單側(cè)入路經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)治療老年人脊柱脆性骨折

王增順，伍 驥，黃蓉蓉，崔玉明，鄭 超

（空軍總醫(yī)院骨科,北京 100142）

隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，老年人口增多，老年脊柱脆性骨折的發(fā)病率明顯增加。老年脊柱脆性骨折的保守治療包括鎮(zhèn)痛、臥床、支具保護(hù)等,但是效果并不理想，患者臥床時間較長，易導(dǎo)致骨質(zhì)疏松程度加重，并導(dǎo)致長期臥床的其他并發(fā)癥。盡管保守治療的并發(fā)癥發(fā)生率與經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)（percutaneous kyphoplasty，PKP）治療相當(dāng)，但死亡率將增加近兩倍之多[1]。現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)PKP技術(shù)是通過兩側(cè)椎弓根外或椎弓根入路，建立雙側(cè)穿刺通道進(jìn)入椎體，置入2枚球囊。通過球囊的擴(kuò)張恢復(fù)壓縮椎體的高度，并通過注入骨水泥（丙烯酸樹脂骨水泥）強(qiáng)化椎體，恢復(fù)椎體解剖學(xué)及組織學(xué)形態(tài)和力學(xué)性能，達(dá)到了微創(chuàng)、迅速止痛、早期活動的治療目的，提高了老年人生活質(zhì)量，并為后續(xù)骨質(zhì)疏松癥的藥物治療提供了前提和基礎(chǔ)。但傳統(tǒng)雙側(cè)入路 PKP治療手術(shù)時間長，手術(shù)創(chuàng)傷較大，透視放射線量多，骨水泥注入量多，相應(yīng)的骨水泥毒副作用也將增加。雖然國內(nèi)少有因雙側(cè)入路 PKP的缺點(diǎn)而發(fā)生嚴(yán)重并發(fā)癥的報(bào)道，但老年人存在心血管疾病以及呼吸系統(tǒng)疾病較多，不能耐受長時間臥位的手術(shù)姿勢。因此，為了保證在局部麻醉下完成手術(shù)并保證老年患者的安全，我們自2009年1月至2011年1月嘗試采用單側(cè)PKP術(shù)治療老年脊柱脆性骨折 20例，取得了良好的臨床療效，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 對象與方法

1.1 對象

本組男6例，女14例，年齡64～90歲，平均73.35歲。出現(xiàn)脊柱軸心性疼痛時間2h～10周。20例均有輕微外傷史。疼痛部位與放射學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)一致，局部明顯叩擊痛。2例胸椎脆性骨折患者胸肋部疼痛不適。所有患者無脊髓及神經(jīng)根損傷臨床表現(xiàn)，無凝血功能異常等禁忌證。行脊柱正、側(cè)位 X線片、MRI檢查，骨密度檢測：T≤-2.5。術(shù)前MRI的T1、T2及抑脂相顯示骨髓水腫征象。受累椎體：T71個， T102個，T113個，T1211個，L16個，L27個，L34個，總計(jì)34個椎體。單椎體8例，雙椎體 10例，三椎體 2例。術(shù)前視覺疼痛模擬評分（visual analogue scale，VAS）為（7.15±1.17）分，術(shù)前椎體前緣高度（17.68±3.33）mm，術(shù)前Cobb's角（21.53°±5.22°）（圖1，圖2）。入院第三天行手術(shù)治療，術(shù)中使用椎體后凸擴(kuò)張成型器工具包為美國進(jìn)口Kyphon公司。

圖1 腰椎核磁示71歲女性患者胸12椎體脆性骨折Figure 1 Fragility fracture of T12 shown by magnetic resonance imaging in a 71 year-old female patient A: T1相; B: T2相

圖2 71歲女性患者在脊柱側(cè)位X線檢查片上測得的Cobb's角與椎體前緣高度Figure 2 Cobb's angle(15°) and anterior vertebral height(20mm)shown by X-Ray in the 71 year-old female patient A: Cobb's角15°; B: 椎體前緣高度(20mm)

