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自固化磷酸钙骨水泥(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。两组相邻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。

复合型可注射磷酸钙骨水泥在胫骨平台塌陷骨折修复中的生物力学研究

目的探讨一种复合聚乳酸-羟基乙酸共聚物的新型可注射磷酸钙骨水泥(CPC)结合双螺钉固定在胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折模型修复中的生物力学性能,为临床微创治疗提供力学依据。方法取10对老年尸体胫骨近端标本制备成胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折模型后成对匹配随机分配到实验组和对照组中,分别采用CPC加压注入和自体松质骨充填植骨结合双螺钉横排固定的方法植骨固定胫骨平台骨折。将标本在材料测试机上进行轴向垂直压缩,记录载荷-位移数据,测量2组标本的最大失效载荷和抗压刚度。结果新型CPC室温下具有良好的可注射性,在胫骨平台塌陷下方骨缺损区充填充分,且材料在骨缺损区周围松质骨中进一步渗透、扩散。实验组胫骨干骺端平均骨密度为(0.639±0.081)g.cm-2,对照组为(0.668±0.083)g.cm-2,2组间差异无统计学意义(P>0.05)。实验组最大失效载荷为(4 101±813)N,对照组最大失效载荷为(692±138)N,2组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。实验组轴向抗压刚度为(1 363±362)N.mm-1,对照组轴向抗压刚度为(223±54)N.mm-1,2组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论在胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折中采用新型复合CPC加压充填植骨结合双螺钉固定技术,能有效恢复胫骨平台的抗塌陷力学性能,是一种理想的植骨填充材料。

胸腰椎骨质疏松性骨折自固化磷酸钙骨水泥椎体成形的实验研究

目的探讨自固化磷酸钙骨水泥(calciumphosphatecement,CPC)注射椎体成形术后对胸腰椎骨质疏松性骨折椎体的力学影响。方法自愿捐赠的4具甲醛固定的老年尸体,取胸腰椎骨质疏松标本,平均年龄69岁,男、女各2具。每具标本随机取6个椎体,制备24个单椎体标本,建立前屈方向加载单椎体骨折模型。将CPC粉末与固化液以2.5g∶1ml调和制备CPC骨水泥,对骨折标本行CPC成形强化,每个椎体注射CPC约4ml。分别进行骨折前、成形后屈曲压缩力学检测。结果骨质疏松椎体标本骨折前最大载荷为1954±46N,位移长度为5.60±0.70mm,刚度为349±18N/mm;骨折间隙CPC填塞成形后最大载荷为2285±34N,位移为5.35±0.60mm,刚度为427±10N/mm,各指标骨折前和成形后比较差异均有统计学意义(P<0.05)。CPC加强成形后单椎体的承载能力强度较骨折前提高16.92%,刚度较骨折前提高22.31%。结论椎体内注射CPC能明显恢复骨质疏松骨折椎体的力学性能。

复合型可注射磷酸钙骨水泥应用于胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折的生物力学研究

目的研究复合型可注射磷酸钙骨水泥应用于胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折的生物力学效果。方法选取10对老年尸体胫骨近端标本,制备成胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折模型;将10对标本随机分配到观察组和对照组,分别采用复合型可注射磷酸钙骨水泥和自体松质骨进行植骨固定,检测两组标本的生物相容性以及生物力学强度。结果观察组复合型可注射磷酸钙骨水泥料浸提液处理后,小鼠结缔组织成纤维细胞株L929的MTT值以及G0/G1比例、S期比例、G2/M期比例与对照组自体松质骨浸提液处理无差异;观察组标本的最大载荷及抗压刚度值均高于对照组。结论复合型可注射磷酸钙骨水泥的最大载荷以及抗压刚度均更大,且与自体松质骨的生物相容性相当,是治疗胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折的理想材料。

