骨水泥分布模式對骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折術(shù)后臨床治療效果

王雪峰 劉輝 丁少成

老齡化已成為一個世界性問題。由于鈣和維生素 D 攝入量不足及日常活動量減少，老年骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折 ( osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF ) 患病率逐年上升。據(jù)報道，在 50 歲以上人群中，OVCF 患病率高達(dá) 20%[1]。OVCF 患者臨床特點(diǎn)主要表現(xiàn)為急性或慢性腰背痛、腰背部功能障礙及生活質(zhì)量下降，嚴(yán)重患者甚至死亡。X 線片上表現(xiàn)出典型“楔形”改變。經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù) ( percutaneous kyphoplasty，PKP ) 是一種先用球囊將傷椎撐開，再注入聚甲基丙烯酸甲酯 ( polymethyl methacrylate，PMMA ) 到傷椎中。因其微創(chuàng)、安全、能有效及快速改善腰背部疼痛和腰部功能而被廣泛應(yīng)用于治療 OVCF 患者[2-3]。在臨床實(shí)踐中，觀察到單側(cè) PKP 術(shù)后椎體內(nèi)骨水泥分布存在差異。這也在既往研究中被證實(shí)[4-6]。最近一項研究發(fā)現(xiàn)骨水泥體積和分布是椎體再壓縮的潛在危險因素[7]。然而，骨水泥分布在單側(cè) PKP 術(shù)中的治療意義仍有待闡明。因此，本研究回顧分析我院行單側(cè) PKP 治療的OVCF 患者，根據(jù)術(shù)后 X 線片表現(xiàn)將骨水泥分布差異歸為三類，并探討其臨床治療結(jié)果的差異。

資料與方法

一、納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

1. 納入標(biāo)準(zhǔn)：( 1 ) 2016 年 5 月至 2019 年 5 月期間回顧性分析就診的 OVCF 患者；( 2 ) 根據(jù)影像學(xué)( X 線片，CT 及 MIR ) 診斷為單節(jié)段新鮮的椎體壓縮性骨折；( 3 ) 單側(cè) PKP 治療患者且既往無椎體壓縮性骨折病史。

2. 排除標(biāo)準(zhǔn)：( 1 ) 多節(jié)段 OVCF 患者；( 2 ) 繼發(fā)于其它因素的壓縮性骨折，如脊柱腫瘤、椎體血管瘤、脊柱結(jié)核等；( 3 ) 心、腦、肝、腎等嚴(yán)重疾病，無法術(shù)后進(jìn)行功能鍛煉患者；( 4 ) 臨床表現(xiàn)和影像學(xué)檢查結(jié)果不符；( 5 ) 隨訪期間患者對抗骨質(zhì)疏松藥物治療依從性差。

二、一般資料

本組共 113 例，其中男 26 例，女 87 例，年齡65～85 歲，平均 ( 68.89±10.76 ) 歲。

三、方法

1. 手術(shù)方法：本研究入組患者 PKP 治療均有我科高年資主任醫(yī)師進(jìn)行操作。所有患者均采用俯臥位。采用 1% 利多卡因局部麻醉。插入導(dǎo)針，定位并確認(rèn)傷椎位置，形成工作通道。將鉆芯插入傷椎，通過工作通道將球囊插入傷椎松質(zhì)骨內(nèi)。在C 型臂圖像增強(qiáng)下將造影劑注入球囊，并緩慢充氣恢復(fù)傷椎高度或當(dāng)充氣壓力達(dá)到 220 psi 時停止充氣。取出造影劑和球囊，注射半固態(tài) PMMA 骨水泥( 圖 1 )。

