C臂CT在经皮椎体成形术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折中的临床应用

程大文，高玲，沈广澍，仇阳，黄建，蒋卫方，顾建平

·临床研究Clinical research·

C臂CT在经皮椎体成形术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折中的临床应用

程大文，高玲，沈广澍，仇阳，黄建，蒋卫方，顾建平

目的探讨C臂CT技术在经皮椎体成形术（PVP）治疗骨质疏松性椎体压缩骨折（OVCF）中的应用价值。方法自2010年1月—2013年12月期间，对110例OVCF患者实施PVP治疗，所有患者分为两组，A组48例在普通DSA引导下完成，B组62例在平板DSA C臂CT引导下完成，比较两组的术前、术后1 d和1个月的视觉模拟评分（VAS），骨水泥注入量、骨水泥填充率及骨水泥渗漏率。结果所有病例均成功完成手术，术后两组VAS评分与术前比较差异有统计学意义（P<0.05），同时期组间VAS评分比较差异无统计学意义（P>0.05）。A组骨水泥渗漏率明显高于B组，而骨水泥注入量、骨水泥填充率明显低于B组，两组间比较差异有统计学意义（P<0.05）。两组均无严重并发症发生。结论利用C臂CT成像技术可以更直观地监测PVP中的穿刺过程，准确评判骨水泥的分布和泄漏情况，降低高龄患者手术风险。

椎体成形术；C臂CT；椎体压缩骨折；骨质疏松

骨质疏松性椎体压缩骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF）是老年人常见的骨折，保守治疗需要长时间卧床，易致严重并发症。经皮椎体成形术（PVP）具有创伤小、见效快、疗效好和并发症少的特点，已成为治疗OVCF的主要方法［1-2］。传统PVP通常在普通DSA或CT引导下操作，然而二者都有一定的局限性。平板DSA C臂CT成像兼有传统DSA和容积CT双重功能，可以克服以往单独在普通DSA或CT引导下进行PVP的局限。目前C臂CT成像技术在神经介入领域应用较为广泛，在非血管介入和在PVP中的应用亦有报道［3-5］。本文对OVCF患者采用两种引导方法行PVP术后，对比分析骨水泥注入量、充填率、渗漏率及临床疗效等，探讨C臂CT在PVP治疗OVCF中的应用价值。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 一般资料2010年1月—2012年12月，收住我院OVCF患者共110例、128节椎体，男34例，女76例，年龄均大于60岁。所有患者均有外伤史，术前均经MR检查证实有急性压缩性骨折，其中18例有2节或以上椎体急性压缩性骨折，5例因再发骨折而行第2次PVP术。患者按引导方法不同分为A、B两组；A组：48例（56节椎体）在普通DSA（GE OEC 9800）下行PVP；B组：62例（72节椎体）在平板DSA（SIEMENSArtis Zee Celing）C臂CT引导下完成。A组平均年龄75岁；B组平均年龄76岁。A组56节椎体病变在胸椎20节，腰椎36节，B组72节椎体胸、腰椎各为26节和46节。两组年龄、性别和骨折部位差异均无统计学意义。两组患者均有治疗适应证，无合并神经损伤，无严重心肺功能不全，凝血机制障碍等治疗禁忌证。

1.1.2 设备与器材①A组引导设备为GE OEC 9800移动式数字减影血管造影系统。B组为SIEMENSArtis Zee Celing数字减影血管造影系统、SIEMENS SYNGO VB15DP01三维影像工作站；②KMC椎体成形术系统（凯利泰公司）；③骨水泥：意大利Mendec Spine Resin。

1.2 方法

1.2.1 A组患者采取俯卧位。局麻，在普通DSA定位下，经椎弓根入路，用骨穿针穿刺至椎体前中1/3，行正侧位透视确定位置无误后，采用渐进性注射的方法行骨水泥灌注，即先在骨水泥的拉丝期注入1m l左右的骨水泥，透视下观察有无渗漏，1 min后继续注射骨水泥总量达2～6 ml，治疗结束后，插入针芯撤除工作通道。

1.2.2 B组患者采取俯卧位。局麻后，在平板DSA机定位下，经椎弓根入路，用骨穿针穿刺至椎体后部时，使用平板DSA的5S-DR程序进行摄影采集，并在工作站中使用C臂CT软件重建图像，分别观察穿刺针在椎体内位置、穿刺路径及病椎骨皮质连续性，并根据穿刺针与椎弓根的相互关系调整穿刺针角度和方向；当位置满意后，在透视监视下注射骨水泥，发现骨水泥到达椎体中后部时，以上述方法采集重建图像，并根据骨水泥充填情况和骨皮质的完整性决定是否继续注射骨水泥；全部注射完毕后，再行C臂CT采集重建横断面、冠状面、矢状面和三维立体图像，观察骨水泥在椎体内填充情况及渗漏情况。

