注射型磷酸钙骨水泥

2016-08-22 专题阅读：

【注射型磷酸钙骨水泥】

注射型磷酸钙骨水泥(一)
可注射型磷酸钙骨水泥结合内固定治疗胫骨平台骨折的临床应用

【注射型磷酸钙骨水泥】　　摘要：目的探讨可注射型磷酸钙骨水泥（CPC）结合内固定治疗胫骨平台骨折的临床疗效。方法 42例胫骨平台骨折患者，行CPC结合内固定治疗，依据HSS评分标准进行评定疗效，观察有无并发症。结果本组42例患者骨折均达解剖复位，获得骨性愈合。随访时间为6～16个月，平均9.8个月，均无切口感染、内固定物松动断裂、骨折再塌陷等现象发生。膝关节活动度平均为106°，依据HSS评分标准进行评定疗效，优良率92.9%。结论 CPC结合内固定治疗胫骨平台骨折具有固定坚强，膝关节力线和关节面恢复良好，膝关节功能恢复良好，以及并发症少等优点，是一种较为理想的胫骨平台骨折治疗方法。

　　关键词：胫骨平台骨折；内固定；可注射型磷酸钙骨水泥
　　胫骨平台骨折是较为常见的关节内骨折，约占全身骨折的1%～4%，以高能量损伤居多，常涉及关节面及骨折的复杂性而难以复位及固定。磷酸钙骨水泥（CPC）是一种新型自固化人工骨替代材料，具有良好的生物相容性、生物安全性、可降解性等优点，越来越多的用于骨科临床，显示出较优的辅助加固作用[1-2]。目前，CPC结合内固定治疗胫骨平台骨折少见报道，本文对我院收治的胫骨平台骨折患者，采用可注射型磷酸钙骨水泥结合内固定治疗，效果满意。
　　1 资料与方法
　　1.1一般资料研究对象为我院骨科2012年1月～2013年12月收治的42例胫骨平台骨折患者，其中男27例，女15例，年龄40～70岁。左侧25例，右侧17例。致伤原因为：交通伤28例，高处坠落伤8例，摔倒6例。均为闭合性损伤，未合并有血管和神经损伤，无小腿骨筋膜室综合征；伤后到手术治疗5～13d不等。按照Schatzker分型标准：Ⅱ型12例，III型2例，Ⅳ型4例，Ⅴ型9例，Ⅵ型15例，均伴有平台压缩或骨质缺损，部分伴前交叉韧带止点撕脱、半月板损伤或伴其他部位骨折，少部分合并有脑外伤或内脏损伤。
　　1.2方法
　　1.2.1术前处理患者入院后给予对症处理，首先根据评估患者生命体征，处理危及生命的其他部位的合并伤，完善入院常规检查，均行患膝关节正侧位X线摄片及CT平扫加三维重建，了解骨折及关节面塌陷情况。患肢抬高，常规石膏托外固定或跟骨结节骨牵引（以纠正明显的短缩、成角及旋转移位，维持下肢正常力线）。
　　1.2.2手术方法患者取仰卧位，采用腰麻或腰硬联合麻醉，患肢常规上气囊止血带。按膝关节标准取内外侧入路，清除膝关节腔内积血，生理盐水灌注冲洗，重点观察骨折的大小、移位的方向及塌陷的位置和范围，对Ⅱ～Ⅵ型胫骨平台塌陷骨折患者，复位骨折，撬起塌陷的关节面骨折块，使关节面平整，克氏针临时固定，在C臂X线透视下，确认骨折复位良好，关节面平整，在缺损区注入注射型CPC，再由钢板螺钉固定。术中常规探查半月板及韧带损伤情况。
　　1.2.3术后处理常规使用抗生素，术后1～2d拔除负压引流，术后第1d床上行患膝主动屈、伸功能锻炼，术后第3d行CPM被动膝关节锻炼，术后2～4w扶拐保护下患肢不负重功能锻炼，术后4～8w后逐渐负重行走。所有患者术后1w内行X片检查，1个月、2个月、3个月、6个月、12个月随访并行X线检查。
　　1.3观察指标观察是否继发复位丢失、伸屈活动度，所有患者进行HSS膝关节功能评分，观察有无切口感染、内固定物松动断裂、骨折再塌陷等并发症。
　　2 结果
　　本组42例患者骨折均达解剖复位，获得骨性愈合。随访时间为6～16个月，平均9.8个月，未发生切口感染、内固定物松动断裂、骨折再塌陷等并发症。膝关节活动度平均为106°，依据HSS评分标准进行评定疗效，本组优34例，良5例，可3例，优良率92.9%。
　　3 讨论
　　胫骨平台骨折属关节内骨折，随着交通工具和建筑业的发展，以及社会老年化，其发病率有升高趋势，因损伤后其病理变化复杂，致使临床治疗难度较大，骨折难以满意复位、坚强固定，难以早期功能锻炼，合并症较多。使骨折解剖复位，患者早期功能锻炼，且最大限度地减少膝关节创伤性关节炎、关节僵硬等骨折并发症的发生，是骨折治疗的关键。胫骨平台骨折常伴有关节面塌陷或骨缺损，需植骨材料进行填充，否则出现复位丢失。
