椎体后凸成形对邻近节段力学影响的有限元分析

背景:椎体后凸成形术自应用临床以来取得了令人鼓舞的临床效果,但是术后邻近椎体发生骨折时有报道。从生物力学角度来分析邻近椎体发生骨折的可能原因具有重要价值。目的:以有限元方法观察椎体后凸成形术对相邻椎体生物力学的影响,分析相邻椎体继发骨折的原因。方法:利用MIMICS软件对1例T12压缩骨折椎体后凸成形术前后的CT图片进行预处理,后导入ABAQUS软件中建立T10~L2的三维有限元模型,设置0.3,1.0,4.0MPa三种轴向载荷进行生物力学分析,观察不同载荷下模型整体及各部分的Von Mises应力,重点评价椎体后凸成形术对骨折相邻椎体生物力学的影响。结果与结论:成功建立了椎体后凸成形术前后的三维有限元模型,当轴向压力以0.3,1.0,4.0MPa增加后,椎间盘、软骨终板和椎体整体的应力也成比例增加。椎体后凸成形术后脊柱胸腰段各部位的应力开始重新分布,增强椎体(T12)的相邻椎间盘(T11~12、T12~L1)及相邻终板(T11下终板、L1上终板)的应力增强区域增加;T12相邻椎体(T11,L1)所受最大应力明显增加,但远端椎体(T10,L2)的最大应力明显减少。提示椎体后凸成形术后引起上下相邻椎体继发骨折可能与术后生物力学行为的改变有关。     

计算机模拟椎体成形对邻近节段力学影响的有限元分析

背景：椎体成形后邻近椎体再骨折的原因,是骨质疏松的发展过程,或是骨水泥增强、椎体成形干预造成的？ 目的：用有限元方法观察椎体成形对相邻椎体的力学影响,分析相邻椎体继发骨折的病因。 方法：利用MIMICS软件,对1例T₁₂骨质疏松性椎体压缩骨折患者CT图片进行预处理后导入ABAQUS软件中建立T10~L2三维有限元模型,模拟经椎弓根单侧和双侧入路椎体成形,设置0.3,1.0,4.0 MPa 3种轴向载荷进行生物力学分析。 结果与结论：成功建立了椎体成形前后的三维有限元模型。当轴向压力以0.3,1.0,4.0 MPa增加后,椎间盘、软骨终板和椎体整体的应力也成比例增加。椎体成形后增强椎体(T₁₂)上、下终板骨水泥注入侧的应力增强区域范围减少,所受最大应力明显减少;邻近椎间盘及椎体的应力分布无明显变化;T₁₂相邻椎体(T₁₁、L₁)及远端椎体(T₁₀、L₂)所受最大应力无明显改变。提示椎体成形后引起上下相邻椎体继发骨折的并发症可能和生物力学结果改变无关。     

椎体后凸成形后相邻椎体生物力学的有限元分析

背景:椎体后凸成形后相邻椎体新发骨折的发生率为2.4%～23%,并且6个月内2/3骨折发生于邻近椎体,其原因是骨质疏松的发展,还是骨水泥强化的结果,目前存有争论。目的:应用脊柱有限元分析方法分析生理载荷作用下,椎体后凸成形后相邻椎体终板的应力变化与相邻椎体新发骨折的相关性。方法:收集老年骨质疏松女性胸腰椎CT扫描资料,利用一系列计算机辅助设计软件构造相对应的T12-L1-L2骨质疏松性椎体的三维有限元模型。模拟L1椎体为楔形压缩骨折椎体(前缘高度较正常降低60%),模拟经皮椎体后凸成形模型,复位骨折椎体(L1椎体高度较正常降低10%,代表骨折椎体复位),在L1椎体内置入2个对称的圆柱体PMMA骨水泥块共约4mL。分析轴向压缩、前屈和后伸3种加载状态下正常椎体、手术前后相邻椎体的应力变化情况。结果与结论:与正常椎体比较,L1压缩性骨折模型和椎体后凸成形后模型相邻椎体终板最大应力值分别增高76%和27%;椎体后凸成形模型后部结构的应力水平较正常椎体平均增加13.2%,其中椎弓根增加4.5%,峡部增加6.15%和关节点增加25.6%。与L1椎体压缩性骨折模型相比,L1椎体后凸成形后椎弓根、峡部和关节突应力均有所降低。结果说明椎体后凸成形后,T12椎体下位终板和L2椎体上位终板的应力值在各种状态下均较正常椎体增加,应力增加可能导致终板骨折可能性增加,进而导致相邻椎体骨折的风险性增加,这一观点尚需进一步研究的支持。     

