PVP術(shù)中椎間盤骨水泥滲漏的危險(xiǎn)因素及對策

姚海燕，李 青，趙成毅，張愛明，梁道臣，范志丹，梅 治，陳應(yīng)超

PVP術(shù)中椎間盤骨水泥滲漏的危險(xiǎn)因素及對策

姚海燕，李 青，趙成毅，張愛明，梁道臣，范志丹，梅 治，陳應(yīng)超

目的探討經(jīng)皮椎體成形術(shù)（PVP）術(shù)中發(fā)生椎間盤骨水泥滲漏的危險(xiǎn)因素及對策。方法回顧性分析2013年1月至2014年6月在中山大學(xué)附屬中山醫(yī)院行CT引導(dǎo)下PVP治療的132例（198個(gè)椎體）骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折患者的臨床資料。根據(jù)術(shù)中是否出現(xiàn)椎間盤骨水泥滲漏分為對照組（無骨水泥椎間盤滲漏，97 例163個(gè)椎體）和滲漏組（骨水泥滲漏至椎間盤，35例35個(gè)椎體）。對骨密度、骨折壓縮程度、骨水泥注入量、終板是否異常、椎體有無裂隙征等可能相關(guān)的因素進(jìn)行單因素分析，再對其中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量進(jìn)行多因素Logistic分析。根據(jù)終板異常的嚴(yán)重程度及是否存在椎體內(nèi)裂隙征，將椎間盤滲漏情況分為A1、A2和B型，評估椎間盤骨水泥滲漏的影像學(xué)特征并提出相應(yīng)對策。結(jié)果對照組和滲漏組存在終板異常、椎體內(nèi)裂隙征的椎體分別為12、2個(gè)（7.4%，1.2%）和35、14個(gè)（100.0%，40.0%），兩組終板異常和裂隙征發(fā)生率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。單因素分析結(jié)果顯示，分組、骨密度和裂隙征是終板異常的影響因素（P＜0.05），分組和終板異常是裂隙征的影響因素（P＜0.05）；多因素分析結(jié)果顯示，終板異常和椎體內(nèi)裂隙征均為椎間盤骨水泥滲漏的危險(xiǎn)因素（P＜0.05），滲漏組發(fā)生終板異常和裂隙征的危險(xiǎn)分別是對照組的378.977倍和15.483倍。觀察組MRI檢查均提示椎體終板有信號中斷區(qū)，且中斷區(qū)與損傷椎體有相通的裂縫，骨水泥滲漏的方向與裂縫方向一致；A1、A2和B型椎間盤滲漏分別為11、18、6個(gè)椎體，骨水泥滲漏至椎體上方者占77%（27/35）、滲漏至椎體下方者占23%（8/35）。結(jié)論椎體終板異常（存在信號中斷且中斷處有裂縫與損傷椎體相通）和椎體裂隙征是椎間盤骨水泥滲漏的高危因素；需根據(jù)終板異常的嚴(yán)重程度、是否存在椎體內(nèi)裂隙征以及骨水泥滲漏的方向，個(gè)體化選擇治療方案。

椎體成形術(shù)；骨質(zhì)疏松；脊柱骨折；椎間盤；骨水泥滲漏；危險(xiǎn)因素；終板異常；裂隙征

經(jīng)皮椎體成形術(shù)（percutaneous vertebroplasty，PVP）是治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折（osteoporoticvertebralcompressionfracture，OVCF）的主要外科手段，可有效緩解疼痛，提高患者生活質(zhì)量［1］。骨水泥滲漏是該術(shù)式的常見并發(fā)癥，一旦骨水泥滲漏至椎間盤，將會(huì)明顯增加鄰近椎體的骨折風(fēng)險(xiǎn)，對患者預(yù)后造成嚴(yán)重影響［2-5］。本研究通過回顧性分析2013年1月至2014年6月在我科施行PVP手術(shù)的132例（198個(gè)椎體）OVCF患者的臨床資料，旨在探討影響椎間盤骨水泥滲漏的危險(xiǎn)因素及應(yīng)對策略。

