改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 與雙側 PKP 治療骨質疏松性椎體壓縮骨折的對比研究

丁一 海涌 楊晉才 尹鵬 王云生 劉暢 張黎明 許春陽

自 20 世紀以來，經皮椎體成形術 ( percutaneous vertebroplasty，PVP ) 與經皮椎體后凸成形術 ( percutaneous kyphoplasty，PKP ) 已逐步被接受并廣泛應用于骨質疏松性椎體壓縮骨折 ( osteoporotic vertebral compression fractures，OVCFs ) 的治療。近年來，為盡可能地提高此類術式的微創(chuàng)性與安全性，學者們不斷進行改良和創(chuàng)新[1-3]。然而，目前關于 PKP 與 PVP 單椎體規(guī)范化聯(lián)合應用的報告尚少。因此本研究回顧性分析了 2018 年 5～12 月，我院行手術治療的 67 例 OVCFs 患者，對比改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 與傳統(tǒng)雙側 PKP 術式的療效。

資料與方法

一、納入標準與排除標準

1. 納入標準：( 1 ) 經雙能 X 線骨密度檢查證實為骨質疏松者；( 2 ) 經影像學檢查明確骨折部位且椎體后壁完整，確診胸腰椎椎體壓縮骨折者；( 3 ) 完成手術風險評估，可耐受手術者；( 4 ) 接受手術治療，采用雙側 PKP 或改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 者。

2. 排除標準：( 1 ) 合并 2 個或 2 個以上節(jié)段椎體壓縮骨折者；( 2 ) 病程＞2 周者；( 3 ) 病理提示病理性骨折或爆裂骨折以及存在脊髓神經受壓癥狀者；( 4 ) 胸椎壓縮比 ≥ 50% 或腰椎壓縮比 ≥ 75% 的嚴重患者；( 5 ) 存在 PKP / PVP 手術禁忌證者；( 6 ) 拒絕手術治療或采用其它手術方式者。

二、一般資料

本組共納入 67 例，其中男 28 例，女 39 例，年齡 57～82 歲，平均 75.4 歲。47 例入院前 24 h 內有摔傷史，20 例無明顯外傷；其中合并高血壓 37 例，糖尿病 25 例，冠心病病史 17 例。骨折椎體部位：T83 例，T92 例，T104 例，T1113 例，T1214 例，L19 例，L211 例，L38 例，L42 例，L51 例。試驗組 ( 改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP ) 31 例，對照組 ( 傳統(tǒng)雙側 PKP ) 36 例。

三、手術方法

兩組患者手術均由同一位手術經驗豐富的脊柱外科醫(yī)師操作完成。

1. 試驗組 ( 改良式一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP )：患者取俯臥位，腹部懸空，常規(guī)消毒，鋪無菌巾。在透視下定位傷椎和穿刺點，在棘突旁開 5～7 cm 處進行局部浸潤麻醉。在椎體壓縮比較大或存在可疑骨不連一側行 PKP 術式并在對側行 PVP 術式。在 C 型臂 X 線機持續(xù)透視引導下，在兩側依次將穿刺針尖經椎弓根 ( T9以下椎體 ) 或椎弓根外側 ( T9以上椎體 ) 刺入骨質。穿刺過程中應注意：在矢狀位上通道方向需盡量與終板平行，并在冠狀位上提供足夠的內聚角度，從而保證骨水泥通道位置可達椎體中線附近，形成雙側相互連通的骨水泥分布。當兩側穿刺針尖均已接近或到達椎體后壁時，PKP 側先行突破后壁并更換導針繼續(xù)向前推進突破松質骨。在導針接近椎體前緣后壁時，拔出穿刺套管，沿導針置入工作套筒，替換擴張器，緩慢向前旋進，擴張隧道 ( 約 2 cm ) 到達冠狀位椎體中線以及矢狀位椎體前中部位置。持續(xù)透視下沿穿刺針套筒置入球囊，注入造影劑進行擴張，使壓縮骨折的椎體進一步復位后取出球囊。隨后在 PVP 側繼續(xù)進針直至椎體后壁皮質前方 3 mm 處，替換導針 ( 約 2 cm ) 到達近椎體前緣位置。調配骨水泥拉絲期后，拔出兩側穿刺針針芯，沿套管將骨水泥緩慢注入?；痉譃槿剑? 1 ) 調配約 2 min 時，PKP 側首先推注約 1.0 ml ( 2 / 3 支 )，隨后在對側緩慢推注約 0.75 ml ( 1 / 2 支 )，觀察骨水泥椎體內彌散并判斷流向；( 2 ) PKP 側繼續(xù)緩慢推注約 2.0 ml ( 4 / 3 支 )，在對側推注約 0.75 ml ( 1 / 2 支 )，再次透視確認是否已填充椎體上下緣與前緣且無滲漏；( 3 ) 第三次應適量推注，當骨水泥影已填充椎體后部或出現(xiàn)輕微滲漏時，停止注射。為保證一定的彌散性，注射須在 5 min 左右完成，隨后靜置至骨水泥硬化后 ( 約 10 min ) 時旋轉拔出套管。

