椎體成形術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體壓縮骨折相關(guān)因素的研究進(jìn)展

李曉華，劉永強(qiáng)※，范金鵬

(1.石家莊市第一醫(yī)院骨四科，石家莊050021; 2.河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院骨一科，石家莊 050030)

在我國(guó)50歲以上的中老年人群中約有25%受骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)的困擾[1]。全世界每年新發(fā)OVCF病例140萬例[2]。在歐洲，OVCF的發(fā)生率在男性中為5.7‰，在女性為10.7‰[3]，20%～25%的50歲以上女性存在至少1個(gè)椎體骨折[4]。OVCF的保守治療包括臥床休息、服用止痛藥物以及物理治療等。由于OVCF的療程較長(zhǎng)，并因持續(xù)背痛導(dǎo)致患者生活質(zhì)量下降，增加了神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生率和死亡率[5-8]。經(jīng)皮椎體成形術(shù)(percutaneous vertebroplasty,PVP)和經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(percutaneous kyphoplasty,PKP)可用于OVCF的治療，具有創(chuàng)傷小、恢復(fù)快、緩解疼痛效果明顯等優(yōu)點(diǎn)[9-11]，且療效顯著優(yōu)于保守治療[12-14]。但長(zhǎng)期隨訪發(fā)現(xiàn)，PVP/PKP術(shù)后鄰近椎體壓縮性骨折的發(fā)生率較高[15-18]，給患者帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。近年很多學(xué)者對(duì)PVP/PKP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體壓縮性骨折的危險(xiǎn)因素進(jìn)行了研究，但在防治措施和降低發(fā)生率方面還存在很多爭(zhēng)議，現(xiàn)就椎體成形術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體壓縮性骨折的危險(xiǎn)因素進(jìn)行綜述，以提高對(duì)危險(xiǎn)因素的認(rèn)識(shí)，降低術(shù)后再骨折的發(fā)生率。

1 骨質(zhì)疏松與椎體骨密度值

PVP/PKP術(shù)后鄰近椎體新發(fā)骨折是骨水泥強(qiáng)化后椎體剛度增加導(dǎo)致的，還是骨質(zhì)疏松的自然進(jìn)程，目前仍存在爭(zhēng)議[19]。Sun等[20]認(rèn)為，OVCF行椎體成形術(shù)后出現(xiàn)鄰近椎體壓縮骨折是骨質(zhì)疏松的自然進(jìn)程，與是否行椎體成形術(shù)無關(guān)。黃天霽等[21]對(duì)29例椎體成形術(shù)后椎體再骨折和119例無再骨折患者進(jìn)行回顧性研究指出，椎體成形術(shù)后椎體再骨折是骨質(zhì)疏松自然發(fā)展的結(jié)果。Rho等[22]也認(rèn)為，骨質(zhì)疏松是PVP/PKP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折的重要危險(xiǎn)因素之一。PVP/PKP術(shù)后抗骨質(zhì)疏松治療可降低40%～50%的椎體再骨折風(fēng)險(xiǎn)[23-24]。故大部分學(xué)者支持PVP/PKP術(shù)后鄰近椎體骨折與骨質(zhì)疏松病程密切相關(guān)這一觀點(diǎn)。

骨密度是最有效的預(yù)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)，世界衛(wèi)生組織將骨質(zhì)疏松定義為骨密度T值<-2.5，骨量減少定義為T值-2.5～-1.0。Kim等[25]對(duì)行PVP治療的369例患者進(jìn)行至少1年的隨訪發(fā)現(xiàn)，骨密度值越低，術(shù)后鄰近椎體骨折的發(fā)生率越高。Ning等[26]將365例行椎體后凸成形術(shù)的患者分為術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折組和無骨折組，研究發(fā)現(xiàn)，骨折組脊柱骨密度值明顯低于后者，故認(rèn)為低骨密度值是PVP/PKP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折的危險(xiǎn)因素。Lu等[27]認(rèn)為，低骨密度值是繼發(fā)鄰近椎體壓縮骨折的唯一影響因素，與其他因素?zé)o關(guān)。Lee等[28]對(duì)198例(176例女性，22例男性)行椎體成形術(shù)的患者隨訪4年發(fā)現(xiàn)，椎體成形術(shù)后進(jìn)行抗骨質(zhì)疏松治療可提高骨密度，降低鄰近椎體壓縮骨折的發(fā)生率。Kaufman等[29]研究認(rèn)為，PVP/PKP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折與自身骨密度值關(guān)系密切，骨密度值每提高1%，椎體骨折的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)下降3%。

