Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tích hợp xương của calcium phosphate trong các gãy đốt sống do loãng xương sau kyphoplasty: kết quả ban đầu từ một nghiên cứu lâm sàng và thực nghiệm thử nghiệm
Tóm tắt
Nghiên cứu này đã đánh giá sự thay đổi về hình ảnh tại giao diện xương - xi măng của xi măng phosphate canxi (CPC) và polymethylmethacrylate (PMMA) sau 12 tháng thực hiện kyphoplasty. Trong một thí nghiệm pilot, chúng tôi cũng thực hiện phân tích histomorphometric trên những chú chó foxhound bị loãng xương để phân tích quá trình tích hợp xương của CPC và PMMA. Hai mươi bệnh nhân nữ sau mãn kinh với 46 gãy đốt sống (VCF) đã được điều trị bằng kyphoplasty, sử dụng CPC (N=28) hoặc PMMA (N=18) để ổn định trong đốt sống. Sau khi theo dõi 12 tháng, chúng tôi đã đo các thay đổi về mật độ của các voxel biên tại giao diện xương - xi măng bằng chụp cắt lớp vi tính (CT) sử dụng các thuật toán phần mềm chuyên dụng. Chúng tôi định nghĩa mật độ voxel biên (BVD) là một tham số của sự hấp thụ xi măng tại giao diện. Chúng tôi cũng đã điều tra giao diện xương - cấy ghép ở ba chú chó foxhound bị loãng xương bằng histomorphometry sau 3, 6 và 12 tháng khi cấy xi măng. Mười hai tháng sau khi kyphoplasty, chỉ có CPC cho thấy sự giảm đáng kể BVD so với PMMA (p<0.01), cho thấy sự tiến triển chậm của sự hấp thụ tại giao diện. Histomorphometry của đốt sống chó cho thấy sự bao phủ gần như hoàn toàn của xương lên các cấy CPC, trong khi bề mặt PMMA chỉ có 30% tiếp xúc trực tiếp với xương (p<0.01). Chúng tôi cũng quan sát thấy sự gia tăng theo thời gian về số lượng các osteon rõ ràng gần giao diện của CPC, nhưng không có mô xương trong PMMA (p<0.01). Sự giảm BVD sau 12 tháng khi thực hiện kyphoplasty có thể chỉ ra sự tích hợp xương của CPC thông qua: (1) sự phát triển của mô xương và (2) sự thâm nhập của osteon gần giao diện.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Peh WC, Gilula LA, Peck DD (2002) Percutaneous vertebroplasty for severe osteoporotic vertebral body compression fractures. Radiology 223(1):121–126
Evans AJ, Jensen ME, Kip KE, DeNardo AJ, Lawler GJ, Negin GA, Remley KB, Boutin SM, Dunnagan SA (2003) Vertebral compression fractures: pain reduction and improvement in functional mobility after percutaneous polymethylmethacrylate vertebroplasty retrospective report of 245 cases. Radiology 226(2):366–372
Watts NB, Harris ST, Genant HK (2001) Treatment of painful osteoporotic vertebral fractures with percutaneous vertebroplasty or kyphoplasty. Osteoporos Int 12(6):429–437
Heini PF (2005) The current treatment—a survey of osteoporotic fracture treatment. Osteoporotic spine fractures: the spine surgeon’s perspective. Osteoporos Int 16(Suppl 2):S85–S92
Kasperk C, Hillmeier J, Noldge G, Grafe IA, Da Fonseca K, Raupp D, Bardenheuer H, Libicher M, Liegibel UM, Sommer U, Hilscher U, Pyerin W, Vetter M, Meinzer HP, Meeder PJ, Taylor RS, Nawroth P (2005) Treatment of painful vertebral fractures by kyphoplasty in patients with primary osteoporosis: a prospective nonrandomized controlled study. J Bone Miner Res 20(4):604–612
Grafe IA, Da Fonseca K, Hillmeier J, Meeder PJ, Libicher M, Noldge G, Bardenheuer H, Pyerin W, Basler L, Weiss C, Taylor RS, Nawroth P, Kasperk C (2005) Reduction of pain and fracture incidence after kyphoplasty: 1-year outcomes of a prospective controlled trial of patients with primary osteoporosis. Osteoporos Int 16(12):2005–2012
Kallmes DF, Jensen ME (2003) Percutaneous vertebroplasty. Radiology 229(1):27–36
Gangi A, Guth S, Imbert JP, Marin H, Dietemann JL (2003) Percutaneous vertebroplasty: indications, technique, and results. Radiographics 23(2):e10
Lieberman IH, Dudeney S, Reinhardt MK, Bell G (2001) Initial outcome and efficacy of “kyphoplasty” in the treatment of painful osteoporotic vertebral compression fractures. Spine 26(14):1631–1638
Lim TH, Brebach GT, Renner SM, Kim WJ, Kim JG, Lee RE, Andersson GB, An HS (2002) Biomechanical evaluation of an injectable calcium phosphate cement for vertebroplasty. Spine 27(12):1297–1302