经单侧椎弓根灌注固化磷酸钙骨水泥和聚甲基丙烯酸甲酯椎体成形的实验效果比较

目的比较经单侧椎弓根灌注自固化磷酸钙骨水泥(autosetting calcium phosphate cement,ACPC)和聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)椎体成形的效果。方法用离体连续三节胸腰椎标本共10个,分别测定中间椎体和相邻椎间盘非破坏性载荷下标本运动时的应力、应变和刚度值。造成中间椎体压缩骨折的同时测定其极限载荷和刚度值。然后标本随机分成2组,分别经单侧椎弓根灌注3mL ACPC和PMMA椎体成形后再同前测试。结果椎体成形术后,两组中间椎体扭转刚度较初始皆有下降,两组之间有显著性差异;两组中间椎体抗压极限载荷较初始都有显著性提高;ACPC组椎体极限刚度不能恢复;PMMA组相邻椎间盘应力显著增加21%左右。结论经单侧椎弓根灌注ACPC和PMMA都能较好恢复椎体的生物力学性能,但在扭转刚度和极限刚度的恢复上灌注PMMA稍好一些。灌注ACPC椎体成形后相邻椎间盘不出现高应力现象和载荷传递异常效应,有望降低相邻椎体继发骨折的发生率。

注射式磷酸钙骨水泥在胫骨平台骨折中的应用

目的采用回顾性分析方法,对注射式β-磷酸三钙骨水泥作为植骨材料在胫骨平台骨折中的临床疗效进行评估。方法对23例胫骨平台骨折复位后骨缺损区采用可注射式磷酸钙骨水泥进行填充。结果全部病例平均随访15.4个月,均获得骨性愈合,无骨不连和感染情况发生,内固定无松动及脱落现象。注射式β-磷酸三钙骨水泥术后10～12周开始出现吸收,20～24周大部分吸收,28～32周基本全部吸收。术后6个月和1年膝关节功能良好。结论注射式β-磷酸三钙骨水泥具有安全、方便、副作用小、填充效果确实等优点。固化后具有较强的支撑作用,可提高患者膝关节早期功能锻炼的安全性,促进了骨折的愈合过程,是治疗和填充胫骨骨折骨缺损区的较佳方法之一。

胸腰椎骨质疏松骨折行CPC灌注成形的力学实验

目的探讨磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)注射椎体成形术后对胸腰椎骨质疏松骨折椎体的力学影响。方法建立前屈方向加载单椎体骨折模型,对胸腰椎骨质疏松骨折标本行CPC成形强化,骨折前、成形后分别行屈曲压缩力学实验。结果椎体内注射CPC能明显恢复骨质疏松骨折椎体的力学性质。骨质疏松性胸腰椎标本行CPC灌注成形可以恢复椎体的强度和刚度,分别增加16.92%(P<0.05)和22.31%(P<0.05)。结论椎体内注射CPC能明显恢复骨质疏松骨折椎体的力学性质。

球囊扩张可注射硫酸钙骨水泥填充治疗胫骨平台塌陷骨折的稳定性

背景:胫骨平台骨折塌陷骨折复位后会出现一个干骺端空隙,有效填充该空隙并保持良好的支撑性能是急需解决的问题。目的:对比不同微创方式治疗SchatzkerⅢ型胫骨平台骨折的稳定性。方法:收集32个冰冻胫骨上段标本,随机分为4组,对照组保持完好,其余3组统一制作新鲜胫骨平台SchatzkerⅢ型骨折的尸体模型。标准组采用传统开窗撬拨复位自体骨移植松质骨拉力螺钉内固定,单纯骨水泥组采用球囊扩张复位硫酸钙骨水泥填充治疗,骨水泥螺钉组采用球囊扩张复位硫酸钙骨水泥填充联合松质骨拉力螺钉内固定。比较固定骨折块350 N载荷下的位移与刚度,3 mm位移时的载荷与刚度,以及最大载荷下的位移;观察骨折、骨水泥以及螺钉的位置情况。结果与结论:(1)350 N载荷下,各组间位移比较:对照组<骨水泥螺钉组<单纯骨水泥组<标准组,差异有显著性意义(P<0.05);各组间刚度比较:对照组>骨水泥螺钉组>单纯骨水泥组>标准组,差异有显著性意义(P<0.05);(2)位移3 mm时,各组间载荷比较:骨水泥螺钉组>对照组>单纯骨水泥组>标准组,差异有显著性意义(P<0.05);各组间刚度比较:骨水泥螺钉组>对照组>单纯骨水泥组>标准组,差异有显著性意义(P<0.05);(3)提示硫酸钙骨水泥注射治疗胫骨平台塌陷骨折具有良好的填充能力,联合螺钉固定能够提供比传统复位内固定更好的支撑力及更高的稳定性,说明球囊扩张复位可注射硫酸钙骨水泥填充治疗胫骨平台塌陷骨折具有良好的临床应用价值。