1　資料與方法

1.1一般資料

本組患者132例（198個(gè)椎體），男48例，女84例；年齡65～95歲，平均年齡（77±8）歲；病程2～7 d，平均病程4 d?；颊弑憩F(xiàn)為不愿臥床和/或背部疼痛明顯；均為低能量損傷；術(shù)前MRI檢查明確為新鮮椎體骨折，表現(xiàn)為T1WI低信號，T2WI呈均勻或不均勻不同程度高信號，STIR高信號。手術(shù)由同一組醫(yī)生（均為主治醫(yī)師及以上職稱）完成。

1.2手術(shù)方法

患者取俯臥位，胸部、會(huì)陰部墊枕，腹部懸空，顯露背部。CT掃描確定進(jìn)針層面及穿刺點(diǎn)。常規(guī)消毒、鋪巾，2%利多卡因局部麻醉后由穿刺點(diǎn)進(jìn)針，根據(jù)CT測量角度調(diào)整穿刺針的角度，針尖鉚定骨質(zhì)后復(fù)行CT掃描和三維重建，觀察穿刺針在椎弓根的穿刺點(diǎn)及穿刺方向是否與術(shù)前測量一致，如一致則測量進(jìn)針深度，不一致則細(xì)微調(diào)整至一致后再行測量。進(jìn)針至術(shù)前確定的位置后復(fù)行CT掃描，再次確認(rèn)針尖位置、距上下終板距離以及距椎體前緣距離。椎體成形系統(tǒng)由中山市麥瑞克有限公司生產(chǎn)，骨水泥粉液比恒定，穿刺針為單斜面、直徑11 Gauge，依據(jù)術(shù)前椎體大小及壓縮程度注入1.5～5 mL骨水泥，拔除穿刺針，復(fù)行CT掃描，觀察骨水泥彌散情況及是否滲漏，術(shù)后常規(guī)復(fù)查正側(cè)位X線片。

1.3分組

骨水泥進(jìn)入椎體外任何組織視為骨水泥滲漏，其中滲漏至椎間盤組織則視為椎間盤滲漏。根據(jù)術(shù)中是否出現(xiàn)椎間盤骨水泥滲漏分為對照組（無椎間盤骨水泥滲漏）和滲漏組（骨水泥滲漏至椎間盤）。對照組97例（163個(gè)椎體），男35例（58個(gè)椎體），女62例（105個(gè)椎體）；平均年齡（77±8）歲；平均骨密度（-2.9±0.8）mg/cm3。滲漏組35例（35個(gè)椎體），男13例（13個(gè)椎體），女22例（22個(gè)椎體）；平均年齡（76±7）歲；平均骨密度（-3.0 ±0.6）mg/cm3。兩組患者性別、年齡、骨密度等一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.4影響因素分析

選取骨密度、骨折壓縮程度、骨水泥注入量、終板是否異常、椎體內(nèi)有無裂隙征等［4-7］可能影響椎間盤骨水泥滲漏的指標(biāo)進(jìn)行單因素分析，然后再對有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量進(jìn)行多因素Logistic分析。其中MRI檢查示終板在T1WI和/或T2WI相連續(xù)的信號中斷考慮為終板異常［5］；T1WI呈邊界清楚的線性或“新月”形低信號區(qū)，T2WI呈高信號區(qū)或低信號區(qū)（取決于內(nèi)容為空氣還是液體），STIR可清晰觀察到裂隙征者確定為椎體內(nèi)裂隙征。

