據(jù)流行病學(xué)調(diào)查統(tǒng)計,在美國,每年骨質(zhì)疏松癥每年至少引起150萬例骨折,其中椎體骨折約53萬例[1]。椎體壓縮性骨折引起的疼痛是很多老年人喪失獨(dú)立生活能力的重要原因。經(jīng)皮椎體成形術(shù)(percutaneous vertebroplasty,PVP)和經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(percutancous kyphoplasty,PKP)是目前治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折( osteoporoticvertebral compression fractures OVCFs ) 較為 理想 的微創(chuàng)手術(shù)方式[2]。通 過向椎體內(nèi)注入骨水泥以強(qiáng)化椎體,達(dá)到緩解疼痛、恢復(fù)椎體高度矯正后凸畸形,從而提高生活質(zhì)量的目的[3]。其中永久留置在椎體內(nèi)的骨水泥成為國內(nèi)外眾多學(xué)者的研究熱點(diǎn),相關(guān)并發(fā)癥亦為手術(shù)主要的并發(fā)癥之一?,F(xiàn)綜述如下。
骨水泥相關(guān)并發(fā)癥:包括骨水泥滲漏(包括椎間盤內(nèi)、椎體前側(cè)、椎體兩側(cè)、椎管內(nèi)及周圍靜脈)、骨水泥肺栓塞及引起再發(fā)骨折。
1 骨水泥滲漏
骨水泥滲漏是 椎體成形術(shù)最常見的并發(fā)癥,骨水泥滲漏到椎體外或椎管內(nèi),引起周圍或 中樞神經(jīng)損害,發(fā)生率在60%~70%[4], 總的滲漏率在8%左右[5]。目前沒有統(tǒng)一的骨水泥滲漏分類,筆者按照滲漏位置大致將其分為榷管內(nèi)、椎間孔、椎闖隙、椎旁和椎靜脈內(nèi)五種類型。骨水泥黏滯性及注射劑量、椎體周壁破裂、灌注壓力、骨折類型及壓縮程度等是骨水泥滲漏的主要危險因素。有研究[6]發(fā)現(xiàn)在 OVCFs 模型內(nèi)注入調(diào)制好5~7min的骨水泥,立即出現(xiàn)滲漏的達(dá)50%以上;注入調(diào)制好7~10min的骨水泥,模型的骨水泥滲漏率低于10%;調(diào)制時間>10min的骨水泥,因其黏度高,注入模型后來發(fā)生滲漏。骨水泥黏滯性是導(dǎo)致骨水泥滲漏的關(guān)鍵因素, 骨質(zhì)疏松嚴(yán)重的患者注入相對高黏度的骨水泥滲漏率較低。骨水泥的注射量與治療效果并無明顯的相關(guān)性,相反,注射的骨水泥量越多,引起的合并癥越多[7]。Belkoff等[8]在12具尸體上復(fù)制了144椎體壓縮骨折模型,結(jié)果顯示注射2mL骨水泥即可恢復(fù)椎體強(qiáng)度。部分患者骨水泥滲漏到椎管或椎間孔壓迫脊髓或神經(jīng)根可產(chǎn)生下肢乏力、感覺障礙、括約肌功能障礙甚至癱瘓等[10]一般認(rèn)為椎間盤內(nèi)滲漏不影響臨床療效,Mousa等 [11]認(rèn)為進(jìn)入椎間隙的少量骨水泥可能會促進(jìn)終板愈合。
2 肺栓塞
一般認(rèn)為骨水泥注射入椎體內(nèi)時尚未完全聚合的單體可隨靜脈擴(kuò)散,進(jìn)入肺部導(dǎo)致肺栓塞,鄒成等[15]報道PKPs后出現(xiàn)骨水泥肺栓塞,主要表現(xiàn)為進(jìn)行性呼吸障礙、低氧血癥,復(fù)查胸片見大量細(xì)小骨水泥栓子。但Aebli[13]等研究認(rèn)為脂肪栓塞是肺栓塞的重要原因,高灌注壓可導(dǎo)致骨髓組織中脂肪進(jìn)入靜脈血管,形成栓子,右心進(jìn)入肺引起肺脂肪栓塞。Dahl等[12]指出肺栓塞與P MMA單體致肺部血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷,促進(jìn)微血栓形成有關(guān)。椎體成形術(shù)中肺栓塞的發(fā)生率約為0.3%,肺栓塞患者多無典型的臨床癥狀,一旦引起臨床癥狀則后果嚴(yán)重甚至是災(zāi)難性的的,可導(dǎo)致呼吸、循環(huán)衰竭,甚至死亡[9]?;颊咝g(shù)中或術(shù)后出現(xiàn)難以解釋的咯血、呼吸急促、心悸、血壓下降等臨床表現(xiàn)時應(yīng)高度懷疑肺栓塞,可行胸片、血?dú)夥治?、心電圖及D2聚體檢測等相關(guān)檢查,及早作出診斷并予以呼吸支持對癥及相應(yīng)溶栓、抗凝治療。
