阮　慶,趙昆池,李　威，李　然,孟春陽,朱慶三,王翠杰,尹　飛*

(1.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 骨科，吉林 長春130033；2.吉林大學(xué)第一醫(yī)院 兒科，吉林 長春130021)

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D形鈦籠與傳統(tǒng)圓形鈦籠在山羊脊柱融合中的對比分析

阮慶1,趙昆池1,李威2，李然1,孟春陽1,朱慶三1,王翠杰1,尹飛1*

(1.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 骨科，吉林 長春130033；2.吉林大學(xué)第一醫(yī)院 兒科，吉林 長春130021)

近年來，隨著脊柱腫瘤、結(jié)核以及交通意外所致高能量損傷的增加，脊柱重建手術(shù)快速發(fā)展，圓形鈦籠作為一種支撐材料被廣泛運用于脊柱重建手術(shù)之中，雖然其有較好的穩(wěn)定性及良好的植骨融合效果，但是臨床工作中仍能觀察到植骨未愈合的情況。為了增加脊柱植骨融合率，我們根據(jù)人體脊柱椎體的解剖形態(tài)設(shè)計了一種D形鈦籠，為了驗證這種D形鈦籠是否在脊柱融合中真的起到輔助作用，在椎體部分切除后采用相同前后徑的傳統(tǒng)鈦籠和D形鈦籠分別進(jìn)行山羊脊柱融合的實驗，評價兩種不同形狀鈦籠的融合效果，為進(jìn)一步臨床推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

選取成熟山羊8只，年齡1.5-3.5歲，體重30.0±2.0 kg，體重相近,以保證山羊腰椎體截面積及長度大致相同，隨機分為兩組,每組四只，A組植入傳統(tǒng)圓形鈦籠，B組植入相同前后徑D形鈦籠(傳統(tǒng)圓形鈦籠和D形鈦籠截面結(jié)構(gòu)見圖1)。

1.2方法

1.2.1麻醉及手術(shù)處理使用陸眠寧0.03 ml/kg對羊進(jìn)行肌肉注射麻醉，根據(jù)肋骨及橫突進(jìn)行體表定位，確定腰椎序列后，采取右側(cè)臥位，進(jìn)行羊腰椎后外側(cè)入路單椎體切除術(shù)，分別植入相同前后徑并已填充自體骨的傳統(tǒng)圓形鈦籠及D形鈦籠，然后在上下椎體使用鋼板固定。

圖1　傳統(tǒng)圓形鈦籠和D形鈦籠截面結(jié)構(gòu)比較示意圖

1.2.2標(biāo)本的采集將飼養(yǎng)4個月的山羊處死，僅保留鈦籠上下融合椎體，并咬除椎體周圍的附件部分。

2結(jié)果

2.1骨融合影像學(xué)檢查情況

2.1.1X線檢查及觀察結(jié)果除去標(biāo)本外側(cè)鋼板，行X線檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)植入的D形及圓形鈦籠位置良好，無移位、松動、傾斜等跡象，在鈦籠與上下椎體接觸面，均可觀察到骨樣密度影，無明顯透亮區(qū)，提示鈦籠與椎體接觸部位已有骨組織長入。

2.1.2三維CT掃描結(jié)果對融合標(biāo)本進(jìn)行CT薄層掃描并進(jìn)行三維重建，觀察鈦籠內(nèi)植骨，及與上下椎體骨質(zhì)愈合情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩組鈦籠內(nèi)均有成骨發(fā)生，并與上下椎體骨質(zhì)連續(xù)。本實驗測定鈦籠和椎體接觸面CT值及同一腰椎體CT值,計算兩者比值,以此來評價骨愈合情況。CT檢查結(jié)果顯示，B組鈦籠和椎體接觸面CT值(CTl)與同一椎體CT值(CT0)比值即CT1/CT0高于A組(P<0.05)，見表1。

表1　鈦籠與椎體接觸截面CT值

2.2骨融合標(biāo)本病理檢查結(jié)果

2.2.1大體標(biāo)本觀察結(jié)果融合標(biāo)本已成為一體，無明顯活動度，鈦籠與上下椎體接觸處已被硬性組織覆蓋，成梭形，提示局部已有明顯骨痂形成。鈦籠表面覆蓋一層韌性軟組織，可能為纖維組織膜。

2.2.2鏡下觀察結(jié)果融合標(biāo)本中鈦籠與椎體接觸面可見連續(xù)骨小梁通過，只是B組中骨小梁數(shù)量較A組多，且形態(tài)更接近正常骨小梁。

3討論

隨著腫瘤、結(jié)核及高能量脊柱創(chuàng)傷發(fā)病率的逐年上升，病灶清除或骨折脫位椎體的切除所造成的大面積骨缺損成了手術(shù)治療的難題。鈦籠作為一種支撐材料最先由Hams于20世紀(jì)90年代設(shè)計完成[1]，最初用于頜面外科及髖關(guān)節(jié)手術(shù)當(dāng)中，后來由Jurgen Harms和Lutz Biedermann首先用于脊柱外科[2]。鈦籠運用于脊柱手術(shù)中，不僅可以提供即刻的穩(wěn)定性，還能有效重建脊柱，恢復(fù)其高度和序列[3]。鈦籠一般為中空的筒狀，側(cè)壁有菱形孔，目前脊柱外科手術(shù)中，對于鈦籠的長度，直徑及形狀沒有統(tǒng)一的規(guī)范，這也造成了許多的問題。有很多人發(fā)現(xiàn)[4-7]，鈦籠在運用于脊柱融合手術(shù)中出現(xiàn)鈦網(wǎng)塌陷，及部分植骨未融合的情況。這其中可能的原因[5]，患者骨質(zhì)疏松，鈦籠與椎體接觸面小，終板刮除過多，鈦籠修剪不當(dāng)?shù)鹊?。針對這些問題,有不少學(xué)者重新設(shè)計了鈦籠[8]，如在鈦籠兩端加墊片，或者是將墊片設(shè)計成符合上下終板的解剖學(xué)形態(tài)，增加接觸面積，降低剪切力；還有人[2]，設(shè)計了更加符合頸椎生理曲度的梯形鈦籠，通過在尸體上進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)其在最大負(fù)荷及剛度上都優(yōu)于傳統(tǒng)直形鈦籠。本研究設(shè)計的D形鈦籠，具有更加符合人腰椎體的解剖學(xué)形態(tài)，在保證相同前后徑鈦籠的情況下，比傳統(tǒng)圓形鈦籠與椎體的接觸面積大。本實驗結(jié)果顯示B組鈦籠和椎體接觸面CT值(CTl)與同一椎體CT值(CT0)比值即CT1/CT0高于A組(P<0.05)，說明D形鈦籠在脊柱重建中的植骨融合效果優(yōu)于傳統(tǒng)的圓形鈦籠。

參考文獻(xiàn)：

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[8]陳德玉，陳宇，葉曉健.一種新型植骨重建鈦網(wǎng)的初步臨床應(yīng)用[J].脊柱外科雜志,2010,8(4):193.

*通訊作者

文章編號：1007-4287(2016)07-1053-02

(收稿日期：2015-05-25)