3D打印金属椎体替代物力学性能评价

目的 对钛网及3D打印金属椎体替代物力学性能进行研究,为临床中人工椎体选择与结构优化设计提供指导。方法 通过压缩力学测试,对钛网及3D打印多孔型、桁架型与拓扑型椎体替代物的等效力学属性与结构破坏形式进行系统研究。结果 钛网等效弹性模量[(2 908.73±287.39) MPa]仅次于拓扑型椎体替代物,但其结构强度与稳定性较差,等效屈服强度[(46.61±4.85) MPa]高于多孔型椎体替代物,且在压缩中率先屈服;多孔型椎体替代物结构强度[(18.14±0.17)~(25.79±0.40) MPa]不足,难以满足脊柱重建力学要求;桁架型椎体替代物等效弹性模量[(2 477.86±55.19)~(2 620.08±194.36)MPa]与等效屈服强度[(77.61±0.50)~(88.42±1.07) MPa]良好但稳定性不足,在压缩过程中容易出现失稳现象;拓扑型椎体替代物具有最高的等效弹性模量[(3 746.28±183.80) MPa]与等效屈服强度[(177.43±3.82) MPa],可为人工椎体在体服役安全稳定提供更强保障。结论 拓扑优化方法可实现椎体替代物高强度、高稳定性设计,提供更大的设计空间与安全余量,为人工椎体轻量化与新材料设计提供更多可能。

椎体支架成形术与经皮椎体后凸成形术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折有效性和安全性的Meta分析

目的:系统评价椎体支架成形术(vertebral body stenting,VBS)和经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)治疗骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)的有效性和安全性。方法:应用计算机检索中国知网、万方数据库、维普网、中国生物医学文献服务系统、PubMed、Web of Science、Embase和Cochrane Library中VBS和PKP治疗OVCF的对比研究文献,检索时限均为建库起至2023年12月20日。试验组采用VBS治疗,对照组采用PKP治疗,且均采用双侧椎弓根入路。2名研究人员分别独立进行文献筛选、数据提取和纳入研究的质量评价。采用Stata18.0软件进行Meta分析。结果:共检索到196篇文献,最终纳入10篇文献,共涉及707例患者,其中试验组353例、对照组354例。Meta分析结果显示,试验组的手术时间长于对照组[WMD=9.02,95%CI(2.72,15.32),P=0.005],骨水泥填充量多于对照组[WMD=1.00,95%CI(0.34,1.65),P=0.003],术后伤椎后凸Cobb角、局部后凸Cobb角均小于对照组[WMD=-3.16,95%CI(-5.22,-1.10),P=0.003;WMD=-1.87,95%CI(-2.11,-1.64),P=0.000],术后Beck指数大于对照组[WMD=0.16,95%CI(0.11,0.20),P=0.000],2组术中出血量、住院时间、骨水泥渗漏发生率、其他不良事件发生率的差异均无统计学意义[WMD=0.19,95%CI(-0.18,0.55),P=0.317;WMD=0.09,95%CI(-0.12,0.29),P=0.410;RR=0.96,95%CI(0.69,1.32),P=0.799;RR=0.39,95%CI(0.06,2.34),P=0.301]。结论:现有证据表明,VBS手术时间长于PKP,骨水泥填充量多于PKP,在恢复和维持伤椎正常形态方面优于PKP,二者在术中出血量、住院时间及安全性方面相当。

椎体支架系统应用于经皮椎体后凸成形术治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的疗效及对伤椎畸形的矫正效果分析