后凸成形中骨水泥量对相邻椎体终板影响的有限元分析

背景：最近研究表明经皮椎体后凸成形后存在相邻椎体骨折的问题,推测骨水泥泄露可能是其中的重要原因。 目的：探讨经皮椎体后凸成形中骨水泥量对相邻椎体终板的生物力学影响。 方法：建立骨质疏松性椎体压缩骨折病理三维有限元模型,分别在骨折椎体内填充10%,20%和30%椎体容积的骨水泥,分析轴向压缩、前屈和后伸三种情况下相邻椎体终板应力的变化情况。 结果与结论：与填充前相比,骨水泥容积按10%,20%和30%填充后,相邻椎体终板各种情况下的应力均增加,且随着骨水泥填充容积增加而增加。说明经皮椎体后凸成形中骨水泥用量增加,会导致相邻椎体骨折增加的概率。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

椎体后凸成形骨水泥注射治疗的有限元模型数字化评价

背景:由于经皮椎体后凸成形的治疗原理、远期疗效、并发症均与其生物力学密切相关,其生物力学引起了广泛关注。目的:建立椎体后凸成形骨水泥注射治疗后的生物力学变化及骨水泥泄漏虚拟数字化评价系统。方法:在前期实验已建立的L3-L5三维模型的基础上进行椎体后凸成形骨水泥注射操作,并导入Abaqus2016软件将模型立体化,进行有限元分析,分析骨水泥注射方式、注射压力及注射量对L4骨折椎体终板应力的影响。结果与结论:①模拟经皮椎体后凸成形手术操作填充骨水泥后,L4骨折椎体终板在骨水泥的承载分压作用下应力明显降低。不同注射方式对L4骨折椎体终板所受应力影响不显著(P> 0.05),但双侧注射使骨水泥分布更加均匀,效果最好;②不同注射压力对L4骨折椎体终板所受应力影响不显著(P> 0.05),但随着注射压力的增加,骨水泥分布更加分散,更容易出现渗漏;③随着骨水泥注射剂量逐渐增加,L4骨折椎体终板应力逐渐降低(P<0.05),注射2 mL时不能恢复椎体的生理刚度,4 mL时骨水泥分布更加集中,8 mL时达到屈服点;④骨水泥注射后,下位椎体上终板比上位椎体下终板更容易出现再骨折的情况:⑤结果表明,模拟手术前后L4椎体终板应力发生明显转移,即L4上终板应力增加,L4下终板应力减少;不同注射方式对手术结果影响不大,但双侧注入的骨水泥分布更加均匀,降低了术后再次骨折和塌陷的概率;选用低注射压力可降低术后骨水泥泄露风险;4 mL注射量既能使病椎恢复较好的刚度及生理曲度又未达到屈服点而引起再次骨折。     

