69例,根据骨水泥注入量分为低剂量(2.0 m L且3.0 m L)组(22例)、中剂量(≥3.0 m L且6.0 m L)组(28例)、高剂量(≥6 m L)组(19例),采用视觉模拟量表(VAS)评分评价术前、术后的疼痛程度。收集患者手术前后的CT数据,利用Mimics 10.01和Abaqus 6.8软件建立三维有限元模型,在患椎的上终板分别施加0.3 MPa(低压力)、1.0 MPa(中压力)、4.0 MPa(高压力)的轴向压力,观察不同载荷下的应力改变。结果所有患者术后VAS评分与术前相比均明显降低,差异有统计学意义(P0.05);3组患者术后VAS评分差异无统计学意义(P0.05)。骨水泥渗漏5例(7.25%),均未出现神经症状;低剂量组1例,中剂量组2例,高剂量组2例,3组间差异无统计学意义(P0.05)。末次随访未发现相邻椎体再发骨折。在低压力(中立位)时,患椎下位椎体的应力较术前增加约22%,上位椎体的应力增加约15%。在中压力(正常活动)、高压力(突然摔倒)时,高剂量组患椎上、下位椎体的应力较低压力时均明显增加,差异有统计学意义(P0.05),而中剂量组和低剂量组的患椎上、下位椎体的应力与低压力时相比,差异无统计学意义(P0.05)。结论 PKP术后可引起患椎上、下相邻节段生物力学的改变,相邻椎体所受的应力随着轴向负荷和骨水泥注入量的增加呈增加趋势。     

经皮椎体成形及后凸成形术对临近椎间盘退变影响的回顾性分析研究

[目的]探讨经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)和后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)对临近椎间盘退变的可能影响及其程度。[方法]收集2009年6月～2011年2月济宁医学院附属医院脊柱外科收治的胸腰椎骨质疏松压缩骨折患者共146例,其中纳入本研究的具有完整随访资料患者85例,又按治疗方案的不同,分为保守治疗组20例、PVP组42例、PKP组23例,采集入院时、入院后3 d、出院后12个月、出院后24个月的VAS评分(visual analogue scale/score,视觉模拟评分法)、ODI评分(the Oswestry disability index,Oswestry功能障碍指数)和入院时、出院后12个月、出院后24个月的椎间盘指数和MRI指数,将所有数据资料进行归纳、汇总,应用SPSS 17.0统计软件行数据分析。[结果]PVP组和PKP组均能早期、有效地缓解疼痛、减少卧床时间、治疗满意度高,但出院后24个月的VAS评分和ODI评分分析,PVP组和PKP组无统计学差异(P>0.05)。在出院后24个月的椎间盘指数及MRI指数的比较中发现,PVP组和PKP组较保守治疗组均具有统计学差异(P<0.05),PVP组和PKP组较术前均具有统计学差异(P<0.05),且PKP组较PVP组具有统计学差异(P<0.05)。[结论]PVP和PKP均可加速相邻椎间盘退变,且后者影响更为显著。     

角度人工椎间盘置换后对相邻下位椎间隙应力的影响

目的：探讨带角度人工颈椎间盘置换后椎间隙及相邻椎间隙应力变化。方法：根据已有的测量结果,设计角度人工椎间盘。对已建立的C4,5两节段带椎间盘的正常颈椎有限元模型、C4,5置换0°椎间盘假体和置换10°椎间盘假体后的颈椎模型进行轴向加压、前屈/后伸、侧弯、扭转加载,对比观察C4,5椎间隙应力变化;对已建立的C4-C63节段带椎间盘的正常颈椎有限元模型、C4,5置换0°椎间盘假体和置换10°椎间盘假体后的颈椎模型同样方式进行加载,对比置换节段及相邻节段的椎间隙应力变化。结果：C4,5两节模型加载中,轴向加载、前屈/后伸时80 MPa/0°假体与80 MPa/10°假体等效剪应力（Se）大小近似,较正常颈椎增大,侧弯时80 MPa/0°假体Se与正常颈椎接近,80 MPa/10°假体Se较正常颈椎增大。扭转时加载时扭转切应力（Szx/Szy）80 MPa/0°假体和80 MPa/10°假体接近正常颈椎。在C4-C63节段模型加载时,C4,5椎间隙置换80 MPa/10°假体后,轴向加载、前屈后伸、侧弯时,相邻下位节段（C5,6）的椎间隙Se均减小,扭转加载时Szx/Szy接近正常颈椎模型。结论：10°椎间盘假体植入椎间隙对颈椎相邻节段的椎间隙应力影响小,接近正常颈椎间盘力学性能。     