Bai B, Jazrawi LM, Kummer FJ, Spivak JM (1999) The use of an injectable, biodegradable calcium phosphate bone substitute for the prophylactic augmentation of osteoporotic vertebrae and the management of vertebral compression fractures. Spine 24(15):1521–1526
Verlaan JJ, van Helden WH, Oner FC, Verbout AJ, Dhert WJ (2002) Balloon vertebroplasty with calcium phosphate cement augmentation for direct restoration of traumatic thoracolumbar vertebral fractures. Spine 27(5):543–548
Nakano M, Hirano N, Matsuura K, Watanabe H, Kitagawa H, Ishihara H, Kawaguchi Y (2002) Percutaneous transpedicular vertebroplasty with calcium phosphate cement in the treatment of osteoporotic vertebral compression and burst fractures. J Neurosurg 97(3 Suppl):287–293
Hillmeier J, Meeder PJ, Noldge G, Kock HJ, Da Fonseca K, Kasperk HC (2004) Balloon kyphoplasty of vertebral compression fractures with a new calcium phosphate cement. Orthopade 33(1):31–39
Tomita S, Molloy S, Jasper LE, Abe M, Belkoff SM (2004) Biomechanical comparison of kyphoplasty with different bone cements. Spine 29(11):1203–1207
Tomita S, Kin A, Yazu M, Abe M (2003) Biomechanical evaluation of kyphoplasty and vertebroplasty with calcium phosphate cement in a simulated osteoporotic compression fracture. J Orthop Sci 8(2):192–197
Lu J, Descamps M, Dejou J, Koubi G, Hardouin P, Lemaitre J, Proust JP (2002) The biodegradation mechanism of calcium phosphate biomaterials in bone. J Biomed Mater Res 63(4):408–412
Libicher M, Vetter M, Wolf, Noeldge G, Kasperk C, Grafe I, Da Fonseca K, Hillmeier J, Meeder PJ, Meinzer HP, Kauffmann GW (2005) CT volumetry of intravertebral cement after kyphoplasty. Comparison of polymethylmethacrylate and calcium phosphate in a 12-month follow-up. Eur Radiol 15(8):1544–1549
Garfin SR, Yuan HA, Reiley MA (2001) New technologies in spine: kyphoplasty and vertebroplasty for the treatment of painful osteoporotic compression fractures. Spine 26(14):1511–1515
Schmidt C, Priemel M, Kohler T, Weusten A, Muller R, Amling M, Eckstein F (2003) Precision and accuracy of peripheral quantitative computed tomography (pQCT) in the mouse skeleton compared with histology and microcomputed tomography (microCT). J Bone Miner Res 18(8):1486–1496
Motoie H, Nakamura T, O’Uchi N, Nishikawa H, Kanoh H, Abe T, Kawashima H (1995) Effects of the bisphosphonate YM175 on bone mineral density, strength, structure, and turnover in ovariectomized beagles on concomitant dietary calcium restriction. J Bone Miner Res 10(6):910–920
Croucher PI, Garrahan NJ, Compston JE (1996) Assessment of cancellous bone structure: comparison of strut analysis, trabecular bone pattern factor, and marrow space star volume. J Bone Miner Res 11(7):955–961
Vesterby A, Gundersen HJ, Melsen F (1989) Star volume of marrow space and trabeculae of the first lumbar vertebra: sampling efficiency and biological variation. Bone 10(1):7–13
Lempert UG, Minne HW, Albrecht B, Scharla SH, Matthes F, Ziegler R (1989) 1,25-Dihydroxyvitamin D3 prevents the decrease of bone mineral appositional rate in rats with inflammation-mediated osteopenia (IMO). Bone Miner 7(2):149–158
Yuasa T, Miyamoto Y, Ishikawa K, Takechi M, Nagayama M, Suzuki K (2001) In vitro resorption of three apatite cements with osteoclasts. J Biomed Mater Res 54(3):344–350
Ooms EM, Wolke JG, van de Heuvel MT, Jeschke B, Jansen JA (2003) Histological evaluation of the bone response to calcium phosphate cement implanted in cortical bone. Biomaterials 24(6):989–1000
Ooms EM, Wolke JG, van der Waerden JP, Jansen JA (2002) Trabecular bone response to injectable calcium phosphate (Ca-P) cement. J Biomed Mater Res 61(1):9–18
Verlaan JJ, Oner FC, Slootweg PJ, Verbout AJ, Dhert WJ (2004) Histologic changes after vertebroplasty. J Bone Joint Surg Am 86-A(6):1230–1238
Saito T, Kin Y, Koshino T (2002) Osteogenic response of hydroxyapatite cement implanted into the femur of rats with experimentally induced osteoporosis. Biomaterials 23(13):2711–2716