钢板内固定联合磷酸钙骨水泥治疗胫骨平台骨折的疗效

目的探讨钢板内固定联合磷酸钙骨水泥治疗胫骨平台骨折的临床疗效。方法采用钢板内固定联合磷酸钙骨水泥填充关节面塌陷治疗38例胫骨平台骨折患者。结果患者均获得随访,时间15～24个月。术后6个月患者均可完全负重行走。骨折骨性愈合时间为6～8个月。末次随访时,膝关节活动度为115°～145°,无屈曲挛缩畸形;膝关节功能采用Rasmussen胫骨平台骨折评分评定疗效:优21例,良12例,可5例,优良率为86.8%。1例患者在术后3个月时发现关节面塌陷(下沉深度为1.5 mm),其余患者至末次随访时未发现关节面塌陷。结论采用钢板内固定联合磷酸钙骨水泥治疗胫骨平台骨折,能够有效阻止关节面复位再丢失,临床疗效和影像学结果满意,术后并发症发生率较低。

复合型可注射磷酸钙骨水泥在胫骨平台塌陷骨折中的生物力学研究

目的探讨复合聚乳酸-羟基乙酸共聚物[poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]的可注射磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)结合双螺钉固定在胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折模型中的生物力学性能,为临床微创治疗提供生物力学依据。方法取10对老年尸体胫骨近端标本制备胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折模型后,左右侧随机配对分为2组,分别为复合型可注射CPC组(实验组,n=10)和自体松质骨组(对照组,n=10)。实验组和对照组分别采用CPC加压注入和自体松质骨充填植骨,结合双螺钉横排固定方法固定胫骨平台骨折。两组标本分别在MTS 858材料试验机上进行轴向垂直压缩,记录载荷-位移数据,测量两组标本的最大载荷和抗压刚度。结果复合型可注射CPC室温下具有良好的可注射性,在胫骨平台塌陷下方骨缺损区不仅充填充分,且材料在骨缺损区周围松质骨中进一步渗透、扩散。实验组和对照组胫骨干骺端骨密度分别为(0.639±0.081)、(0.668±0.083)g/cm2,差异无统计学意义(t=1.012,P=0.331)。实验组最大载荷为(4 101±813)N,显著高于对照组的(692±138)N,差异有统计学意义(t=3.932,P=0.001)。实验组抗压刚度为(1 363±362)N/mm,显著高于对照组的(223±54)N/mm,比较差异有统计学意义(t=3.023,P=0.013)。结论在胫骨平台SchatzkerⅡ型骨折中采用复合型可注射CPC加压充填植骨结合双螺钉固定技术能有效恢复胫骨平台的抗塌陷力学性能,是一种理想的植骨填充材料。

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（CVC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，CPE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组和白体骨组抗压刚度在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（471．274-212．89）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。

磷酸钙水泥填充固定桡骨远端骨折的生物力学研究

目的评价磷酸钙水泥(CPC)固定桡骨远端骨折的生物力学效果。方法人桡骨18根,制成桡骨远端骨折伴骨缺损模型,随机分为3组,分别用CPC、克氏针、CPC+克氏针固定,测定在100N压缩强度下桡骨压缩刚度和远端骨折块的旋转位移情况、压缩位移2mm时的抗压缩强度、最大压缩强度。结果在压缩力至100N时,3组的抗压刚度值没有明显差异,远端骨块在冠状面(桡尺方向)和矢状面(掌背方向)两个平面上的旋转角度也没有明显差异。压缩位移2mm时压缩强度CPC组(平均375N)和CPC+克氏针联合固定组(平均386N)明显超过克氏针组(平均116N),最大压缩强度CPC组(平均871N)和CPC+克氏针联合固定组(平均943N)也明显超过克氏针组(平均395N),差异均具有统计学意义(P<0.01)。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,对于粉碎较严重的骨折可与克氏针和石膏等其他内外固定相结合使用。

