椎体后凸成形术治疗老年骨质疏松性脊柱压缩骨折

阿日奔吉日嘎拉 高飞 武永刚 刘继军 段力军

随着我国老龄化人口的逐年增加，老年性疾病日益受到关注。其中骨质疏松症(Osteoporosis，OP)就是其中的一种。OP是系统性疾病，它是以单位体积内骨量减少，骨的微结构退变，骨强度减低，骨质进行性脱钙和骨结构异常，骨脆性增加，患者的脊椎在轻微的外力作用下即可发生压缩骨折为特征的全身性、系统性骨骼疾病。OP的并发症较多，最严重的是骨质疏松性骨折，常见骨折部位是脊柱和髋部等，并且其发病率呈逐年上升趋势。美国国家健康研究所(NIH)报告美国每年大约有150万人次发生此类骨折，其中脊柱骨折占30%，并且还有继续增加的趋势［1］。其中椎体压缩性骨折(Vertebral Compression Fractures，VCF)在75～79岁老年女性发病率约10.7/1000，男性发病率约5.7/1000，随着老龄人口逐渐增加，椎体压缩性骨折将会成为致残的主要疾病之一，将极大地增加社会医疗成本［2］。对此类骨折，传统的治疗方法主要包括卧床休息、支具外固定等保守治疗方式，极易导致骨质进一步脱钙加重骨质疏松，形成恶性循环［3］，并有发生褥疮、坠积性肺炎等并发症的可能。传统手术治疗方法存在老年患者对手术的耐受性差以及椎弓根螺钉对骨质疏松性椎体把持力差等不足。椎体后凸成形术(Percutaneous Kyphoplasty，PKP)与聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥结合(Poly－Methyl－Meth－Acrylate，PMMA)结合作为近年来新兴的微创技术，以其迅速缓解疼痛、改善后凸畸形以及骨水泥渗漏率相对更低和间接提高肺功能、改善生活质量等优点［4］，逐步得到推广与应用。本院自2007年12月～2011年3月共完成椎体后凸成形术46例73个椎体，临床疗效满意，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本组共46例73个椎体，男16例，女30例;年龄56～90岁，平均73.2岁。均为骨质疏松性脊柱压缩骨折，均有不同程度的腰背痛，椎体后壁完整，保守治疗效果不佳。症状持续时间为10 d～18个月，平均7.4个月。均经体格检查及与影像学检查相结合确诊。本组单椎体压缩骨折28例，双椎体骨折12例，三个椎体骨折4例，四个椎体及五个椎体骨折各1例。累及椎体T7～L5，术前均无脊髓和神经根受损的表现。

1.2 手术方法 根据患者情况及要求，选择全麻或局部麻醉。俯卧位，在“C”型臂X线机引导下经皮穿刺经椎弓根进入伤椎，在导针引导下将空心钻钻入伤椎。建立直径4.5 mm的中空工作通道，并通过“C”型臂X线机观察，保证位置及深度正确。将特制高压球囊经工作通道送入伤椎松质骨内，使用装有压力表的高压注射器，向球囊内缓慢匀速注入造影剂，球囊扩张，从而将被压缩的松质骨向四周挤压，使伤椎膨胀并恢复原高度。“C”型臂X线机观察确认纠正后凸畸形及恢复高度满意后计量压力与溶量，抽出造影剂，使球囊回缩至真空后抽出。此时，伤椎内产生四周均为骨臂的空腔，选择含钡低黏度骨水泥，调均后经工作通道注入。通过“C”型臂X线机观察，确认空腔被骨水泥填充满后，抽出工作通道，术毕。

2 结果

2.1 术中及术后情况 本组46例患者平均手术时间40～60 min(平均48 min)，失血量43～100 ml(平均63 ml)，无术中死亡。38例在术后4 d内出院，其余8例因合并有其他疾病转其他科室继续治疗，2例在椎体侧方软组织下有少量骨水泥渗漏，但未出现临床症状。上述病例均未出现如疼痛加重、神经根和脊髓损伤、肺栓塞等并发症。

2.2 术后功能变化 本组46例患者术后腰背部疼痛缓解明显或消失，由术前的平均(8.8±1.6)降低为术后(1.4±0.7)，手术前后比较差异有统计学意义(t=0.28，P＜0.01)。3例术后减轻明显，但3个月后症状又加重，X线摄片示与继发其他椎体骨折有关，术后包括机体功能、疼痛、全身情况、独立能力、精神状态均有显著改观。

2.3 椎体高度变化 术前椎体前缘高度平均丢失(12.8±2.3)mm，术后平均丢失(4.5±1.5)mm，手术前后比较差异有统计学意义(t=0.33，P＜0.01)。Cobb角由术前的平均(24.6°±5.3°)矫正至术后的(9.6°±4.8°)，手术前后比较差异有统计学意义(t=0.38，P＜0.01)。

