Improvement of pain and recuperation of spinal dysfunction by replacement with adjustable hollow artificial vertebral body in patients with metastasis of spine

Objective To observe the results of the metasta sis of spinal vertebra treated by rep lacedment with the adjustable hollo w artificial vertebral body.Method An adjustable hollow artificial vertebral body made from medial used titanium.12pat ients with the metastasis of vertebral body were treated by this technique.The relief of the pain of function of s pinal cord were moinitored.The stability of the operated segments was observed.Results The patients were followed up from 6t o 34months.The neurological functi ons were improved markedly,esp.for the pain re-lieving.The implants were stalbe and the reconstruction of the segment h ighness was observed on the X-ray fil ms.Conclusion The height of anterior column and the stability of the operated segments can be reconstructed by implanting the adjustable hollow artificial vertebral body.T his technique may be an alternative meth od for the management of the metastasis in spinal vertebral body.

自稳式人工椎体在颈椎前路手术中的应用

目的:探讨自稳式人工椎体(artificial vertebral body,AVB)在颈前路椎体次全切除内固定融合手术(anterior cervical corpectomy and fusion,ACCF)中的短期应用效果。方法:遵循牛津IDEAL(Idea,Development,Exploration,Assessment,and Long-term Follow-up)方法学原则,采用单臂探索型研究的方法,纳入脊髓型颈椎病患者进行回顾性分析。所有患者均接受单节段ACCF手术,术中植入3D打印自稳式AVB,术后规律随访。采用日本骨科协会(Japanese Orthopedics Association,JOA)脊髓损害评分表评估手术前后神经功能改善情况,依据术后6个月的影像学测量数据评估融合情况。结果:共纳入11例病例,随访时间均超过6个月,手术时的平均年龄(57.2±10.2)岁,平均手术时间(76.1±23.1)min,中位出血量150(100,200)mL。术后无吞咽困难、血肿形成、神经功能损伤加重等并发症出现。至末次随访,JOA评分由术前的13.2±2.2恢复至末次随访时的16.3±0.8,恢复率为85.9%。假体平均沉降距离为(1.2±1.1)mm,1例假体出现超出3 mm的严重沉降(9.1%)。颈椎前凸角度较术前显著改变(P=0.013)。至术后6个月时,所有病例均实现融合。结论:自稳式AVB在单节段ACCF中的短期应用效果良好,融合率高,具有零切迹的优势,并发症少。

应用3D打印人工椎体治疗脊柱结核术后翻修一例报告

目的初步探讨3D打印人工椎体在脊柱结核术后翻修的应用。方法对本院收治的1例脊柱结核术后内固定断裂松动患者应用3D打印人工椎体重建病椎稳定性,并使用相应评分体系及影像学评估手术效果。结果患者临床症状明显缓解,腰背部VAS评分显示疼痛明显缓解,Frankel评分显示神经功能得到明显恢复。CT显示人工椎体植骨以及侧方植骨融合良好,无内固定松动断裂。结论3D打印人工椎体可用于脊柱结核术后翻修,重建患者病椎稳定性。

人工椎体置换行脊柱重建术

目的 :分析人工椎体行脊柱重建术的手术方法选择和临床效果。方法 :1997年 8月～ 2 0 0 2年 12月 ,应用人工椎体行颈、胸、腰、骶椎椎体重建术 3 1例。观察患者神经症状恢复及椎节高度、椎间角、人工椎体植入位置变化等。结果 :平均随访 16个月 ,所有患者疼痛缓解或消失 ,2 4例神经功能较术前改善。术后早期椎节高度较术前平均增加 3mm ,术后 3个月椎节有不同程度塌陷 ;术后椎间角较术前平均减少 6 6°。人工椎体在椎体中部者 14例 ,中部偏后 4例 ,中部偏前 1例 ,其余 12例 (3 9% )人工椎体在椎体侧方或倾斜放置。无人工椎体脱落或滑出。结论 :人工椎体置换可满意恢复椎节高度及生理曲度 ,有效重建脊柱稳定性 ,但应尽量避免其斜放或偏向一侧放置。人工椎体是否附加内固定取决于病变的部位、切除范围、患者的年龄、职业、人工椎体种类等。