目的探讨椎体支架(VBS)系统应用于经皮椎体后凸成形术(PKP)治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折(OVCF)的疗效及对伤椎畸形的矫正效果。方法100例OVCF患者,随机分为常规组和实验组,每组50例。常规组接受传统PKP治疗,实验组PKP术中应用VBS系统。比较两组患者手术时间、术中出血量、透视时间、球囊压力、骨水泥注入量、骨水泥渗漏情况、住院时间、住院费用以及不同时间的视觉模拟评分法(VAS)评分、Oswestry功能障碍指数(ODI)、BECK指数、伤椎前缘高度、伤椎中部高度、伤椎前缘高度比、伤椎Cobb角、局部Cobb角。结果两组患者术后1个月和末次随访的VAS评分、ODI评分、BECK指数、伤椎前缘高度、伤椎中部高度、伤椎前缘高度比、局部Cobb角均优于术前,实验组患者术后1个月和末次随访的伤椎Cobb角优于术前(P<0.05);实验组手术时间(63.17±3.85)min、透视时间(45.46±2.92)min长于常规组的(47.43±2.54)、(36.19±1.81)min,球囊压力(219.47±10.83)psi高于常规组的(193.81±4.55)psi,骨水泥注入量(9.54±1.31)ml多于常规组的(7.57±0.95)ml,骨水泥渗漏率2.0%低于常规组的20.0%,住院费用(53456.46±1357.22)元高于常规组的(39067.59±3566.61)元,且术后1个月伤椎Cobb角(7.44±0.81)°、末次随访伤椎Cobb角(8.34±0.76)°均小于常规组的(11.47±0.45)、(12.49±0.42)°,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论两种术式均能使OVCF患者疼痛得到明显改善,但PKP术中应用VBS系统可使伤椎畸形得到更好的矫正,并能够明显降低骨水泥渗漏率,但PKP术中应用VBS术中透视时间、手术时间更长。

经皮椎体支架成形和经皮椎体后凸成形治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的疗效观察

背景:经皮椎体支架成形术能较好地改善患者疼痛、恢复椎体高度、纠正局部后凸畸形,但目前尚未有确切的临床研究显示其较经皮椎体后凸成形术有明显的优势。目的:比较经皮椎体支架成形术和经皮椎体后凸成形术在治疗骨质疏松性椎体压缩骨折方面的近期疗效。方法:回顾性分析广州中医药大学第一附属医院2017年1月至2018年12月收治的40例骨质疏松性椎体压缩骨折行经皮椎体支架成形(vertebral body stenting system,VBS)或经皮椎体后凸成形(percutaneous kyphoplasty,PKP)治疗的患者,根据手术方式分为2组,VBS组15例,PKP组25例,再根据术中透视手术节段是否呈后伸位,分为2亚组,VBS后伸位组7例,PKP后伸位组14例。结果与结论:①与PKP组相比,VBS组术中注入骨水泥量较多(P<0.05),两组在手术时间、术中出血量及渗漏率等方面均无显著差异(P>0.05);②与术前相比,VBS组和PKP组的目测类比评分均显著下降,且在末次随访时进一步下降(P<0.05);③VBS组与PKP组伤椎前缘高度、伤椎中部高度、伤椎前缘高度比均较术前明显增加(P<0.05),VBS组与PKP组压缩Cobb角均较术前显著降低(P<0.05),VBS手术后压缩Cobb角低于PKP组(P<0.05),VBS组局部Cobb角较术前明显降低(P<0.05);④在亚组比较中,两组在手术时间、术中出血量、骨水泥量、骨水泥渗漏、临床疗效(目测类比评分)及影像学评估(伤椎前缘高度、伤椎中部高度、伤椎前缘高度比及椎体压缩cobb角、局部Cobb角)等方面均无显著差异(P>0.05);⑤结果表明,VBS与PKP治疗骨质疏松性椎体压缩骨折疗效明显;VBS在注入更多的骨水泥的同时,对局部后凸畸形能起到更好的纠正作用;通过术中体位的摆放,使手术节段处于后伸位,能减少两种手术方式的疗效差异。

椎体成形术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的研究进展

随着全球老龄化社会的到来,由骨质疏松引起的椎体压缩骨折的发病率逐年升高,由此引起的其他严重并发症可导致患者残疾、死亡,加重社会的负担。尽管保守治疗能够在短期内获得一定的治疗效果,但从长期来看,无法减少患者的疼痛和其他并发症的发生。经皮椎体成形术和球囊后凸成形术已经在临床得到广泛应用并取得了良好的效果。近几年出现的椎体支架、Kiva等新技术也逐渐引起人们的重视。本文回顾近几年最新的手术技术进展,并对其中尚存的问题进行讨论。