1.5影像學(xué)評估

MRI觀察滲漏組骨水泥滲漏的方向（椎體上方、下方椎間隙）。根據(jù)終板異常的嚴(yán)重程度，即椎體終板是否有與損傷部位相通的裂縫、是否有椎體內(nèi)裂隙征，將椎間盤滲漏情況分為A、B兩型。A型：終板只有一處小的信號中斷，無2個(gè)或2個(gè)以上信號中斷區(qū)，無明顯骨質(zhì)缺損區(qū)；根據(jù)是否有椎體裂隙征，再細(xì)分為A1型（有椎體內(nèi)裂隙征，同時(shí)可見裂隙與終板相通的裂縫）和A2型（不含裂隙征，但椎體終板存在裂縫，且裂縫與損傷椎體相通）。B型：終板有2個(gè)及以上信號中斷（含因許莫氏結(jié)節(jié)內(nèi)陷造成的終板異常），椎體水腫信號與終板異常相連續(xù)。

1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x-±s）表示，兩組比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料以例數(shù)或率表示，采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行比較；應(yīng)用單因素分析對所有指標(biāo)進(jìn)行分析，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量再行多因素Logistic分析；P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1影響因素分析結(jié)果

對椎間盤滲漏的單因素分析結(jié)果顯示，兩組終板缺損和裂隙征發(fā)生率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

對終板異常的單因素分析結(jié)果顯示，分組、骨密度和裂隙征是終板異常的影響因素（P＜0.05），見表2。將以上3個(gè)變量納入回歸模型中，結(jié)果顯示，僅分組變量有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），滲漏組發(fā)生終板異常的危險(xiǎn)是對照組的378.977倍（表3）。

對裂隙征的單因素分析結(jié)果顯示，分組和終板異常是裂隙征的影響因素（P＜0.05），見表4。將以上2個(gè)變量納入回歸模型中，結(jié)果顯示，僅分組變量有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），滲漏組發(fā)生裂隙征的危險(xiǎn)是對照組的15.483倍（表5）。

表1　椎間盤滲漏單因素分析結(jié)果

表2　終板異常單因素分析結(jié)果

表3　終板異常多因素Logistic回歸分析結(jié)果

表4　裂隙征單因素分析結(jié)果

2.2影像學(xué)特點(diǎn)

所有椎間盤滲漏患者M(jìn)RI檢查均表現(xiàn)為椎體終板有信號中斷區(qū)，且中斷區(qū)與顯示水腫的損傷椎體有相通的裂縫，術(shù)后提示骨水泥滲漏的方向與裂縫方向一致。

A型骨水泥滲漏共29個(gè)椎體，其中A1型11個(gè)、A2型18個(gè)；B型骨水泥滲漏共6個(gè)椎體（含裂隙征3個(gè)）。其中骨水泥滲漏至椎體上方占77% （27/35），滲漏至椎體下方占23%（8/35）。典型病例見圖1～3。

表5　裂隙征多因素Logistic回歸分析結(jié)果

圖1　A1型骨水泥椎間盤滲漏影像學(xué)表現(xiàn)（女，78歲，L1椎體）1A L1終板裂縫 1B終板下有裂隙征 1C術(shù)后2 d X線片示從上終板裂縫滲漏的骨水泥 圖2 A2型骨水泥椎間盤滲漏影像學(xué)表現(xiàn)（女，80歲，L4椎體）2A，2B術(shù)前MRI示L4椎體上終板前部可見裂縫，裂縫一直與水腫椎體相連 2C術(shù)后2 d X線片提示終板裂縫處骨水泥滲漏 圖3 B型骨水泥椎間盤滲漏影像學(xué)表現(xiàn)（女，91歲，L1～L2椎體）3A術(shù)前MRI示下終板多發(fā)缺失低信號 3B術(shù)前CT示下終板部分缺損 3C術(shù)后2 d CT示骨水泥滲漏至椎體下方