人工椎体的发展及在脊柱外科中的应用

目的综述人工椎体的发展、研究及适用范围,为临床应用提供参考。方法广泛查阅近年国内外相关文献,总结人工椎体的构成材料、设计类型及临床应用。结果人工椎体组成材料有陶瓷、异体骨、金属及生物工程复合材料等,但各有优缺点。常见类型可大体分为单纯支撑型、撑开固定型和可调固定型,以可调固定型较为理想。人工椎体已应用于脊柱肿瘤、结核、骨折以及感染等,并取得良好的效果。结论人工椎体可在临床上广泛应用,但在构成材料和设计类型方面还有待进一步改进。

脊椎肿瘤的外科治疗

目的 :探讨采用不同经路切除脊椎肿瘤与改进的人工椎体和自体植骨术治疗脊椎不同节段肿瘤的疗效。方法 :对 13例脊椎肿瘤采取切除瘤椎、人工椎体置换和自体植骨术 ;肿瘤包括颈椎 4例 ,胸椎 3例 ,腰椎 6例。术前颈脊髓瘫痪 1例 ,不完全瘫痪 4例 ,肿瘤的术后病理学诊断有骨巨细胞瘤 3例 ,骨囊肿、Ewing瘤、骨神经鞘瘤、软骨瘤、骨成纤维细胞瘤、骨纤维细胞瘤、骨嗜酸性肉芽肿、骨转移瘤、骨肉瘤和骨血管瘤各 1例。结果 :13例安全度过围手术期 ,无脊髓神经症状加重。除 1例 3个月恢复良好后失访外 ,余 12例获平均 4.3年随访 ,瘫痪 5例完全恢复 ,12例均恢复家务和工作 ,X线片显示假体无松动、移位 ,植骨融合良好。结论 :应根据肿瘤的脊柱节段和类型 ,选择手术治疗方式 ,采用人工椎体置换和自体植骨术 。

可调式中空钛合金人工椎体行椎体重建术的初步报告

目的 :分析可调式中空钛合金人工椎体置换术对脊柱功能的重建。 方法 :以中空可调式钛合金人工椎体行椎体置换术 2 4例。其中肿瘤 13例 ,外伤 9例 ,颈椎畸形 2例。观察指标分为椎节高度重建指标、脊柱曲度重建指标、人工椎体放置位置观察、人工椎体与正常椎体面积比测定等 ,并在随访中观察患者植骨融合情况。 结果 :人工椎体置换后椎节前部及中部高度较术前明显增加 ,但椎节后部高度无明显变化 ,平均高度较术前增加 3mm ;椎间角较术前明显恢复 ;随访中无一例人工椎体脱出。人工椎体置换术后 12个月 ,大部分形成骨性融合。 结论 :可调式中空钛合金人工椎体置换可获得较理想的重建脊柱高度及生理曲度 。

自固定式人工椎体的设计及生物力学分析

目的 :设计一种勿需联合使用前路或后路内固定器的自固定式人工椎体 ,用于治疗脊柱肿瘤和椎体爆裂性骨折。方法 :提取脊柱各项数据 ,经CAD设计软件处理及有限元分析 ,采用医用钛合金Ti6A14V加工制成。将 8具成人新鲜尸体的腰椎 (L1～L5)随机分组 ,测量正常脊柱及人工椎体替换模型的生物力学性能 ,进行医学统计分析。结果 :与正常椎体对照组相比 ,人工椎体置换模型在纵向压缩、前曲、后伸、左右侧弯方面稳定性较好 (P <0 .0 5 ) ,在左右扭转及屈服强度实验方面差异无统计学意义 (P >0 .0 5 )。疲劳实验中人工椎体模型完好。结论 :该人工椎体设计合理 ,生物力学性能良好 ,能重建脊柱稳定 ,勿需联合使用前路或后路内固定器。