1.2 手術(shù)方法

20例患者均在局部麻醉下手術(shù)，術(shù)前30min靜脈滴注抗生素預(yù)防感染，術(shù)中心電監(jiān)護(hù)，俯臥于透視手術(shù)床上。本組中根據(jù)椎體塌陷程度及椎弓根大小選擇手術(shù)穿刺側(cè)，采用單側(cè)穿刺和注射骨水泥。C臂X線機(jī)前后位透視定位骨折椎體小關(guān)節(jié)突。在胸椎肋橫關(guān)節(jié)體表投影外側(cè)1cm處，切大約長0.5cm切口。穿刺針插入探查骨性結(jié)構(gòu)標(biāo)志，于胸椎橫突和肋骨關(guān)節(jié)間隙，穿刺針進(jìn)入橫突內(nèi)3～5mm。正、側(cè)位嚴(yán)密透視下調(diào)整針位置和方向，避免脊髓、血管神經(jīng)損傷，確保針尖經(jīng)椎弓根外上方抵達(dá)椎體后壁時正位透視位于椎弓根內(nèi)，并且確保穿刺針在正位透視時位于椎弓根上半部分，側(cè)位透視時由外側(cè)向內(nèi)側(cè)傾斜。保持穿刺針與椎體矢狀面成30°～45°左右夾角，側(cè)位透視下針尖到達(dá)椎體中后 1/3交界處時，正位像針尖到達(dá)的位置盡量靠近椎體中心線，甚至略超過中線，停止進(jìn)針。取出針芯，插入導(dǎo)針，沿導(dǎo)針插入工作通道至椎體后壁前方 5～10mm處即可。使用骨鉆手動鉆至椎體前 1/4部分，正位透視明確鉆頭已過中線。取出骨鉆，留取標(biāo)本。置入球囊，根據(jù)骨折形態(tài)調(diào)整球囊位置，側(cè)位透視下球囊尖端理想位置是位于椎體的前3/4。逐步擴(kuò)張球囊并透視觀察。骨質(zhì)疏松明顯的椎體壓力達(dá)一定值后，注意控制球囊擴(kuò)張程度，分次打壓擴(kuò)張球囊，每次擴(kuò)張球囊后持續(xù)保持壓力3～5min，壓力不超過250 kPa。在上終板骨折的椎體，球囊位置盡量靠近上終板，同樣在下終板骨折的椎體靠近下終板。在上下終板都壓縮的椎體放置中央，這樣有利于椎體高度最大限度的恢復(fù)。避免在低壓情況下過度擴(kuò)張導(dǎo)致椎體終板破裂。抽出造影劑后取出球囊，調(diào)配聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥注入推桿，在團(tuán)狀初期骨水泥時將推桿置于椎體前 1/4處，待骨水泥拉絲期，開始低壓注射骨水泥，側(cè)位透視動態(tài)觀察骨水泥充填，并逐步后退推桿。正、側(cè)位透視觀察骨水泥分布滿意時停止注射。推注骨水泥過程中嚴(yán)密觀察生命體征，了解下肢功能情況。在骨水泥凝固前旋轉(zhuǎn)工作通道后拔除，縫合切口后敷貼覆蓋。腰椎骨折經(jīng)椎弓根內(nèi)穿刺，穿刺針距正中線 3.5～4.0cm，但具體需要前后位透視確定小關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的體表投影距離。腰椎穿刺法與胸椎不同，在橫突外1/3外側(cè)1cm處，切大約長 0.5cm切口，保持穿刺針與椎體矢狀面成30°～45°夾角,偏向椎弓根外側(cè)進(jìn)入，穿刺及定位要領(lǐng)跟傳統(tǒng)雙側(cè)經(jīng)皮PKP手術(shù)一致。

