骨質疏鬆性椎體壓縮骨折(OVCF)患者因骨折-疼痛-臥床休息-活動減少-骨量進一步丟失-再骨折而陷入惡性循環,4年內死亡率達49.5%。如何即刻緩解疼痛、打斷惡性循環、矯正後凸畸形是治療OVCF的關鍵。在OVCF尚無有效治療方法的情況下,項目組開展了椎體後凸成形術(KP)治療OVCF的基礎與臨床研究。
(1)提高KP安全性關鍵技術的建立
首次建立了經皮椎體穿刺及球囊安全置入的關鍵技術,包括①術前標準定位法;②皮膚穿刺點及方向的確立;③錘擊進針法;④球囊置入位置判定法;以及預防骨水泥滲漏的關鍵技術,包括①初始注入時間窗;②溫度梯度灌注;③二次調製技術;④灌注壓監測技術。可避免穿刺軌道和球囊置入失誤造成的椎體周圍重要血管、神經損傷,減少骨水泥滲漏導致癱瘓、肺動脈栓塞死亡風險,提高了KP手術安全性。
應用該技術治療1257例OVCF,無脊髓、大血管、腹腔臟器損傷;在Pain Physician(IF: 10.722)發表論文4篇。
(2)OVCF個體化診療方案的確立
率先報道了OVCF骨不癒合概念及診斷依據,並採用KP治療。首次推導出骨折椎體初始高度估算代數式,為客觀評價KP治療效果提供了科學依據。首次提出「疼痛責任椎體」概念及其判定方法,可明確OVCF多個椎體骨折中的疼痛責任椎體,避免手術擴大化與手術椎體的選擇錯誤。治療1257例OVCF,無手術椎體選擇錯誤;152例骨不癒合患者疼痛VAS評分由術前9.1降至術後1.8,療效顯著。論文發表在J Clin Oncol(IF: 18.970)、Spine、J Bone Joint Surg等。
(3)椎體填充劑的相關基礎研究
目前KP常用的椎體內填充劑為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),但其聚合溫度過高(80℃)易損傷周圍組織;固化後強度過大(80-90MPa)易導致PMMA與骨之間界面的應力集中;無生物活性等。項目組研製的絲素基生物活性骨水泥,在常溫下固化,強度適宜,生物活性好,動物實驗證實該骨水泥能促進周圍成骨細胞形成和礦化新骨形成,與材料實現骨性接合。論文發表在Biomaterials (IF:7.882)、Acta Biomater.(IF=4.865)、JBMR等。
項目組在國內率先應用KP治療OVCF,已治療1257例。結果顯示,骨折椎體前緣和中央高度分別由術前的61.5%、73.0%恢復至術後的85.3%、83.3%;後凸Cobb角由術前的17.7°降低至術後的9.7°;VAS評分由術前的8.9分降至術後的2.3分;骨水泥滲漏率由國際上報道的7%-10.6%降至2%。KP治療OVCF能即刻緩解或消除疼痛,有效恢復椎體高度和矯正後凸畸形,4年隨訪死亡率為7.5%,顯著低於非手術治療(49.5%)。
受中華醫學會的委託,研究成果寫入我國《骨質疏鬆性骨折診療指南》(脊柱部分),並應邀編入《Spine Surgery》等專著。應邀赴美國、英國、日本等9個國家和地區作專題講學;成果已在全國23個省市、自治區、直轄市,137個醫療機構推廣應用。
相關研究成果獲2012年度江蘇省科技進步一等獎。