腰椎弹性内固定对邻近椎间盘应力影响的比较分析

[目的]分析自行研制腰椎"U"形弹性内固定对邻近节段椎间盘应力的影响.[方法]采用有限元方法分别建立腰椎弹性内固定及刚性内固定术后三维有限元模型,施加垂直压缩、前屈、后伸、侧屈及旋转等各种生理载荷, 观察两种模型不同载荷时邻近节段椎间盘的应力变化.[结果]在各种载荷下弹性内固定后邻近节段椎间盘的平均有效应力均小于刚性内固定,椎间盘后外侧更加明显,差异均有统计学意义(P<0.05).[结论]腰椎"U"形弹性内固定与刚性内固定相比,术后能明显降低邻近节段椎间盘内应力,有利于减少和预防邻近节段退变,有望成为进行腰椎内固定较好的一种装置.     

Biomechanical effect of vertebroplasty on the adjacent intervertebral levels using a three.dimensional finite element analysis

Objective： To investigate the biomechanical effect of different volume, distribution and leakage to adjacent disc of bone cement on the adjacent vertebral body by threedimensional osteoporosis finite element model of lumbar. Methods ： L4-L5 motion segment data of the cadaver of an old man who had no abnormal findings on roentgenogrmns were obtained from computed tomography （CT） scans. Three-dimensional model of L4-L5 established with Mimics software, and finite element model of L4-L5 functional spinal unit （FSU） was established by Ansys 7. 0 software. The effect of different loading conditions and distribution of bone cement after vertebroplasty on the adjacent vertebral body was investigated. Results： This study presented a validated finite element model of L4-L5 FSU with a simulated vertebroplasty augmentation to predict stresses and strains of adjacent untreated vertebral bodies. The findings from this FSU study suggested the endplate and disc stress of the adjacent vertebral body was not influenced by filling volume of bone cement but unipedicle injection and leakage to the disc of bone cement could concentrate the stress of adjacent endplate. Conclusions： Asymmetric distributions and leakage of cement into intervertebral disc can improve the stress of endplate in adjacent vertebral body. These results suggest that optimal biomechaulcal configuration should have symmetric placement and avoid leakage of cement in operation.     

Effects of nicotine on the intervertebral disc: an experimental study in rabbits

Clinically, we have observed that a large proportion of patients presenting with low back pain as the chief complaint are smokers. It was therefore postulated that smoking might affect the intervertebral disc. We investigated the histological and functional effects of nicotine on intervertebral discs in rabbits. Rabbits were implanted subcutaneously with minipumps for the delivery of 200 μg/ml nicotine for 4 or 8 weeks. The selected dose produced blood nicotine levels equivalent to those found in heavy smokers (30 cigarettes/day). Nicotine injection caused necrosis and fibrous tissue and vitreous formation in the nucleus pulposus of the intervertebral disc, as well as hypertrophy of the fibrous ring, with partial cracks and detachment. Measurement of collagen and proteoglycan production in intervertebral discs showed reduced synthesis of these proteins in nicotine-treated rabbits compared with the control findings. Our results indicated that the harmful effects of nicotine on the integrity of the intervertebral disc might be mediated by the direct effect of nicotine, or indirectly, by causing vasoconstriction of the vascular network surrounding the intervertebral discs. Received: July 7, 2000 / Accepted: November 22, 2000     

Load shift of the intervertebral disc after a vertebroplasty: a finite-element study

