經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)骨水泥強(qiáng)化結(jié)合后路短節(jié)段內(nèi)固定治療Kummell病43例

西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院骨科(西安710004)

黎一兵 閆宏偉△

△通訊作者

經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)骨水泥強(qiáng)化結(jié)合后路短節(jié)段內(nèi)固定治療Kummell病43例

西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院骨科(西安710004)

黎一兵 閆宏偉△

目的：分析經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)骨水泥強(qiáng)化，結(jié)合后路短節(jié)段內(nèi)固定治療Kummell病的療效。 方法：采用后路短節(jié)段固定以及椎體強(qiáng)化手術(shù)治療Kummell病患者43例，進(jìn)行5年隨訪，分析臨床療效，包括疼痛視覺評分(VAS)、Oswestry功能指數(shù)(ODI)、椎體平均高度及后凸cobb氏角。 結(jié)果：VAS評分以及ODI在術(shù)后6月左右時明顯改善，但5年后隨訪結(jié)果顯示VAS以及ODI與術(shù)前參數(shù)比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義。影像結(jié)果分析顯示，平均Cobb氏角以及椎體平均高度在術(shù)后6月左右顯著改善，但這種矯正在術(shù)后逐漸丟失。 結(jié)論：經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)骨水泥強(qiáng)化聯(lián)合后路短節(jié)段固定，在短期內(nèi)可以改善Kummell病患者癥狀，但遠(yuǎn)期治療結(jié)果并不理想。

椎體骨壞死(osteonecrosis of vertebra,ONV)又稱為Kummell病，是繼發(fā)于輕微外傷后的椎體骨組織的壞死。疾病包括3個臨床階段：繼發(fā)于輕微外傷后的腰背痛，癥狀逐漸緩解并進(jìn)入臨床癥狀穩(wěn)定期；臨床穩(wěn)定期后出現(xiàn)的復(fù)發(fā)性腰背痛；無其他創(chuàng)傷性因素的繼發(fā)后凸畸形。CT或者X線片檢查可見椎體內(nèi)的真空裂隙，MRI檢查可見局限性液體或者氣體集聚。此種現(xiàn)象可能與潛在的椎體內(nèi)缺血性壞死相關(guān)[1～4]。

由于人口老齡化，椎體骨質(zhì)疏松壓縮骨折(Vertebra osteoporosis compression fracture, VOCF)發(fā)生率逐漸升高，由于骨折區(qū)域血供障礙以及生物力學(xué)不穩(wěn)定造成的ONV也逐年增加，其發(fā)生率可占VOCF患者7%～24%[4～6]。以往，對于該類患者常常采用保守治療。然而，臥床休息可加速骨量丟失、導(dǎo)致肌肉廢用，從而加重腰背痛。長期服用非甾體解熱鎮(zhèn)痛藥治療也可能導(dǎo)致相關(guān)藥物副反應(yīng)。近年來，針對Kummell病的外科治療技術(shù)不斷進(jìn)步，尤其是椎體成型術(shù)(VP)的引入，短期內(nèi)顯著改善Kummell病患者的臨床癥狀[7～9]。但VP技術(shù)可能出現(xiàn)骨水泥滲漏、矯形不理性等風(fēng)險，同時VP術(shù)后傷椎高度的繼續(xù)丟失被認(rèn)為與運動單元節(jié)段不穩(wěn)定，以及骨水泥與骨組織螯合不良有關(guān)[10]。后路短節(jié)段固定聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體骨水泥強(qiáng)化，兼具良好的即刻鎮(zhèn)痛效果以及遠(yuǎn)期穩(wěn)定性重建特征，被認(rèn)為是一種合理的手術(shù)改進(jìn)。然而目前尚無其遠(yuǎn)期臨床療效的報道。

本研究通過5年的隨訪，分析Kummell病患者進(jìn)行后路短節(jié)段固定聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體骨水泥強(qiáng)化的臨床以及影像學(xué)資料，現(xiàn)將其治療及隨訪報告如下。

資料與方法

1 一般資料 本研究經(jīng)西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)倫理委員會同意。從2006年12月至2008年12月，將43例患者因典型臨床癥狀以及影像表現(xiàn)被納入本研究。Kummell病的診斷依據(jù)如下：①輕微外傷后經(jīng)歷腰背痛、癥狀緩解、癥狀再發(fā)典型表現(xiàn)，影像學(xué)病損區(qū)表現(xiàn)活動僵硬以及屈伸活動時疼痛加重。②CT以及X線表現(xiàn)典型椎體內(nèi)“裂隙征”，MRI檢查顯示為裂隙區(qū)域“積液征”或者長T1短T2信號區(qū)。診斷由兩位未參與本研究的醫(yī)師做出，若診斷存在分歧，由第3位醫(yī)生做出獨立診斷。43例患者中，男性19例，女性24例，平均年齡62.8±7.11歲。胸11椎體骨折3例，胸12骨折10例，腰1骨折12例，腰2骨折14例，腰3骨折10例，腰4骨折4例，腰5骨折2例。所有患者經(jīng)術(shù)前X線檢查或者CT檢查證實存在“裂隙”，MRI檢查顯示裂隙“積氣”或者“積液”征。術(shù)前平均骨密度T值-3.2±0.62。

