磷酸钙骨水泥固定桡骨远端骨折的生物力学研究

[目的]测试磷酸钙骨水泥（CPC）固定桡骨远端骨折的生物力学效果，为临床应用CPC治疗桡骨远端骨折提供生物力学依据。[方法]18具成人上肢标本（肘关节以下）的桡骨远端制备成骨折伴有骨缺损模型，随机分为3组，分别用克氏针、CPC及CPC联合克氏针固定，在腕关节上垂直施加98N的纵向压缩负荷，并模拟腕关节的掌屈和背伸运动，运动范围为掌屈5°～背伸30°，运动2000次，每隔500次时测量桡骨远端向桡侧及背侧移位的距离。取2份标本进行CPC弹性模量测试。[结果]克氏针固定组与其他2组固定的骨折移位距离差异具有统计学意义（P〈0．05），而骨水泥固定组及骨水泥强化克氏针固定组间差异无统计学意义（P〉0．05）。[结论]CPC对伴有骨缺损的桡骨远端骨折具有良好的固定效果。CPC的弹性模量为30MPa左右，介于松质骨和密质骨之间。     

可注射磷酸钙骨水泥填充固定羊胫骨平台骨折的体内生物力学研究

目的 比较磷酸钙骨水泥(CPC)与松质骨移植在修复羊外侧胫骨平台压缩性骨折中的体内生物力学特点.方法 成年健康山羊10只,双侧后肢制成外侧胫骨平台压缩性骨折模型,一侧以CPC填充(CPC组),对侧用自体骨填充(自体骨组).术后3个月和6个月各处死5只动物,取双侧胫骨观察关节面塌陷程度,摄X线片观察骨水泥降解情况,测定骨折部位抗压刚度,制备不脱钙切片观察关节面组织学改变.结果 自体骨组10个标本中的8个发生了骨折块的中重度下陷,CPC组只有3个发生了轻度下陷.X线片示3个月时骨水泥降解吸收被分割成几块,外形变模糊,6个月时大部分骨水泥被降解吸收.CPC组和自体骨组抗压刚度在3个月时分别为(226.89±62.81)N/mm和(172.97±79.82)N/mm,差异无统计学意义(t=1.369,P=0.243),6个月时分别为(471.27±212.89)N/mm和(371.05±207.98)N/mm,差异无统计学意义(t=0.948,P=0.397).组织学观察显示自体骨组关节面塌陷较严重,修复的软骨组织中纤维组织偏多;CPC组关节面软骨修复过程中对位较好,由纤维软骨形成相连接,纤维组织较少.结论 CPC的支撑效果好于自体骨,可在早期提供一定的抗压强度,防止胫骨平台关节面塌陷移位,有利于术后早期活动.     

磷酸钙骨水泥治疗老年骨质疏松性桡骨远端骨折的疗效观察

目的探讨磷酸钙骨水泥(CPC)治疗老年骨质疏松性桡骨远端骨折的疗效。方法运用CPC治疗桡骨远端不稳定骨折23例,平均年龄68岁。所有病例采用小切口切开复位,克氏针固定,注射CPC治疗。结果23例平均随访12个月,以Saito及Shibata为评分标准,所有患者最后随访的平均分值2.6分,结果为优。结论小切口切开复位结合CPC是治疗骨质疏松性桡骨远端骨折的有效方法。     

桡骨远端骨折--磷酸钙骨水泥注射与常规治疗的比较

最近的一些随机试验表明,新鲜桡骨远端骨折采用Norian骨骼修复系统(SRS),即磷酸钙骨水泥治疗,其临床效果优于常规方法,而且术后疼痛减轻。关于再移位骨折的小型研究发现:采用磷酸钙骨水泥握力和活动度恢复加快,但不同方法间的疼痛没有差异。对再移位骨折还需要进行更大型的研究。     