　　磷酸钙骨水泥（CPC）又叫羟基磷灰石骨水泥，是一种新型自固化人工骨替代材料，具有良好的生物相容性、生物安全性、可降解性、反应不生热、骨传导性、可与硬组织紧密连接以及可在应用时随意塑形等特点，越来越得到医学界的重视，作为人工骨替代材料充填骨缺损方面发挥了巨大的作用，在骨折治疗中具有辅助加固作用，可早期负重，能明显减轻疼痛及减少骨折移位，促进功能恢复[3-4]。
　　目前，CPC在国外已广泛应用于临床治疗，作为人工骨替代材料充填骨缺损，相关动物实验及临床应用均可见大量报道；国内目前已有相关产品上市并应用于临床及动物实验研究，苗军等[5]对10只山羊双侧后肢制成一致的外侧胫骨平台骨折模型，实验侧肢体以CPC填充，对侧肢体用自体骨填充，术后即负重，3个月及6个月各处死5只动物，观察关节面塌陷程度，CPC组仅有3个标本平台发生轻度塌陷，自体骨组有8个标本平台发生中重度塌陷，表明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。韩小平等对60例老年股骨转子间骨折行CPC结合DHS及单纯行DHS固定治疗进行了回顾性分析，术后随访并进行Harris功能评分，结果证明，CPC联合CPC联合DHS组患者评分优良率为92.9%，单纯DHS组为81.25%；结果证明，CPC能明显增强内固定稳定性，促进骨折愈合及功能恢复。
　　本次研究通过采用CPC结合内固定治疗胫骨平台骨折，评定其临床疗效，结果显示，本组42例患者骨折均达解剖复位，获得骨性愈合，这是由于CPC组织相容性好，能与硬组织紧密连接，增强了内固定的稳定性，允许患者早期功能锻炼，促进骨折早日愈合。研究显示，膝关节活动度平均为106°，依据HSS评分标准进行评定疗效，本组优34例，良5例，可3例，优良率92.9%，显示患者膝关节运动功能恢复较好，未出现切口感染、内固定物松动断裂、骨折再塌陷等并发症，表明该方法安全性高，并发症少。
　　CPC结合内固定较好解决了胫骨平台骨折术后关节面再塌陷问题，对骨折提供充分的机械稳定性，患者可早期下地负重及功能锻炼，术后关节功能恢复好，降低致残及致畸率，减少家庭及社会负担，患者的满意度较高。CPC组织相容性好，可降解吸收，但因患者回访时间未足够长，未能观察到完全吸收。CPC结合内固定是一种较为理想的胫骨平台骨折治疗方法。
　　参考文献：
　　[1]何江明，刘云霞.钛合金螺钉联合骨水泥治疗胫骨平台骨折31例临床观察[J].齐齐哈尔医学院学报，2010，31（22）：3583-3584.
　　[2]刘锐，贾思明，郭永传，等.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[J].中国实用医刊，2010，37（3）：38-39.
　　[3]射型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[J].中华创伤骨科杂志，2008，10（9）：862-866.
　　[4]韩小平，曹力，张克远，等.动力髋螺钉结合磷酸钙骨水泥治疗老年股骨转子间骨折[J].中华创伤骨科杂志，2009，11（12）：1114-1117.编辑/苏小梅

注射型磷酸钙骨水泥(二)
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

【注射型磷酸钙骨水泥】　　摘要：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只骨质疏松性脊柱标本制作腰2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与聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥椎体成形术后，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。