3 讨论

骨质疏松症是老龄化社会普遍存在的问题。根据一项研究，30%的绝经后妇女都患有骨质疏松症，其中有40%发生压缩性骨折［5］。由此引发的脊柱压缩性骨折，在治疗上难度很大。患者通常由于疼痛、不能站立而不得不长期卧床;因缺乏有效治疗手段，导致生活质量急剧下降，引发各种并发症。由于承载，在病变晚期，伤椎进一步压缩，疼痛及后凸畸形加重，导致胸腔容积缩小，通气障碍、缺氧、心肺功能障碍，死亡率明显增加。Kado［6］、Cooper等［7］报告骨质疏松性脊柱压缩骨折患者5年内病死率为23% ～34%，明显高于普通人群。因此，正确和及时的治疗至关重要，关键是迅速止痛和早期功能锻炼，以减少继发神经损伤的风险。椎体成形术(Percutaneous vertebroplasty，PVP)和PKP与PMMA结合作为治疗骨质疏松性脊柱压缩骨折的新型微创技术，均可达到这一目的，为后继的药物治疗骨质疏松症提供了时间和可能。

3.1 PVP和PKP 自1984年法国介入放射学家Galibert等［8］首先利用经椎弓根注入骨水泥方法治疗C2椎体血管瘤取得较好治疗效果并被报告以来，直到2002年国内徐宝山等［9］学者报道了其相关实验研究和临床应用，国内至此开始应用此方法治疗骨质疏松性脊柱压缩骨折有了理论基础。其早期止痛效果与微创性令人鼓舞，但缺陷和危险性也显而易见:(1)虽被称为椎体成形术，但恢复椎体高度和纠正后凸畸形的效果十分有限。(2)由于骨水泥是在刚调和至液态流动时期，高压注入被压缩的松质骨内，呈无序分散流动状态，容易破出伤椎，进入血液循环。已有患者在术中及术后早期突然死亡的报告，其原因可能为血管栓塞或肺栓塞。因此PVP虽有微创性等显著优点，但存在较大的潜在危险性［10］。PKP主要在1998年FDA通过对可扩张球囊的验证后开展。PKP与PVP相比，具有一定的优越性，主要表现在注入骨水泥前，球囊扩张使骨折塌陷椎体复位，恢复脊柱序列，并在椎体内形成一空腔，可在低压下注入黏稠度较高的骨水泥，明显降低骨水泥渗漏率。由于伤椎的形态、高度恢复，后凸畸形矫正，骨水泥凝固而椎体重获稳定，因此疼痛即刻消失［11］，本组46例的疗效均证实这点。

3.2 PKP手术适应证与禁忌证 PKP的手术适应证较为明确，主要包括:(1)无神经系统合并损伤的中老年骨质疏松所致的脊柱胸腰段新鲜或陈旧性压缩骨折，后凸畸形≤20°，椎体压缩≤50%，脊柱稳定的单阶段胸腰段骨折;(2)继发于骨质疏松压缩骨折的上下相邻椎体的多节段压缩骨折;(3)椎体肿瘤经病理诊断明确肿瘤所造成的病理性压缩骨折。绝对禁忌证包括:(1)急性感染如败血症、骨髓炎、硬膜外脓肿等;(2)合并神经系统损伤的椎体爆裂型骨折;(3)合并心、肝、肺、肾功能严重障碍而不能承受手术者;(4)压缩骨折合并小关节或椎间关节脱位者;(5)高血脂症，并有下肢或全身血管栓塞病史者。此外还有一些相对禁忌证:(1)椎体骨折线越过椎体后缘或椎体后缘骨质破坏不完整;(2)椎体压缩＞70%;(3)出凝血功能障碍;(4)成骨性骨转移瘤;(5)不能按要求俯卧30～90 min，体质虚弱患者。应遵循适应证和禁忌证的原则来选择病例，从而提高疗效，防止并发症发生。

3.3 手术入路及骨水泥注射量 综合文献报告，PKP的手术入路主要有三种:(1)单侧经椎弓根或椎弓根旁(图1);(2)单侧椎体侧方(图2);(3)双侧经椎弓根或经椎弓根旁(图3)［12］。Tohmeh 等［13］对经单侧和双侧椎弓根入路的椎体后凸成形术经行单轴加压试验，发现两者在力学性能上差异无统计学意义。但笔者更倾向于选择双侧入路，因为两个球囊同时扩张，可使塌陷终板整体复位，避免骨折塌陷的椎体在术后出现两侧不对称或倾斜。