2. 收集臨床數(shù)據(jù)：( 1 ) 收集患者一般臨床資料，包括年齡、性別、傷椎位置、體質(zhì)指數(shù) ( body mass index，BMI )、T-評分、癥狀持續(xù)時間。( 2 ) 影像學(xué)評估資料，包括術(shù)前及術(shù)后傷椎前高比，傷椎前高比恢復(fù)率，術(shù)前及術(shù)后 Cobb's 角，Cobb's 角矯正角度，骨水泥體積，骨水泥滲漏。在腰椎 X 線片上測量傷椎前高比和 Cobb's 角。以傷椎前椎體高度與相鄰上下椎體平均前椎體高度比值定義為傷椎前高比；傷椎下終板與傷椎相鄰上方椎體的上終板之間夾角定義為 Cobb's 角。傷椎前高比恢復(fù)比為術(shù)前和術(shù)后傷椎前高比差值；Cobb's 角矯正角度為術(shù)前和術(shù)后 Cobb's 角差值。術(shù)后時間定義為術(shù)后 3 天。( 3 ) 臨床癥狀改善資料，包括術(shù)前、術(shù)后 1 周 ( 活動時，休息時 )、術(shù)后 1 個月 ( 活動時，休息時 ) 的腰部疼痛程度。術(shù)前、術(shù)后 1 周、術(shù)后 1 個月的腰背部功能及生活質(zhì)量。腰部疼痛程度采用疼痛視覺模擬評分 ( visual analogue scale，VAS ) 進(jìn)行評估。腰背部功能采用 Oswestry 功能障礙指數(shù)問卷 ( oswestry dysfunction index，ODI ) 進(jìn)行評估。生活質(zhì)量采用歐洲生命質(zhì)量量表 ( European quality of life scale，EQ-5D )，建模方法采用 VAS 法，簡稱 EQ-VAS評分[8]。

3. 骨水泥分布定義：根據(jù)術(shù)后 3 天的腰椎 X 線正位片，將據(jù)骨水泥分布?xì)w類為三組。骨水泥分布限制在傷椎單側(cè)，未跨過椎骨中線 ( 組 I )。骨水泥分布于椎骨中線左右但不分布于對側(cè)椎弓根( 組 II )。骨水泥分布于椎骨中線左右且達(dá)到對側(cè)椎弓根上 ( 組 III ) ( 圖 2 )。

圖1 a～b：術(shù)前腰椎 X 線正側(cè)位片顯示 T11 椎體壓縮性骨折；c：插入球囊至傷椎，擴(kuò)張球囊；d～e：經(jīng)工作通道注入 PMMA 骨水泥圖2 a ( 組 I )：骨水泥分布限制在椎體單側(cè)，未跨過椎體中線；b ( 組 II )：骨水泥分布于椎體中線左右但不分布于對側(cè)椎弓根；c ( 組 III )：骨水泥分布于椎體中線左右且達(dá)到對側(cè)椎弓根上Fig.1 a - b: Preoperative lumbar AP and lateral X-ray images showed compressive fracture of T11; c: Inserting the balloon into the injured vertebral body and expanding it; d - e: Injecting PMMA bone cement through working channelFig.2 a ( group I ): The distribution of bone cement was confined to one side of the vertebral body and did not cross the midline of the vertebralbody; b ( group II ): Cement was distributed in the midline of the vertebral body but not in the contralateral pedicle; c ( group III ): Cement was distributed around the midline of the vertebral body and reached the contralateral pedicle

四、統(tǒng)計學(xué)處理

本次研究所有數(shù)據(jù)采用 SPSS 22.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行分析。計數(shù)資料用“率”( % ) 表示，采用χ2檢驗(yàn)。計量資料采用±s表示，多組間比較采用方差分析，兩兩比較采用 SNK 檢驗(yàn)。以P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、三組患者一般資料比較

各組患者手術(shù)均順利完成，術(shù)中無癥狀球囊破裂、肋骨疼痛和吸入性肺炎，無 PMMA 骨水泥栓塞。組 III 患者年齡高于組 I 及組 II 患者且差異有統(tǒng)計學(xué)意義 (P＜0.05 ) ( 表 1 )。

二、三組患者影像學(xué)評估資料比較

三組患者術(shù)前及術(shù)后傷椎前高比、Cobb's 角比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義 (P＞0.05 )。三組患者傷椎前高比恢復(fù)率、Cobb's 矯正角度、骨水泥體積、骨水泥滲漏例數(shù)比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義 (P＜0.05 )；其中，組 II 及組 III 患者傷椎前高比恢復(fù)比高于組I 患者 (P＜0.05 )，組 III 患者 Cobb's 矯正角度均高于組 I 及組 II 患者 (P＜0.05 )，組 III 患者骨水泥體積均高于組 I 及組 II 患者 (P＜0.05 )，組 III 患者骨水泥滲漏例數(shù)均高于組 I 及組 II 患者 (P＜0.05 )( 表 2 )。