四种外固定治疗不稳定性桡骨远端骨折的生物力学研究

目的：比较四种治疗桡骨远端不稳定性骨折外固定方法,为临床选用提供依据。方法：采用8具尸体前臂一手部标本制成骨折损伤模型,随机分别先后采用桡骨远端动力型外固定器、小型AO外固定器、小型于氏多功能外固定器和石膏固定,进行抗轴向压缩、抗弯曲、抗扭转的强度与刚度的比较。结果：各组应变值与载荷的大小呈正线性相关;在满足轴向压缩、弯曲及扭转的强度、刚度和稳定性方面,桡骨远端动力型外固定器比小型AO外固定器和于氏多功能外固定器优越,石膏固定最差,四者 具有显著性差异（P＜0.01)。结论：外固定器是治疗桡骨远端不稳定性骨折的一种有效方法,动力型外固定器具有独特优势。     

骨水泥固定治疗老年人桡骨远端不稳定性骨折

目的：探讨骨水泥充填固定老年人桡骨远端不稳定性骨折的临床价值。方法：采用切开复位，骨水泥髓腔内充填固定，术后不作任何外固定，早期功能锻炼的方法治疗老年人桡骨远端不稳定性骨折10例。结果：平均随访11个月，按Dienst功能评估标准：优8例，良2例，X线片见骨折 移位得到较满意矫正，骨折愈合良好，无骨不愈合或骨缺血性坏死。结论：骨水泥充填固定法是治疗各种类型老年人桡骨远端不稳定性骨折的方法之一。     

四种外固定治疗不稳定性桡骨远端骨折的生物力学研究

目的　比较四种治疗桡骨远端不稳定性骨折外固定方法 ,为临床选用提供依据。方法　采用 8具尸体前臂—手部标本制成骨折损伤模型 ,随机分别先后采用桡骨远端动力型外固定器、小型AO外固定器、小型于氏多功能外固定器和石膏固定 ,进行抗轴向压缩、抗弯曲、抗扭转的强度与刚度的比较。结果　各组应变值与载荷的大小呈正线性相关 ;在满足轴向压缩、弯曲及扭转的强度、刚度和稳定性方面 ,桡骨远端动力型外固定器比小型AO外固定器和于氏多功能外固定器优越 ,石膏固定最差 ,四者具有显著性差异 (P <0 0 1)。结论　外固定器是治疗桡骨远端不稳定性骨折的一种有效方法 ,动力型外固定器具有独特优势     

AO C3型桡骨远端骨折固定方法研究的生物力学模型

目的设计一个C3型桡骨远端骨折尸骨模型并评估其有效性。方法设计并制作一个C3型桡骨远端骨折尸骨模型,并用其评估背侧钢板固定桡骨远端骨折的生物力学特性。结果在完整标本上100N纵向负荷仅使桡骨产生1～2mm弹性变,其中桡骨传递83.82%的负荷。在7具标本上成功制作C3型桡骨远端骨折模型,用背侧钢板固定骨折后,发现桡骨传递75.64%的负荷。结论本研究成功制作可重复性好的C3型桡骨远端骨折尸骨模型,生物力学测试提示在100N纵向负荷下,背侧钢板固定不能完全重建桡骨远端骨折的力学性能。     

磷酸钙骨水泥加强骨质疏松性肱骨近端骨折内固定的生物力学研究

目的 通过比较注射型磷酸钙骨水泥(CPC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥在加强骨质疏松性肱骨近端骨折内固定中的生物力学表现,探讨注射型CPC替代PMMA骨水泥作为肱骨近端骨缺损填充材料的可行性. 方法选择42个甲醛浸泡的老年女性尸体肱骨标本,制作成肱骨近端三部分骨折合并骨缺损模型.模型随机分三组:CPC填充组、PMMA骨水泥填充组和空白对照组,分别对三组标本进行压缩、拉伸及松质骨螺钉轴向拔出试验,测量极限压缩载荷、极限拉伸载荷及松质骨螺钉初始松动加载力等相关数据. 结果 CPC组和PMMA组的最大压缩载荷、拉伸载荷和螺钉松动强度均显著高于空白对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而CPC组和PMMA组之间差异无统计学意义(P>0.05). 结论注射型CPC能够获得与PMMA骨水泥近似的力学强度,可以认为是能够较好替代PMMA骨水泥的生物材料.     