新型3D打印多孔钛人工椎体在猪脊柱模型置换前后的生物力学测试研究

目的通过对新型3D打印多孔钛人工椎体在猪脊柱模型置换前后的生物力学测试比较研究,评价该新型3D打印人工椎体的活动范围情况和即刻的生物力学稳定性。方法选取18具新鲜相近的猪脊柱标本（L1-L6）,根据L3椎体置换前后,分为置换前组和置换后组。分别测试前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转的位移角度变化。结果在0~8N.m逐级加载中,置换后组运动节段在前屈、后伸、左右侧屈各向量的位移角度变化明显小于置换前组,差异有统计学意义（〈0.05）,而在轴位旋转位上,两者无显著性差异（〉0.05）。结论新型3D打印人工椎体的设计具有合理性和创新性,在猪脊柱模型L3椎体置换后,即刻可获得良好的生物力学稳定性。

三种人工椎体置换治疗脊柱肿瘤的临床比较

目的 :观察比较三种人工椎体置换治疗脊椎肿瘤的临床效果。方法 :采用LIFT、Rezaian和可调式中空人工椎体治疗脊柱肿瘤 19例。定期X线片检查 ,观察手术椎节的稳定性、疼痛改善及脊髓功能恢复情况。结果 :随访 7～34个月 ,平均 11个月。术后疼痛缓解 ,脊髓功能恢复明显。三种人工椎体稳定 ,无移位。LIFT和可调式中空人工椎体体内植骨有利融合 ,椎节高度恢复满意。结论 :椎体肿瘤切除人工椎体置换能重建手术椎节的稳定性 。

人工椎体在胸腰椎病变中的应用

[目的]观察人工椎体在胸腰椎肿瘤、结核及骨折治疗中的外科疗效。[方法]对169例胸腰椎患者（其中包括64例肿瘤、66例结核、39例爆裂性骨折）的外科疗效进行回顾性分析。其中有57例伴有胸腰椎后凸畸形，术前Cobb＇s角27．1°～65．4°，平均（38．5±10．7）°。对所有患者进行病变椎体大部或完整切除，椎间撬拔撑开复位，可调式中空笼状钛合金人工椎体植骨替代，辅以前路椎体钉板（棒）系统或后路椎弓根钉系统行邻近椎节固定，Ⅰ期重建脊柱稳定性，观察术后局部疼痛缓解，脊髓神经功能恢复、脊柱椎节的稳定性及后凸畸形的矫治情况。[结果]随访12～46个月，平均32个月。所有患者术后疼痛缓解，肿瘤、结核病人术后局部均无复发。脊髓神经功能无加重损伤，73例患者脊髓神经功能得到不同程度恢复。术后影像学检查提示：脊柱内固定物在位，椎体序列恢复良好，椎间高度恢复。后凸畸形者术后矫正角度（31．6±8．3）°，最后随访时矫正角度丢失（4．1±3．8）°。[结论]胸腰椎病椎切除、人工椎体植骨替代并内固定，能彻底减压、缓解疼痛，能有效重建脊柱稳定，恢复脊柱序列。

人工椎体置换植骨术治疗脊椎肿瘤(附11例报告)

目的：探讨使用人工椎体加植骨术治疗脊椎肿瘤。方法：采用改进的人工椎体置换植骨术切除瘤椎治疗１１例脊椎肿瘤，包括颈椎４例，胸椎３例、腰椎４例；患骨巨细胞瘤３例，骨成纤维纤维瘤２例，单纯骨囊肿、骨尤文氏肉瘤、骨神经鞘瘤、软骨瘤、骨嗜酸性肉芽肿、骨转移性腺癌各１例。结果：全部病例进行随访，随访时间１０个月～７年。经Ｘ线摄片检查，人工椎体无１例松动、脱出，上下椎体骨性融合，恢复日常生活工作。结论：人工椎体置换植骨术治疗脊椎原发良恶性肿瘤及椎体单个转移灶不失为一良好替代和重建方法。

