2.1  参与者数量分析  根据研究的纳入排除标准，169例应用大剂量(均大于4 mL)骨水泥行经皮椎体成形治疗的单节段老年胸腰段(T₁₂-L₂)骨质疏松性骨折患者纳入研究，按使用骨水泥不同分为2组，全部进入结果分析，无脱落。

2.2  分组流程图  见图2。

2.3  基线资料比较  两组患者性别、年龄、节段分布、骨水泥用量、术前疼痛程度、伤椎Cobb角、椎体前缘高度比等一般资料对比差异均无显著性意义(P > 0.05)，详见表2，具有可比性。

2.4  两组患者手术前后疼痛改善情况  两组术后2 d的目测类比评分均较术前显著减低(P < 0.05)，两组间术后2 d的目测类比评分及下降值比较差异无显著性意义(P > 0.05)，见表3。

2.5  两组患者影像学指标比较  两组术后2 d伤椎Cobb角、椎体前缘高度比均较术前均有显著改善(P < 0.05)，两组间术后2 d的伤椎Cobb角、椎体前缘高度比及手术前后差值比较差异均均无显著性意义(P > 0.05)，详见表4，5。

2.6  不良事件  此次研究中的不良事件主要是骨水泥渗漏，其中对照组共有57例(67.1%)出现骨水泥渗漏，观察组共有36例(42.9%)出现骨水泥渗漏，差异有统计学意义(P < 0.05)。在渗漏类型发生率比较中，观察组Ⅳ型渗漏率(1.2%)小于对照组(10.6%)，差异有统计学意义(P < 0.05)。为进一步探讨不同部位出现骨水泥渗漏的影响，将Ⅵ型渗漏根据不同组合拆分入对应的具体渗漏部位中。可见观察组在椎旁血管、椎管内渗漏发生率低于对照组，差异有统计学意义(P < 0.05)。其余类型和部位未体现出统计学差异。详见表6，7。发生骨水泥渗漏病例术后予以心电监护，严密观察症状变化，均未出现严重不良后果。

2.7  植入物的生物相容性  两种骨水泥生物相容性良好，患者均未出现植入物周围感染、过敏反应、免疫反应及排斥反应。

经皮椎体成形是一种由特定的医疗器材穿刺皮肤经过或不经过椎弓根向伤椎椎体注入填充材料，使得伤椎的稳定性和强度增强的微创术式^[1]。自GALIBERT等^[2]应用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥行经皮椎体成形治疗椎体血管瘤以来，因其疗效好、创伤小目前已成为老年骨质疏松性椎体压缩骨折的最重要治疗手段之一。然而，此术式也存在骨水泥渗漏、血管栓塞、神经损伤、感染及再骨折等并发症，其中骨水泥渗漏最为常见^[3]。多项研究发现超过一定骨水泥注入量是疗效的保证，但同时剂量的增加也会提高并发症发生风险^[4-6]。近年来高黏度骨水泥的应用给予了患者更多选择，GSTÖTTNER等^[7]的研究证实高黏度骨水泥可降低经皮椎体成形术中骨水泥的渗漏率。鉴于高黏度骨水泥普及较晚，既往研究结论大多基于使用低黏度骨水泥，迄今为止大剂量(大于4 mL)高黏度骨水泥在经皮椎体成形中应用的研究仍不充分，目前仍未有明确共识。另外，不同节段椎体体积差异巨大，合理剂量也不尽相同。上海交通大学医学院附属第九人民医院既往统计显示胸腰段骨折发生率最高，约占总数的81%。针对此，研究收集2014年2月至2018年12月上海交通大学医学院附属第九人民医院脊柱外科团队经皮椎体成形治疗的单节胸腰段老年骨质疏松性椎体骨折患者的临床数据，分析评估不同黏度大剂量骨水泥在经皮椎体成形中的疗效和并发症发生情况。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

1.1  设计  回顾性对比观察试验。

1.2  时间及地点  试验于2014年2月至2018年12月在上海交通大学医学院附属第九人民医院手术室完成。

1.3  对象  收集上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科2014年2月至2018年12月应用大剂量(均大于4 mL)骨水泥行经皮椎体成形治疗的单节段老年胸腰段(T₁₂-L₂)骨质疏松性骨折患者的临床资料，严格排除不符合纳入标准的病例，最终共169例纳入研究，其中85例采用低黏度(Mendec)骨水泥(对照组)，84例采用高黏度(Vertecem V+)骨水泥(观察组)。研究纳入病例均在两种骨水泥材料的应用范围，同时符合手术适应证。研究获得上海交通大学医学院附属第九人民医院伦理委员会批准(批准号SH9H-2019-T90-1)，患者对治疗知情同意且签署知情同意书。

