椎体成形术骨水泥与松质骨的近期与远期改变的实验研究

全仁夫   倪月明   郑宣   谢尚举   李长明

摘　　要：目的 观察聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥Ⅲ（polymethylmethacrylate，PMMA）植入兔椎体内其近期与远期生物力学性能、界面微观形态学的改变以及植入骨水泥后周围骨组织的反应修复情况。方法 新西兰兔采用去势加地塞米松肌肉注射法制成骨质疏松模型，分为骨质骨质疏松组（35只，造模成功不做处理）和实验组（35只，腰椎椎体内注入骨水泥），另取正常新西兰兔（35只）作为正常对照组。于椎体成形术后不同时间点对离体椎体进行轴向压缩试验、三点弯曲试验、抗扭转试验观察整体生物力学改变，采用光学显微镜、荧光显微镜及扫描电镜观察微观骨水泥一松质骨界面改变，并进行纳米压痕试验。结果 通过生物力学测试发现骨水泥组在早期生物力学性能明显优于正常对照组和骨质疏松组，但随着术后时间延长，远期骨水泥组生物力学性能有所下降，略优于正常对照组，明显优于骨质疏松组。组织形态学观察显示在骨质疏松状态下骨生长较缓慢、骨改建时间延长，后期主体骨的持续骨质疏松状态对界面有所影响。骨组织、骨界面与骨水泥三者之间纳米压痕性能差异明显，在各时间点差异均有统计学意义，以骨水泥最佳，骨界面次之，骨组织最低。结论 骨水泥能进入椎体骨小梁间的微小间隙，早期即与宿主骨组织形成牢固的结合，具有较好的可塑性和流动性。在术后即能迅速恢复椎体的强度和刚度，起到稳定脊柱的作用；在远期其生物力学性能虽有所下降，但仍可达到满意的效果。