PKP 術(shù)后椎體高度再丟失臨床研究進(jìn)展

范 鑫 許 超

經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)（percutaneous kyphoplasty，PKP）是近十年來治療老年骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折（osteoporotic vertebral compression fractures，OVCF）里程碑式技術(shù)，是首選的微創(chuàng)手術(shù)方式，其療效得到廣泛認(rèn)同[1]。其中PKP 在有效恢復(fù)椎體高度、矯正后凸畸形和防止骨水泥滲漏方面有優(yōu)勢。研究顯示，PKP 術(shù)后術(shù)椎高度可發(fā)生再次丟失，導(dǎo)致腰痛復(fù)發(fā)、活動受限、脊柱畸形加重。相比其他術(shù)式，PKP 術(shù)式的傷椎高度丟失發(fā)生率更高，導(dǎo)致患者疼痛復(fù)發(fā)，甚至引起神經(jīng)壓迫癥狀，治療較為棘手[2]。椎體高度再丟失的發(fā)生率從14.3%～26%不等[3-4]。部分學(xué)者將術(shù)后椎體前緣高度丟失稱為再骨折（refracture）[5-6]。鑒于該種高度丟失是緩慢發(fā)生的，Heo 和Yu 等[4，7]都把椎體成形術(shù)后高度丟失稱為再塌陷（recollapse）；而Kim 等[8]將術(shù)后沒有明顯創(chuàng)傷的情況下出現(xiàn)的椎體高度丟失描述為再壓縮（recom-pression）。為方便論述，本文中統(tǒng)一稱為椎體高度再丟失[9]。對于椎體壓縮后如何表示椎體高度，邢潤麟等[10]以椎體前緣高度表示椎體高度，這種表示方法被大多數(shù)研究者采用。吳貴根等[2]為了排除個體差異采用了傷椎術(shù)后高度丟失比和高度矯正比來描述椎體高度丟失及修復(fù)程度。目前為排除個體差異和減小測量誤差，大多數(shù)學(xué)者接受的是采用椎體高度比值來描述椎體高度情況：高度比=×100%。筆者從PKP 術(shù)后椎體高度丟失原因及其術(shù)前、術(shù)中、術(shù)后的防治措施作一綜述，為臨床實(shí)踐提供參考。

1 椎體高度丟失的原因分析

術(shù)后椎體高度再丟失可發(fā)生在椎體前部、中部和后部，但以前、中部丟失常見。其原由在解剖學(xué)上得到了解釋，椎體的前1/3 僅由單一血管供血，而后2/3 則有側(cè)支循環(huán)供血。這種不同的供血特點(diǎn)使得前1/3 椎體骨折后,椎體小動脈破裂，骨小梁發(fā)生缺血性壞死，即使未發(fā)生壞死，其前緣的血液供應(yīng)也弱于后部。Perovic 等[11]指出創(chuàng)傷后的椎體內(nèi)骨壞死是導(dǎo)致術(shù)后椎體高度再丟失的重要原因之一。

