椎体转移瘤缺损尺寸与位置对骨折风险的生物力学影响及临床干预阈值探索

本研究针对转移性脊柱骨折风险评估参数不明确的问题，由研究人员通过尸体脊柱力学实验，发现仅9%体积或25%横截面积(CSA)的溶骨性缺损即可使椎体强度显著降低750 kPa(p=0.0097)，而缺损位置对骨折力无显著影响(p=0.77)，为转移性脊柱骨折风险提供了新的生物力学阈值。

　　

通过新鲜冷冻人体躯干解剖获得的脊柱节段被分为三组：完整组、仅影响骨小梁(trabecular bone)的中心缺损组、同时影响皮质骨(cortical bone)和骨小梁的前方缺损组。计算机断层扫描(CT)成像用于测量几何形态和亨氏单位(Hounsfield Unit, HU)值，随后对标本进行力学破坏测试以记录椎体骨折力。

与完整标本(2092 kPa)相比，当缺损尺寸小至横截面积(CSA)的25%或体积的9%时，缺损组的平均骨折强度至少降低750 kPa(p=0.0097)。由于两个缺损位置主要都涉及骨小梁，肿瘤位置并未显著影响椎体骨折力(p=0.77)。

研究结果表明，即使模拟溶骨性缺损仅涉及约9%椎体体积或25%椎体横截面积(CSA)，椎体强度也会显著减弱。这种骨组织受累程度可能代表评估骨丢失型转移性脊柱骨折风险的新生物力学阈值。这些发现强调了对椎体溶骨性病变患者——特别是因骨质疏松(osteoporosis)等状况已存在较高骨折风险的个体——进行主动评估和潜在早期干预的重要性。