綜上，圍術(shù)期行抗骨質(zhì)疏松治療，提高骨密度值對(duì)預(yù)防PVP/PKP術(shù)后鄰近椎體骨折具有重要意義，故建議對(duì)OVCF患者進(jìn)行規(guī)律抗骨質(zhì)疏松治療。

2 骨水泥椎間盤滲漏

骨水泥滲漏分為椎間盤滲漏、脊柱旁滲漏、椎管內(nèi)滲漏等，Papanastassiou等[30]通過檢索PubMed文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)(關(guān)鍵詞: kyphoplasty,vertebroplasty)，對(duì)1 587篇文獻(xiàn)中符合標(biāo)準(zhǔn)的27篇進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，PKP術(shù)后骨水泥滲漏率達(dá)18.1%，PVP為41.1%。對(duì)于骨水泥滲漏是否是影響鄰近椎體骨折的危險(xiǎn)因素目前仍存在爭(zhēng)議。Lee等[31]對(duì)行PVP手術(shù)的患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，骨水泥滲漏與鄰近椎體骨折無關(guān)(P=0.789)。Borensztein等[32]將30例PVP術(shù)后新發(fā)椎體骨折患者作為研究組，60例PVP術(shù)后無骨折患者作為對(duì)照組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，研究組骨水泥的滲漏率為30%，對(duì)照組為21.7%，兩者之間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Klazen等[33]和Liu等[34]的研究也認(rèn)為，骨水泥滲漏與新發(fā)鄰近椎體骨折無明顯相關(guān)性。

有學(xué)者研究腰3～5終板強(qiáng)度與骨密度、椎間盤退變的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，上下終板最大壓力隨骨密度的降低而下降，其中上終板更為明顯，脊柱受到超負(fù)荷外力時(shí)，終板中心區(qū)和前區(qū)最易發(fā)生骨折，從而導(dǎo)致老年OVCF易發(fā)生雙凹形和楔形骨折[35]。因此行PVP/PKP手術(shù)時(shí)，骨水泥極易通過骨折的終板滲漏至椎間盤。骨水泥椎間盤滲漏后可導(dǎo)致相鄰椎間盤的退變，引起應(yīng)力改變，導(dǎo)致應(yīng)力集中，破壞相鄰椎板，增加骨折風(fēng)險(xiǎn)[36-37]。Rho等[22]回顧性分析147例行PVP或PKP手術(shù)的患者發(fā)現(xiàn)，骨水泥滲漏至椎間盤后，可使椎間盤對(duì)抗外力的緩沖作用明顯下降，導(dǎo)致應(yīng)力相對(duì)集中，使鄰近椎板應(yīng)力增加，從而引起骨折。Ma等[38]為研究OVCF經(jīng)PVP治療后椎體骨折的危險(xiǎn)因素，通過搜索MEDLINE、EMBASE、ScienceDirect、OVID數(shù)據(jù)庫(kù)，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析得出：椎間盤骨水泥滲漏是引起PVP/PKP術(shù)后鄰近椎體骨折的危險(xiǎn)因素之一。Zhong等[39]對(duì)行PVP的患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，椎間盤骨水泥滲漏是引起PVP術(shù)后椎體骨折的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。