1.2.3 观察指标术前、术后1 d和1个月对每例患者进行疼痛强度视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）测试，0分：无痛；3分以下：有轻微疼痛，患者能忍受；4～6分：患者疼痛影响睡眠，尚能忍受；7～10分：有渐强烈疼痛，疼痛难忍。术中记录骨水泥注入量及手术时间，术后行螺旋CT或C臂CT成像观察骨水泥在椎体分布情况、有无椎管及椎体周围骨水泥渗漏。骨水泥椎体内分布超过椎体体积50%，且无严重渗漏及明显并发症者即为满意［6-7］。

1.3 统计学方法

采用SPSS19.0统计软件对数据进行处理。计量资料以均数±标准差（±s）表示，并进行t检验；计数资料用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 主观疼痛感觉（VAS）分

110 例患者均成功完成手术，101例（91.8%）患者术后的疼痛得到明显缓解，术后1 d、1个月两组患者VAS评分均较术前明显降低（P<0.05），两组VAS评分差异无统计学意义（P>0.05）（表1）。

表1 患者术前、术后1 d和1个月VAS评分（±s）

表1 患者术前、术后1 d和1个月VAS评分（±s）

注：本组间术后与术前VAS比较，aP＜0.05，bP＜0.01；两组间同时期VAS比较，P>0.05

分组例数术前术后1 d术后1个月A组48 6.90±1.04 2.81±1.16a0.94bB组62 6.95±1.08 2.60±1.27a0.85b

2.2 不良反应和并发症

所有患者术中和术后均未出现严重的并发症。椎体骨水泥平均注入量：A组明显低于B组；骨水泥填充满意率（骨水泥充填量超过病椎体积1/2）：A组明显低于B组；骨水泥渗漏率比较：A组明显高于B组（表2、图1～3）。

表2 两组单个椎体平均骨水泥注入量、骨水泥充填满意率、骨水泥渗漏率比较

图1 两组骨水泥充填比较

图2 C臂CT能清晰显示进针位置和骨水泥渗漏情况

图3 C臂CT更精确显示注入骨水泥情况

3 讨论

随着人口老龄化，骨质疏松症已成为严重危害老年人尤其是老年妇女健康的常见疾病，OVCF成为该病的主要并发症，发病率逐年上升［8］。PVP是近20年来开展的脊柱微创治疗技术。该技术既能缓解患者疼痛，又能起到稳固脊柱的作用，且无开放性手术的相关并发症，已成为治疗OVCF的主要手术方式［2］。

PVP可以在多种影像设备包括CT、普通DSA引导下操作，每种影像设备均有其局限性［9］。在普通DSA透视下进行PVP，虽可多角度观察穿刺针的行程，但只能二维观察，无法明确断面针尖情况，特别是注射骨水泥后无法明确其分布及有无渗漏现象，需要术中移动患者行CT检查，增加了手术风险和操作时间。CT引导下操作虽可以观察穿刺针位置和骨水泥分布情况，但不能实时监测整个穿刺过程，操作带有一定盲目性；由于只能提供静态图像，不能实时观察骨水泥的流向，易造成严重并发症［10-11］；且操作复杂，耗时长，患者所接受的辐射剂量显著增加。使用移动C臂联合CT扫描引导下行PVP［12］，虽可取得较好的实时和三维监视效果，提高了手术安全性和准确性，但治疗过程烦琐，大多数医院不具备条件。C臂CT通过平板DSA C臂系统的旋转采集，重建获得人体内部组织图像，实现了DSA与CT的完美结合［13］。虽然其密度分辨率低于CT，但对骨组织显示清楚，可以通过三维重建清晰显示穿刺路径及骨水泥充填情况，避免了PVP术中或术后将患者转移到CT室，不仅节省了时间，更重要的是为术者提供了准确判断所需的影像学信息，提高介入疗效，降低了手术风险。

OVCF患者行PVP时，对于骨水泥的注入量一直有争论，虽然在缓解疼痛方面不应刻意增大注入量，但考虑到稳固脊柱和防止再发骨折，一般主张在保证不发生渗漏的前提下骨水泥尽可能多地充填病变椎体，以超过50%以上才能达到满意效果［6-7］。普通DSA引导时，对针尖位置及骨水泥填充情况的判断主观性较强，只能通过二维图像确定，致使骨水泥填充较差，且渗漏率较高。平板DSA引导时可在进针后行5S-DR扫描和三维重建，能清晰显示穿刺路径，同时能够更好地了解病变情况，特别是椎体后缘骨皮质是否完整。B组中有2例患者透视下显示穿刺针位于椎体内，C臂CT却清晰显示穿刺针穿破椎体前缘骨皮质，随即调整进针路线及位置，虽仍有少量骨水泥沿针道渗漏，但避免了严重并发症的发生。B组另有3例患者虽然透视下显示骨水泥向后渗出，但C臂CT显示椎体后缘完整，骨水泥仍在椎弓根内，未累及椎管，因此能注入更多的骨水泥。B组中骨水泥平均注入量达5.4 ml，椎体填充满意率达85.3%，均明显高于A组。