1.3 術(shù)后處理及評價

所有患者平臥觀察15 min，生命體征平穩(wěn)，下肢活動良好。術(shù)后建議臥床1d。使用骨質(zhì)疏松治療藥物。攝正、側(cè)位X線片，檢查骨水泥有無外溢。并與術(shù)前X線片比較，觀察傷椎前柱平均高度變化及 Cobb角。記錄手術(shù)時間、骨水泥注射量和住院時間，采用VAS法評定手術(shù)前后疼痛程度的變化，10分代表最痛，O分代表無任何疼痛。通過拍攝胸腰段脊柱正側(cè)X線片了解傷椎高度丟失及骨折愈合情況。通過計(jì)算手術(shù)前后傷椎前柱高度的變化以及Cobb角的變化評估傷椎的復(fù)位情況。通過上述指標(biāo)的比較分析，評估PKP術(shù)治療脊柱脆性骨折的療效。術(shù)后隨訪10～20個月。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用 SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。兩組治療前、后VAS評分比較，采用重復(fù)測量資料的方差分析。治療前后VAS評分比較、手術(shù)前后椎體前緣高度、脊柱后凸Cobb's角均采用配對t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

20例 34個椎體手術(shù)過程順利。術(shù)中球囊最大擴(kuò)張壓力為（120.88±48.20）kPa，球囊擴(kuò)張容積為（2.16±0.73）ml；每個椎體手術(shù)時間 PKP為（40.1±8.7）min；骨水泥填充量胸椎（3.10±0.65）ml，腰椎（2.55±0.74）ml。術(shù)后住院時間（3.86±1.8）d。20例均獲隨訪，隨訪時間10～20個月，平均15.65個月。術(shù)后 2 d及末次隨訪時 VAS評分分別為（2.20±0.53）分和（2.10±0.45）分，與術(shù)前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），術(shù)后2 d與末次隨訪比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），術(shù)前椎體前緣高度（17.68±3.33）mm、Cobb's角（21.53°±5.22°)，術(shù)后分別為（30.94±3.22）mm、（7.35°±2.16°），手術(shù)前后比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05；圖3）。1例1個椎體術(shù)中發(fā)生骨水泥外漏至椎管（2.9%），無明顯臨床癥狀。繼發(fā)骨折2例（5.9%），均再次入院行單側(cè)PKP手術(shù)治療。

圖3 71歲女性患者術(shù)后第2天脊柱正側(cè)位X線片F(xiàn)igure 3 Spinal antero-posterior and lateral view under X-Ray on day 2 postoperatively in the 71 year-old female patient A: 正位; B: 側(cè)位

3 討 論

脊椎脆性骨折是骨質(zhì)疏松癥患者特有的骨折?！按嘈怨钦邸钡陌l(fā)生反映了骨質(zhì)疏松癥的嚴(yán)重程度，是由于老年人骨質(zhì)丟失造成骨量減少和骨結(jié)構(gòu)退行病變導(dǎo)致骨力學(xué)下降所致。Wong等[2]于1998年首次實(shí)施PKP手術(shù)。使用球囊在椎體中擴(kuò)張后產(chǎn)生較大空腔，骨水泥主要填充空腔，填充量較大，一般為4～6ml，因此，密度較高，致密，從而使椎體高度恢復(fù)，糾正椎體后凸畸形，恢復(fù)脊柱序列。同時，由于擴(kuò)張后空腔周圍松質(zhì)骨被擠壓變實(shí)，骨小梁間空隙減少或者消失，在低壓下注入粘稠度較高的骨水泥，因此基本不向周圍彌散。傳統(tǒng)PKP是在X線透視下，進(jìn)行雙側(cè)椎弓根穿刺和2枚球囊同時擴(kuò)張。與其比較，單側(cè)PKP球囊擴(kuò)張時可以將疏松的骨質(zhì)向?qū)?cè)推擠，提高對側(cè)的骨密度，注射的骨水泥可越過中線滲入對側(cè)松質(zhì)骨，獲得錨固的效果。減少手術(shù)步驟和時間，手術(shù)操作變得更加快捷，從而降低了手術(shù)風(fēng)險，減少了皮膚切口，并極大地節(jié)約了手術(shù)費(fèi)用。Steinmann等[3]體外尸體椎體壓縮骨折的生物力學(xué)研究提示，單側(cè)PKP在椎體高度、椎體硬度、剛度及后凸角度恢復(fù)方面，可以達(dá)到與雙側(cè)PKP相媲美的效果，而且并沒有因?yàn)榇┐掏庹菇堑脑龃蠖鴰砀蠹案嗟牟l(fā)癥。在本組患者中，平均每個椎體手術(shù)時間為（40.1±8.7）min。由于術(shù)者為初次操作，在單側(cè)穿刺方面經(jīng)驗(yàn)不足，而且單側(cè)穿刺要求比較高，需確保球囊靠近中線，術(shù)中需多次透視調(diào)整穿刺角度，所以時間較長，需要的透視次數(shù)也增多。另外，在操作中，為了避免醫(yī)務(wù)人員直接暴露在放射線環(huán)境中，我們采用在防護(hù)鉛板后遠(yuǎn)程透視，因此，在每個椎體完整操作時間會變長。隨著單側(cè)PKP手術(shù)開展例數(shù)的增多，經(jīng)驗(yàn)將越來越豐富，手術(shù)時間、透視次數(shù)及透視量將會更進(jìn)一步減少。