2. 對照組：行常規(guī)雙側 PKP 術式。

術后兩組患者均常規(guī)臥床 12～24 h，術后 1～ 2 天下床活動。

四、觀察指標

觀察并記錄術前、術后 1 周疼痛視覺模擬評分 ( visual analogue scale，VAS )、手術操作時間 ( 記錄從引導穿刺到閉合傷口的時間 ) 以及骨水泥注射量和滲漏率。在不同隨訪時間點應用 PACS 系統(tǒng)通過腰椎 X 線測量椎體前緣高度、中部高度以及 Cobb’s 角變化情況，并計算椎體兩側緣高度改善率，從而對手術進行評估。側緣高度改善率=( 側緣術后高度- 側緣術前高度 ) / 側緣術前高度。

五、統(tǒng)計學處理

采用 SPSS 21.0 軟件進行統(tǒng)計學分析，數(shù)據(jù)以x-±s表示，計量資料采用t檢驗，計數(shù)資料和率值采用χ2檢驗，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

兩組患者在性別、年齡、傷椎節(jié)段、傷椎高度、腰痛 VAS 等方面差異無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 ) ( 表 1 )，兩組間具有可比性。

一、術式療效

兩組患者均未發(fā)生全身感染、肺栓塞等嚴重并發(fā)癥。與術前比較，兩組患者術后 7 天 VAS 評分、椎體前緣高度、椎體中部高度以及 Cobb’s 角均較術前有明顯改善，差異有統(tǒng)計學意義 (P＜0.05 ) ( 表 2 )。試驗組 PKP 側緣高度改善率為 ( 52.03± 11.76 ) %，試驗組 PVP 側緣高度改善率為 ( 46.92± 9.80 ) %，對照組左側緣高度改善率為 ( 47.07± 12.85 ) %，右側緣高度改善率為 ( 50.82±14.04 ) %，兩側緣高度改善率之間差異均無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 )。典型病例見圖 1、2。

兩組間比較，試驗組 ( 改良式一側 PKP+對側 PVP 組 ) 手術操作時間為 ( 33.35±11.34 ) min，對照組 ( 雙側 PKP 組 ) 手術操作時間為 ( 42.10± 12.26 ) min，差異有統(tǒng)計學意義 (P＜0.05 )。但對試驗組與對照組的椎體前緣高度、椎體中部高度、Cobb’s 角等椎體形態(tài)改善程度相關參數(shù)以及術后 1 周 VAS 評分進行對比，結果差異無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 ) 。

二、骨水泥的注射與滲漏

試驗組骨水泥注入量為 ( 6.55±1.67 ) ml，對照組骨水泥注入量為 ( 7.05±0.92 ) ml，組間比較差異無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 )。通過術中 X 線與術后即刻 CT 顯示確認，兩組均有患者出現(xiàn)骨水泥滲漏，但均未出現(xiàn)神經根癥狀。試驗組中 4 例出現(xiàn)骨水泥滲漏，其中 3 例為影像學檢查提示塌陷較重或疑似骨不連側部位滲漏，1 例為椎弓根與椎體交界處滲漏。對照組中 5 例出現(xiàn)滲漏。進行兩組間滲漏率比較，結果顯示差異無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 )。

表 1 兩組患者術前一般資料比較 (± s )Tab.1 Comparison of preoperative general data between the two groups (± s )

表 1 兩組患者術前一般資料比較 (± s )Tab.1 Comparison of preoperative general data between the two groups (± s )