骨水泥对椎体成形术治疗胸腰椎骨质疏松压缩性骨折的生物力学影响

目的运用有限元方法模拟椎体成形术中骨水泥剂量对不同骨质疏松程度胸腰椎T11~L3生物力学影响,为术前骨水泥注射量的选择提供理论依据。方法基于CT图像建立胸腰椎T11~L3有限元模型并验证。建立12个不注射骨水泥的不同骨质疏松程度椎体对照组模型,向椎体L1分别注射1.8、3.6 m L骨水泥,建立24个不同骨质疏松程度的骨水泥增强椎体有限元模型。在椎体T11上表面施加500 N垂直载荷和7 N·m力矩并计算分析椎体在垂直、后伸、前屈、侧弯及扭转工况下的应力和位移。结果注射骨水泥后,扭转载荷下椎体应力和位移变化最大。与对照组模型相比,注射1.8 m L骨水泥时,随椎体骨质疏松程度加重,扭转载荷下椎体L1应力从增加55.0%上升到87.7%,位移从减小6.5%上升到32.0%;最大骨质疏松程度的椎体T12和L2扭转应力变化率分别为3.6%和5.7%。注入3.6 m L骨水泥时,随椎体骨质疏松程度加重,扭转载荷下椎体L1应力从增加288.5%上升到313.8%,位移从减小8.9%上升到44.7%;最大骨质疏松程度的椎体T12和L2扭转应力变化率分别为7.3%、7.6%。结论骨质疏松程度的加重和骨水泥注射量的增加会引起椎体应力增加,特别是扭转载荷下椎体应力变化最大。对骨质疏松程度严重的骨折椎体选择小剂量骨水泥以避免较大的应力增加,且应限制病人的扭转活动。     

骨水泥注射体积与骨质疏松压缩性骨折椎体及邻近椎体应力的关系

背景：椎体成形及椎体后凸成形可有效修复骨质疏松性椎体压缩性骨折,但术后可引起骨折椎体及邻近椎体应力改变易导致新发骨折。 目的：应用三维有限元法分析椎体成形不同体积骨水泥注射后骨折椎体及邻近椎体的应力变化。 方法：选取1例有代表性的健康成年男性志愿者行腰椎CT扫描,将图像处理后导出应用Mimics进行三维重建,应用Geomagic对三维模型进行光滑、打磨、去噪,Ansys Workbench下装配实体模型,赋值后建立L2-L4段骨质疏松椎体压缩性骨折模型。设定在L3椎体注入分别1 mL、2 mL、4 mL、6 mL骨水泥,骨水泥在椎体中央呈球形分布。在L2上表面施加500 N预载荷,附加弯矩为50 N•m,约束L4下表面自由度。模拟L2-L4前屈、后伸、右屈及右侧轴向旋转4种运动状态,比较不同体积骨水泥注射前后骨折椎体及上下邻近椎体的应力变化。 结果与结论：骨折椎体及邻近椎体应力骨水泥注射后均较注射前明显增加,并随骨水泥注入量的增加骨折椎体及邻近椎体承受的应力也随之增大,其可能是导致邻近椎体骨折的因素之一。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程      

骨水泥增强技术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的并发症

背景：椎体成形和椎体后凸成形是治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的微创方法。 目的：评价椎体成形和椎体后凸成形治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的安全性。 方法：计算机检索Medline、EMBASE、中国知网、维普数据库、万方数据库1990年1月至2012年1月有关椎体成形和椎体后凸成形治疗骨质疏松性椎体压缩骨折并发症的文献。 结果与结论：检索出62篇文献,8 993例患者。椎体成形和椎体后凸成形治疗的穿刺手术并发症与其他并发症差异无显著性意义。椎体成形治疗的骨水泥渗漏率、新发骨折率高于椎体后凸成形治疗(P=0.000 06,P=0.02);二者的相邻椎体骨折率差异无显著性意义。表明椎体成形和椎体后凸成形治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的严重并发症非常低,两种治疗方式相邻椎体骨折率、穿刺手术并发症及其他并发症无明显差异,但椎体后凸成形治疗后骨水泥渗漏、新发骨折率低于椎体成形治疗,此次系统评价结果尚需要大样本前瞻性研究证实。     

