Enhancing Pedicle Screw Fixation in the Aging Spine With a Novel Bioactive Bone Cement
Notice bibliographique
Résumé
STUDY DESIGN: A paired biomechanical study of pedicle screws augmented with bone cement in a human cadaveric and osteoporotic lumbar spine model. OBJECTIVES.: To evaluate immediate strength and stiffness of pedicle screw fixation augmented with a novel bioactive bone cement in an osteoporotic spine model and compare it with polymethylmethacrylate (PMMA) cement. SUMMARY OF BACKGROUND DATA: A novel bioactive bone cement, containing nanoscale particles of strontium and hydroxyapatite (Sr-HA), can promote new bone formation and osteointegration and provides a promising reinforcement to the osteoporotic spine. Its immediate mechanical performance in augmenting pedicle screw fixation has not been evaluated. METHODS: Two pedicle screws augmented with Sr-HA and PMMA cement were applied to each of 10 isolated cadaveric L3 vertebrae. Each screw was subjected to a toggling test and screw kinematics were calculated. The pedicle screw was subjected to a pullout test until failure. Finally, the screw coverage with cement was measured on computed tomographic images. RESULTS: Screw translations in the toggling test were consistently larger in the Sr-HA group than in the PMMA group (1.4 ± 1.2 mm vs. 1.0 ± 1.1 mm at 1000 cycles). The rotation center was located closer to the screw tip in the Sr-HA group (19% of screw length) than in the PMMA group (37%). The only kinematic difference between Sr-HA and PMMA cements was the screw rotation at 1000 cycles (1.5° ± 0.9° vs. 1.3° ± 0.6°; P = 0.0026). All motion parameters increased significantly with more loading cycles. The pullout force was higher in the PMMA group than the Sr-HA group (1.40 ± 0.63 kN vs. 0.93 ± 0.70 kN), and this difference was marginally significant (P = 0.051). Sr-HA cement covered more of the screw length than PMMA cement (79 ± 19% vs. 43 ± 19%) (P = 0.036). CONCLUSION: This paired-design study identified some subtle but mostly nonsignificant differences in immediate biomechanical fixation of pedicle screws augmented with the Sr-HA cement compared with the PMMA cement.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».