Infiltrating osteoporotic cancellous bone with bone cement (vertebroplasty) is a novel surgical procedure to stabilize and prevent osteoporotic vertebral fractures. Short-term clinical and biomechanical results are encouraging; however, so far no reports on long-term results have been published. Our clinical observations suggest that vertebroplasty may induce subsequent fractures in the vertebrae adjacent to the ones augmented. At this point, there is only a limited understanding of what causes these fractures. We have previously hypothesized that adjacent fractures may result from a shift in stiffness and load following rigid augmentation. The purpose of this study is to determine the load shift in a lumbar motion segment following vertebroplasty. A finite-element (FE) model of a lumbar motion segment (L4-L5) was used to quantify and compare the pre- and post-augmentation stiffness and loading (load shift) of the intervertebral (IV) disc adjacent to the augmented vertebra in response to quasi-static compression. The results showed that the rigid cement augmentation underneath the endplates acted as an upright pillar that severely reduced the inward bulge of the endplates of the augmented vertebra. The bulge of the augmented endplate was reduced to 7% of its value before the augmentation, resulting in a stiffening of the IV joint by approximately 17%, and of the whole motion segment by approximately 11%. The IV pressure accordingly increased by approximately 19%, and the inward bulge of the endplate adjacent to the one augmented (L4 inferior) increased considerably, by approximately 17%. This increase of up to 17% in the inward bulge of the endplate adjacent to the one augmented may be the cause of the adjacent fractures.     

前路融合对兔颈椎邻近节段椎间盘的影响

目的探讨前路融合内固定对兔颈椎邻近节段椎间盘的影响。方法60只新西兰白兔随机分4组,每组15只。1组为假手术对照组,余3组为实验组（分别为C34、C45、C56颈椎前路融合内固定组）。术后3、6、9个月每组取5只摄X线片,并取邻近上、下节段椎间盘做组织形态学检查,用免疫组化方法观察纤维环、髓核Ⅰ、Ⅱ型胶原的变化。结果随着时间的推移,实验组的X线片可见手术间隙融合,邻近节段椎体终板硬化;免疫组化结果：髓核中Ⅱ型胶原表达下降,纤维环中Ⅰ型胶原表达增加,随着时间的延长表现更为显著,Ⅰ型胶原有逐渐取代Ⅱ型胶原的趋势,胶原变化在C3-4、C4-5上、下邻近节段差异无统计学意义（P〉0.05）,而C56的下位邻近节段变化重于上位邻近节段,差异有统计学意义（P〈0.05）。实验组6个月与9个月分别与对照组6个月与9个月比较,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论颈椎前路融合内固定可引起兔颈椎邻近节段的退变,不同水平融合内固定对邻近节段椎间盘的影响不同。     

相邻神经根均受累的腰椎间盘突出症

自1992年1月-2002年2月手术治疗腰突症550例，发现有10例单间隙椎间盘突出累及相邻两条神经根，在临床上有其特征，根据我们的经验，作一小结。     

淫羊藿苷对大鼠椎间盘退变的影响

[目的]研究淫羊藿苷(ICA)对大鼠尾椎椎间盘退变(IDD)的影响。[方法]体内实验部分,SD大鼠随机分为假手术组(Sham组)、空白对照组(IDD组)和3个淫羊藿苷处理组(ICAL、ICAM、ICAH)。制备椎间盘退变模型,给予相应处理,并行MIR和细胞因子检测。体内实验部分,自假手术与IDD动物椎间盘髓核分离细胞,体外培养,并给予淫羊藿苷处理(ICAL、ICAM、ICAH),检测细胞和上清的细胞因子等。[结果]体内实验表明,术后2周,与IDD组比较,ICAM组椎间盘T2加权信号强度高;术后6周,IDD组信号消失,ICAM组则无明显改变;ICAM组MRI的Pfirrmann评级均明显低于IDD组(P<0.05)。与Sham组比较,IDD组的IL-1β、IL-6蛋白表达显著增高(P<0.05);与IDD组比较,ICA组的IL-1β、IL-6蛋白表达显著降低(P<0.05)。体外实验显示:IDD组NP细胞增殖率明显降低(P<0.05);而ICA组的NP细胞增殖率明显升高(P<0.05)。与Sham组相比,IDD组NP细胞IL-1β、IL-6表达显著上调(P<0.05);与IDD组比较,ICA各组NP细胞IL-1β、IL-6表达显著下调(P<0.05)。与正常对照组相比,IDD组NP细胞Aggrecan和CollagenⅡmRNA及蛋白表达水平显著降低(P<0.05);与IDD组相比,ICA各组Aggrecan和CollagenⅡmRNA及蛋白表达水平显著升高(P<0.05)。[结论]淫羊藿苷可促进退变髓核细胞增殖、蛋白聚糖及II型胶原蛋白合成,减少IL-1β及IL-6表达,延缓椎间盘退变。