短节段椎弓根螺钉置入内固定椎体成形治疗胸腰椎骨折的生物力学检测

背景：为避免单纯椎弓根螺钉置入内固定治疗胸腰段骨折出现的内固定物松动、断裂,及合并植骨时出现的骨折不愈合、后凸畸形丢失,而发展的短节段椎弓根螺钉合并椎体成形技术治疗胸腰段骨折,临床已有应用,但其生物力学方面鲜有研究。 目的：观察应用椎弓根螺钉置入内固定椎体成形治疗胸腰椎骨折的生物力学变化。 方法：12个冻存的新鲜胸腰段脊椎(T12~L2)标本,用于制备胸腰椎骨折模型,备测试。分为3组,经皮椎体成形术组：给予经单侧椎弓根注入低黏度的含对比剂骨水泥5~7 mL;椎弓根螺钉内固定组：于T12、L2椎弓根置入螺钉;强化组：行椎弓根螺钉内固定的同时行伤椎骨水泥椎体成形术,测试各组静态最大抗压强度及刚度。 结果与结论：骨水泥分布面积皆大于50%,经皮椎体成形术组和椎弓根螺钉内固定组最大静态抗压强度与刚度均小于强化组最大强度和刚度(P < 0.05)。椎弓根螺钉内固定组椎弓根螺钉较小强度下出现弯曲,而强化组在达到极性轴向压缩强度时才出现弯曲。提示应用短节段椎弓根钉置入内固定椎体成形治疗胸腰椎骨折提高了固定的强度及刚度,并且维持了复位伤椎高度,提高了稳定性,减少了椎弓根螺钉的并发症。     

n-HA/PA66椎体增强器和椎体成形术治疗骨质疏松性椎体骨折的生物力学效果对比

目的对比研究n-HA/PA66椎体增强器和椎体成形术治疗骨质疏松性骨折椎体的生物力学效果,并为临床上选择n-HA/PA66椎体增强器的入路方式和数量提供理论依据。方法在正常椎体T11～L3有限元模型的基础上,建立4种增强器-椎体T11～L3有限元模型(横突入路A、横突入路B、腰大肌入路A和腰大肌入路B)、两种删除椎体横突间韧带的对照组模型,以及两种骨水泥-椎体T11～L3有限元模型(1.8、3.6 mL骨水泥)。在9种有限元模型上均施加500 N垂直荷载和7 N·m不同方向力矩,计算分析模型在垂直、前屈、后伸、侧弯和扭转工况下的应力和位移,并基于计算结果探究两种不同骨质疏松性椎体骨折治疗方法对椎体的生物力学影响。结果在相同荷载工况下,注入骨水泥后椎体的应力较植入增强器后椎体的应力增加更大,且位移减量更小。4种增强器-椎体T11～L3有限元模型中,采用腰大肌入路A方式(即经腰大肌单侧植入1枚增强器)植入增强器使得椎体应力增加最小。结论为了降低应力增加而引起再次骨折的风险,同时增强骨折椎体的刚度,建议临床医生应优先采用经腰大肌单侧植入1枚增强器来治疗骨质疏松性椎体骨折。     

Biomechanical effects of cement filling location on osteoporotic vertebral compression fracture: A three-dimensional finite element analysis北大核心

BACKGROUND: When bipedicular percutaneous vertebral augmentation is performed for osteoporotic vertebral compression fractures, three types of cement filling location in the vertebral body are commonly seen, including anterolateral, anteromedial, and posterolateral, especially in lumbar spine with big volume of vertebral bodies. At present, no relevant biomechanical research has been found to compare the impact of these three bone cement filling locations on the biomechanical properties of fractured vertebral bodies. OBJECTIVE: To analyze and compare biomechanical effects of three types of cement filling location on osteoporotic vertebral compression fracture using threedimensional finite element analysis method. METHODS: Osteoporotic L1-L5 three-dimensional finite element model was constructed and osteoporotic vertebral compression fractures model was simulated in L3. Three types of cement filling location, including anterolateral, anteromedial, and posterolateral, were simulated in osteoporotic vertebral compression fractures model, respectively. Four models were got for the test eventually. Maximum von Mises stress of L3 veretebral body and maximum displacement of L3 fractured area were calculated for the four models under the same loading conditions, including flexion, extension, lateral bending, and rotations. RESULTS AND CONCLUSION: (1) Under flexion, maximum von Mises stress of L3 veretebral body in anterolateral, anteromedial, and posterolateral sites was about 18.31%, 19.43%, and 28.31% of that in osteoporotic vertebral compression fractures model, respectively. Maximum displacement of L3 fractured area was about 13.92%, 16.49%, and 29.90% of that in osteoporotic vertebral compression fractures model, respectively. Therefore, compared with percutaneous vertebral augmentation pre-operation, maximum von Mises stress and maximum displacement were decreased significantly after percutaneous vertebral augmentation, with those in anterolateral site being decreased the most significantly. Similar changes could be seen in extension, lateral bending, and rotations loading conditions. (2) The results showed that anterolateral cement filling could better restore strength and stability of fractured vertebral body. To make cement fill in the anterolateral fractured area first using precise puncture and cement injection technique is suggested. © 2022, Publishing House of Chinese Journal of Tissue Engineering Research. All rights reserved.     