经皮椎体支架内固定治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的临床研究

目的:观察经皮椎体支架内固定治疗骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)的临床疗效和安全性。方法:回顾性分析80例OVCF患者的病例资料,其中采用经皮椎体支架内固定治疗40例(经皮椎体支架内固定组)、采用经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)治疗40例(PKP组)。比较2组患者的骨水泥注入量、术中出血量、手术时间、胸腰椎疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分、Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)、伤椎Beck指数、伤椎矢状位Cobb角和并发症发生率。结果:①一般结果。2组患者骨水泥注入量、术中出血量、手术时间比较,组间差异均无统计学意义[(2.29±1.39)mL,(1.85±1.25)mL,t=-1.541,P=0.061;(6.91±2.24)mL,(5.43±1.12)mL,t=-0.480,P=0.431;(33.61±7.31)min,(25.76±2.43)min,t=-6.59,P=0.542]。②胸腰椎疼痛VAS评分。时间因素和分组因素存在交互效应(F=44.059,P=0.000);2组患者的胸腰椎疼痛VAS评分总体比较,组间差异无统计学意义,即不存在分组效应(F=10.250,P=0.736);手术前后不同时间点胸腰椎疼痛VAS评分的差异有统计学意义,即存在时间效应(F=88.117,P=0.000);2组患者胸腰椎疼痛VAS评分随时间变化均呈下降趋势,但2组的下降趋势不完全一致[(7.95±0.59)分,(3.83±0.53)分,(2.21±0.59)分,(1.75±0.55)分,F=53.256,P=0.000;(7.88±0.57)分,(3.91±0.57)分,(2.33±0.88)分,(1.82±0.62)分,F=34.861,P=0.000];2组患者术前胸腰椎疼痛VAS评分比较,差异无统计学意义(t=0.342,P=0.731);术后2 d、3个月、6个月经皮椎体支架内固定组患者胸腰椎疼痛VAS评分均低于PKP组(t=2.556,P=0.002;t=3.251,P=0.000;t=4.101,P=0.003)。③ODI。时间因素和分组因素存在交互效应(F=45.476,P=0.000);2组患者的ODI总体比较,组间差异无统计学意义,即不存在分组效应(F=11.029,P=1.573);手术前后不同时间点ODI的差异有统计学意义,即存在时间效应(F=90.952,P=0.000);2组患者ODI随时间变化均呈下降趋势,且2组的下降趋势完全一致[(56.65±6.23)%,(20.53±3.85)%,(18.27±2.27)%,(17.13±2.615)%,F=52.586,P=0.000;(55.94±5.77)%,(20.51±3.89)%,(18.62±2.21)%,(17.31±2.11)%,F=38.366,P=0.000];2组患者术前及术后2 d、3个月、6个月ODI比较,组间差异均无统计学意义(t=-0.801,P=0.417;t=4.772,P=0.357;t=3.154,P=0.402;t=3.904,P=0.397)。④伤椎Beck指数。时间因素和分组因素存在交互效应(F=416.582,P=0.000);2组患者伤椎Beck指数总体比较,组间差异有统计学意义,即存在分组效应(F=34.567,P=0.000);手术前后不同时间点伤椎Beck指数差异有统计学意义,即存在时间效应(F=287.312,P=0.000);2组患者伤椎Beck指数随时间变化均呈先上升后基本保持不变的趋势,但2组趋势不完全一致(0.62±0.06,0.95±0.14,0.95±0.13,0.94±0.09,F=243.085,P=0.000;0.64±0.05,0.75±0.17,0.75±0.14,0.74±0.09,F=44.227,P=0.000);2组患者术前伤椎Beck指数比较,差异无统计学意义(t=-2.932,P=0.482);术后2 d、3个月、6个月经皮椎体支架内固定组患者伤椎Beck指数均高于PKP组(t=9.194,P=0.000;t=10.933,P=0.000;t=17.372,P=0.000)。⑤伤椎矢状位Cobb角。时间因素和分组因素存在交互效应(F=18.642,P=0.000);2组患者的伤椎矢状位Cobb角总体比较,组间差异无统计学意义,即不存在分组效应(F=8.822,P=0.639);手术前后不同时间点伤椎矢状位Cobb角的差异有统计学意义,即存在时间效应(F=63.503,P=0.000);2组患者伤椎矢状位Cobb角随时间变化均呈先下降后基本保持不变的趋势,但2组趋势不完全一致(18.85°±3.32°,11.89°±1.84°,12.21°±1.34°,11.62°±1.55°,F=25.137,P=0.000;18.66°±3.15°,14.54°±4.21°,15.23°±3.52°,14.21°±2.77°,F=38.366,P=0.000);2组患者术前伤椎矢状位Cobb角比较,差异无统计学意义(t=0.102,P=0.635);术后2 d、3个月、6个月经皮椎体支架内固定组患者伤椎矢状位Cobb角均小于PKP组(t=2.013,P=0.001;t=3.205,P=0.000;t=3.502,P=0.003)。⑥并发症发生率。经皮椎体支架内固定组发生骨水泥渗漏1例,PKP组发生骨水泥渗漏10例。2组患者均未发生相邻椎体骨折、神经根损伤等并发症。经皮椎体支架内固定组患者并发症发生率低于PKP组(χ^(2)=8.538,P=0.003)。结论:经皮椎体支架内固定治疗OVCF,与PKP相比,二者在骨水泥注入量、术中出血量、手术时间及恢复椎体功能方面相当,但前者更有利于缓解胸腰椎疼痛、恢复椎体正常形态,且安全性高。