可调式中空钛合金人工椎体动物实验研究

目的 :观察可调式中空钛合金人工椎体对犬脊柱重建及植骨融合的作用。 方法 :1 2只实验犬随机分为对照组 (n =3)及实验组 (n =9)。将其制成腰椎椎体切除模型 ,对照组植入髂骨 ,实验组植入填塞有松质骨碎骨块的可调式中空钛合金人工椎体。分别于术后即刻、术后 3个月、6个月摄正、侧位片 ,观察植入后椎节高度的变化及对植骨融合的影响。术后 3个月、6个月将实验犬分批处死 ,切取相应脊柱单元制成不脱钙病理切片 ,光镜下观察骨融合情况。 结果 :椎体置换术后即刻椎节高度较术前无明显变化 ,术后 3个月较术后即刻显著下降 (P <0 .0 1 ) ,但仍不低于术前高度 ,术后 6个月与术后 3个月相比无显著性差异。术后 3个月 ,人工椎体周围有纤维细胞及少量软骨细胞生成 ,植入后 6个月在人工椎体与骨界面上有大量软骨细胞及部分骨细胞生长。 结论 :可调式中空钛合金人工椎体植入后可有效重建椎节高度 ,在犬人工椎体周围有成骨现象 ;该人工椎体可兼顾术后即刻的稳定性及远期骨性融合的需要。

胸腰椎肿瘤切除人工椎体置换术

目的 观察人工椎体置换术治疗胸腰椎肿瘤的疗效。方法 行肿瘤切除人工椎体置换术治疗胸腰椎肿瘤 8例 ,其中血管瘤 1例 ,骨巨细胞瘤 1例 ,骨肉瘤 1例 ,淋巴肉瘤 1例 ,转移性肿瘤 4例 ;T51例 ,T5,61例 ,T12 2例 ,L2 2例 ,L3 2例。结果 随访 4～ 36个月 ,术前 5例胸腰背疼痛伴下肢痛者 ,4例术后疼痛完全消失 ,1例胸腰背痛减轻、下肢痛消失 ;截瘫基本恢复正常。结论 人工椎体置换术是治疗胸腰椎肿瘤的理想方法。

人工椎体置换治疗胸腰椎结核的临床疗效观察

目的探讨人工椎体置换治疗胸腰椎结核的临床疗效。方法回顾性分析胸腰椎结核28例,其中累及1个椎体5例,2个椎体22例,3个椎体1例。对该组患者行椎体大部切除,撑开复位后行可调式中空笼状钛合金人工椎体植骨置换、前路椎体钉棒系统邻近椎节固定,观察术后局部疼痛缓解、脊柱稳定性及后凸畸形的矫治情况。结果所有患者术后疼痛缓解,切口均一期愈合,随访12～36个月,平均17个月,局部无复发,影像学检查椎体序列恢复良好,椎间高度恢复,达到骨性愈合,后凸畸形基本矫正。结论胸腰椎结核行人工椎体置换,既能彻底切除病灶防止复发,又能矫正畸形,有效重建脊柱稳定性,恢复脊柱支撑功能。

SEMAC-VAT去金属伪影技术用于3D打印人工椎体脊柱重建术后成像的价值

目的探索层面编码金属伪影校正结合视角倾斜(slice-encoding metal artifact corrections-view-angle tilting,SEMAC-VAT)技术能否减少3D打印人工椎体脊柱重建术术后成像中金属伪影的影响。材料与方法于2020年3月至2020年9月期间在北京大学第三医院前瞻性招募了17名行3D打印人工椎体脊柱重建术的患者行T2加权SEMAC-VAT序列及T2加权快速自旋回波(turbo-spin-echo,TSE)序列成像。由两名影像诊断医师对图像进行评估对比,包括:金属伪影大小、信噪比(signal-to-noise ratio,SNR),以及人工椎体周围关键解剖结构的可见度。变量的对比采用配对样本t检验、独立样本t检验以及秩和检验。采用Kappa系数评估观察者间一致性。结果与T2加权TSE序列相比,SEMAC-VAT序列可以显著减小伪影的前后径[(3.1±7.5)mm vs.(9.0±9.1)mm,P<0.01]和上下径[(4.8±6.3)mm vs.(15.4±14.5)mm,P<0.01],显著提高人工椎体周围椎间孔、神经根,以及骨-金属交界的可见度(P均<0.05)。椎管的可见度在两种序列中可见度相当(P=1.000)。SEMAC-VAT序列的图像SNR显著低于TSE序列(P均<0.05)。结论在3 T MRI中,SEMAC-VAT序列成像可以有效减轻3D打印金属椎体伪影,可改善大部分3D打印人工椎体周围解剖结构可见度,可能有助于提高3D打印人工椎体脊柱重建术术后MRI的诊断效能。