針對術(shù)后椎體高度再丟失的原因，目前臨床報道較多的是術(shù)中骨水泥的應(yīng)用。不論是經(jīng)皮穿刺椎體成形術(shù)（percutaneous vertebroplasty，PVP）還是PKP，都可以采用單側(cè)或者雙側(cè)注入骨水泥。Chen 等[12]研究表明，單側(cè)入路在緩解疼痛、椎體高度及后凸角度的恢復(fù)方面與雙側(cè)入路相當(dāng)，但雙側(cè)入路骨水泥注入量更多，生物力學(xué)比較發(fā)現(xiàn)二者都明顯恢復(fù)椎體的強(qiáng)度和剛度，彼此間無顯著差異。雙側(cè)比單側(cè)能注入更多的骨水泥，骨水泥的強(qiáng)度高于椎體，更多的骨水泥量是否可以避免或者減少術(shù)后椎體高度丟失存在爭議。針對骨水泥用量Li 等[13]發(fā)現(xiàn)，椎體高度再丟失患者的平均骨水泥用量（3.30±0.84）mL 明顯低于未丟失患者（4.46±1.10）mL，他們提出骨水泥注入過少，使椎體充盈不足，不能提供足夠的支持可能導(dǎo)致椎體高度丟失，建議行雙側(cè)穿刺注入足夠多的骨水泥來預(yù)防術(shù)后椎體高度丟失。但是Niu 等[14]提出不同看法，認(rèn)為椎體壓縮性骨折多伴有椎體裂隙，球囊擴(kuò)張過程必然擴(kuò)大邊緣裂隙，當(dāng)注入過多骨水泥時很可能會進(jìn)一步撐開骨折裂隙，導(dǎo)致細(xì)小骨折塊不能有效接觸，甚至使上下終板分離，進(jìn)而減緩骨折愈合甚至導(dǎo)致骨壞死，也增加了骨水泥滲漏的風(fēng)險。筆者臨床中也發(fā)現(xiàn)，當(dāng)椎體邊緣存在裂隙時過多的骨水泥通常沿裂隙分布,并沒有全部彌散到松質(zhì)骨內(nèi)，甚至從裂隙滲漏到椎體外部。

此外很多學(xué)者研究了骨水泥的分布與術(shù)后椎體高度丟失的相關(guān)性。吳釗鈿等[3]的研究是國內(nèi)目前樣本最大的一項(xiàng)研究，他們統(tǒng)計(jì)出有52.54%椎體高度丟失患者存在骨水泥彌散欠佳。并提出PKP 術(shù)中骨水泥應(yīng)該充分彌散，接觸上下終板，避免應(yīng)力集中。Kim 等[8]也提出相似觀點(diǎn)，認(rèn)為PKP 手術(shù)由于球囊擴(kuò)張，其骨水泥多呈致密團(tuán)塊狀分布，椎體間存在未被強(qiáng)化的區(qū)域，術(shù)后容易出現(xiàn)術(shù)椎高度再丟失。基于這種觀點(diǎn)，行PKP 術(shù)時要注重骨水泥的對稱性均勻、彌散分布，以此降低術(shù)后椎體高度再丟失的發(fā)生率。

骨密度過低與術(shù)后高度再丟失密切相關(guān)。骨質(zhì)疏松后椎體內(nèi)骨小梁排列稀疏，強(qiáng)度和抗壓性顯著降低，老年人群隨著年齡增加通常會發(fā)生進(jìn)行性身高降低、駝背等并發(fā)癥。在吳釗鈿等[3]的分析研究中，術(shù)前骨密度越低的患者發(fā)生椎體高度丟失的情況越嚴(yán)重。蘇佳燦等[15]提出，不論有無椎體壓縮性骨折，骨密度低于-2.5SD 的人群行長期的抗骨質(zhì)疏松治療都是最基礎(chǔ)的預(yù)防手段。

以上研究都集中于分析引發(fā)椎體高度丟失的術(shù)前及術(shù)中因素，主要包括術(shù)前骨密度（主要通過臨近椎體骨密度判斷）、術(shù)中骨水泥的灌注量、骨水泥彌散程度等。對于老年患者術(shù)后椎體高度丟失目前無療效肯定的治療方法，只在極少數(shù)嚴(yán)重患者中會進(jìn)行翻修手術(shù)，翻修術(shù)多采用椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)或者后路減壓截骨術(shù)。

2 椎體術(shù)后高度再丟失的預(yù)防

2.1 術(shù)前 術(shù)前的預(yù)防工作主要表現(xiàn)在對患者身體狀況的評估和借助影像學(xué)對骨折部位傷情的判斷。Li 等[13]人對行PKP 術(shù)后發(fā)生椎體高度丟失的患者進(jìn)行回顧分析發(fā)現(xiàn)，骨密度越低的患者術(shù)椎高度發(fā)生進(jìn)一步降低的風(fēng)險越大，尤其是骨密度TScore≤-3.3SD 的患者發(fā)生再丟失的風(fēng)險增加了三倍。因此我們認(rèn)為術(shù)前常規(guī)行脊柱骨密度測定對預(yù)估術(shù)后是有必要的。