磷酸钙骨水泥强化椎弓根螺钉固定的生物力学研究

目的:评价磷酸钙骨水泥(calciumphosphatecement,CPC)对椎弓根螺钉固定的强化作用。方法:在两组男性尸体椎骨的一侧直接置入椎弓根螺钉作为对照(对照侧),另一侧填入CPC后再置入螺钉作强化固定(强化侧),15min和12h后测定椎弓根螺钉的最大轴向拔出力(Fmax),然后用CPC重新固定12h后拔松的椎弓根螺钉并测得其Fmax。结果:强化侧Fmax和对照侧比较,15min后提高了55%,12h后提高了83%;重新固定后,两侧Fmax较固定前分别提高了54.2%和63.6%,差别有显著性意义(Wilcoxon's检验,P<0.01)。结论:磷酸钙骨水泥能强化椎弓根螺钉的固定。     

Distal radial fractures Injectable calcium phosphate bone cement versus conventional treatment

AMEDLINEsearchwasconductedtoidentifystudiespublishedfromJanuary1999toMarch2004thatcom-paredinjectablecalciumphosphatebone(NorianSRS)cementwithconventionaltreatmentindistalradialfrac-tures.Fromalistof13articlesidentifiedfromthesearchstrategy,fourarticleswe…     

经单或双侧椎弓根灌注自固化磷酸钙骨水泥椎体成形的效果比较

目的：比较经单或双侧椎弓根将白同化磷酸钙骨水泥（autosetting calcium phosphate cement，ACPC）灌注入骨质疏松性压缩骨折椎体的成形效果。方法：自7具老年新鲜尸体脊柱上取T10～T12或L1～L3连续三节段椎体共10个标本，分别测定初始中间椎体和相邻椎间盘非破坏性载荷下标本前屈、后伸、侧屈和扭转运动时的应力、应变值和轴向刚度。然后在前屈压缩下造成中间椎体骨折。标本随机分成两组，分别经单侧和双侧椎弓根将3ml ACPC注入椎体后再同前测试，并测定中间椎体极限抗压强度和刚度。结果：成形术后中间椎体在非破坏性载荷下标本前屈、后伸和侧屈运动时应力和轴向刚度较初始无明显增加，经单侧和双侧椎弓根灌注组之间也无明显差异，但扭转刚度皆有下降。两组抗压极限强度较初始都有显著性提高。两组相领椎间盘应力和轴向刚度皆无明显变化。结论：经单侧和双侧椎弓根灌注3ml ACPC都能较好恢复骨质疏松性压缩骨折椎体的生物力学性能，对相邻椎间盘的抗压力学性能影响小。     

聚磷酸钙纤维/磷酸钙骨水泥复合材料修复骨缺损的实验研究

目的：探讨聚磷酸钙纤维（calcium polyphosphate fiber，CPPF）和磷酸钙骨水泥（calcium phosphate cement．CPC）复合材料修复骨缺损的能力及作为人工骨修复替代材料的可行性。方法：选用新西兰大白兔双侧桡骨制作骨缺损模型，将CPPF／CPC复合材料植入左侧骨缺损处，右侧骨缺损以自体微小颗粒骨植入作为实验对照，另做不植入任何物质的骨缺损作空白对照。在2、4、8、12周时分别进行大体观察、X线摄片、组织学切片观察，8、12周时进行扫描电镜观察及骨密度测定，12周时进行力学测试。结果：CPPF／CPC人工骨组与微小颗粒骨组骨缺损均完全修复，空白对照组骨缺损未见修复，CPPF／CPC与微小颗粒骨两组间X线评分、骨密度及力学测试指标比较，差异均无统计学意义（P〉0．05）。结论：CPPF／CPC复合材料具有良好的骨传导能力、力学特性及生物相容性，有望成为骨组织工程中修复骨缺损的理想材料。     

Efficacy of novel-concept pedicle screw fixation augmented with calcium phosphate cement in the osteoporotic spine