图1 单侧经椎弓根进入

图2 单侧椎体侧方进入

图3 双侧经椎弓根进入(推荐)

此外，对PKP术中每一椎体应注入的骨水泥量仍存在争议。骨水泥灌注量不足将无法恢复伤椎刚度和维持复位;而灌注过量，一方面骨水泥渗漏，损伤周围组织的危险，另一方面因伤椎刚度上升将与临近节段形成明显的力学梯度。生物力学研究证实，椎体刚度的恢复需要4～6 ml或29.8%的椎体体积百分比的骨水泥量［14］。笔者灌注骨水泥的量，主要参考术前畸形、复位情况和球囊体积等，平均每一椎体灌注4.6 ml。术中采用“C”型臂X线机监视有助于了解骨水泥灌注情况。

总之，PKP可迅速缓解疼痛，有效恢复压缩椎体的高度，明显减少骨水泥渗漏，其并发症的发生率显著低于开放手术的发生率，只要严格按规定操作，是一种安全、有效、简便的治疗方法。近年来有大量学者对其进行了研究报道，Lee等［15］针对该技术已发表文献进行了Meta分析，得出骨水泥渗漏率约14%，但是仅有0.01%的患者产生临床症状。Taylor等［16］进行了进一步的研究，发现骨水泥渗漏继发椎管狭窄导致脊髓受压仅约0.16%，导致放射痛约0.17%。PKP结合PMMA治疗VCF作为一项近年出现的新技术，尚有许多值得深入研究的问题，须长期的临床验证才能更加客观、全面地评价其疗效。

［1］Bostron MP，Lane JM．Future direction:augmentation of osteoporotic vertebral bodies［J］．Spine，1997，22(24Suppl):38 －42．

［2］Lad SP，Patil CG，Lad EM，et al．Trends in pathological vertebral fractures in the United States:1993 to 2004［J］．J Neurosurg Spine，2007，7:305 －310．

［3］ Silverman SL．The clinical consequences of wertebral compression fracture［J］．Bone，1992，13(Suppl2):27 －31．

［4］ Melton LJ 3rd，Chrischilles EA，Cooper C，et al．Perspective:how many women have osteoporosis［J］?J Bone Miner Res，1992，7(9):1005－1010．

［5］Phillips FM．Minimally invasive treatments of osteoporotic vertebral compression fractures［J］．Spine，2003，28(15 Suppl):S45 － S53．

［6］Kado DM，Browner WS，Palermo L，et al．Vertebral fractures and mortality in older women:a Prospective study［J］．Arch Intern Med，1999，159:487 －492．

［7］Cooper C，Atkinson EJ O，Fallon WM，et al．Incidence of clinically diagnosed vertebral fractures:a population－based study in Rochtster，Minnesota，198 －1989［J］．J Bone Miner Kes，1992，7:221 －227．

［8］Galibert P，Deramond H，Rosat P，et al．Preliminary note on the treatment of vertebral angioma by percutaneous acrylic vertebroplasty［J］．Neurochirurgie，1987，33:166 －168．

［9］徐宝山，胡永成，唐天驷，等．经皮椎体成形术的实验研究与临床应用［J］．中华骨科杂志，2002，22(6):323 －330．

［10］Hardouin P，Grados F，Cotton A，et al．Should Percutaneous vertebroplasty be used to treat osteoporotic fractures?An update［J］．Joint Bone Spine，2001，68:216 －221．

［11］Lieberman IH，Dudeneg S，Reinhardt MK，et al．Initial outcome and efficacy of“Kyphoplasty”in the treatment of Painful osteoporotic vertebral compression fractures［J］．Spine，2001，26:1631 － 1638．

［12］Robinson Y，Heyde CE，Peter F，et al．Kyphoplasty in osteoporotic vertebral compression fractures－Guidelines and technical considerations．Journal of Orthopaedic［J］．Surgery and Research，2011，6:43．

［13］Tohmeh AG，Mathis JM，Fenton DC，et al．Biomechanical efficacy of unipedicular versus bipedicular vertebroplasty for the managenent of osteoporotic compression fractures ［J］．Spine，1999，24:1772－1776．

［14］陈亮，杨惠林，唐天驷．后凸成形术治疗多椎体骨质疏松性压缩骨折的疗效分析［J］．中华骨科杂志，2009，29(4):310 －314．

［15］Lee MJ，Dumonski M，Cahill P，et al．Percutaneous treatment of vertebral compression fractures:a meta － analysis of complications［J］．Spine(Phila Pa 1976)，2009，34:1228 －1232．

［16］Taylor RS，Fritzell P，Taylor RJ．Balloon kyphoplasty in the management of vertebral compression fractures:an updated systematic review and meta － analysis［J］．Eur Spine J，2007，16:1085 －1100．