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MicroCT案例|骨水泥在人体椎体中的弥散检测

前言

人们都希望拥有健康的骨骼，因为骨科疾病会严重影响到日常的生活质量，其中

椎体压缩性骨折总是给人们带来剧烈的疼痛感。骨质疏松性椎体压缩性骨折

(OVCF)患者常表现为腰背疼痛、脊柱畸形等，对患者的正常生活造成不良影响。

经皮椎体成形术(PVP)是临床治疗OVCF的主要手段，主要通过注入骨水泥撑起

塌陷椎体，帮助恢复患者的伤椎高度，使骨折得以稳定，缓解患者的疼痛以及临

床症状，该成形术利于患者早期康复，提高患者生活质量⁽¹⁾。

经皮椎体成形术（PVP）示意图

研究表明⁽²⁾，PVP术中注入骨水泥后能够有效维持椎体稳定性，还能够产生热

效应将椎体末梢神经细胞杀灭，并阻断疼痛感觉神经传导，从而减轻患者的疼痛，

有利于患者术后早日康复。但在PVP术后，部分患者会出现骨水泥渗漏，压迫神

经，对机体神经功能造成影响。情况严重的还会导致患者瘫痪，降低患者生存质

量，影响患者预后⁽³⁾。因此，需要不断研发更有效更安全的骨水泥。

案例

在骨水泥的研究中，我们可以选择比人体CT具备更高分辨率和使用灵活度的显

微CT，即MicroCT来进行。接下来，小编带来一个使用MicroCT设备的离体人

椎骨的案例。该实验使用了我司MicroCT（型号：NEMO）扫描，并通过我司的

影像软件Avatar处理后，可以观察到椎体内部的缺损结构以及骨水泥注入后的

形态，计算弥散体积等。

知识点：骨水泥是骨粘固剂的常用名，是一种用于骨科手术的医用材料，由于它

的部分物理性质以及凝固后外观和性状颇像建筑、装修用的白水泥，便有了如此

通俗的名称。骨水泥注入椎体内沿骨折线及骨小梁间隙弥散，粘合骨小梁及其包

绕的空间，形成一种由骨小梁、骨水泥，骨小梁间隙的三维空间结构，该空间即

为骨水泥在椎体骨的弥散体积。

图像展示

注入某骨水泥后人椎骨不同横截面展示

不同渲染效果3D展示

任意角度斜切功能展示连续切片展示

Avatar分割功能可提取骨水泥部分（橘色）并自动计算体积

Avatar分割功能可分别提取骨质(红色)和骨水泥(萤光绿)

使用设备

MicroCT（型号：NEMO）(平生医疗)

影像软件：Avatar(平生医疗)

尾声：

如上案例所示，高分辨的MicroCT不仅可以观测到骨水泥的渗透情况还可以为骨水

泥的修复作用加以验证。相信有MicroCT的助力，椎体压缩下骨折治疗领域将会有

越来越大的突破。

注释：

[1]杜亚雷，郑连生，等.经皮椎体成形术后患者骨水泥渗漏的影响因素.[J临床骨科杂

志.2020,23(1):20-22

[2]CHENH，LIUH，DENGY，etal．Multivariateanalysisoffactorsassociatedwithaxial

symptomsinunilateralexpansiveopen-doorcervicallaminoplastywithminiplatefixation

［J］．Medicine，2016，95(2):e2292．

[3]LIUT，ZHEL，SUQ，etal．Cementleakageinosteoporoticvertebralcompression

fractureswithcorticaldefectusinghighviscositybonecementduringunilateral

percutaneouskyphoplastysurgery［J］．Medicine，2017，96(25):e7216．