Zhong等[40]對(duì)421例行PVP治療的患者進(jìn)行隨訪發(fā)現(xiàn)，33例出現(xiàn)鄰近椎體骨折，其中25例出現(xiàn)骨水泥滲漏。該研究認(rèn)為骨水泥滲漏是椎體成形術(shù)后鄰近椎體骨折的危險(xiǎn)因素之一。Bae等[41]研究發(fā)現(xiàn)，293例行PVP的患者手術(shù)后有34例出現(xiàn)新發(fā)骨折，隨后將骨折組與非骨折組進(jìn)行對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)，骨折組骨水泥滲漏率明顯大于非骨折組，兩者之間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Yoo等[42]通過對(duì)244例行PVP手術(shù)的患者進(jìn)行回顧性分析發(fā)現(xiàn)，骨水泥椎間盤滲漏可增加術(shù)后鄰近椎體壓縮骨折的發(fā)生率。骨水泥椎間盤滲漏后可加速椎間盤退變，引起生物力學(xué)分布不均，導(dǎo)致緩沖應(yīng)力的能力下降。當(dāng)受到外力作用時(shí)，極易出現(xiàn)應(yīng)力集中，從而破壞相鄰椎板，引起再骨折。故在臨床操作中，應(yīng)提高穿刺技巧，避免出現(xiàn)骨水泥滲漏。

3 初始骨折部位

胸腰段(胸11至腰2)的活動(dòng)度大，應(yīng)力相對(duì)集中，是OVCF的好發(fā)部位。Lee等[31]通過回顧分析188例(351個(gè)椎體)PVP手術(shù)患者發(fā)現(xiàn)，初始骨折位置，尤其是胸腰段骨折具有重要意義(單變量分析P=0.037，多變量分析P=0.043)。Bliemel等[43]通過分析文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，行PVP或PKP后出現(xiàn)新發(fā)骨折的患者中，初始骨折部位位于胸腰段的比例明顯高于其他節(jié)段。Movrin等[44]對(duì)73例行椎體成形術(shù)(46例行PVP，27例行PKP)的患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，大部分出現(xiàn)鄰近椎體壓縮骨折的患者初始骨折部位位于胸腰段。Sun等[20]通過對(duì)比分析初始骨折部位位于胸腰段與非胸腰段的PVP手術(shù)患者發(fā)現(xiàn)，術(shù)后鄰近椎體骨折的發(fā)生率分別為26.2%(27/103)和13.9%(10/72)，故認(rèn)為初始骨折位于胸腰段是繼發(fā)鄰椎骨折的危險(xiǎn)因素。胸腰段脊柱易發(fā)生骨折多與其特殊的解剖位置關(guān)系密切：胸椎較為固定，而胸腰段則是固定的胸椎與活動(dòng)的腰椎的結(jié)合部，這使得胸腰段成為脊柱活動(dòng)的應(yīng)力集中點(diǎn)，當(dāng)脊柱負(fù)荷過重時(shí)易出現(xiàn)骨折。

4 初始骨折椎體數(shù)

初次骨折椎體數(shù)也是影響PVP/PKP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折的危險(xiǎn)因素之一。Li等[45]通過對(duì)412例行PVP的絕經(jīng)后女性進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，68例出現(xiàn)鄰近椎體骨折，其中術(shù)前椎體骨折數(shù)≥2個(gè)的患者，鄰近椎體骨折的發(fā)生率明顯增高。Zhai等[46]通過回顧性研究54例(128個(gè)椎體)行PKP的OVCF患者發(fā)現(xiàn)，多發(fā)性骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折患者椎體成形術(shù)后發(fā)生鄰近椎體骨折的風(fēng)險(xiǎn)明顯高于單發(fā)者。Deibert等[47]通過對(duì)726例接受PKP治療的骨質(zhì)疏松性壓縮骨折患者進(jìn)行隨訪發(fā)現(xiàn)，同時(shí)存在胸腰椎多發(fā)椎體骨折的患者全部繼發(fā)鄰近椎體壓縮骨折。Ma等[29]通過搜索相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)影響PVP/PKP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折的危險(xiǎn)因素進(jìn)行研究得出，術(shù)前骨折椎體的數(shù)量與術(shù)后鄰近椎體骨折明顯相關(guān)。