本組中只有一個椎體向椎管內(nèi)出現(xiàn)少量骨水泥滲漏（2.9%），低于Hulme等[4]文獻(xiàn)回顧性調(diào)查雙側(cè)PKP骨水泥滲漏率（9%）。術(shù)中及術(shù)后隨訪中，未發(fā)現(xiàn)明顯神經(jīng)及脊髓受壓的臨床體征。對骨水泥發(fā)生滲漏的原因分析：第一，椎體后壁存在骨折，在球囊擴(kuò)張后，雖然將松質(zhì)骨擠壓后形成更為嚴(yán)實(shí)的囊腔，但是后壁骨折的存在，在囊壁后側(cè)仍有裂縫，在一定張力下注入骨水泥后，出現(xiàn)椎管內(nèi)骨水泥滲漏。因此，為了避免此類問題造成骨水泥滲漏，懷疑有后壁骨折的，需要在術(shù)前常規(guī)行 CT檢查證實(shí)。第二，由于操作者經(jīng)驗(yàn)方面的欠缺，雖然球囊的放置靠近中央，但是可能靠近椎體后方，在球囊擴(kuò)張過程中造成椎體后壁破損。再者，本組并非大樣本對照研究，所以骨水泥發(fā)生率較低。然而，通過術(shù)前詳細(xì)檢查、術(shù)中仔細(xì)操作規(guī)避高危因素，可以減少骨水泥滲漏，以及因骨水泥滲漏而帶來的毒性反應(yīng)，如肌肉疼痛、全身性的毒性反應(yīng)和致命的肺栓塞等[5-7]。另外，骨水泥進(jìn)入椎管內(nèi)的概率通常比較低（0.4%～4%），一旦發(fā)生，也多為自限性的，但很有可能會壓迫脊髓及神經(jīng)根[8,9]。在手術(shù)過程中，控制骨水泥的注入量是避免骨水泥滲漏的關(guān)鍵，因?yàn)楣撬嗟淖⑷肓亢突颊叩奶弁淳徑獬潭炔⒉怀收嚓P(guān)，而和骨水泥的滲漏呈正相關(guān)[10]。雙側(cè)注射骨水泥，在理論上講，由于穿刺次數(shù)及骨水泥量的增加，將增加骨水泥的滲漏，但據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，兩者在骨水泥滲漏的發(fā)生率上，并沒有顯著差別[4,11]。因此，在PKP術(shù)過程中需要注意球囊擴(kuò)張壓力、骨水泥注入時的粘稠度以及C臂機(jī)的動態(tài)監(jiān)視，不必追求骨水泥的注入量，可有效回復(fù)椎體高度，糾正力線，明顯緩解腰背部疼痛，骨水泥滲漏少，神經(jīng)損害風(fēng)險低。若注入較多骨水泥仍無阻力感時，應(yīng)該警惕骨水泥已經(jīng)滲漏至椎體外。