经皮穿刺椎体后凸成形中骨水泥渗漏入椎管与胸腰椎椎体后壁形态的关系

背景:经皮穿刺椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)是治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的有效方法,虽然临床效果满意,但骨水泥渗漏仍然为其主要并发症,既往文献报道骨水泥渗漏进入椎管的因素较多,但由于缺少对于胸、腰椎椎体后壁形态的观察,胸腰椎椎体后壁形态差异可能也是导致骨水泥渗漏进入椎管的重要因素之一。目的:探讨胸、腰椎椎体后壁形态对骨质疏松性椎体压缩骨折患者行PKP术骨水泥渗漏入椎管的影响。方法:选取行PKP术治疗的临床资料完整并同时具有T6-L5的CT平扫及三维重建影像资料的骨质疏松性椎体压缩骨折患者98例。采用CT三维重建及多平面重建技术测量非骨折椎体后壁凹入椎体的深度及相应椎体中矢状径,计算各椎体后壁凹入椎体深度占同一椎体中矢状径百分比。将测量椎体分为胸椎组(T6-T12)和腰椎组(L1-L5)进行比较观察。选择同期内行PKP手术治疗无CT三维重建资料的骨质疏松性椎体压缩骨折患者357例(548个椎体),也分为胸椎组和腰椎组观察比较骨水泥渗漏侵占椎管程度。结果与结论:①测量98例患者椎体后壁参数发现,椎体后壁凹入椎体深度在T6-T12逐渐加深,平均4.6 mm;L1-L5逐渐变浅,平均0.6mm,椎体后壁凹入椎体深度占同一椎体中矢状径百分比T6-T12均为16%(1/6);L1-L5平均为3%,腰椎较胸椎明显小于16%(1/6);②观察同期行PKP手术治疗的357例患者发现:胸椎行PKP术骨水泥脉渗漏入椎管渗漏率为10.2%(31/304),腰椎渗漏率为3.7%(9/244)。胸椎组骨水泥渗漏侵占椎管最大矢状径平均为(3.1±0.2)mm,侵占椎管面积平均为(30.8±0.3)mm2,椎管侵占率为(22.5±0.2)%;腰椎组骨水泥渗漏侵占椎管最大矢状径为(1.4±0.1)mm,侵占椎管面积为(14.9±0.2)mm2,椎管侵占率为(11.4±0.3)%,胸椎组骨水泥渗漏发生率、侵占椎管最大矢状径、面积明显大于腰椎组(P<0.05)。③结果证实,中下胸椎行PKP术应尽量避免骨水泥分布达到椎体后16%(1/6),因中下胸椎、腰椎椎体后壁凹入椎体深度差异会对PKP术骨水泥渗漏进入椎管的观察造成影响,可能是导致中下胸椎椎管内骨水泥渗漏率明显高于腰椎的原因之一。该试验获得西南医科大学附属医院伦理委员会批准(批准号:K2018008)。     