经皮带球囊支架植入椎体成形术治疗老年骨质疏松性椎体压缩骨折的临床疗效

目的评价经皮带球囊支架系统植入椎体成形术(VBS)治疗老年骨质疏松性椎体压缩骨折的安全性和临床疗效。方法纳入老年性骨质疏松性椎体压缩骨折患者38例,根据住院号奇偶数随机分成两组,分别采用VBS治疗和传统经皮球囊扩张椎体后凸成形术(PKP)治疗。通过对患者手术前后疼痛情况和功能改善情况、椎体压缩等影像学变化、矢状面Cobb角度变化以及骨水泥渗漏情况等相关指标对比分析,评估VBS的安全性和临床有效性。结果手术均由同一术者完成,手术方式均采用局部麻醉下经皮双侧穿刺法,试验组和对照组所有病例均安全顺利完成。所有病例均经半年以上随访,术后3 d、术后1个月、3个月及半年随访VAS评分和ODI功能障碍指数,均较术前明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)。术后3 d、术后1个月、术后3个月及半年随访,试验组和对照组骨折椎体高度较术前均有明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)。Cobb角均较术前有明显改善,差异有统计学意义(P<0.05);试验组和对照组相应指标对比分析,差异有统计学意义(P<0.05)。结论VBS治疗老年骨质疏松性椎体压缩骨折,在骨折椎体高度的恢复、骨折疼痛的缓解方面均有显著疗效,且骨水泥渗漏等并发症发生率低,是一种治疗老年骨质疏松性椎体压缩骨折的有效方法。

椎体支架系统经皮椎体后凸成形术结合唑来膦酸治疗重度骨质疏松性椎体骨折

目的:探讨椎体支架(vertebral body stents,VBS)系统经皮椎体后凸成形术(percutanous kyphoplasty,PKP)结合唑来膦酸治疗重度骨质疏松性椎体骨折的临床疗效。方法:回顾性分析2017年12月至2018年12月收治的48例骨质疏松性胸腰椎骨折,其中男13例,女35例,年龄55~92(71.2±10.5)岁,全部采用VBS系统PKP手术方案,术后联合使用唑来膦酸注射液抗骨质疏松治疗,比较术前、术后3 d及半年的疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS),Oswestry功能障碍指数(Oswestry Disability Index,ODI),病椎丢失高度,并观察术后有无病椎或邻椎再骨折情况。结果:术前VAS评分为7.60±0.12,术后3 d为3.00±0.46,术后半年为1.20±0.23,术后VAS评分明显改善(P<0.05),术后3 d与术后半年比较差异无统计学意义(P>0.05)。术前ODI指数为(82.00±0.32)%,术后3 d为(30.00±1.50)%,术后半年为(18.00±0.16)%,术后ODI指数明显改善(P<0.05),术后3 d与术后半年比较差异无统计学意义(P>0.05)。术前病椎丢失高度为(12.00±0.43)mm,术后3 d为(3.00±0.15)mm,术后半年为(3.60±0.51)mm,术后病椎丢失高度明显减少(P<0.05),术后3 d与术后半年比较差异无统计学意义(P>0.05)。48例患者均获得随访,平均随访时间(6.6±0.5)个月,术后切口均甲级愈合,末次随访均未发生病椎及邻椎再骨折。结论:VBS系统PKP结合唑来膦酸治疗骨质疏松性椎体骨折既可以有效缓解胸腰背部疼痛,改善胸腰椎活动度,又能最大程度地恢复椎体高度,预防病椎及邻椎再骨折,值得临床推广。

