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目的:骨水泥成形术在恶性骨病中应用广泛,其中经皮椎体成形术（PVP）在临床上应用较多,止痛效果良好,但骨水泥对于肿瘤的影响不明确。在诸多潜在并发症中局部骨质破坏进展（local bone-destruction-progression,LBDP）是一种容易被忽视的远期情况。另外,评价骨水泥分布目前无统一标准。本研究通过回顾PVP手术患者相关临床及影像资料,提出一个合理、简易的评价骨水泥分布的方式,以及通过建立骨转移动物模型,模拟注入骨水泥过程等动物实验,结合影像学特征及免疫组化指标,探讨LBDP形成的危险因素,以及骨水泥在体内对于肿瘤组织的影响。研究方法:1.回顾从2012年10月到2019年10月于中国医科大学附属盛京医院因椎体转移而行PVP手术患者的临床资料,包括性别、年龄、病变特征、手术前后视觉模拟量表（VAS）、水泥剂量等,以及影像资料。关于评估骨水泥分布的评分,一种是Saliou评分,另一种是作者原创的评分,即骨水泥填充率。统计学方法包括独立样本t检验比较连续变量,采用χ2检验或Fisher精确检验评价分类数据,单因素Logistic回归分析确定LBDP的潜在预测因子,并将P值<0.05的变量输入多元Logistic回归分析,检测其独立性。通过回归分析及受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve,ROC）分析,确定预测术后6个月的LBDP的填充率的切线值。P<0.05是有统计学意义。以Pearson相关分析计算填充率与Saliou评分相关系数,用Bland-Altman散点图作二者之间的一致性分析。2.通过制造动物骨转移瘤模型、模拟穿刺植入骨水泥（种瘤10-12天）、骨水泥注入后2个时间点扫描MR（即刻、7-9天）、得到骨转移病理组织,经过免疫组化染色,将MR各参数（D、D*、f、ADC、PDFF）以及免疫组化各指标（HIF-1α、Ki67、PCNA、VEGF）收集,组化采集后的图像分析由Image J软件统计阳性信号,分别测量每张图像的阳性信号占比值（%area）。统计学方法包括两独立样本t检验,采用受试者工作特征曲线（ROC曲线）评估各参数的诊断效能,利用Spearman相关分析MR参数与免疫组化指标的相关性。结果:1.本回顾性研究将48例患者（54节椎体）分为两组,A组LBDP为<6个月（n=41）,B组为>6个月（n=13）。两组的术前术后VAS均明显降低,B组骨水泥剂量和骨水泥的完全填充量远高于A组（2.85±0.97VS4.12±1.77;P=0.027）,且B组再次疼痛的时间明显好于A组（8.46±2.73VS3.39±1.63;P<0.0001）。两组的Saliou评分和填充率有统计学差异（11.77±3.17VS9.34±3.28,P=0.023;0.752±0.227VS0.489±0.161,P<0.0001）。单因素Logistic分析表明,水泥完全充填、水泥剂量、Saliou评分和充填率在预测LBDP有统计学意义。多因素Logistic分析表明,填充率是椎体转移瘤6个月内发生LBDP的独立预测因子（比值比[OR]:<0.001,95%可信区间[CI]:<0.001-0.006,P=0.0007）。根据ROC分析计算填充率的切线值为0.646,其敏感度为85.4%,特异度为84.6%。并且在这两组之间,6个月的LBDP是最显著的因素,与≤0.646组相比,>0.646组6个月内出现的LBDP比例更低（97.22%VS 55.56%,P<0.0001）。填充率与Saliou评分/18的相关Pearson系数为0.578（P<0.0001）,绘制Bland-Altman散点图评估二者的均值差及一致性限度范围为0.184[limits of agreement,Lo A:-0.3596;0.3616]。2.股骨转移瘤模型建立成功,共24只（成功率100%,短期存活率100%）,扫描MR获得IVIM及PDFF等参数,两组的D值与ADC值存在统计学差异（P=0.0112,0.0131）。实验组为骨水泥注入组（12只）,另12只为对照组。根据病理组织取材位置与骨水泥的关系,将实验组分为<3mm及>3mm,而>3mm组的免疫组化指标与对照组无统计学差异。实验组（<3mm）的免疫组织指标对比Ki67与VEGF存在统计学差异（P=0.0307,0.006）。而ADC值的ROC的差异具有统计学意义（P=0.0067）,曲线下面积AUC值为0.8264,95%置信区间CI（0.6573-0.9955）,ADC值的切线值为1.248,敏感度和特异度分别为58.33%和100.00%。Ki67和VEGF的ROC的差异具有统计学意义（P=0.0327,0.0094）,AUC值分别为0.7569,95%CI（0.5599-0.9540）、0.8125,95%CI（0.6253-0.9997）。D值与HIF-1α呈正相关（r=0.5835,P=0.0028）,与Ki67呈负相关（r=-0.8316,P<0.0001）,与PCNA呈负相关（r=-0.9437,P<0.0001）,与VEGF无相关性（r=-0.1996,P=0.3498）。ADC值与PCNA呈负相关（r=-0.4084,P=0.0475）,与HIF-1α无相关性（r=0.1062,P=0.6215）,与Ki67无相关性（r=-0.3335,P=0.1113）,与VEGF无相关性（r=-0.1118,P=0.6030）。结论:骨水泥剂量、骨水泥完全充填、Saliou评分和充填率与6个月内发生LBDP有关,且填充率较低的患者可能更容易早期出现LBDP。VX2兔股骨转移模型可行,IVIM-MR在此模型上有一定的诊断价值。短时间内,骨水泥对肿瘤组织杀伤和抑制增殖活性的作用范围有限。