“三明治”型椎體壓縮骨折是一種特殊類型的骨折，表現(xiàn)為一節(jié)完整的椎體上下鄰近椎體均發(fā)生了OVCF。Pitton等[48]對(duì)191例行PVP的“三明治”型椎體壓縮骨折患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，37.9%的“三明治”椎體在成形術(shù)后45 d內(nèi)發(fā)生了再骨折，再骨折發(fā)生率極高。Jia等[49]對(duì)55例“三明治”型OVCF患者進(jìn)行椎體成形術(shù)治療，其中18例應(yīng)用可吸收骨水泥對(duì)“三明治”椎體進(jìn)行預(yù)防性強(qiáng)化，其余患者未進(jìn)行預(yù)防性強(qiáng)化，隨訪發(fā)現(xiàn)，未強(qiáng)化組有8例出現(xiàn)新發(fā)骨折，而強(qiáng)化組未發(fā)生鄰近椎體骨折。故認(rèn)為對(duì)“三明治”椎體進(jìn)行預(yù)防性強(qiáng)化可降低再骨折的發(fā)生率。

此外，具有多節(jié)段OVCF的患者往往患有嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松癥，且存在較大后凸角度及失平衡現(xiàn)象，因此PVP/PKP術(shù)后更易發(fā)生鄰近椎體骨折。

5 骨水泥材料

目前PVP/PKP所用的填充材料較多，其中聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)是目前最為常用的填充材料[10]。PMMA骨水泥具有較好的生物力學(xué)強(qiáng)度，且費(fèi)用低，但注入椎體后不能被生物降解，將作為異物長(zhǎng)期存在體內(nèi)。磷酸鈣骨水泥和硫酸鈣骨水泥具有良好的生物活性、骨傳導(dǎo)性和可吸收性，與PMMA相比具有一定的優(yōu)勢(shì)。Cortoss近年來也開始應(yīng)用于椎體成形術(shù)，其黏度和生物活性均較高。Gilula和Persenaire[50]發(fā)現(xiàn)，采用Cortoss骨水泥注射治療的OVCF患者術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折的概率明顯低于采用PMMA骨水泥者，故認(rèn)為Cortoss骨水泥具有較好的應(yīng)用前景。近年來對(duì)硅樹脂材料的研究也較多，其椎體剛度與人體自身椎體剛度極為相似。Schulte等[51]研究認(rèn)為，硅樹脂在降低OVCF術(shù)后鄰近椎體骨折方面具有較好的生物學(xué)潛力，將其應(yīng)用于OVCF治療的可行性較高。

6 骨水泥填充量

骨水泥的注射量與PVP/PKP術(shù)后鄰近椎體骨折的發(fā)生率是否存在相關(guān)性一直是研究的焦點(diǎn)。Zhang等[52]認(rèn)為，椎體注射的骨水泥并非越多越好，注射越多，鄰近椎體承載的負(fù)荷越大，越易出現(xiàn)骨折。該研究認(rèn)為，骨水泥填充只需要達(dá)到椎體的15%(約3.5 mL)即可獲得較好的臨床效果。Jin等[53]的前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，腰2～4節(jié)段骨水泥注入量越多，鄰近椎體骨折風(fēng)險(xiǎn)越高，若注入骨水泥的量超過4.9 mL，則術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折的風(fēng)險(xiǎn)大大提高。Borensztein等[32]將PVP術(shù)后新發(fā)椎體骨折患者(30例)作為研究組，將無骨折組(60例)作為對(duì)照組，對(duì)其進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，骨折組骨水泥注射體積達(dá)40.3%，而非骨折組為30.5%，兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Lin等[54]隨訪495例行PKP手術(shù)的患者發(fā)現(xiàn)，骨水泥注入量與鄰近椎體骨折的發(fā)生率呈正相關(guān)。也有學(xué)者持不同觀點(diǎn)。Lee等[31]對(duì)198例行椎體成形術(shù)的患者隨訪4年發(fā)現(xiàn)，骨水泥的注入量與術(shù)后鄰近椎體骨折的發(fā)生無相關(guān)性。