经皮椎体后凸成形过程中脊柱植入物的种类及优势

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。

经皮椎体支架系统治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折疗效的Meta分析

目的:探讨经皮椎体支架系统治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的疗效。方法:计算机检索PubMed、Cochrane Library、Embase、中国知网、万方、维普数据库中所有涉及经皮椎体支架系统和经皮椎体后凸成形术治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的文献。检索时间限定为建库以来至2023年12月31日。结局指标包括伤椎Cobb角、伤椎Beck指数、疼痛视觉模拟评分、Oswestry功能障碍指数、骨水泥渗漏率、手术时间、术中出血量、骨水泥注入量。利用RevMan 5.4软件进行Meta分析。结果:9项研究纳入分析,涵盖研究对象562例。Meta分析结果显示:经皮椎体支架系统治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折在伤椎Cobb角(MD=-2.47度,95%CI-3.75~-1.19度,P=0.000 2)、伤椎Beck指数(MD=0.18,95%CI 0.01~0.36,P=0.04)以及骨水泥渗漏率(MD=0.48,95%CI 0.28~0.81,P=0.006)方面优于经皮椎体后凸成形术,但前者手术时间更长(MD=5.91 min, 95%CI 0.24~11.58 min,P=0.04)、术中骨水泥用量更多(MD=1.45 mL,95%CI 0.30~2.60 mL,P=0.01),而两者在疼痛视觉模拟评分(MD=-0.18分,95%CI-0.40~0.04分,P=0.12)、Oswestry功能障碍指数(MD=-0.58,95%CI-1.74~0.57,P=0.32)以及术中出血量(MD=0.06 mL,95%CI-0.27~0.38 mL,P=0.73)的比较,差异无统计学意义。结论:经皮椎体支架系统治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折可获得与经皮椎体后凸成形术相当的临床疗效,而且在矫正椎体后凸畸形以及减少骨水泥渗漏方面更具优势。

经皮椎体支架成形术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折

[目的]与椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)比较,评价经皮椎体支架系统(vertebral body stent,VBS)治疗骨质疏松椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,0VCF)的临床疗效。[方法]2019年1月-2020年1月收治的62例OVCF患者纳入本研究,依据术前医患沟通结果将患者分为两组。其中,30例行VBS治疗(VBS组),32例行PKP治疗(PKP组)。比较两组围手术期、随访与影像资料。[结果]62例患者均顺利完成手术。骨水泥渗漏VBS组为4/30(13.33%),PKP组为10/32(31.25%),两组间差异无统计学意义(P>0.05)。术中球囊破裂VBS组为5/60(8.33%),PKP组为0/64(0%),差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者手术时间、术中透视时间、骨水泥注入量、术后下地时间和住院时间的差异无统计学意义(P>0.05)。所有患者均获随访12〜16个月,平均(14.11±1.29)个月。VBS组恢复伤前负重活动显著早于PKP组(P<0.05)。与术前相比,末次随访时两组患者VAS和0DI评分均显著下降(P<0.05)。相应时间点,两组间VAS和0DI评分的差异均无统计学意义(P>0.05)。影像方面,与术前相比,末次随访时两组患者椎体相对高度均显著增加(P<0.05),而局部Cobb角均显著下降(P<0.05)。末次随访时,VBS组在椎体相对高度和局部Cobb角均显著优于PKP组(P<0.05)。[结论]对0VCF治疗,VBS在矫正椎骨畸形方面明显优于PKP。