手術(shù)指征包括：①保守治療4周無效，腰背疼痛部位與病損區(qū)域一致。②影像檢查顯示局限性裂隙伴有液體或者空氣積聚。手術(shù)禁忌證包括：①既往中風(fēng)病史。②嚴(yán)重內(nèi)科疾患需要相應(yīng)治療。③單純椎體壓縮性骨折無椎體裂隙。④有神經(jīng)損傷癥狀以及大于35°的后凸畸形，需要減壓手術(shù)或者前后聯(lián)合手術(shù)。

2 手術(shù)方法 手術(shù)由通訊作者完成。手術(shù)在全身麻醉下進(jìn)行?；颊吒┡P位，于胸部以及骨盆置放海綿墊，過伸位復(fù)位骨折椎體。后正中切口顯露骨折椎體臨近頭側(cè)、尾側(cè)各一椎體附件。保留后柱。骨折椎臨近椎體全尺寸空心骨水泥椎弓根螺釘置入，釘?shù)缽?qiáng)化骨水泥量1～1.5ml。透視導(dǎo)引下雙側(cè)穿刺傷椎，1枚通道置放于裂隙，1枚通道置放于裂隙尾側(cè)，連續(xù)透視下注射骨水泥，骨水泥注入量依據(jù)骨水泥分布形態(tài)決定，骨水泥完全填充裂隙，裂隙下骨水泥支撐范圍超過椎體橫徑50%，無滲漏停止骨水泥推注，骨水泥推注量6.5～8ml左右，骨水泥注入后，傷椎使用長度35mm普通椎弓根螺釘固定。骨水泥發(fā)熱后上縱向連接棒固定。不進(jìn)行椎體撐開復(fù)位，未進(jìn)行椎板間以及關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)間植骨融合。逐層縫合傷口并置放引流管。引流管拔除后佩戴支具下床活動。常規(guī)抗骨質(zhì)疏松治療。術(shù)后2月開始行腰背肌肉力量訓(xùn)練(附圖A～G)。

附圖 A：術(shù)前后凸角度測量，椎體平均高度=(a+b)/2；B、C：核磁共振顯示腰1椎體局部積液區(qū)；D：冠狀面CT重建顯示椎體內(nèi)裂隙；E、F：術(shù)后3dX線片顯示后凸成角矯正，椎體高度恢復(fù)；G：術(shù)后5年椎體高度丟失，后凸角度增大

3 觀察指標(biāo) 收集術(shù)后3 d、術(shù)后3月、6月、1年以及此后每年的臨床資料以及影像學(xué)資料。用視覺模擬評分(VAS)及Oswestry功能指數(shù)(ODI)評估疼痛的嚴(yán)重程度。

每次隨訪時，常規(guī)拍攝前后位以及側(cè)位X線片，椎體形態(tài)的改變通過系列的X線片進(jìn)行分析。椎體前后緣高度使用Mckiernan法進(jìn)行測量，椎體前后緣高度平均值被稱為平均椎體高度。后凸角為骨折椎體上端椎的上終板與骨折椎體下端椎的下位終板之間的夾角。我們對術(shù)后椎體平均高度的變化以及后凸角進(jìn)行連續(xù)性觀察，所有數(shù)據(jù)均使用圖像歸檔、傳輸系統(tǒng)(PACS)及其配合軟件系統(tǒng)進(jìn)行分析(Pi View STAR 5.0，INFINITT，首爾，韓國)。

4 統(tǒng)計學(xué)方法 數(shù)據(jù)資料使用非參數(shù)檢驗，包括Fisher檢驗，Mann-WhitneyU檢驗，以及Wilcoxon配對符號秩和檢驗。使用SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件。統(tǒng)計學(xué)顯著性設(shè)定：雙側(cè)檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

4例患者失訪，1例患者因心肌梗死死亡，2例患者出現(xiàn)臨近椎體骨折，這些患者被排除本研究分析，36例患者完成至少5年的隨訪。隨訪時間67±4.2月。平均住院時間10.4±2.3d，平均手術(shù)時間132±15.5min，平均失血量410±30.5ml。

