低温冷却法延长经皮椎体成形术中骨水泥可注射工作期的实验研究

摘要

目的：研究经皮椎体成形术(Percutaneous Vertebroplasty，PVP)中通过低温冷却法处理聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)骨水泥从而达到单纯延长骨水泥粘稠期（可注射工作期）的可行性、有效性及安全性。
　　材料与方法：将PMMA骨水泥按照聚合体与单体比为2:1进行调配，并于室温下充分混合，判断进入粘稠期后，将骨水泥混合物置于冰水混合物中急速冷却处理。于冷却处理后的不同时间点（0分钟即不冷却、1分钟、3分钟、5分钟、10分钟、15分钟、20分钟、30分钟）取出骨水泥，然后按照不同的处理方法将实验分为两组，A组为对照组（各时间点分别对应定义为A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8小组,其中A1小组为组内对照小组），将样本从冰水混合物取出后置于室温当中，然后观察相应指标；B组为实验组（各时间点分别对应定义为B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8小组，其中B1小组为组内对照小组），将样本从冰水混合物中取出后置于37度的恒温水浴箱当中模拟人体内环境的温度，并观察相应的指标。每一小组分别取8个PMMA骨水泥样本，分别测量并记录骨水泥聚合过程中处于粘稠期及硬化期的持续时间，聚合最高温度、聚合温度超过50℃和60℃时所持续的时间，以及聚合后骨水泥的力学强度、刚度。实验组、对照组组间同一时间点两两比较采用两独立样本t检验，而实验组、对照组组内不同时间点的比较采用完全随机设计的单因素方差分析，若其检验结果存在统计学差异，再行LSD法两两比较。P<0.05为差异具有统计学意义。
　　结果：
　　1.A、B两组PMMA骨水泥的冷却后粘稠期时间及总粘稠期时间组内比较，P值均为0.000，小于0.05，差异有统计学意义。0℃低温冷却PMMA骨水泥能够显著延长骨水泥的粘稠期时间，而冷却5分钟后的各小组之间（A4、A5、A6、A7、A8）的冷却后粘稠期时间无显著差异。
　　2.骨水泥聚合反应时最高温度及聚合温度超过50℃以及60℃所持续的时间，A、B两组同一时间点亚组组间两两比较，P值均小于0.05，差异有统计学意义，即实验组骨水泥的聚合最高温度及聚合温度超过50℃以及60℃时所持续的时间要低于对照组。
　　3. A、B两组PMMA骨水泥最终聚合产物的刚度及硬度行统计学分析，P值均大于0.05，差异无统计学意义，即实验组与对照组的PMMA骨水泥最终聚合产物的力学性能无明显差异。
　　结论：将经过混合已处于粘稠期的PMMA骨水泥再置于0℃冰水混合物中进行急冷处理后，能单纯显著延长骨水泥的粘稠期（可注射工作期）的时间，其冷却时间达到5分钟即能满意地延长骨水泥在室温状态下处于可注射工作期的时间，且不显著改变骨水泥进入到模拟人体37度内环境温度后的聚合时间，同时也不影响骨水泥的聚合温度及材料的力学性能等与PVP疗效可能相关的材料性能。初步的研究结果表明，利用0℃低温冷却法处理已进入粘稠期的PMMA骨水泥，以单纯延长骨水泥可注射工作期（粘稠期）的方法可行、安全、有效，有望在临床推广应用。

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引言

材料与方法

一、材料

二、实验方法

结果

一、PMMA骨水泥聚合物各反应时相持续时间的测定结果

二、PMMA骨水泥聚合反应中温度变化情况的测定结果

三、PMMA骨水泥聚合反应最终聚合物力学性能的测定结果

讨论

一、骨水泥聚合反应时相的判定标准及方法

二、37℃恒温水浴箱模拟椎体内部环境温度

三、低温冷却法对PMMA骨水泥聚合反应粘稠期持续时间的影响

四、低温冷却法对PMMA骨水泥聚合反应内部温度变化的影响

五、低温冷却法对PMMA骨水泥最终形成聚合物的力学性能的影响

六、不足与展望

结论

附图

参考文献

综述;聚甲基丙烯酸甲酯在经皮椎体成形术中的应用

中英文缩略词表

攻读学位期间公开发表的论文

致谢