3　討論

3.1椎間盤骨水泥滲漏與鄰近椎體骨折

正常椎間盤為黏彈性固體材料，內(nèi)部平均分配應(yīng)力的能力較強(qiáng)，在承受壓迫應(yīng)力且運(yùn)動(dòng)節(jié)段處于中立位時(shí)，上下終板承受的應(yīng)力較為均衡，各個(gè)部位受力接近于均等。骨水泥為剛性材料，一旦滲漏至椎間盤，將會(huì)加重對原有退變椎間盤的損害，產(chǎn)生“柱墩效應(yīng)”，使其對不良應(yīng)力的緩沖作用下降，并出現(xiàn)應(yīng)力分布不同的功能區(qū)，骨水泥滲漏的部分將出現(xiàn)高應(yīng)力，此時(shí)若再承受過度應(yīng)力，則容易發(fā)生鄰近椎體骨折。

Lin等［4］報(bào)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(jì)學(xué)意義；進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)椎間盤滲漏的相鄰椎體骨折發(fā)生率為58%，而無椎間盤滲漏的相鄰椎體骨折發(fā)生率僅為12%。Sun等［7］在對骨水泥形態(tài)學(xué)分布與PVP術(shù)后相鄰椎體再發(fā)骨折的研究中發(fā)現(xiàn)，骨水泥椎間盤滲漏組中44%的患者出現(xiàn)相鄰椎體再發(fā)骨折。有學(xué)者分析了年齡、性別、骨密度、骨水泥注入量、骨水泥是否滲漏至軟組織或血管以及骨水泥是否滲漏至鄰近椎間盤等因素，結(jié)果顯示，只有骨水泥滲漏至鄰近椎間盤與鄰近椎體骨折的再發(fā)存在關(guān)聯(lián)，其相對比達(dá)4.633［3］；而Adams等［8］的椎間盤應(yīng)力分布測試結(jié)果亦支持這一結(jié)論。

3.2椎間盤骨水泥滲漏的危險(xiǎn)因素

3.2.1終板異常因素 椎體終板在維持椎間盤結(jié)構(gòu)、功能完整性及傳導(dǎo)分散應(yīng)力中起重要作用。組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，椎體終板邊緣皮質(zhì)骨較厚，中央菲薄，有大小不等的孔狀結(jié)構(gòu)，主要集中于中央?yún)^(qū)，邊緣少而?。?］。趙鳳東等［10］研究發(fā)現(xiàn)在同一椎體內(nèi)，上終板的骨密度、骨礦含量顯著低于下終板，而在同一個(gè)椎間盤周圍，上終板骨密度高于下終板，骨礦含量則無差異，因此終板骨折易發(fā)生于椎體上終板中央或中央靠前的部分。本研究結(jié)果顯示，35例骨水泥椎間盤滲漏的患者全部存在終板異常，且終板異常的位置通過裂隙與顯示有水腫信號的椎體相通，骨水泥注射時(shí)易因壓力差而通過破裂處的縫隙滲漏至椎間盤中。滲漏組中有27例椎板異常信號出現(xiàn)在上終板，占77%（27/ 35），可見滲漏多發(fā)生在椎體上方的椎間盤，導(dǎo)致傷椎上方的繼發(fā)性椎體骨折，這與Kobayashi等［11］研究結(jié)果相一致。我們認(rèn)為，可以將終板的完整性以及終板與水腫椎體是否有裂縫相通作為椎間盤骨水泥滲漏的重要預(yù)測指征，尤其是損傷椎體上終板出現(xiàn)裂隙時(shí)，需要特別警惕骨水泥滲漏。