椎體裂隙征最早由國外學(xué)者M(jìn)aldague 報道。國內(nèi)研究指出，患者伴有椎體裂隙時行PKP 術(shù)后術(shù)椎高度丟失的發(fā)生率高于無椎體裂隙患者。當(dāng)存在椎體裂隙時骨水泥可延裂隙滲漏，如果裂隙到達(dá)皮質(zhì)骨，骨水泥滲漏到椎體外的可能性將增加[14，16]。因此術(shù)前應(yīng)根據(jù)影像學(xué)資料判斷椎體內(nèi)骨折線的位置，規(guī)劃手術(shù)穿刺的角度，以求達(dá)到靶向穿刺。避免骨水泥滲漏和延骨折裂隙分布。骨折前的抗骨質(zhì)疏松治療和宣教。

2.2 術(shù)中 PKP 術(shù)主要步驟包括定位、穿刺、擴(kuò)張、骨水泥注入。術(shù)中預(yù)防手段主要體現(xiàn)在以下四個方面；（1）術(shù)式的選擇；（2）骨水泥的灌注量；（3）骨水泥的彌散度；（4）球囊擴(kuò)張程度。

在PKP 術(shù)中灌注骨水泥的方式有單側(cè)和雙側(cè)兩種。萬躉等[17]在術(shù)中發(fā)現(xiàn)球囊擴(kuò)張撐開，椎體高度基本復(fù)位，但是當(dāng)取出球囊后椎體高度又一定程度丟失。為了預(yù)防復(fù)位椎體術(shù)中高度再丟失，他們采用單球囊雙側(cè)序貫擴(kuò)張，取得了良好的療效。單雙側(cè)交替擴(kuò)張只需要使用一個球囊，在注入一側(cè)骨水泥時另外一側(cè)有球囊支撐，在整個過程中都有支撐物避免椎體復(fù)位丟失。該法達(dá)到了傳統(tǒng)雙側(cè)同步灌注的效果，但是在手術(shù)時間、費(fèi)用、預(yù)防椎體高度丟失等方面都更具優(yōu)勢。雙側(cè)入路能注入更多的骨水泥，但骨水泥的強(qiáng)度高于椎體，更多的骨水泥是否可以避免或者減少高度丟失存在爭議。Chen 等[12]發(fā)現(xiàn)，高度再丟失患者的平均骨水泥量低于未丟失患者，他們提出骨水泥注入過少，不能提供足夠的支持可能導(dǎo)致椎體高度丟失。Niu 等[14]提出不同看法，認(rèn)為過多的骨水泥很可能會進(jìn)一步撐開骨折裂隙，甚至分離上下終板，減緩骨折愈合甚至導(dǎo)致骨壞死。他們反對注入更多的骨水泥，但是沒有明確骨水泥的最佳注入使用量。當(dāng)影像學(xué)上看到椎體前上部的骨水泥填充不足，在術(shù)后隨訪中我們觀察到椎體高低丟失部位也多為椎體前中部，這表明當(dāng)椎體存在裂隙時注入過多的骨水泥反而會加重術(shù)后椎體高度丟失。Li等[13]指出如果醫(yī)生故意通過提高水泥用量來追求令人滿意的復(fù)位效果，這會增加術(shù)椎和鄰近椎體骨折的風(fēng)險。