纳入标准：具有明确的骨质疏松症诊断(经骨密度仪评估T值≤-2.5)，没有明确外伤史或仅有轻微外伤史者；完整的病史、查体及影像学检查确诊单节段胸腰段(T₁₂-L₂)椎体新鲜压缩性骨折者，其中骨折节段MRI显示：T1W呈低信号，T2W呈高信号，STIR呈高信号；患者有明确腰背部疼痛且与椎体骨折相关；非爆裂性骨折且无脊髓和神经根损伤的症状和体征者；治疗术式为双侧经皮椎体成形，且合计骨水泥注入量≥4 mL者；术前、术后病史及影像学资料完整者。

排除标准：影像学提示非胸腰段或多节段骨折者；患者因心、肺、肝、肾等脏器严重功能障碍、凝血功能异常、精神异常或交流困难不能配合等原因，未行或未能完成经皮椎体成形治疗；因血管瘤、骨髓瘤、转移瘤等非骨质疏松性骨折疾病行椎体成形者；病史、影像资料不全等者。

1.4  材料  骨水泥的材料学参数详见表1。

1.5  治疗方法

1.5.1  术前准备  所有患者入院后，术前均完善病史、体格检查、实验室检查及X射线、CT、MRI等影像学检查明确诊断，明确手术指征，排除手术禁忌，术前签署知情同意书。

1.5.2  手术方法  手术均由上海交通大学医学院附属第九人民医院脊柱外科副主任医师主刀，采用双侧椎弓根入路。患者取俯卧位，胸腰段保持过伸体位，予骨折椎体一定程度体位复位。C臂X射线机透视定位责任节段和穿刺点，1%利多卡因局部麻醉后置入穿刺套管针，在间断透视下缓慢沿椎弓根通道进入椎体，针尖达椎体的中前1/3交界处时停止进针。静脉注射甲强龙80 mg预防过敏反应，调配骨水泥，取出针芯，连接装有骨水泥的注射器，待骨水泥呈拉丝状时开始缓慢匀速推注骨水泥，每次共推注约0.5 mL，每次推注后，X射线透视监视骨水泥弥散情况，并及时调整穿刺针深度及方向。同时与患者即时沟通，若出现神经症状则立即停止推注。按上述方法，尽量使骨水泥于椎体内均匀分布填充，直至填充满意。待骨水泥硬化后拔出穿刺针，压迫止血，无菌包扎。

1.5.3  术后处理  术后平卧休息至少6 h，注意生命体征及双下肢活动感觉情况。术后2 d行X射线和CT检查，观察椎体高度恢复状况，以及骨折椎体内骨水泥充盈、渗漏状况。出院后3周内可佩戴腰围保护下适当下地活动。同时予维生素D3+碳酸钙(钙尔奇D，2片/d)联合鲑鱼降钙素鼻喷剂(金尔力，120 IU/d)抗骨质疏松治疗。

1.6  主要观察指标

患者疼痛程度：术前、术后2 d根据目测类比评分量表评价疼痛程度及数值变化。目测类比评分方法中以0分代表完全无痛，以10分代表疼痛剧烈难以忍受，得分越高说明疼痛越显著。

影像学指标：术前、术后2 d拍摄X射线片，评估伤椎Cobb角和椎体前缘高度比变化。

骨水泥渗漏情况：根据骨水泥渗漏位置的影像学表现，参考YEOM等^[8]的分型理论和铁镔等^[9]的分类方法，结合作者临床工作中的观察将其分为6型：Ⅰ型椎旁软组织型、Ⅱ型椎旁静脉型、Ⅲ型椎间盘型、Ⅳ型椎管内型、Ⅴ型穿刺通道型及Ⅵ型混合型，详见图1，分别记录各型渗漏发生情况。