患者術(shù)后疼痛緩解明顯，術(shù)前 VAS評分為（7.15±1.17）分，經(jīng)單側(cè) PKP手術(shù)治療后明顯提高，術(shù)后2d為（2.20±0.53）分，明顯緩解率為87%，隨訪末VAS評分為（2.10±0.45）分，與術(shù)后2d相比，數(shù)值略有下降，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。目前公認(rèn)PKP最為確切的止痛機(jī)制是從生物力學(xué)上穩(wěn)定了受累的椎體。通過充填骨水泥，使其沿著骨小梁問隙彌散至整個或部分椎體，固定了椎體的微骨折，增強(qiáng)了椎體的穩(wěn)定性，有效防止了骨折部位的微動，從而限制了對局部痛覺末梢神經(jīng)的刺激，防止了與椎體微骨折相關(guān)的疼痛[12]。由于患者疼痛的緩解，再有脊柱畸形矯正，患者肺功能、胃腸功能等明顯恢復(fù)，與文獻(xiàn)報(bào)道一致，這對提高生命質(zhì)量、降低死亡率以及患者身心健康有非常好的作用。

在PKP手術(shù)中，椎體的高度恢復(fù)對手術(shù)近期效果及遠(yuǎn)期效果有很重要的作用。在本組中，椎體前緣高度恢復(fù)平均13.26mm，恢復(fù)丟失高度的76.6%。與文獻(xiàn)報(bào)道中相近。Garfin等[13]報(bào)道在椎體發(fā)生骨折3個月內(nèi)行PKP手術(shù)恢復(fù)高度和減少后凸畸形，椎體前緣高度從術(shù)前的均值83%上升到99%。椎體的復(fù)位程度主要取決于骨折的時間，新鮮骨折往往復(fù)位滿意，而陳舊性骨折則復(fù)位非常困難[14]。Crandall等[15]在對比PKP治療新鮮骨折與陳舊性骨折的研究中發(fā)現(xiàn)，在骨折后10周以內(nèi)PKP治療恢復(fù)到椎體高度的80%是骨折4個月以上接受PKP治療椎體高度恢復(fù)的5倍，僅有20%的陳舊性椎體壓縮骨折通過PKP治療后椎體高度恢復(fù)丟失高度89%以上。因此，在脊柱椎體脆性骨折的患者，建議在10周內(nèi)進(jìn)行治療，可有效恢復(fù)椎體高度。手術(shù)體位也可能影響骨折的復(fù)位，新鮮椎體脆性骨折在PKP術(shù)中常規(guī)采用俯臥位，胸部和髖部墊枕，使軀體過伸，更有利于椎體高度的恢復(fù)和后凸畸形的矯正。