骨水泥渗漏是PVP手术的主要并发症，其产生的原因主要与骨皮质的破损、骨水泥注入量和注射部位相关［13］。徐毅等［14］将骨水泥外溢分为4型，对患者危害大的主要是Ⅲ、Ⅳ型（主要是骨水泥进入椎管）。因此及时观察椎体后缘的完整性和骨水泥分布情况尤为重要。部分患者虽然侧位片上显示骨水泥到达椎体中后1/3，但C臂CT显示骨水泥已达椎体后缘，一旦发现椎体后缘有破损应立即停止注射，避免骨水泥向椎体后缘的渗漏。普通DSA下行PVP，防止渗漏主要靠术者经验，准确判断有无渗漏需要术后CT扫描；而平板DSA引导下可先注射部分骨水泥后即行C臂CT重建，根据骨水泥填充情况及骨皮质完整性决定是否继续注入。本研究中B组骨水泥渗漏率较A组明显降低，充分体现了C臂 CT的应用价值。虽然骨水泥渗漏率与术者操作经验有关，但C臂CT技术可以更直观监测骨水泥注射过程，弥补术者在操作经验上的不足，从而降低了骨水泥的渗漏率。

C臂CT可能存在的不足主要有：①相比较于多层螺旋CT亚毫米级的空间分辨率以及小于3 Hu的密度分辨率，C臂CT图像还有很大的差距［15］，但对于PVP来说，椎体CT值为300～1 000 Hu，骨水泥CT值在1 000 Hu以上，与周围软组织可形成强烈对比，不存在因密度差异较小而出现显示不清的情况。②C臂旋转采集速度慢，对于屏气较差的患者，呼吸运动可能影响图像的质量，早一代C臂机旋转采集约需20 s，随着新一代平板DSA出现，一次旋转采集仅需5 s，明显提高了图像质量。③过多地使用C臂CT功能，有可能会导致患者的曝光量增加［16］，但正确使用C臂CT功能，可获得更多的影像学信息，提高了经椎弓穿刺的安全性和准确性，避免术中过多的透视，反而可能减少了患者接受的辐射剂量。

综上，C臂CT成像技术作为PVP引导，结合了DSA透视和CT断层图像的优势，不但减少了烦琐的程序，还可以通过断层图像动态实时监测穿刺路径及骨水泥充填情况，提高了高龄患者手术的安全性和准确性。

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Clinical app lication of C-arm CT scanning in perform ing percu taneous ver tebrop lasty for osteoporotic vertebral compression fractures

CHENG Da-wen，GAO Ling，SHEN Guang-shu，QIU Yang，HUANG Jian，JIANGWei-fang，GU Jian-ping.Department of Interventional Radiology，Third Affiliated Hospital，Nanjing University of Traditional Chinese Medicine and Pharmacology，Nanjing，Jiangsu Province 210001，China

GU Jian-ping，E-mail：cjr.gujianpin@vip.163.com

ObjectiveTo discuss the clinical application of C-arm CT scanning in performing percutaneous vertebroplasty（PVP）for osteoporotic vertebral compression fractures（OVCF）.MethodsDuring the period from Jan.2010 to Dec.2013 at authors’hospital，a total of 110 patientswith OVCF were treated with PVP.According to the guidance equipment used for the performance of PVP the patients were divided into two groups.DSA was used to guide PVP in patients of group A（n=48），while flat DSA and C-arm CT were employed to guide PVP in patients of group B（n=62）.The visual analogue scale（VAS）in all patients of both groupswas determined before PVPand atone day，onemonth after PVP.The amount of bone cement used for each vertebra，the filling ratio and the leakage rate of bone cementwere calculated.The resultswere analyzed.ResultsPVP was successfully completed in all patients.In both groups，the preoperative VAS score was significantly different with the postoperative one（P<0.05），while no statistically significant difference in VAS score determined at the same period existed between the two groups（P>0.05）.The leakage rate of bone cement in group A was obviously higher than that in group B，although the used amount of bone cement and the filling ratio of bone cement in group A were considerably lower than those in group B，and the differences were statistically significant（P<0.05）.No severe complications occurred in both groups.ConclusionC-arm CT imaging technique canmore directlymonitor the whole procedure of PVP and precisely display the distribution and leakage of bone cement，thus the operation risk in aged patients can be reduced.（J Intervent Radiol，2014，23：1005-1009）

vertebroplasty；C-arm CT；vertebral compression fracture；osteoporosis

R681.5

B

1008-794X（2014）-11-1005-05

2014-03-08）

（本文编辑：俞瑞纲）

10.3969／j.issn.1008－794X.2014.11.017

210001南京中医药大学第三附属医院介入放射科（程大文、高玲、沈广澍、仇阳），骨科（黄建、蒋卫方）；南京医科大学附属南京医院（顾建平）

顾建平E-mail：cjr.gujianpin@vip.163.com