1.7  统计学分析  研究数据采用SPSS 19.0(SPSS Inc，Chicago，Illinois)统计分析软件进行统计分析，计量资料以x(_)±s表示。两组数据间比较采用独立样本t 检验，组内比较采用配对t 检验。计数资料采用χ²检验。以P < 0.05认为差异有显著性意义。

3.1  经皮椎体成形  随着社会人口老龄化发展，骨质疏松和骨质疏松性椎体压缩骨折的发病率不断上升^[10]。老年人骨质疏松性椎体压缩骨折可引起腰背部疼痛、活动受限，机体功能下降，甚至导致胃肠等内脏功能紊乱，严重影响生活质量^[11]。传统的保守治疗措施易导致压疮、肺部感染、泌尿系感染、骨量丢失等并发症，骨质疏松进一步加重，椎体易再骨折，形成恶性循环^[12]。开放手术存在创伤大、恢复慢、内固定不牢靠等缺点^[13]，除非出现神经脊髓受压或脊柱结构严重失衡，一般不推荐用于骨质疏松性椎体压缩骨折患者。经皮椎体成形则可避免以上缺点，创伤小，恢复快，疗效确切，早期行微创经皮椎体成形手术治疗是骨质疏松性椎体压缩骨折治疗的最佳方法之一^[14]。

3.2  研究现状  虽然经皮椎体成形已被广泛用于老年疼痛性骨质疏松性椎体压缩骨折的治疗，但是关于合理剂量和骨水泥选择的相关研究仍不充分，尚未有统一结论。一方面，注射剂量过小有可能疗效不佳，出现术后慢性疼痛、椎体塌陷甚至再骨折压迫神经等严重并发症出现。FU等^[4]的研究发现，骨水泥注入量与疼痛缓解之间呈正相关，确保安全情况下注入足量骨水泥才可以取得较好疗效。RODER等^[5]研究认为只有骨水泥注入量大于4.5 mL时才能有效止痛。另有大量研究也认为胸腰椎4-7 mL不等的最小起始剂量是良好疗效的保证^[6，15-16]。但另一方面，超过一定剂量也可能导致骨水泥渗漏风险的提高。ZHU等^[17]认为，为避免渗漏胸段应小于3.5 mL、腰段应小于4 mL。郑召民^[18]的研究则建议胸椎注射3 mL以内、腰椎注射5 mL以内可有效减少渗漏。由此可见，剂量和渗漏间存在矛盾关系，渗漏率的提高限制了椎体内骨水泥的注入。近年来随着生物材料技术的不断进步，高黏度骨水泥投入临床并逐渐得到推广。相较传统低黏度骨水泥3-5 min的工作时间，它可缩短液态期，延长工作时间至15 min以上，这有利于手术医师控制骨水泥推注进程和更准确的观察椎体内骨水泥弥散情况，及时调整穿刺针深度和开口方向，以期获得更好的骨水泥分布和降低渗漏的发生。前期初步研究也证实相对低黏度骨水泥可能有效减少渗漏发生^[7，19]，但相关研究使用骨水泥剂量均较小。而关于大剂量骨水泥渗漏的并发症研究，前期多应用的是低黏度骨水泥，大剂量高黏度骨水泥的应用效果研究仍旧不充分。骨水泥黏度的提高是否可以让骨水泥渗漏率减少到和早期中小剂量的水平仍有待研究确定。

3.3  研究结果讨论  此次研究针对大剂量高黏度骨水泥应用与骨水泥渗漏的矛盾展开，结果显示两组术后疼痛改善方面没有明显差异。可见不论何种黏度骨水泥，大剂量的注入均可显著改善疼痛，效果可靠且疗效相近。在影像学指标方面，早期研究认为经皮椎体成形对椎体高度和后凸畸形无改善作用^[20]。此次研究中相较术前，两组患者伤椎Cobb角和椎体前缘高度比等指标均有显著改善，且组间对比显示改善程度相近。结合近些年研究和作者临床工作中的观察，对于新鲜骨质疏松性椎体压缩骨折，经皮椎体成形术中的椎体复位作用更多应归因于术前和术中的体位复位^[21-22]，其给予骨水泥更大弥散空间，提高安全剂量的同时也一定程度上恢复了椎体高度，改善后凸畸形。而足量骨水泥的作用更多的是分散到骨折裂隙间，维持复位高度，改善脊柱机械平衡，预防椎体进一步塌陷和后凸畸形的加重。