3D打印微孔钛合金人工椎体治疗颈椎后纵韧带骨化症的临床疗效观察

目的观察3D打印微孔钛合金人工椎体治疗颈椎后纵韧带骨化症的临床疗效。方法回顾性分析本院脊柱科2018年1月至2020年1月行颈前路椎体次全切除减压、3D打印微孔钛合金人工椎体植入或钛网植入、钛板内固定术的64例颈椎后纵韧带骨化症患者临床资料,根据纳入排除标准最终纳入57例。按内植物的不同分为观察组(内植物为3D打印人工椎体,28例)及对照组(内植物为钛网,29例)。对比两组手术时间、术中出血量、JOA评分与改善率及术后假体沉降发生率、植骨融合情况。结果观察组手术时间(59.32±12.09)min,术中出血量(102.75±11.25)mL;对照组手术时间(67.55±4.71)min,术中出血量(102.06±13.83)mL。观察组手术时间显著短于对照组(P=0.001)。两组术中出血量差异无统计学意义。随访12~15(14.3±2.7)个月,1例(对照组)出现伤口感染;术后出现颈部吞咽不适症状7例(观察组3例、对照组4例),1~2周后消失。末次随访时均骨性愈合,无内植物断裂、移位发生。观察组JOA评分由术前的(11.61±0.99)分提高至(16.10±0.68)分,改善率为(83.03±12.68)%;对照组JOA评分由术前的(11.37±1.08)分提高至(16.03±0.56)分,改善率为(81.58±12.67)%,两组改善率差异无统计学意义。假体沉降发生率观察组1例(3.57%),对照组12例(41.38%),两组间对比差异有统计学意义(P=0.001)。结论采用3D打印人工椎体能够重建颈椎的稳定性,与钛网相对比具有更好的骨-材料结合界面,且手术时间短,假体沉降发生率低。

分期前后路联合手术及人工椎体重建治疗胸腰椎爆裂不稳定型骨折14例疗效观察

目的探讨一期后路减压内固定联合二期前路椎体次全切人工椎体重建治疗胸腰椎爆裂不稳定型骨折的有效性及安全性。方法对14例胸腰椎爆裂不稳定型骨折行一期后路减压内固定联合二期前路椎体次全切人工椎体重建治疗,观察术后并发症、后凸Cobb's角和植骨融合情况,采用Frankel脊髓损伤分级标准评定脊髓神经恢复情况。结果所有患者均顺利完成手术,一期手术术中出血约900~1 500(1 150±83)ml,术中自体血回输;手术时间95~150(120±16)min。二期手术术中出血约300~600(430±57)ml,手术时间60~120(75±11)min。术后随访时间7~15(12.3±2.1)个月,末次随访所有患者X线或CT检查示脊柱生理弧度恢复良好,植骨均获骨性融合,内植物无松动、断裂及脱位情况,椎体高度未见明显丢失。患者术前与末次随访时后凸Cobb's角及视觉模拟评分法评分比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。12例患者Frankel脊髓损伤分级均有1~2级的改善。结论波及三柱的胸腰椎爆裂不稳定型骨折,分期前后路联合手术及人工椎体重建治疗是一个不错的选择。人工椎体用于伴有后方韧带复合体损伤的脊柱骨折疗效良好。