術(shù)中球囊擴(kuò)張恢復(fù)椎體高度的過程中，球囊推擠周邊松質(zhì)骨使得松質(zhì)骨在空腔邊緣形成一個屏障，當(dāng)注入骨水泥時骨水泥首先填充空腔，難以通過周邊屏障，使得球囊未擴(kuò)張到的松質(zhì)骨部位缺乏骨水泥支撐。我們通過術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn)椎體高度丟失部分多數(shù)為前期X 片上無骨水泥填充的松質(zhì)骨部位。因此他們提出的觀點(diǎn)和我們臨床實(shí)踐觀察是一致的。Yu 等[18]指出，過度恢復(fù)椎體高度會增加術(shù)后椎體高度再丟失發(fā)生率。球囊擴(kuò)張形成空腔，在注入骨水泥時骨水泥分布必然更加集中。在幾何學(xué)中，相同的體積，球體的表面積最小。所以集中的骨水泥必然減少受力面積。在患者體重?zé)o明顯變化的情況下，過于集中的骨水泥分布，必然增加骨水泥上下骨界面的應(yīng)力。骨水泥在椎體內(nèi)的彌散情況在影像學(xué)上較容易觀察。眾多研究都是建議行PKP 術(shù)時務(wù)必注意增加骨水泥的彌散程度，其中Li 等[13]經(jīng)過研究提出骨水泥彌散度需要超過椎體75%。國內(nèi)汪文龍等[16]研究了98 例骨水泥未與上下終板接觸患者中32 例發(fā)生了術(shù)椎高度丟失（高度丟失>4mm），發(fā)生率32.7%，顯著高于骨水泥與上下終板接觸的患者（發(fā)生率8.4%）。這提示骨水泥未與上下終板接觸可能是PKP術(shù)后高度丟失的重要危險因素。影像學(xué)上我們觀察到椎體高度丟失的部位幾乎都是在行PKP 術(shù)時無骨水泥彌散的部位，骨水泥未充分滲入周圍松質(zhì)骨內(nèi)使骨水泥未支撐區(qū)域高度丟失。

聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate，PMMA）是PKP 術(shù)中常見的骨水泥材料。隨著研究的深入，其缺點(diǎn)也逐漸顯露。PMMA 在治療中主要起填充作用，是不可降解的硬質(zhì)固體結(jié)構(gòu)，與骨質(zhì)自身的代謝重建相矛盾，異物反應(yīng)存在。PMMA 骨水泥釋放的甲基丙烯酸甲酯單體具有生物毒性，也會造成骨水泥周圍發(fā)生骨壞死，同時PMMA 在凝固時會釋放熱量，凝固后體積會有一定程度的縮小[19]。這些缺點(diǎn)很可能破壞骨水泥——骨臨界面的穩(wěn)定性，導(dǎo)致術(shù)后椎體壓縮。很多學(xué)者為了避免這些不良反應(yīng)都在探索新型填充材料。商瀾鐠等[20]在臨床中運(yùn)用可吸收骨水泥來作為PKP 填充材料，避免了PKP 的生物毒性、熱效應(yīng)，凝固收縮等缺點(diǎn)。高山等[21]在實(shí)驗(yàn)室運(yùn)用新型多孔聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥來作為填充材料，也克服了PMMA 的不足。這些新型材料都可以被機(jī)體不同程度吸收，使得人體自身骨組織可以逐漸長入骨水泥或者替代骨水泥。不僅起到填充椎體骨缺損的作用，同時會促進(jìn)成骨，并與周圍骨小梁形成骨性結(jié)合，因而可以進(jìn)一步增強(qiáng)椎體的力學(xué)性能。新型骨水泥現(xiàn)處于探索階段，仍需要更多研究來論證哪一種材料更適合OVCF 患者。