3 骨水泥毒性反應(yīng)
骨水泥毒性反應(yīng)是由于凝固時產(chǎn)生發(fā)熱反應(yīng),大量游離單體經(jīng)血液進(jìn)入心血管系統(tǒng),抑制心肌 收縮并擴(kuò)張血管,從而降低心輸出率,使血壓降低,并出現(xiàn)心 率反射性增快及心律失常,及出現(xiàn)血壓降低、頭暈、心悸、惡心等癥狀。楊益民等報道PKP術(shù)后有4例出現(xiàn)骨水泥毒性反應(yīng),主要表現(xiàn)為短暫胸悶氣促、血壓下降,經(jīng)靜脈注射地塞米松10mg等處理后好轉(zhuǎn)。對于骨水泥毒性反應(yīng)可在注入骨水泥前靜脈預(yù)防性注射地塞米松10mg,提高機(jī)體應(yīng)激能力,注射時密切觀察患者血壓和心電圖變化。注射骨水泥前輸入適量的膠體液對預(yù)防血壓下降也有一定作用。開發(fā)新的無毒骨水泥也是解決辦法之一,Joshi等發(fā)明了一種可注射的異分子聚合物水凝膠來進(jìn)行PVP或PKP術(shù),這種填充材料具有如下特性:在25℃~34℃時為液態(tài),當(dāng)溫度大于34℃后的3~4min就會轉(zhuǎn)化為固態(tài),而且它不損傷人體組織,無毒性單體釋放,生物相容性和顯影效果均良好。然而這種新型填充材料只能在理論上可以預(yù)防該類并發(fā)癥的發(fā)生,真正在臨床上予以推廣還有一定的困難。
4 椎體再發(fā)骨折
包括手術(shù)椎體再骨折和非手術(shù)椎體的新骨折。骨水泥的使用一方面提供滿足載荷所需 的椎體強(qiáng)度(最大抗壓強(qiáng)度);另一方面,劑量過大會導(dǎo)致椎體剛度增加,加劇載荷應(yīng)力不均勻分散;此外,骨水泥還抑制椎體終板中心將應(yīng)力分散傳導(dǎo)至骨小梁,破壞了\"蛋殼樣\"效應(yīng),載荷應(yīng)力通過終板膨出傳遞至相鄰的椎間盤和椎體上,增加相鄰椎體骨折的風(fēng)險。Liebschner等通過有限元模型實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn):骨水泥劑量達(dá)到3.5ml或治療椎體積的14%即可恢復(fù)椎體剛度至損傷前水平。填充達(dá)到整個椎體的30%則剛度增加到損傷前的1.5倍以上。同一研究顯示單側(cè)注射造成 骨水泥在椎體 內(nèi)分布不對稱的幾率更大,增加單側(cè)載荷傳遞,無法獲得理想的生物力學(xué)效果:雙側(cè) 注射骨水泥在椎體內(nèi)分布均勻,相鄰椎體骨折的出現(xiàn)要少于單側(cè)注射。骨水泥椎問盤內(nèi)滲漏會加劇原有退變椎間盤的損害,產(chǎn)生\"柱墩效應(yīng)(pilla reffect)\",使其對不良應(yīng)力的緩沖作用下降,增加相鄰椎體骨折的發(fā)生率。Lin等[14]報道38例行PVP治療的患者中,14例出現(xiàn)術(shù)后骨折,其中10例發(fā)生于椎間盤滲漏的相鄰椎體,4例發(fā)生于非相鄰椎體,兩者比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
綜上所述,經(jīng)皮椎體成形術(shù)是一種創(chuàng)傷小、有效安全的手術(shù),骨水泥相關(guān)相關(guān)并發(fā)癥為手術(shù)主要的并發(fā)癥之一,有的甚至危及患者的生命。嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,發(fā)生并發(fā)癥后積極采取各種有效措施進(jìn)行處理是關(guān)鍵。進(jìn)一步研究改進(jìn)手術(shù)方式、改進(jìn)手術(shù)工具、探索理想的骨水泥材料從而提高手術(shù)安全性,減少并發(fā)癥發(fā)生是未來的重要探索方向。
參考文獻(xiàn):
[1]Cawthon PM. Cender differences in osteoporosis and fractures [J] Clin Orthop Realat Res 2011,469(7):1900.