Pedicle screw instrumentation has become increasingly popular for rigid internal stabilization of the thoracolumbar spine. However, when pedicle screws are used in elderly osteoporotic patients, the screw–bone interface is stripped easily. Therefore, the risk of screw loosening and backing-out after surgery has increased. The purpose of this study was to evaluate the efficacy of the novel-concept pedicle screw fixation augmented with calcium phosphate cement (CPC) in the osteoporotic spine. The novel-concept screw has the same shape as the ordinary screw, but it is hollow and fabricated with 20 small holes (1.3mm in diameter) leading to the hollow part on the bottom of the thread. Fifteen embalmed cadaveric lumbar vertebrae were instrumented with two types of pedicle screw (the ordinary screw and the novel-concept screw) in each pedicle. Only the novel-concept screws were augmented with CPC after insertion. Seven days later, axial pull-out testing was performed at a crosshead speed of 10mm/min. The mean maximal pull-out strength of the ordinary screws was 258N, and that of the novel concept screws was 637N. These results suggest that the novel-concept screw augmented with CPC can be useful for pedicle screw fixation of the osteoporotic spine.     

新型可注射可降解磷酸钙骨水泥对成骨作用影响的实验研究

目的比较单纯的、添加锌锶等元素及复合rhBMP-2的新型可注射可降解磷酸钙骨水泥(CPC)植入机体后的降解及成骨作用,检验材料及其改进剂型在临床应用的可能性。方法将24只雄性新西兰白兔随机分为A,B,C三组,分别为9、9和6只,制备双侧胫骨结节骨缺损模型；于骨缺损处分别置入：A组为单纯新型可注射可降解CPC材料,B组为含锌锶等微量元素的该CPC材料,C组为该CPC材料与rhBMP-2的复合物。观察其全身及植入局部反应,术后4、8、16周取材CT扫描、肉眼及光学显微镜观察材料植入后的局部反应情况并对比观察该三种材料的降解及骨生长情况。组织切片摄像后,每组每时间点各取5幅相片用软件进行图文处理,求得术后骨组织切片中骨组织含量百分比。结果CT扫描、肉眼及光学显微镜观察发现单纯的和含锌锶等微量元素的CPC材料可引导新骨形成,但新骨形成少且慢,与材料降解不同步；复合rhBMP-2的CPC材料组新生骨形成多而早,基本与材料降解同步。术后骨组织含量百分比测定,A组为(41．7±16．6)%,B组为(31．2±12．2)%,C组为(71．7±21．0)%,复合BMP的CPC材料组术后骨组织切片中骨组织含量显著高于另外两组(P＜0．01)。结论复合rhBMP-2的可注射可降解CPC材料可较早地诱导新生骨生成,与单纯的及含锌锶等微量元素的可注射可降解CPC材料相比,更适合于临床使用。     

Calcium phosphate bone cement for treatment of distal radius fractures: a preliminary report

Distal radius fractures in osteoporotic patients are often complicated with a residual deformity and a subsequent stiff and painful wrist. The aim of this study was to evaluate the usefulness of calcium phosphate bone cement (CPC95) in the treatment of these fractures. Seven Colles type fractures in seven patients (all female; average age, 58 years) were treated. After a closed reduction, the fractures were fixed either by percutaneous pinning or by external skeletal fixation. The CPC95 was then injected into the cancellous bone defect through a small dorsal incision. The functional and radiological results were evaluated for up to 1 year. All patients were graded as good or excellent within 3 months, and all were graded as excellent at the final follow-up. The average duration of immobilization was 3.5 weeks. The overall shortening of the radius was 2.3 mm. In one patient, CPC95 extruded into the extensor tendon sheath and was surgically removed. Injection of CPC95 is a promising augmentation of osteosynthesis for distal radius fractures, although a prospective control study is mandatory to prove the usefulness of this material. The equipment and surgical technique should be refined to avoid the extrusion of CPC95. Received: October 30, 2000 / Accepted: November 6, 2001     

磷酸钙骨水泥加固颈椎前路单皮质骨螺钉的生物力学研究

[目的]评价磷酸钙骨水泥（calcium phosphate cement，CPC）对颈椎前路单皮质骨螺钉固定的加固作用。[方法]单皮质骨螺钉固定于C3-6椎体标本，行轴向拔出实验，周期抗屈实验，抗剪切力测试。[结果]修复组、强化组螺钉的最大轴向拔出力（POS）明显高于对照组，强化组周期抗屈后位移明显小于对照组，而最大抗剪切力明显大于对照组。[结论]磷酸钙骨水泥能显著提高螺钉的最大轴向拔出力及抗剪切能力，对颈椎前路螺钉的固定有明显的加强作用。