3D打印人工椎体在颈椎脊索瘤全脊椎切除术中的应用

目的:通过比较颈椎脊索瘤全脊椎切除术后3D打印人工椎体和钛网下沉率的差异,探讨3D打印人工椎体重建前方椎体能否减少术后内植物的下沉。方法:回顾性分析2005年3月至2019年9月在北京大学第三医院行全脊椎切除术的24例颈椎脊索瘤患者资料,其中采用3D打印人工椎体重建颈椎前方椎体(3D椎体组)有9例,采用钛网重建(钛网组)有15例。收集患者的年龄、性别、椎体CT值、手术信息(手术节段、手术时间、出血量及围手术期并发症)和术后内植物下沉等随访资料,采用SPSS 22.0进行数据分析。结果:比较两组患者的性别、年龄、椎体CT值、手术节段、手术时间、出血量及围手术期并发症,差异无统计学意义。术后3个月随访内植物下沉显示,3D椎体组有8例椎体高度下降<1 mm(无内植物下沉),1例椎体高度下降>1 mm(轻度内植物下沉);钛网组有5例椎体高度下降<1 mm(无内植物下沉),8例椎体高度下沉>1 mm(轻度内植物下沉),2例缺失术后3个月的影像学资料,两组3个月内植物下沉率的比较差异有统计学意义(P<0.05)。术后12个月随访内植物下沉显示,3D椎体组有8例椎体高度下降<1 mm(无内植物下沉),1例椎体高度下沉>3 mm(重度内植物下沉);钛网组有4例椎体高度下降<1 mm(无内植物下沉),2例椎体高度下沉>1 mm(轻度内植物下沉),9例椎体高度下沉>3 mm(重度内植物下沉),两组12个月内植物下沉率的比较差异有统计学意义(P<0.01),且两组的重度内植物下沉率(椎体高度下沉>3 mm)比较差异有统计学意义(P<0.05)。术后24个月随访内植物下沉显示,3D椎体组死亡1例,7例椎体高度下降<1 mm(无内植物下沉),1例椎体高度下沉>3 mm(重度内植物下沉);钛网组死亡1例,失访1例,1例椎体高度下降<1 mm(无内植物下沉),1例椎体高度下沉>1 mm(轻度内植物下沉),11例椎体高度下沉>3 mm(重度内植物下沉),两组24个月内植物下沉率比较差异有统计学意义(P<0.01),且两组的重度内植物下沉率比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论:在颈椎脊索瘤的全脊椎切除术中,3D打印人工椎体可提供可靠的即刻和中远期的颈椎稳定性,与钛网重建相比,能够减少术后内植物下沉的发生率。

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66椎体支撑体在儿童脊柱结核前柱重建手术中的应用

目的探讨纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(nano-hydroxyapatite polyamide 66,n-HA/PA66)椎体支撑体在儿童脊柱结核前柱重建手术中的临床效果。方法 2008年1月~2015年12月应用n-HA/PA66椎体支撑体行儿童脊柱结核病灶清除前柱重建手术23例,其中胸椎结核9例,胸腰段脊柱结核9例,腰椎结核5例。术前神经功能按Frankel分级:D级14例,E级9例。采用VAS评分、Frankel神经功能分级评估手术疗效,通过X线片及三维CT评价术后脊柱序列恢复、支撑体融合及移位下沉情况。结果 23例均获随访,平均随访时间12.6(9~36)个月。术后患者疼痛明显缓解,VAS评分由术前平均(7.2±1.3)分下降至末次随访时(1.8±1.1)分,手术前后比较差异有统计学意义(P<0.05)。术后结核症状消失,病灶完全治愈,无复发。术前14例合并神经功能障碍的D级患者均恢复到E级。病椎后凸Cobb角由术前平均45.2°±2.5°矫正至28.3°±2.6°,手术前后比较差异有统计学意义(P<0.05)。均无支撑体脱出、破裂、塌陷等情况出现。术后9个月植骨融合率为100%,复查X线及三维CT示4例椎体支撑体出现轻微下沉,但n HA/PA66椎体支撑体与相邻椎体终板间均达到骨性融合,内固定位置良好。结论 n-HA/PA66椎体支撑体能有效恢复及维持融合节段的生理高度及弧度,促进植骨融合,是一种儿童脊柱结核病灶清除脊柱前柱重建手术的理想支撑及植骨材料。