三、三組患者臨床癥狀改善資料比較

三組患者術(shù)前 VAS 評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05 )。三組患者術(shù)后 1 個月 ( 活動時，休息時 )VAS 評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義 (P＞0.05 )。三組患者術(shù)前、術(shù)后 1 周、術(shù)后 1 個月 ODI 評分比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義 (P＞0.05 )。三組患者術(shù)后 1 周 ( 活動時，休息時 ) VAS 評分比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05 )，其中，組 III 及組 II 患者術(shù)后 1 周 ( 活動時，休息時 ) VAS 評分均低于組 I 患者 (P＜0.05 )。三組患者術(shù)前、術(shù)后 1 周、術(shù)后 1 個月 EQ-VAS 評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義 (P＞0.05 ) ( 表 3 )。

表1 三組患者一般資料比較Tab.1 General data comparison among the three groups

表2 三組患者影像學(xué)評估資料比較Tab.2 Comparison of imaging evaluation data among the three groups

表3 三組患者臨床癥狀改善資料比較Tab.3 Comparison of clinical symptom improvement among the three groups

討 論

骨質(zhì)疏松癥是一種全身性疾病，導(dǎo)致全身進(jìn)行性骨礦物質(zhì)流失和骨結(jié)構(gòu)改變；也可導(dǎo)致漸進(jìn)性矢狀位脊柱畸形和脊柱生物力學(xué)改變，最終引起OVCF 發(fā)生。PKP 是一種簡單有效的治療老年 OVCF患者方法，具有保持骨量，減輕疼痛，改善活動能力及生活質(zhì)量優(yōu)勢。對于胸腰椎 OVCF 患者來說，胸腰椎后凸角增加與臨床癥狀有關(guān)，無論臨床癥狀是否引起腰背部劇烈疼痛，OVCF 治療基本圍繞改善胸腰椎后凸角和傷椎壓縮程度。PKP 本質(zhì)上就是為糾正脊柱后凸畸形及恢復(fù)傷椎壓縮高度而設(shè)計的術(shù)式。最近一項前瞻性研究認(rèn)為[9]：PKP 是治療因OVCF 或癌癥引起腰背部疼痛及功能障礙的一種安全、有效的首選方法。如本研究結(jié)果顯示：OVCF患者傷椎前高比、Cobb's 角；術(shù)后 1 周 ( 活動時，休息時 )、術(shù)后 1 個月 ( 活動時，休息時 ) 腰部疼痛；術(shù)后 1 周、術(shù)后 1 個月腰背部功能及生活質(zhì)量均較術(shù)前改善。

PKP 適應(yīng)證及操作技術(shù)比較成熟且明確，但對 PKP 仍存在一定爭議。如單側(cè)椎弓根或雙椎弓根 PKP？注入 PMNA 骨水泥體積應(yīng)是多少？填充材料選擇 ( PMNA，硫酸鈣或磷酸鈣 )。最近的幾項研究開始探討骨水泥分布對 OVCF 患者預(yù)后影響。Liu等[10]采用雙側(cè)椎弓根注射 PMMA 骨水泥，根據(jù)術(shù)后 X 線片表現(xiàn)將骨水泥分布形態(tài)分為雙側(cè)骨水泥融合型與非雙側(cè)骨水泥分離型。筆者發(fā)現(xiàn)雙側(cè)骨水泥融合型患者術(shù)后疼痛緩解效果更好。He 等[11]學(xué)者發(fā)現(xiàn)骨水泥體積與椎體體積比應(yīng)當(dāng)高于 0.49；骨水泥分布越廣泛，OVCF 患者術(shù)后 Cobb's 角及傷椎高度改善越滿意。Liu 等[12]將術(shù)后腰椎 X 線正側(cè)位片分為 4 個象限，將骨水泥填充面積超過 1 / 3 有效象限數(shù)量作為骨水泥分布描述。有效象限數(shù)量越多，OVCF 患者術(shù)后腰背部疼痛及生活質(zhì)量改善越明顯。因而，骨水泥分布與 OVCF 患者預(yù)后改善程度密切相關(guān)。上述三項研究均說明骨水泥分布越廣泛，患者術(shù)后可能獲益更多。在本研究中，本課題組對骨水泥分布重新定義。根據(jù)術(shù)后腰椎 X 線正位片椎體中線與骨水泥位置關(guān)系將骨水泥分為三組，分別為骨水泥分布限制在椎體單側(cè)，未跨過椎體中線；骨水泥分布于椎體中線左右但不分布于對側(cè)椎弓根；骨水泥分布于椎體中線左右且達(dá)到對側(cè)椎弓根上。近期謝華等[13]學(xué)者也研究過類似的骨水泥分布方式對 OVCF 患者臨床治療效果的影響，但是該研究中部分患者采用雙側(cè) PKP，這種潛在的手術(shù)方式誤差作者并未加以考慮。在本研究中，OVCF 患者均為單側(cè) PKP。這樣的合理性可以顯著降低影響骨水泥分布因素。與謝華等[13]觀察到的結(jié)果一致：OVCF 患者預(yù)后與骨水泥分布密切相關(guān)。組 II 及組III 患者傷椎前高比恢復(fù)比高于組 I 患者，組 III 患者Cobb's 矯正角度均高于組 I 及組 II 患者。這與上述三項研究結(jié)論較為一致。PKP 術(shù)后傷椎前高比恢復(fù)率與術(shù)前椎體壓縮程度具有正相關(guān)性。Lee 等[14]認(rèn)為 OVCF 患者椎體壓縮率＞70% 患者，較椎體壓縮率 30%～50% 患者相比，PKP 術(shù)后更能顯著改善腰背部疼痛程度，椎體前高比恢復(fù)的更為滿意。椎體壓縮率越高的患者，松質(zhì)骨和終板骨結(jié)構(gòu)破壞更為嚴(yán)重，為骨水泥注入提供更大的灌注空間，導(dǎo)致較高傷椎前高比恢復(fù)率。Cobb's 角增加會使后部肌肉伸展，引起腰部慢性疼痛，軀干椎體擠壓，增加鄰近椎骨繼發(fā)性骨折風(fēng)險。因此，糾正 Cobb's 角至關(guān)重要。