項目 試驗組 ( n = 31 ) 對照組 ( n = 36 ) P 值性別 ( 男 / 女，例 ) 12 / 19 16 / 20 0.635年齡 ( 歲 ) 75.70±5.14 75.05±5.52 0.620責任節(jié)段 ( 例 ) 0.572 T8 2 1 T9 2 0 T10 2 2 T11 4 9 T12 7 7 L1 5 4 L2 6 5 L3 3 5 L4 0 2 L5 0 1傷椎前緣高度 ( mm ) 18.78±3.07 20.31±4.76 0.130傷椎中部高度 ( mm ) 19.21±4.35 20.88±3.16 0.074傷椎 Cobb’s 角 ( ° ) 26.84±4.79 25.13±3.02 0.081腰痛 VAS ( 分 ) 7.60±2.34 7.85±1.87 0.629

表 2 試驗組與對照組各療效相關參數(shù)指標比較 (± s )Tab.2 Comparison of efficacy-related parameters between the two groups (± s )

表 2 試驗組與對照組各療效相關參數(shù)指標比較 (± s )Tab.2 Comparison of efficacy-related parameters between the two groups (± s )

項目 試驗組 ( n = 31 ) 對照組 ( n = 36 ) P 值手術時間 ( min ) 33.35±11.34 42.10±12.26 0.004傷椎前緣高度 ( mm ) 術前 18.78± 3.07 20.31± 4.76 0.130 術后 7 天 28.22± 4.98 26.76± 2.21 0.117傷椎中部高度 ( mm ) 術前 19.21± 4.35 20.88± 3.16 0.074 術后 7 天 30.82± 3.31 29.79± 1.96 0.120傷椎 Cobb’s 角 ( ° ) 術前 26.84± 4.79 25.13± 3.02 0.081 術后 7 天 13.66± 3.13 13.38± 1.21 0.622腰痛 VAS ( 分 ) 術前 7.60± 2.34 7.85± 1.87 0.629 術后 7 天 1.95± 0.63 2.11± 0.45 0.231骨水泥注入量 ( ml ) 6.55± 1.67 7.05± 0.92 0.127

圖 1 試驗組：患者，女，75 歲，T8 椎體壓縮骨折 a～b：術前 X 線片；c～d：術后 7 天 X 線片示雙側骨水泥相互連通充分，椎體高度恢復良好Fig.1 Experiment group. Female, 75 years old, T8 osteoporotic vertebral compression fracture a - b： Pre-op X-ray films; c - d： X-ray films 7 days after surgery showed the cement on both sides was fully connected and the height of the vertebrae was restored

圖 2 對照組：患者，女，64 歲，T12 椎體壓縮骨折 a～b：術前 X 線片；c～d：術后 7 天 X 線片示雙側骨水泥相互連通稀疏，椎體高度恢復良好Fig.2 Control group. Female, 64 years old, T12 osteoporotic vertebral compression fracture a - b： Pre-op X-ray films; c - d： X-ray films 7 days after surgery showed the cement on both sides was sparsely connected but the height of the vertebrae was restored

討 論

OVCFs 常因椎體塌陷引起急性和慢性背痛，甚至進一步引起脊柱實質性畸形的發(fā)生，從而產生功能障礙并導致生活質量驟降，增加未來發(fā)生椎體骨折的風險死亡率[4]。隨著全球老齡化的加快，OVCFs 的發(fā)生數(shù)量也在不斷上升，因此產生的醫(yī)療費用也在急劇增長[5]。1987 年，Galibert 等[6]首次報道 PVP 并將 PMMA 材料作為椎體骨質破壞的替代填充物。2001 年，Garfin 等[7]在 PVP 的基礎上改良并提出 PKP。經過近 20 年的發(fā)展，因創(chuàng)傷小、恢復快、對心肺功能影響小的優(yōu)勢，PVP / PKP 已取代開放手術成為治療 OVCFs 最常用的微創(chuàng)手術方式。目前，在保證療效的同時盡可能縮短手術時間、降低骨水泥滲漏率已成為 PVP / PKP 術式發(fā)展、改良的主要方向[1,8-9]。

一、雙側穿刺 PKP 的利弊

椎體骨折后椎體形態(tài)的恢復以及局部后凸的矯正可明顯減少鄰近椎體骨折 ( adjacent vertebral fracture，AVF ) 的發(fā)生。Rohlmann 等[10]認為骨折楔形壓縮后引起的脊柱負荷及椎間盤壓力增加是 AVF 發(fā)生的關鍵，即離軸負荷越大，AVF 的風險越高。隨后，Aquarius 等[11]通過體外實驗證實離軸負荷的存在會使楔形骨折椎體的塌陷負荷降低約 24%，故認為術中應盡量矯正后凸畸形、恢復椎體高度、減少離軸負荷以降低 AVF 的風險。與 PVP 術式相比，大量研究已證實 PKP 術式更有利于后凸畸形的矯正以及椎體高度的恢復[12-14]。故為減少 AVF 的發(fā)生，對于存在明顯椎體塌陷的 OVCFs 患者，通常將 PKP 術式作為首選治療手段。