　　关键词：可注射性磷酸钙骨水泥；骨质疏松性椎体压缩骨折；生物力学
　　骨质疏松症（Osteoporosis，OP），是目前世界人口老龄化重点防治的病症。可注射磷酸钙骨水泥因其良好生物相容性、可降解性、骨传导性及可塑形性等优点已应用于临床床骨缺损的修复与重建与修复，骨质疏松的治疗[1]。本实验拟比较可注射性磷酸钙骨水泥（calcium phosphate cement，CPC）与聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA）对骨质疏松性椎体压缩性骨折椎体成形术后的生物力学影响，从而为其防治骨质疏松椎体压缩性骨折提供实验依据。
　　1 资料与方法
　　1.1一般资料 12只胸腰段（T6-L5）脊柱标本（均来自湖北医药学院人体解剖学教研室用于局解教学的尸体）。
　　1.2主要仪器 CPC（上海瑞邦生物材料有限公司）；S-2型PMMA（晨光医用高分子制药厂）；CSS-44300型电子万能试验机（长春试验机研究所）。
　　1.3实验分组实验分组：所有标本均摄X线片，以排除先天性畸形、骨折、肿瘤。采用法国DMS公司生产的CHRONOS型双能X线吸收骨密度仪，测定每具标本椎体的骨密度，证实为骨质疏松。12只脊柱标本随机编号平均分成两组，每组6只，实验组：植入CPC组；对照组，植入PMMA组。随机选择腰椎椎体节段，以消除不同的椎体可能造成的生物学差异。
　　1.4模型制备与实验方法将椎体从冰箱中取出，室温下解冻24h，将各椎体放置在微机控制CSS-44300型电子万能试验机测试平台上.以距椎体前缘5mm为加载点。先用载荷90 N预载2 min，然后采用位移控制方式加载，速度5mm/min，当载荷位移曲线出现最高点时停止压缩，均在前屈方向造成腰2椎体压缩骨折模型，获得最大载荷和刚度数据。椎体出现塌陷或压缩性骨折的标准是载荷一位移曲线出现了最高点即椎体的抗压力开始出现下降。试验机的载荷信号由计算机记录，并由相应的测试分析软件计算椎体的抗压强度（载荷一位移曲线最高处的载荷数值）和刚度（载荷为弹性范围内曲线的斜率）。力学模型建立后，然后进行正式试验。椎体成形术：直视下采用16G针头经椎弓根穿刺，事先在椎体上方用画线笔标线，以确定进针方向与深度，经右侧椎弓根穿刺至椎体前l，3的中线侧方。选用国产的PMMA和CPC，PMMA按粉（g）、液（rm）比l：l调配，CPC按照粉（g）、液（rm）比l：2调配。在粥状期将其按预设的量用力注入椎体共4ml。所有椎体标本注射后，用生理盐水纱布包裹，放置于密封塑料袋中。室温下放置24h，行生物力学性能测试，获得骨水泥固化后椎体的最大载荷和位移，明确其刚度。
　　1.5统计学分析采用SPSS19.0软件处理，计量资料比较采用x±s及t检验，以P<0.05为差异具有统计学意义。
　　2 结果
　　两组术后刚度、最大载荷、最大位移比较：术后两组刚度、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），见表2。
　　3 讨论
　　普通骨水泥，即聚甲基丙烯酸甲酯，是现行最常用于强化椎体成形术的材料，经PMMA强化后，椎体的最大载荷可提高至原来的2～3倍[2]。但是，PMMA在聚合反应是发热反应，局部温度可高达100℃以上，如果发生渗漏存在引起脊髓、神经受损等的严重后果的可能；还有PMMA会以永久性异物的形成存留于体内，不可降解[3-4]，加之已有采用大量的PMMA作压缩性骨折椎体成形术强化的研究文献报道[5]，故在本实验设计中纳入PMMA强化组作对照。本实验中所用的强化材料是采用独特的生物工程工艺所合成的新型可注射性磷酸钙骨水泥CPC，其主要是用于骨缺损修复与重建。选用这种材料作为椎体强化材料，在于材料兼具可注射性、生物可降解、骨传导及成骨等优点，以期规避PMMA的部分缺点。
　　本实验研究结果显示，在术前两组的椎体高度、刚度、最大载荷、最大位移均无明显差别，而手术后，CPC组椎体高度、刚度、最大载荷、最大位移较PAMA组比较均明显改善，说明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。
　　本实验在实施过程中也有不足之处，如虽然强化材料的注射剂量采用了统一的4ml，提高了组间的可比性，但与临床实践中尽量多注的实际是不相符的，存在低估材料的强化效应的可能。同时，鉴于本实验室条件所限及临床和实际需要，只做了椎体的生物力学实验，以后的研究中我们会进一步做椎体的的扭骨形态及骨质量等实验。但是，CPC具体通过何种机制和途径作用于骨质疏松症椎体力学重建。
　　参考文献：
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　　编辑/王敏【注射型磷酸钙骨水泥】