過量注射骨水泥會(huì)增加相鄰近椎體的壓力，增加滲漏率，從而導(dǎo)致鄰近椎體骨折的發(fā)生，骨水泥在脊柱各節(jié)段的最佳充填量-既能達(dá)到最佳止痛效果，又能避免出現(xiàn)鄰近椎體骨折，是今后研究的重點(diǎn)之一。

7 骨水泥分布形態(tài)

骨水泥在骨折椎體內(nèi)的分布形態(tài)也與椎體成形術(shù)后鄰近椎體骨折的發(fā)生相關(guān)。骨水泥在椎體內(nèi)的不均勻分布會(huì)增加相應(yīng)的載荷傳遞，使手術(shù)椎體無法獲得理想的生物力學(xué)支撐，導(dǎo)致鄰近椎體發(fā)生骨折的風(fēng)險(xiǎn)增加。Sun等[55]通過回顧性分析行PVP患者的資料發(fā)現(xiàn)，發(fā)生鄰近椎體骨折的患者骨水泥在骨折椎體內(nèi)的形態(tài)學(xué)填充范圍與非骨折組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Bae等[41]將PVP手術(shù)后發(fā)生骨折的椎體分為12部分，研究各部分骨水泥的分布情況發(fā)現(xiàn)，骨折組與非骨折組在骨水泥分布范圍方面差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故得出骨水泥分布范圍與PVP術(shù)后繼發(fā)椎體骨折相關(guān)的結(jié)論。因此術(shù)中注射骨水泥時(shí)應(yīng)盡可能填充均勻，當(dāng)行單側(cè)椎體成形術(shù)穿刺治療時(shí)，應(yīng)提高注射水平，結(jié)合患者術(shù)前CT或MRI，從椎體骨折嚴(yán)重側(cè)進(jìn)針，盡量使骨水泥均勻擴(kuò)散，恢復(fù)椎體剛度和強(qiáng)度，保證生物力學(xué)穩(wěn)定，從而降低PVP/PKP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折的風(fēng)險(xiǎn)，避免給患者帶來巨大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

8 其 他

年齡、性別、腰椎退變、后凸畸形程度等都與PVP/PKP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體壓縮骨折相關(guān)。Takahara等[56]的回顧性分析發(fā)現(xiàn)，≥85歲的老年婦女和腰椎退變是再次發(fā)生椎體骨折的危險(xiǎn)因素。Hsiao等[57]按照年齡將行椎體成形術(shù)的OVCF患者(年齡≥65歲)分為65～74歲組、75～84歲組以及≥85歲組，研究發(fā)現(xiàn)，≥85歲的老年人發(fā)生鄰近椎體骨折的風(fēng)險(xiǎn)顯著高于65～74歲組。Borensztein等[32]發(fā)現(xiàn)，新發(fā)骨折患者后凸畸形角度為15°，而非骨折患者為9°，兩者之間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

9 結(jié) 語

影響PVP/PKP治療OVCF后繼發(fā)鄰近椎體壓縮骨折的相關(guān)因素較多，發(fā)生機(jī)制也較為復(fù)雜，雖然大部分學(xué)者認(rèn)為骨質(zhì)疏松、骨水泥滲漏、椎體骨密度、初始骨折部位及椎體數(shù)量、骨水泥材料、骨水泥填充量及分布形態(tài)、年齡、性別及后凸畸形等因素與繼發(fā)鄰近椎體壓縮骨折相關(guān)，但究竟是單因素的結(jié)果，還是多因素聯(lián)合導(dǎo)致，仍需進(jìn)一步研究探討。因而，在臨床工作中需要繼續(xù)深入研究椎體形成術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體壓縮骨折的機(jī)制，探討原因，制定相關(guān)預(yù)防策略，降低繼發(fā)鄰近椎體壓縮骨折的發(fā)生率。