[2]鄭召民,李佛保.經(jīng)皮椎體成形術(shù)和經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)-問題與對策[J].中華醫(yī)學(xué)雜志,2006,86:1878-1880.
[3]任虎,申勇,張英澤,等.影響經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)椎體高度恢復(fù)的相關(guān)因素分析[J].中國脊柱脊髓雜志,2010,20(1):47.
[4]Carmen B, Teresa L C, Patericia C, et al. Balloon kyphoplasty in malignant spinal fractures:a system review and meta-analysis [J].BMC Palliative Care, 2009, 8: 12.
[5]Eek J C, Nachtigall D, Humphreys S C, et al. Comparisom of vertebroplasty and balloon kyphpplasty for treatment of vertebral compression fractures:a meta-analysis of the literature[J].Spine J,2008,8(3):488-497.
[6]Loeffel M, Ferguson S J, Nolte L P, et al. Experimental characterization of polymethylmethacrylate bone cement spreading as a function of viscosity,bone porosity,and flow rate[J].Spine(Phila Pa 1976) 2008,33(12):1352-1359.
[7]Weisskopf M, Ohnsorge J A, Niethard F U, et al. Intravertebral pressure during vertebroplasty and balloon kyphoplasty:an in vitro study[J]Spine,2008,3:178-182.
[8]Belkoff S M, Mathis J M, Jasper L E, et al. The biomechanics of vertebroplasty:the effect of cement volume on mechanical behavior[J] Spine,2001,26:1537-1541.
[9]Hulme P A, Krebs J, Freguson S J, et al. Vertebroplasty and kyphoplasty:a systematic review of 69 clinical studies[J].Spine( Phila Pa 1976) ,2006,31(17):1983-2001.
[10]童培建, 黃忠名,厲駒,等.經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)并發(fā)骨水泥滲漏防治的探討[J].中華外科雜志,2007,45(20)1432-1433.
[11]Mousavi P, Roth S, Finkelstein J, et al. Volumetric quantification of cement leakage following percutaneous vertebroplasty in metastatic and osteoporotic vertebrae[J]. Neurosurg Spine,2003,99(supp1):56-59.
[12]Lin EP, Ekholm S, Hiwatashi A, et al. Vertebroplasty:cement leakage into the disc increase the risk of new fracture of adjacent vertebral body[J] AJNR Am J Neuroradiol,2004,25:175-180.
[13]陳建民,劉方剛,閏慧博,等.經(jīng)皮椎體成形術(shù)并發(fā)癥相關(guān)因素探討[J].中國臨床解剖學(xué)雜志,2009,27(5),610-613.
[14]Nakano M, Hirano N, Ishihara H, et al. Calcium phosphate cement leakage after percutaneous vertebroplasty for osteoporotic vertebral fractures:risk factor analysis for cement leakage[J].J Neurosurg Spine,2005,2:27-33.
[15]鄒成,朱六龍,周少波,等.Sky經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)并發(fā)癥的原因分析[J].浙江臨床醫(yī)學(xué),2008,10 (10):1358-1359.
編輯/哈濤