3.2.2椎體內(nèi)裂隙征因素 椎體內(nèi)真空裂隙樣變現(xiàn)象最早于1978年由Maldague等提出［12］。椎體前1/3處是椎體血液供應(yīng)的分水嶺，此處發(fā)生骨折可導(dǎo)致椎體內(nèi)小動(dòng)脈崩解破壞，易引起缺血性骨壞死［13］，在MRI的T2 WI和STIR壓脂像上呈現(xiàn)椎體內(nèi)透亮高信號帶。椎體裂隙樣變區(qū)域內(nèi)的正常骨組織結(jié)構(gòu)不復(fù)存在，其周圍骨質(zhì)也發(fā)生硬化，骨水泥注入傷椎后很難透過裂隙樣變周圍硬化的骨質(zhì)帶對裂隙樣變區(qū)域進(jìn)行填充；此類患者又多存在終板骨折，椎體內(nèi)裂隙通過骨折終板和椎間盤相通，導(dǎo)致骨水泥易經(jīng)終板滲漏至椎間盤［14］。本研究結(jié)果顯示，椎間盤滲漏患者中有40%（14/35）存在椎體內(nèi)裂隙征，而有裂隙征的患者發(fā)生椎間盤滲漏的幾率高達(dá)88%（14/16），所以說，椎體內(nèi)裂隙征是椎間盤骨水泥滲漏的重要危險(xiǎn)因素。

3.3椎間盤骨水泥滲漏的防治策略

本組病例均在CT引導(dǎo)下進(jìn)行，注射骨水泥時(shí)無法實(shí)時(shí)觀察骨水泥彌散情況，因此建議首選在X線片透視下操作。

3.3.1A型椎間盤滲漏 一旦發(fā)生A型椎間盤滲漏，建議改行椎體后凸成形術(shù)（percutaneous kyphoplasty，PKP）。A1型椎間盤滲漏時(shí)椎體內(nèi)有裂隙征，需根據(jù)異常終板的位置加以處理：如果上終板存在裂隙，可使球囊稍偏下向上擴(kuò)張；如果下終板存在裂隙，可使球囊向上偏上向下擴(kuò)張，以使球囊與有裂隙終板之間有盡可能多的松質(zhì)骨。球囊擴(kuò)張還可減少椎體內(nèi)裂隙，同時(shí)擠壓封閉與終板裂隙相通的裂隙，最大程度地阻止骨水泥通過破裂終板向椎間盤滲漏。

為預(yù)防A型椎間盤滲漏，注射時(shí)先注入少量黏稠骨水泥，再予球囊擴(kuò)張，使少量骨水泥擴(kuò)散堵塞可能的滲漏通道，幾分鐘后拔出球囊，待骨水泥在拉絲后期再行注射［15］；還可使用高黏度骨水泥，由于其無液態(tài)期，調(diào)和后即呈高黏度、面團(tuán)狀，維持時(shí)間長，具有高黏滯性流體力學(xué)性能，因此推注過程中不會(huì)出現(xiàn)噴射樣流注，也是預(yù)防骨水泥椎間盤滲漏的較好措施［6，16］。

3.3.2B型椎間盤滲漏 由于一側(cè)或兩側(cè)終板已破壞，且與水腫椎體相通，球囊擴(kuò)張時(shí)無骨性終板遮擋，易偏一側(cè)突入椎間盤，加重?fù)p傷，因此不建議行PKP治療。我們在骨水泥注射操作中應(yīng)用骨填充網(wǎng)袋（山東冠龍公司），其為致密高分子網(wǎng)層半透膜結(jié)構(gòu)，允許少量骨水泥滲漏，能包裹絕大部分的骨水泥，有效降低了骨水泥的滲漏率［17］。亦有國外學(xué)者研制一種可用于一側(cè)終板塌陷的新型器械“SpineJack”（為頭向尾端擴(kuò)張的撐開器），器械張開后可頂回塌陷終板使其復(fù)位，同時(shí)遮住破碎的終板，此時(shí)再注入高黏度骨水泥，滲漏率可降至30.8%［18］。

本研究的不足在于：①樣本量較??；②研究設(shè)計(jì)以每一個(gè)椎體對應(yīng)一個(gè)患者，存在多個(gè)椎體屬于同一患者的現(xiàn)象，導(dǎo)致部分性別、年齡、骨密度等數(shù)據(jù)重復(fù)；③研究設(shè)計(jì)時(shí)排除了骨水泥滲漏至其他部位的患者，但該部分患者可能同時(shí)合并有行PVP治療而未滲漏的椎體；此外，鑒于每個(gè)醫(yī)生的手術(shù)習(xí)慣、手術(shù)經(jīng)驗(yàn)各不相同，故骨水泥拉絲期的具體時(shí)間節(jié)點(diǎn)很難統(tǒng)一，注射時(shí)機(jī)、注射壓力等難以準(zhǔn)確評估。