并发症方面，既往文献报道骨水泥的渗漏率在经皮椎体成形术中为11%-76%不等，多数位于40%附近^[23-25]。此次研究中两组骨水泥平均注射量均大于4 mL，显著高于既往绝大多数研究，对照组(67.1%)骨水泥渗漏发生率显著高于既往研究平均水平，可能和骨水泥剂量较大有关；观察组(42.9%)骨水泥渗漏发生率与既往中小剂量研究相近，显著低于对照组，差异有统计学意义。此结果提示，高黏度骨水泥在减少大剂量骨水泥应用过程中的渗漏方面有显著积极作用，可有效减少骨水泥剂量增加带来的骨水泥渗漏风险提高。具体不同部位骨水泥渗漏的发生情况方面的结果则显示，观察组在椎旁血管及椎管内的渗漏率均低于对照组，差异有统计学意义；其他部位对比无明显差异。根据YEOM等^[8]的骨水泥渗漏分型理论，椎旁血管及椎管内部位的渗漏分别与椎体节段静脉和椎基底静脉有关。作者认为正是因为注射时间的延长和黏度的提高，显著降低平均注入速率的同时增加了沿血管流动阻力，减少了通过血管渗漏的可能，降低了椎旁血管及椎管内的渗漏率。而这两型发生率的降低又可以进一步减少肺栓塞、心脑血管意外、神经受压引起瘫痪等严重并发症的发生，具有重要的临床意义。

3.4  研究的局限性  由于仅研究手术前后短期内的疗效和并发症发生情况，长期随访数据不全，未能评估中远期疗效情况，具体差异仍有待更加全面而详尽的数据补充。

3.5  结论  综上所述，应用大剂量的两种黏度骨水泥治疗老年骨质疏松性椎体压缩骨折患者均可取得良好的疼痛缓解和影像学指标改善，但低黏度组的渗漏发生率较高，使用过程中应更加谨慎，必要时应严格控制注射量，以降低严重并发症发生风险；而高黏度组的发生率则与既往研究相当，其可显著降低渗漏风险，尤其是椎旁血管和椎管内渗漏，具有重要临床意义。另有大量研究表明，性别、年龄、骨密度、骨折节段和类型、骨水泥分布等因素也可能影响骨水泥渗漏的发生^{[15，17，26-29]}。因此具体临床实际工作中也要综合患者各方面情况，制定疗效风险平衡的最优方案。由于研究随访数据不全，远期疗效仍有待进一步研究，结论仍有待更加全面而详尽的数据验证。

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文题释义：

经皮椎体成形：在影像导引下经皮肤通过或不通过椎弓根将穿刺针穿刺到病变椎体，而后向椎体内注入骨水泥，以达到增强椎体强度和稳定性，防止塌陷，缓解腰背部疼痛，甚至部分恢复椎体高度目的的一种微创技术。

骨质疏松性椎体压缩骨折：又称“脆性骨折”，骨质疏松症的严重并发症之一，指骨质疏松症导致骨密度和骨质量下降，骨强度降低，在日常生活中受到轻微外伤或没有明显外伤情况下即可发生的椎体压缩骨折,常见于老年女性，好发于胸腰段，主要临床表现包括腰背部疼痛、神经放射痛、脊柱后凸畸形等。

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经皮椎体成形是一种让伤椎的稳定性和强度增强的微创术式，被广泛用于老年疼痛性骨质疏松性椎体压缩骨折的治疗。前期研究显示注入足量骨水泥才可取得较好疗效，而超过一定剂量也可能导致骨水泥渗漏风险的提高。近年来高黏度骨水泥应用提供了更多临床选择，但是相关研究仍不充分，尤其是应用大剂量高/低黏度骨水泥的对比研究数据缺乏。骨水泥黏度的提高是否可以让骨水泥渗漏率减少到和早期中小剂量的水平相当，仍有待探究。研究针对此展开，回顾性分析近年收治单节段老年胸腰段骨质疏松性骨折患者的临床数据，详细分析不同黏度大剂量骨水泥应用的疗效和并发症相关数据。并发症方面，创新性应用研究小组的骨水泥渗漏影像学分型方法，并分析各型渗漏的详细渗漏率结果；同时也结合既往研究理论初步探索研究结论背后的生物力学机制，为指导临床应用提供参考，也能为相关基础研究提供新思路。

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