關于單雙側骨水泥注射，雖然學者們一致認為單與雙側注射的臨床療效相似[15-17]。但在力學方面，多數(shù)研究已證實單側與雙側穿刺雖均能增加總體椎體剛度，但局部應力卻存在差異，這種差異會在潛移默化中加速傷椎甚至全脊柱的退變以及后凸畸形的產生[18-19]。當單側穿刺注入的骨水泥僅分布在椎體一側時，增強側椎體剛度會大于非增強側，從而產生應力分布不平衡。只有當骨水泥穿越中線后，椎體兩側剛度均相對增加，才能使應力達到基本平衡。相比之下，雙側穿刺后無論骨水泥是否連通，均可使應力相對平衡的。因此，筆者傾向于認為雙側穿刺更利于椎體剛度的平衡與恢復。

二、改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 術式

雙側 PKP 術式雖然在恢復骨折椎體高度、糾正脊柱后凸畸形、改善骨折椎體力學性質、重建脊柱的力學穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)優(yōu)異，但與此同時，手術時間也會因球囊撐開和雙側注射而增加[17,20]。OVCFs 患者多為老年人，因身體功能退化并多伴有基礎性疾病，手術時間與麻醉方式均會對高齡患者的手術風險產生影響。相比之下，本研究中改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 術式與傳統(tǒng)術式雖均在局部浸潤麻醉下完成，同時具有相似的雙側對稱撐開效果和骨水泥滲漏率，但改良術式的平均耗時卻節(jié)省了 20.7% ( 33.35 minvs.42.10 min )。因此，改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 術式具有通過縮短手術時間來最大限度地減少高齡患者手術風險、實現(xiàn)微創(chuàng)手術傷害最小化的優(yōu)勢。除此之外，因 PKP 球囊使用壽命有限且價格昂貴，改良術式若應用于多節(jié)段骨折手術可降低球囊使用率，從而可降低手術的經濟費用。理論上，改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 術式還具有降低骨水泥中遠期移位風險的作用。PKP 球囊擴張后空腔內注入的骨水泥會形成相對獨立的球狀體，并且對傷椎具有一定的撐開作用。但因 PMMA 材料較骨松質硬度大，會隨人體運動擠壓周圍松質骨，造成椎體內微骨折。同時，中遠期球狀骨水泥可能導致界面應力骨折后脫離椎體，從而造成嚴重并發(fā)癥[21]。為此，該改良術式采取雙側過中線相互連通式注射的方式，在椎體中線附近形成球狀骨水泥后，在椎體對側通過 PVP 注入使骨水泥相對彌散地分布在傷椎松質骨內，并與球狀骨水泥產生膠合固定，從而降低孤立球狀骨水泥后期滑出椎體的風險。隨后筆者會通過患者中遠期隨訪，觀察骨水泥位移變化情況，從而進行驗證。

改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 術式的核心在于雙側注射后骨水泥的相互連通分布。研究發(fā)現(xiàn)相互連通分布有利于骨水泥在骨小梁間的彌散充填，從而加強其承擔軸向應力的能力，并阻斷對椎體內神經末梢的刺激[22-23]。而為達相互連通分布的生物力學與臨床療效目的，需要手術醫(yī)生擁有對穿刺角度嫻熟的掌握和理解。否則，相互獨立的骨水泥可能會出現(xiàn)類似單側穿刺后骨水泥單側充盈分布而產生的負載偏向轉移，從而骨小梁微動引發(fā)殘留背部疼痛。因此，筆者建議初學者在擁有一定數(shù)量此類手術經驗后應用。

綜上所述，改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 術式不僅能夠保留傳統(tǒng)雙側 PKP 術式止痛效果好、骨水泥滲漏發(fā)生率低、恢復椎體高度以及矯正脊柱后凸畸形等優(yōu)點外，同時進一步地縮短了手術操作時間。本研究試驗組所有患者術后均未訴不適，隨訪中對療效滿意。改良一側 PKP 聯(lián)合對側 PVP 術式對治療胸腰椎 OVCFs 是一種簡單可行、安全有效的方法。