2.3 術(shù)后 國外學(xué)者對椎體成形術(shù)后高度丟失的時間做了相關(guān)研究，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)椎體高度丟失的高峰期位于術(shù)后3 個月內(nèi)，術(shù)后3 個月后到1 年是高度丟失的緩慢期[8]?？梢娦g(shù)后防治術(shù)椎高度丟失需要術(shù)后及早執(zhí)行。國內(nèi)外研究顯示，對PKP 術(shù)后患者進(jìn)行隨訪，發(fā)現(xiàn)術(shù)后患者骨密度有進(jìn)一步降低，尤其是發(fā)生術(shù)后椎高度丟失的患者骨密度下降更為嚴(yán)重[22-23]。筆者總結(jié)如下：術(shù)后術(shù)椎高度丟失可能是骨質(zhì)疏松癥病程自然發(fā)展的表現(xiàn)，骨質(zhì)疏松嚴(yán)重的患者，發(fā)生術(shù)椎高度進(jìn)一步丟失的可能性更高，術(shù)后需要比常規(guī)非骨折的骨質(zhì)疏松癥患者更重視抗骨質(zhì)疏松治療。術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練有很多種，如“三點(diǎn)式”“五點(diǎn)式”“飛燕式”等。腰背部伸肌的力量鍛煉是整個功能鍛煉的核心內(nèi)容[24]。骨質(zhì)疏松患者骨承重能力降低，體重過重會增加椎體高度丟失的風(fēng)險，胡華等[25]指出最理想的體質(zhì)指數(shù)（body mass index，BMI）是22kg/m2。一旦BMI≥32kg/m2患者脊柱承受的自身壓力增加而導(dǎo)致的椎體高度再次丟失的概率會隨之增加。術(shù)后合理飲食，控制體重有利于維持椎體高度。為了預(yù)估椎體高度再丟失，有學(xué)者建立了術(shù)后評分系統(tǒng)來預(yù)判該并發(fā)癥發(fā)生的風(fēng)險程度。Yu 等[26]根據(jù)三種主要危險因素（術(shù)前重度后凸畸形、骨水泥分布格局、復(fù)位角較大）對高度再丟失進(jìn)行評分，可以預(yù)測發(fā)生率。他們研究的目的更多的旨在驗(yàn)證這一評分系統(tǒng)，這一評分是否準(zhǔn)確及其適用范圍有待進(jìn)一步探討。

3 總結(jié)

目前造成椎體高度再丟失發(fā)生率差別較大的原因主要與各研究對高度再丟失標(biāo)準(zhǔn)、手術(shù)方式及隨訪時間的不同有關(guān)。老年骨質(zhì)疏松患者，尤其是絕經(jīng)后女性，正常的骨吸收和骨形成之間的平衡被破壞，骨形成遠(yuǎn)落后于前者，而且骨質(zhì)疏松癥具有已形成的骨質(zhì)疏松結(jié)構(gòu)不可逆轉(zhuǎn)、經(jīng)過正規(guī)治療也不可能完全恢復(fù)的疾病特點(diǎn)，因此對于嚴(yán)重骨質(zhì)疏松患者，術(shù)后早期雖恢復(fù)了椎體高度，但在下地活動后，不可避免地出現(xiàn)了椎體高度再丟失，對于術(shù)前椎體壓縮嚴(yán)重的患者，丟失更加明顯。故對于術(shù)前椎體壓縮程度重且有嚴(yán)重骨質(zhì)疏松患者，應(yīng)配合規(guī)范的抗骨質(zhì)疏松治療并盡量避免術(shù)后早期下地負(fù)重。同時選擇支撐作用更加持久的椎體填充材料更適用于此類患者?？傊A(yù)防椎體高度再丟失需要從整個圍手術(shù)期著手，規(guī)范化的抗骨質(zhì)疏松是主要預(yù)防措施。同時為了使骨水泥在椎體內(nèi)充分彌散，建議選擇經(jīng)雙側(cè)椎弓根穿刺，或當(dāng)穿刺針位置欠佳時，選擇使用側(cè)開口的骨水泥推注器以方便調(diào)整骨水泥的注入方向。術(shù)后并不主張過早下地，應(yīng)在選用的骨水泥達(dá)到凝固后的最高強(qiáng)度后再下地訓(xùn)練。骨水泥類型的創(chuàng)新研發(fā)仍是當(dāng)前熱點(diǎn)，值得進(jìn)一步研究。