手術(shù)并發(fā)癥共7例，包括2例墜積性肺炎，2例內(nèi)固定松動，1例皮下血腫，2例骨水泥滲漏。2例內(nèi)固定松動患者因長期隨診未發(fā)現(xiàn)松動進(jìn)行性加重，均未進(jìn)行翻修手術(shù)。2例骨水泥滲漏患者均為椎旁滲漏，未合并椎管內(nèi)或者神經(jīng)根管滲漏，因此未進(jìn)行翻修手術(shù)。

術(shù)前與術(shù)后3月相比，VAS差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.01)，術(shù)后12月、24月、36月及術(shù)后5年的VAS與術(shù)前VAS比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.45)，見表1。

表1 43例患者手術(shù)前后VAS及ODI情況

注：與術(shù)前比較，*P<0.05，△P>0.05

盡管ODI在術(shù)后顯著下降，但術(shù)后1年始，ODI進(jìn)行性升高，末次隨訪時ODI值與術(shù)前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.34)，見表1。

術(shù)前與術(shù)后即刻相比，平均椎體高度差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.02)。然而術(shù)后1年，26例患者出現(xiàn)椎體高度進(jìn)行性丟失。術(shù)后1年椎體平均高度為16.8±6.7mm，末次隨訪時平均椎體高度為15.2±3.5mm，與術(shù)前椎體平均高度值比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.46)，見表2。

表2 43例患者手術(shù)前后放射學(xué)參數(shù)變化±s)

注：與術(shù)前比較，*P<0.05，△P>0.05

討 論

基于Kummell病的病理特征，椎體內(nèi)部的裂隙自我愈合能力極差。椎體內(nèi)骨水泥強(qiáng)化聯(lián)合后路短節(jié)段骨水泥螺釘固定，通過裂隙的填補(bǔ)產(chǎn)生骨折椎體應(yīng)力的重新分配，同時骨水泥對于裂隙內(nèi)可能存在的末梢神經(jīng)的燒灼可以產(chǎn)生良好的鎮(zhèn)痛作用，短節(jié)段固定有利于脊柱力量傳導(dǎo)的改變，促進(jìn)骨折椎體炎癥消散，緩解疼痛，理論上該方法能夠取得良好的治療效果。然而，我們的臨床以及影像研究顯示此種方法的遠(yuǎn)期效果并不理想。術(shù)后患者的臨床癥狀以及影像學(xué)表現(xiàn)改善僅維持6個月。末次隨訪發(fā)現(xiàn)與術(shù)前數(shù)據(jù)比較，VAS、ODI、后突角度以及椎體平均高度的改善已經(jīng)不具有統(tǒng)計學(xué)差異。26例患者術(shù)后1年出現(xiàn)了后凸畸形加重，腰背部疼痛加重。

對于Kummell病的治療類似于椎體骨質(zhì)疏松性壓縮骨折的治療方法，常用的西醫(yī)藥物治療原理主要是抑制骨吸收、促進(jìn)骨生成，包括降鈣素、二磷酸鹽等藥物治療、激素替代治療[11]。早期可采用保守治療如臥床、佩戴腰背支具固定。但最近的研究越發(fā)傾向于手術(shù)治療。手術(shù)治療的優(yōu)勢在于：對后凸成角的糾正有利于減輕腰背部軟組織勞損；縮短患者臥床時間。經(jīng)皮椎體后凸成型術(shù)(PKP)治療胸腰椎骨質(zhì)疏松性壓縮骨折可以有效的減輕疼痛、恢復(fù)椎體高度、縮短患者臥床時間[10,12]。PKP手術(shù)治療Kummell病也可產(chǎn)生良好的止痛作用[1～4]。然而使用PKP治療Kummell病遠(yuǎn)期效果不理想[2～4]。最新的研究表明術(shù)前椎體內(nèi)“裂隙”的存在是椎體再次塌陷的重要相關(guān)危險因素[5,13,14]。系列的研究結(jié)果促使研究人員著眼于尋找新型強(qiáng)化材料以及改變外科手術(shù)方式。

Kummell病的病理生理學(xué)機(jī)制仍不十分的確切。通常認(rèn)為椎體前中1/3是椎體血供的“分水嶺”，此區(qū)域的骨折可能損傷髓內(nèi)小動脈，導(dǎo)致骨折不愈合?；诖朔N理論，有研究嘗試使用椎體內(nèi)植骨聯(lián)合后路短節(jié)段固定治療Kummell病，其遠(yuǎn)期效果并不理想[14]。5年的隨訪發(fā)現(xiàn)此種方法存在較高不融合率以及椎體再次塌陷率。有學(xué)者認(rèn)為椎體內(nèi)植骨不能促進(jìn)骨折愈合，過多的椎體內(nèi)植骨反而會干擾植骨愈合，但較之單純椎體內(nèi)植骨，結(jié)合后路短節(jié)段固定短期效果更理想。