磷酸钙水泥填充固定桡骨远端骨折的抗旋转生物力学研究

目的对磷酸钙水泥（CPC）填充固定桡骨远端骨折的抗旋转应力进行评价，并与传统的克氏针固定方法进行比较。方法18根人桡骨标本制备桡骨远端骨折伴骨缺损模型，随机分为三组：克氏针固定组、CPC固定组和CPC＋克氏针联合固定组。设定扭转速度为5°／min，最大扭转角度为10°时停止。记录扭转刚度、10°内的最大扭矩及所对应的最大扭角。结果在10°的扭转范围内，CPC固定组、CPC＋克氏针联合固定组的扭转刚度、最大扭矩均比克氏针固定组大，差异有统计学意义（P〈0.01）；最大扭转角度分别为4．3°和5．0°，均比克氏针组（9．6°）小，差异有统计学意义（P〈0．01）。CPC固定组与CPC＋克氏针联合固定组之间的扭转刚度、最大扭矩及最大扭角差异无统计学意义（P〉0．05）。结论在旋转角度小于4。范围内，CPC的抗旋转固定强度要比克氏针大，超过这个范围，骨水泥就会发生断裂，CPC的有效固定范围比克氏针要小。

可注射性磷酸钙骨水泥对骨质疏松椎体压缩骨折的生物力学研究

目的:研究可注射性磷酸钙骨水泥注射椎体成形术后对骨质疏松性椎体压缩性骨折的生物力学影响。方法:选用12具骨质疏松性脊柱标本制作腰椎椎体压缩性骨折模型,分为实验组和对照组,分别应用可注射性磷酸钙骨水泥(CPC)与聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(PMMA)椎体成形术后,进行生物力学检测。结果:腰椎标本椎体注射成形后,其刚度、最大载荷、最大位移与术前相比,均有所改善,差异具有统计学意义(P<0.05);CPC组刚度、最大载荷、最大位移均明显高于PMMA组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:与聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥相比,注射性磷酸钙骨水泥可以更有效地恢复骨质疏松性椎体压缩性骨折术后力学性质。

磷酸钙骨水泥强化空心螺钉固定股骨颈骨折的生物力学分析

目的:研究磷酸钙骨水泥强化空心螺钉固定股骨颈骨折的生物力学特点,为股骨颈骨折的治疗提供指导。方法:选取18例新鲜尸体股骨颈骨折标本,采用随机数字表法将其分为强化组和非强化组,非强化组采用3枚空心螺钉倒三角平行排列固定,在此基础上,强化组在C臂机透视下向空心钉内灌入磷酸钙骨水泥强化,置于室温使骨水泥彻底凝固后,在相同模式下,测试两组标本的生理负荷,700N加载下标本位移变化值及压缩承载最大负荷,同时比较扭转10°,30°及90°时的扭转刚度。结果:强化组的平均700N加载下标本位移变化值明显低于非强化组,差异有统计学意义(t=5.72,P<0.01);压缩承载最大负荷明显高于非强化组,差异有统计学意义(t=4.25,P<0.01);螺钉扭转角为10°和30°时,强化组的扭转力均明显高于非强化组,差异有统计学意义(t=4.21,t=5.49;P<0.01)。结论:磷酸钙骨水泥强化能明显提高空心螺钉固定股骨颈骨折的稳定性,增强股骨颈部的抗压缩能力,并提高扭转刚度,具有重要的临床价值。

注射型磷酸钙骨水泥结合膝关节镜治疗塌陷型胫骨平台骨折

目的 观察关节镜下注射型CPC充填骨缺损治疗塌陷型胫骨平台骨折的临床疗效.方法 2004年4月至2009年5月共收治35例塌陷型胫骨平台骨折,其中SchatzkerⅡ型23例,Ⅲ型9例,Ⅳ型1例,Ⅴ型2例.在关节镜辅助下复位,关节面下开窗,充填注射型CPC,其中Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ型结合支撑钢板固定.结果 34例术后切口Ⅰ期愈合,1例发生皮肤坏死内植物部分外露,Ⅱ期皮瓣转移后治愈.随访12～18个月,35例骨折均获得骨性愈合,未发生骨折再塌陷,内固定物松动、断裂等.依据HSS膝关节功能评定结果:优25例,良7例,中2例,差1例.优良率为91.4%.结论 关节镜辅助下注射型CPC充填骨缺损治疗塌陷型胫骨平台骨折具有创伤小,术中能发现和处理关节内合并症,充填物生物相容性好,能提供即时稳定性,同时又避免了自体骨或异体骨存在的缺陷,患者更易于接受,术后患者康复快等优点.