組 III 患者骨水泥體積均高于組 I 及組 II 患者，組 III 患者骨水泥滲漏例數(shù)均高于組 I 及組 II 患者。不難理解，骨水泥分布越廣，也越容易發(fā)生骨水泥滲漏。Suh 等[15]推薦在 PKP 術(shù)中向患者傷椎注入PMMA 骨水泥量為 4～10 ml。在本研究中，筆者所采用的骨水泥量與 Suh 等[15]推薦的較為一致。在術(shù)后 1 個月隨訪中，筆者觀察到三組患者 ODI 評分、EQ-VAS 評分比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，表明，骨水泥分布并不影響 PKP 術(shù)后患者腰背部功能及生活質(zhì)量。組 III 及組 II 患者術(shù)后 1 周 ( 活動時，休息時 ) VAS 評分均低于組 I 患者。其它時間點(diǎn)的 VAS評分評估未見差異。表明骨水泥分布越廣，術(shù)后早期腰背部疼痛緩解程度越高。骨水泥在聚合過程中，其峰值溫度在 52°～93° 之間，導(dǎo)致周圍組織壞死破壞疼痛神經(jīng)末梢，進(jìn)而減輕疼痛。因此，骨水泥分布越廣可能涉及破壞更多范圍疼痛神經(jīng)末梢。最近研究認(rèn)為骨水泥體積與 PVP 術(shù)后骨水泥滲漏發(fā)生、疼痛緩解程度之間存在劑量性關(guān)系[16]。這與本研究上述結(jié)論較為一致。

本研究存在局限性。首先，本研究樣本量較小，可能對產(chǎn)生的結(jié)論產(chǎn)生偏倚。其次，骨水泥分布模式定義可能存在較多方法，對于本研究中的骨水泥分布模式定義方法需要進(jìn)一步深入研究。最后，根據(jù)本課題組的臨床經(jīng)驗(yàn)，很難解釋是什么決定骨水泥分布模式不同，至少本研究排除了雙側(cè) PKP 的影響因素。是否與骨折類型、穿刺點(diǎn)角度或球囊擴(kuò)張程度等因素有關(guān)？未來還需要進(jìn)一步前瞻性和優(yōu)化臨床研究來證實(shí)?？傊?，本研究結(jié)果顯示，PKP 術(shù)后骨水泥分布越廣泛，術(shù)后傷椎前高比恢復(fù)率、Cobb's 矯正角度改善更為滿意并且可以早期緩解腰背部疼痛。但是，骨水泥分布越廣可能增加骨水泥量及骨水泥滲漏風(fēng)險。因此，術(shù)中檢測骨水泥注入情況并盡可能使骨水泥分布廣泛，可能讓OVCF 患者術(shù)后獲益更多。