术前MRI对经皮椎体强化术中骨水泥渗漏风险的预测价值

【摘 要】 目的:探讨术前磁共振成像（MRI）对经皮椎体强化术（PVA）中骨水泥渗漏风险的预测价值。 方法:选择广东省中医院珠海医院2016年5月~2018年5月收治的60例（共88个手术椎体）骨质疏松性椎体压缩性骨折患者,均行PVA术。术前行MRI检查,术后行DR进行复查。计算骨水泥渗漏发生率,比较临床因素［包括不同性别、不同年龄（≤70岁、＞70岁）、手术方式［经皮椎体后凸成形术（PKP）、经皮椎体成形术（PVP）］、椎体部位（胸椎、胸腰段、腰椎）、骨水泥注入量［（≤4 mL、＞4 mL）］及MRI征象（包括终板损伤、达终板骨折线、椎间盘损伤、椎体裂隙）对骨水泥渗漏发生率的影响。绘制受试者工作特征曲线分析MRI征象对骨水泥椎间盘渗漏的预测价值。 结果:性别、年龄、椎体部位及骨水泥注入量对骨水泥渗漏发生率的影响无统计学差异（P>0.05）;PKP的骨水泥渗漏发生率为26.67%（16/60）,低于PVP的50%（14/28）,差异有统计学意义（P<0.05）。术前MRI检查显示椎体终板损伤、椎体裂隙、椎间盘损伤、达终板骨折线的骨水泥渗漏发生率分别为27.40%、57.89%、30.30%、54.55%,高于无上述征象椎体的14.73%、27.54%、15.22%、27.27%,差异有统计学意义（P<0.05）。同时合并上述任意两种MRI征象、任意3种MRI征象、任意4种MRI征象患者的骨水泥渗漏发生率分别高达43.59%、56.00%、100%。同时合并任意两种MRI征象预测骨水泥渗漏的敏感度与特异度分别为0.818、0.553;同时合并任意3种MRI征象预测骨水泥渗漏的敏感度与特异度分别为0.727、0.763;同时合并4种MRI征象预测骨水泥渗漏的敏感度与特异度分别为0.727、1.000。 结论:PKP术后的骨水泥渗漏风险低于PVP,推荐骨质疏松性椎体压缩性骨折采取PKP术。另外,术前可行MRI检查,通过患者MRI征象对骨水泥渗漏风险进行预测。     

经皮椎体后凸成形过程中脊柱植入物的种类及优势

文题释义： 经皮椎体后凸成形：经皮穿刺将可膨胀球囊植入塌陷的椎体内部，通过充气使气囊膨胀恢复椎体高度，退出气囊后形成的椎体内空腔可允许在低压下灌入骨水泥，从而达到纠正椎体后凸畸形的术式。主要应用于骨质疏松症或椎体肿瘤引起的椎体压缩性骨折。 脊柱植入物：在经皮椎体后凸成形术中以不同形式撑开或扩张来恢复椎体高度，矫正椎体后凸畸形，重建脊椎的正常序列，恢复脊柱的稳定性的椎体内固定器。 背景：经皮椎体后凸成形在椎体压缩性骨折的微创治疗上取得突破性的意义，但也有不足之处，如骨水泥渗漏、椎体高度恢复有限、邻近椎体再骨折风险增高等。近年来，各种脊柱植入物不断问世，在经皮椎体后凸成形术中应用治疗椎体压缩性骨折取得较好的临床疗效，同时有利于减少传统经皮椎体后凸成形导致的并发症。 目的：叙述各种脊柱植入物的种类和特点，探讨它们在经皮椎体后凸成形过程中的临床应用。 方法：应用计算机检索 CNKI 数据库、PubMed 数据库及Elsevier数据库中收录的相关文献，中文检索词为“经皮椎体后凸成形术，脊柱植入物，椎体支架，椎体压缩性骨折”，英文检索词为“percutaneous kyphoplasty，Spinal implants，vertebral stents，vertebral compression fractures”。查阅 2000年1月至2019年6月收录的相关文章，包括综述、基础研究及临床研究，通过阅读文题和摘要进行初步筛选，排除与文章主题相关度低的文献，根据纳入标准和排除标准，最终纳入62篇文献进行结果分析。 结果与结论：①应用于经皮椎体后凸成形治疗的脊柱植入物包括VBS支架、Jack椎体扩张器、SKY骨扩张器系统、Osseofix系统、SpineJack、KIVA 系统和记忆合金椎体支架；②它们在经典经皮椎体后凸成形的基础上有一定的改良和发展，在取得相同临床疗效的同时尽可能降低诸如骨水泥渗漏、椎体高度再丢失、邻近椎体再骨折风险增高等并发症。 ORCID: 0000-0002-4609-0609(高健安)中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程     

