刘达 谢庆云 张波 康夏 王财儒 周江军 潘显明 雷伟 郑伟
目的：比较重度骨质疏松腰椎中不同剂量骨水泥强化椎弓根螺钉的稳定性，分析螺钉稳定性与骨水泥剂量间的相关关系及初步探索注射PMMA的合适剂量。
方法：18个新鲜腰椎标本来自4具新鲜尸体（男性1名和女性3名，平均年龄65±9岁），测量各椎体的骨密度（bone mineral density，BMD）后将18个腰椎标本的36侧椎弓根随机分为6个实验组（A～F组）。相同方法制备钉道后，从A组到F组中，依次向钉道内注入0ml、1.0ml、1.5ml、2.0ml、2.5ml、3.0ml PMMA后拧入普通椎弓根螺钉。待骨水泥硬化后进行X线检查观察螺钉周围骨水泥的分布情况，随后进行轴向拔出实验并测量最大轴向拔出力（the maximum axial pullout strength，Fmax）。采用单因素方差分析和LSD检验比较各组中的BMD和Fmax的差异。Fmax和PMMA剂量之间进行相关性分析。
结果：所有腰椎的BMD均小于0.6g/cm2，T值均小于-3.5，根据WHO的标准均诊断为重度骨质疏松椎体，各组中BMD之间的差异无统计学意义（P=0.799）。A组中，螺钉周围未见任何PMMA；B～F组中，PMMA相对均匀地分布于螺钉周围的骨质中。所有腰椎中螺钉位置良好，均未见明显PMMA渗漏。A～F组的Fmax分别为358.50±86.00N、442.67±96.02N、532.00±103.18N、740.67±120.90N、841.50±133.42N和1111.50±158.57N。与A组相比，B～F组的Fmax的提高程度分别为23.48%、48.40%、106.60%、134.73%和210.04%。A组和B组之间，B组和C组之间，E组和F组之间Fmax的差异均不具有统计学意义（P=0.230，P=0.203，P=0.152），其余各组间的差异均具有统计学意义（P<0.05）。Fmax与PMMA剂量之间存在显著的正相关关系（Pearson相关系数r=0.877, P<0.05）。
结论：PMMA可以提高重度骨质疏松腰椎中椎弓根螺钉的稳定性，螺钉稳定性与PMMA剂量成显著的正相关关系。在一定范围内，注射PMMA和增加PMMA的剂量并不能显著增加螺钉的稳定性。生物力学研究表明，重度骨质疏松腰椎中提高螺钉稳定性时注射PMMA的合适剂量是3ml。
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