由于骨水泥注射具有良好的鎮(zhèn)痛作用而且可以提高骨折區(qū)域局部生物力學(xué)穩(wěn)定性，結(jié)合后路短節(jié)段內(nèi)固定可以進(jìn)一步提高節(jié)段間的穩(wěn)定性，因此我們認(rèn)為此種方法可產(chǎn)生良好的臨床治療療效。通過MEDLINE搜索，我們發(fā)現(xiàn)對于此種手術(shù)方法的研究主要是短期研究[15]。在不同的研究中，固定方法與骨水泥強(qiáng)化方法各不相同。有研究固定范圍包括骨折椎體頭尾側(cè)各兩各椎體，骨水泥強(qiáng)化強(qiáng)調(diào)大劑量注射。我們認(rèn)為固定節(jié)段過長意味著更大的手術(shù)創(chuàng)傷，更長的臨床恢復(fù)期以及更加嚴(yán)重的腰背肌萎縮導(dǎo)致的腰背痛。同時，骨水泥分布形態(tài)較之骨水泥量更加重要。有研究顯示PKP術(shù)后，裂隙尾側(cè)松質(zhì)骨是骨折再發(fā)的高危險地區(qū)[9,13]。因此，我們采用了雙通道穿刺，對裂隙下方松質(zhì)骨進(jìn)行了強(qiáng)化。我們試圖通過合理創(chuàng)傷結(jié)合精確的椎體強(qiáng)化提高臨床治療效果。然而，遠(yuǎn)期效果令人失望。我們認(rèn)為導(dǎo)致手術(shù)效果不理想可能存在兩方面的原因：首先，椎體強(qiáng)化技術(shù)仍然不夠精確，理想的椎體強(qiáng)化應(yīng)當(dāng)涵蓋裂隙區(qū)域、裂隙頭側(cè)尾側(cè)松質(zhì)骨區(qū)域。但實際操作過程中受控于透視條件、骨水泥滲漏風(fēng)險制約。同時骨水泥分布面積對于防止骨折椎體再骨折有著重要意義[7]，但骨水泥分布形態(tài)不確定性較多。其次，短節(jié)段固定短期穩(wěn)定性良好，但骨水泥強(qiáng)化后椎體骨折無愈合可能性，隨著隨訪時間增加以及患者骨質(zhì)疏松程度的加重，內(nèi)固定的失效風(fēng)險增大。因此我們建議，可考慮關(guān)節(jié)突間植骨以及椎板間植骨，以便增加遠(yuǎn)期穩(wěn)定性。

我們的研究結(jié)果顯示，椎體骨水泥強(qiáng)化結(jié)合后路短節(jié)段固定治療Kummell病并不能為骨折節(jié)段提供遠(yuǎn)期穩(wěn)定性支持?；颊咝g(shù)后臨床癥狀可能有短期的緩解，隨著隨訪時間增加，治療效果逐漸喪失。我們建議椎體強(qiáng)化過程中需要強(qiáng)調(diào)“全椎體骨水泥化”，同時短節(jié)段固定后行必要的關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)和(或)椎板間融合可能有助于提高臨床療效。

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(收稿：2014-12-17)

A therapeutic efficacy of the transpedicular intracorporeal cement augmentation with short segmental posterior instrumentation in treating kummell disease

Department of Orthopedies,Second Affiliated Hospital of Xi’ an Jiao tong Universiteg(Xi’an710004)

Li Yibing Yan Hongwei

Objective: The purpose of this study was to investigate the therapeutic efficacy of transpedicular intracorporeal cement augmentation in treating Kummell disease for 5-years follow-up period.Methods: 43 patients were followed for at least 5 years after transpedicular cement augmentation with short-segmental posterior instrumentation. We retrospectively reviewed outcomes, including visual analogue scale score, the Oswestry Disability Index score, compression ratio, and kyphotic angle.Results: The mean visual analogue scale score was exhibiting V-shaped upward trend after postoperative 6 months that ended with the almost similar score obtained with preoperative status. The mean Oswestry Disability Index score was also shown with similar trend. In functional score, there was a statistical significant improvement until only 6 months after surgery. In radiological evaluation, the mean kyphotic angle and average body height was significantly corrected after surgery. However, these improved radiological parameters were maximal at the immediate postoperative time with gradual loss over time.Conclusion: Transpedicular cement augmentation with short-segmental posterior instrumentation may lead to prolonged back pain and recurrence of kyphotic deformity in the 5 years after the procedure. Therefore, we do not recommend short-segmental posterior instrumentation concurrently with transpedicular cement augmentation for treating Kummell disease.

Osteonecrosis/surgery Spine Cementoplasty Vertebroplasty Immobilization Fixation

骨壞死/外科學(xué) 脊柱 骨水泥 成形術(shù) 椎體成形術(shù) 固定

R681.5

A

10.3969/j.issn.1000-7377.2015.03.021