三维有限元分析椎体联合后部结构损伤胸椎转移瘤的生物力学特性

BACKGROUND: The spinal column is the most common site of cancer metastases. Most of the previous biomechanical experiments utilized models with defects only in the vertebral body or posterior elements, but the biomechanical changes of the thoracic vertebrae and posterior part with various locations of metastasis deserve further research. OBJECTIVE: To set up the three-dimensional (3D) finite element model to investigate biomechanical effects by simulating combined destruction of vertebral body and other posterior components. METHODS: Based on CT data, we constructed the 3D geometric models of the thoracic vertebrae (T9-11), including intervertebral discs, ligaments and ribs using the Mimics software. The 3D models of T9 vertebra and different parts of the posterior thoracic vertebrae related with the metastasis could be simulated, including the control group with the intact vertebrae, the group of the T10 vertebrae with the right defective hemi-vertebrae, the group of the defective hemi-vertebrae with the defective ipsilateral pedicle, the group of the defective hemi-vertebrae with the defective ipsilateral costovertebral joint, the group of the defective hemi-vertebrae with the defective ipsilateral pedicle and costovertebral joint, the group of the defective hemi-vertebrae with the defective ipsilateral pedicle, costovertebral joint and transverse process. The corresponding 3D finite element models were established using the Abaqus software. The displacement and Von Mises stress distribution of the models were analyzed when the anterior compressive flexure load was applied. RESULTS AND CONCLUSION: When the anterior compressive flexure load was applied, the entire stiffness was proportionally decreased when the more posterior parts destroyed, especially destruction of vertebral body and pedicle significantly decreased. The destruction of posterior structures such as the thoracic rib joints and transverse processes was not great. However, the maximal Von Mises stress increased significantly when the vertebral body and pedicle were destructed, but additional costovertebral joint destruction slightly decreased the maximal Von Mises stress because of the stress was re-distributed.       

局麻下单侧经皮椎体后凸成形术治疗骨质疏松性胸腰椎凹陷性骨折

[摘要]目的探讨局麻下单侧经皮椎体后凸成形术治疗骨质疏松性胸腰椎凹陷性骨折的效果。方法2009年9月-2010年12月对45例骨质疏松性胸腰椎凹陷性骨折患者在局部麻醉下采用PKP治疗,观察术前、术后VAS评分;术前、术后以及术后一年椎体中央高度比和局部后凸Cobb角。结果45例患者均顺利完成手术。全部病例中1例骨水泥向上位椎间盘渗漏、1例骨水泥向椎体侧方渗漏,均未出现临床症状。患者术前、术后VAS评分分别为（8．32±1．07）分、（1．84±0．71）分,比较有显著性差异（P〈0．01）。术后椎体中央高度比与术前比较明显增加（P〈0．05）,后凸Cobb角与术前比较无明显差异（P〉0．05）。术后一年椎体中央高度比与术前比较仍有显著性差异（P〈0．05）,后凸Cobb角与术后比较无明显差异（P〉0．05）。随访一年后,全部病例未出现伤椎再骨折和邻近椎体骨折。结论局麻下PKP治疗骨质疏松性胸腰椎凹陷性椎体骨折能迅速缓解疼痛,部分恢复椎体高度并维持治疗效果。