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下腰痛伴神经根病在非手术治疗无效时,腰椎融合术是标准疗法。研究人员开展 “椎体截骨术后骨内植入物对腰椎稳定性和运动的生物力学保留” 研究。结果显示,Vertiwedge 植入物术后能恢复腰椎生物力学刚度并保持运动。这为腰椎疾病治疗提供新选择。
在全球范围内,下腰痛是导致残疾和肌肉骨骼损伤的重要原因。对于下腰痛伴神经根病患者,当非手术治疗无法缓解神经根受压症状时,传统的腰椎融合术成为主要治疗手段,其中经椎间孔腰椎椎体间融合术最为常用。然而,腰椎融合术并非完美无缺,它可能引发相邻节段疾病等不良后果,随着时间推移,相邻椎间盘疾病可能发展,甚至需要进一步扩展初次融合范围。近年来,人们对保留运动的技术产生浓厚兴趣,如椎间盘置换术,但这些技术也面临诸多挑战。在此背景下,一种新型的治疗方案 —— 椎体截骨术(VBO)联合 Vertiwedge 骨内植入系统应运而生,为腰椎疾病的治疗带来新希望,这也是该项研究开展的重要原因。
美国南佛罗里达大学莫萨尼医学院等机构的研究人员进行了相关研究。他们假设完全配置的骨内系统能提供与术前(原生)脊柱相似的刚度。研究结果表明,Vertiwedge 植入物在手术后,在各种生理压缩负荷下,三个运动平面的生物力学刚度(稳定性)都能恢复到与腰椎标本原生状态相似的水平,并且在保留腰椎运动方面效果显著。这一研究成果发表在《European Spine Journal》上,为腰椎疾病的治疗提供了新的理论依据和实践指导。
研究人员采用了以下关键技术方法:首先,选取符合特定标准的 8 具腰椎尸体标本(5 男 3 女,脊柱节段 L1-S1,年龄 35 - 75 岁),通过计算机断层扫描评估标本骨密度。然后,在尸体标本上进行手术操作,植入 Vertiwedge 骨内植入系统,通过 C 臂 X 光确定植入位置。最后,利用专利定制的脊柱模拟器(DISC 模拟器)对标本进行生物力学测试,该模拟器可实现六自由度运动控制,测量不同条件下的力和力矩数据。
研究结果如下:
- 标本人口统计学特征:8 具标本中 1 具在测试中发生椎体骨折被排除,其余标本符合 Vertiwedge 设计的人口统计学标准,涵盖不同年龄、种族、性别和骨质量,具有良好的代表性。
- 骨密度:性别对骨密度无显著影响,女性骨密度略低于男性,但差异无统计学意义。
- 动力学:在不同压缩负荷(0 - 500 N)和运动(屈伸、侧屈、轴向旋转)条件下,FullConfig 和 ScrewOnly 两种手术条件下的峰值动力学(最小和最大 Mx、My、Mz)与原生状态相似,其中轴向旋转的变异性最高。
- 曲线拟合:立方拟合曲线分析显示,不同运动和加载条件下,与原生状态相比,整体等效性在 60 - 80% 之间,R2值表明拟合效果为 “中等” 至 “强”,具有较高的内部一致性。
- 线性混合模型:线性混合模型分析表明,不同条件、运动和压缩之间的最大力矩无显著差异,条件、运动和压缩的完全交互作用对峰值动力学也无显著影响。
研究结论和讨论部分强调了其重要意义。研究证实了完全配置的骨内系统(Vertiwedge 骨内系统)能提供与术前脊柱相似的生物力学稳定性(刚度)这一假设。该植入物通过保留椎间盘和小关节,避免了传统融合手术可能导致的相邻节段疾病等问题,为腰椎疾病的治疗提供了一种全新的、更具优势的选择。尤其是对于那些不适合微创减压但又希望避免脊柱融合的患者,如运动员等,VBO 手术联合 Vertiwedge 植入物可能使他们受益。虽然该研究存在一定局限性,如无法测试骨整合效果、未测量椎间孔高度变化等,但这也为后续研究指明了方向。总体而言,这项研究为腰椎疾病的治疗开辟了新的道路,有望在未来临床实践中得到广泛应用,改善患者的生活质量。