放射性骨水泥行经皮椎体成形术治疗椎体肿瘤的实验研究

椎体肿瘤发病率高，治疗困难，经皮椎体成形术（PVP）将骨水泥注入病椎以加固椎体并缓解疼痛，是治疗椎体肿瘤的新型微创术。但PVP抗肿瘤作用弱，疗效不易持久。若PVP联合核素内放射治疗，则既可抗肿瘤又能加固病椎，有望提高远期疗效。但由于尚无骨水泥与核素结合的有效方法，且缺乏能模拟PVP的活体肿瘤模型，该设想现仍处于计算机模拟与正常动物研究阶段。本课题拟用核素直接标记骨水泥，制成具有放射活性的新型骨水泥；随后检测其材料性能；再建立适合PVP的兔椎体肿瘤模型；最后应用此新材料治疗椎体肿瘤，术后不同时间点以SPECT监测核素分布及衰变，PET-CT及病理检查评估放射性骨水泥的抗肿瘤能力。通过本研究可掌握核素标记骨水泥的关键技术，获取放射性骨水泥的材料性能，了解其抗肿瘤能力和维持时间，从而为抗肿瘤骨水泥的研发及PVP与内放射治疗的有效结合提供理论支持，以期最终提高并延长PVP疗效，更好地缓解患者病痛。

目的：探索以放射性同位素131I标记骨水泥的可行性及关键技术；采用CT引导经皮穿刺接种技术建立适合非血管治疗研究的兔VX2椎体肿瘤模型；评估放射性骨水泥行经皮椎体成形术治疗椎体肿瘤的有效性及安全性。.方法：以Na131I采用氯胺T法标记骨水泥，测定标记率。将标记骨水泥及普通骨水泥各取10个样本，测定131I骨水泥及普通骨水泥的聚合时间及力学性能。CT导引下经皮穿刺将VX2瘤块接种入32只新西兰大白兔的腰椎椎体内。于接种后14天、21天、28天和兔出现后肢瘫痪时行腰椎MRI、CT检查。所有接种动物最后皆取肿瘤椎体行病理检查，计算椎体肿瘤建模成功率。用上述方法再次建立椎体肿瘤模型，选取40只成功建模动物，随机分成两组，术前PET-CT测定椎体肿瘤标准核素摄取（SUV）值及血细胞计数，术后再次测定SUV值及血细胞计数。术后SPECT评估核素体内分布情况，并观察实验动物以不同骨水泥行PVP后的瘫痪发生时间。.结果：成功以131I采用氯胺T法标记骨水泥，标记率为67%。131 I骨水泥与常规骨水泥聚合时处于稀薄期、粘稠期及凝固期的时间分别为180.8±12.1秒、241.0±12.9秒、198.5±13.6秒，以及181.4±10.2秒、249.8±16.6秒、207.0±17.3秒；其强度分别为90.0±6.6MPa及93.0±7.1MPa；刚度分别为1401.8±119.6MPa及1449.4±143.9MPa；差异皆无统计学意义。肿瘤模型的建模成功率90.6％（29/32）。建模成功动物出现后肢瘫痪的平均时间为26.4±4.2（19 -36天），所有成瘤模型均经病理学证实建模成功。实验动物PVP前、后血细胞计数结果无统计学差异。PVP后SPECT检查见131I主要聚集在病变椎体内，术后各时间点内其分布无明显变化。两组动物术前PET-CT上SUV值差异无统计学意义，放射性骨水泥组动物PVP后椎体肿瘤的SUV值较术前明显降低，且数值稳定。放射性骨水泥组及常规骨水泥组实验动物的后肢瘫痪时间分别为61.3±5.1天和38.8±4.4天。.结论： 131I标记骨水泥方法可行，所标记骨水泥与常规骨水泥材料性能类似。CT引导下经皮穿刺接种法制作椎体肿瘤模型操作简便，实验动物成瘤率高。131I标记之骨水泥行经皮椎体成形术治疗椎体肿瘤，方法可行，随访结果安全、有效。