在本組患者隨訪中，因再發(fā)椎體骨折入院行PKP治療2例（5.9%）。均因輕微外傷史或者疼痛加重再次入院。入院再次行單側(cè)PKP手術(shù)治療，再次手術(shù)后不再列入本組隨訪病例。發(fā)生率與文獻(xiàn)中報(bào)道的雙側(cè) PKP椎體再發(fā)骨折 4.4%～19.2%相近[16-18]，但仍然較低?？赡艿脑蛟谟冢S訪者多為老年人，本身活動能力較差，在術(shù)后減少了日常活動。至于患者發(fā)生相鄰椎體骨折的原因，第一，由于在就診之前，患者接受長期的保守治療，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松更加嚴(yán)重，并未行系統(tǒng)的抗骨質(zhì)疏松治療。第二，與新鮮骨折相比，陳舊性骨折的患者骨密度更低。因此，在陳舊性骨折中，更容易發(fā)生鄰近椎體骨折。第三，可能與手術(shù)本身相關(guān)。由于PKP手術(shù)臨近椎體，繼發(fā)骨折發(fā)生率較高。對此類原因及機(jī)制研究較多，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道相鄰椎體骨折可能與骨水泥滲漏進(jìn)入相鄰椎間盤有關(guān)[19,20]。這與球囊擴(kuò)張中過度加壓，導(dǎo)致終板骨折破裂，從而在骨水泥注入過程中進(jìn)入椎間盤。由于缺乏大樣本長期隨訪病例，骨水泥注入后造成不正常的硬度是否能增加相鄰椎體骨折的可能性仍然不能確定。Baroud等[21]利用脊柱有限元模型觀察椎體強(qiáng)化后終板的形態(tài)變化及對應(yīng)力傳到的影響，顯示終板下剛硬的骨水泥起垂直柱作用，減少了強(qiáng)化椎體終板的生理內(nèi)凹，導(dǎo)致椎間盤內(nèi)壓力增高19%，限制了小關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的活動度。椎間盤通過向鄰近椎體轉(zhuǎn)移機(jī)械負(fù)荷減少壓力，增加了相鄰節(jié)段椎體的機(jī)械負(fù)荷，使相鄰負(fù)荷增加17%，從而引發(fā)相鄰節(jié)段椎體的骨折[22,23]。Belkoff等[24]研究發(fā)現(xiàn) PKP球囊擴(kuò)張后凸成形在恢復(fù)椎體高度基礎(chǔ)值的97%的同時，可使椎體恢復(fù)起始的硬度。這也說明了PKP有較高的鄰近椎體繼發(fā)骨折的原因。依據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，為減低相鄰椎體繼發(fā)椎體脆性骨折，建議患者出院后繼續(xù)佩戴腰部支具保護(hù)下進(jìn)行活動。再者，建議患者進(jìn)行系統(tǒng)的抗骨質(zhì)疏松治療。

傳統(tǒng)PKP是進(jìn)行雙側(cè)椎弓根穿刺和2枚球囊同時擴(kuò)張，來恢復(fù)椎體高度及后凸角度。在手術(shù)過程中，需要兩個球囊，這無疑將增加患者住院費(fèi)用。Steinmann等[3]研究發(fā)現(xiàn)，在美國只有 5%椎體壓縮骨折患者接受單側(cè)PKP治療。僅此項(xiàng)單側(cè)PKP手術(shù)可每年節(jié)約近3200萬美元治療費(fèi)用。他發(fā)現(xiàn)單側(cè)單節(jié)段可節(jié)約886美元，雙節(jié)段1901美元。如果在多節(jié)段手術(shù)中，保證單個球囊不破損的前提下重復(fù)使用，則更能節(jié)省費(fèi)用。在我們的以往經(jīng)驗(yàn)中，單側(cè)PKP較雙側(cè)PKP節(jié)省至少40%的住院費(fèi)用，這將明顯減少社會、家庭及個人的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，單側(cè)PKP不僅能夠與雙側(cè)PKP有同樣的手術(shù)效果，并在減少患者住院費(fèi)用方面，明顯比雙側(cè)PKP術(shù)有很大的優(yōu)勢。

總之，與傳統(tǒng)的治療方法相比，PKP治療骨質(zhì)疏松性胸腰椎脆性骨折，具有療效突出，手術(shù)時間短，安全性高，操作方便的特點(diǎn)，是一種治療骨質(zhì)疏松性胸腰椎脆性骨折有效的微創(chuàng)手術(shù)。單側(cè)PKP治療老年脊柱脆性骨折，與雙側(cè)PKP相比，在短期隨訪中有相同的治療效果。但減少一半患者暴露在放射線中的機(jī)會，并減少手術(shù)創(chuàng)傷及其帶來的可能并發(fā)癥，降低手術(shù)費(fèi)用，減少手術(shù)時間，這對那些不耐受長時間俯臥位的老年患者來說，單側(cè)PKP是最佳選擇。

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