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（本文編輯：張輝）

Risk factors and countermeasures of intradiscal cement leakage due to percutaneous vertebroplasty

YAO Haiyan，LI Qing，ZHAO Chengyi，ZHANG Aiming，LIANG Daochen，F(xiàn)AN Zhidan，MEI Zhi，CHEN Yingchao.Department of Spinal Surgery，Zhongshan Hospital Affiliated to Zhongshan University，Guangdong 528403，China

Objective To evaluate the risk factors and countermeasures of intradiscal cement leakage due to percutaneous vertebroplasty（PVP）.Methods Clinical data of 132 patients（198 vertebrae）with osteoporotic vertebral compression fracture，who underwent CT-guided PVP in Zhongshan Hospital Affiliated to ZhongshanUniversity from January 2013 to June 2014，were analyzed retrospectively.Based on whether there occurred intradiscal cement leakage，the patients were assigned into two groups:control group（97 patients，163 vertebrae）in which the patients were not found intradiscal cement leakage during or after PVP，and observation group（35 patients，35 vertebrae）in which patients were suffered from intradiscal cement leakage.Possible related factors such as bone mineral density，the degree of vertebral compression，injection volume of cement，whether the vertebral endplate was normal，and whether the vertebral body pre-existed vacuum cleft sign，were screened by single variate analysis，and then the factors which had statistical significance were investigated by multivariate logistic regression analysis.According to severity of endplate abnormality，as well as whether there had intervertebral cleft sign，types of intradiscal cement leakage were classified into A1，A2 and B，then the imaging characteristics of the discs were evaluated，and the corresponding countermeasures were pointed out.Results Endplate abnormality，cleft sign was found in 12，2 vertebrae（7.4%，1.2%）in control group，and 35，14 vertebrae （100.0%，40.0%）in observation group accordingly，which showed statistical significance when compared incidence of either endplate abnormality or cleft sign between two groups（P＜0.05）.Single variate analysis revealed that grouping，bone mineral density and cleft sign were risk factors for endplate abnormality（P＜0.05），grouping and endplate abnormality were risk factors for cleft sign（P＜0.05）；Multivariate analysis indicated that endplate abnormality and cleft sign were all risk factors for intradiscal cement leakage（P＜0.05），in which the risk of endplate abnormality in observation group was 378.977 times compared to control group，and the risk of cleft sign in observation group was 15.483 times as high as that in control group.MRI results in observation group showed that there were signal interruption area on the endplate where had cleft interlinked to damaged vertebral body，and the direction of the cleft was consistent with the direction of bone cement leakage；A1-，A2-and B-type intradiscal cement leakage was in 11，18 and 6 vertebrae，and the percentage of bone cement leakage to upper vertebral body was 77%（27/35）and to lower vertebral body was 23%（8/35）.Conclusions Abnormal vertebral endplate（signal interruption with cracks in the interruption interlinked to damaged vertebral body）and intravertebral cleft sign are high-risk factors of intradiscal bone cement leakage.Individual treatment should be recommended according to severity of endplate abnormality，whether there pre-existed intravertebral cleft sign，as well as the direction of bone cement leakage.

Vertebroplasty；Osteoporosis；Spinal fractures；Intervertebral disk；Bone cement leakage；Risk factors；Endplate abnormality；Cleft sign

R683.2，R687.3

A

1674-666X（2016）03-133-08

10.3969/j.issn.1674-666X.2016.03.001

528403廣東，中山大學(xué)附屬中山醫(yī)院脊柱外科

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