釘?shù)缽?qiáng)化術(shù)治療伴骨質(zhì)疏松胸腰椎疾病療效的Meta分析

王東平 陳浩諺 莊文德 謝煒星 晉大祥

骨質(zhì)疏松癥(osteoprosis，OP)是多方面因素導(dǎo)致的以骨骼微結(jié)構(gòu)破壞和骨骼脆性增加為特點(diǎn)，臨床癥狀為疼痛、脊柱畸形和易發(fā)骨折等的全身性骨病，多見于中老年人[1,2]。對(duì)于伴OP的胸腰椎退變、畸形、腫瘤和創(chuàng)傷等疾病且保守治療欠佳的患者，術(shù)后椎弓根螺釘(pedicle screw，PS)的把持力、防止松動(dòng)和退釘?shù)?，是脊柱外科領(lǐng)域的難題[3,4]。

目前臨床上PSA治療TD的研究愈來愈多，但是因?yàn)樾匮底鳛槿梭w重要的中樞部位，有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、血運(yùn)豐富等特點(diǎn)[7,8]。而且PSA學(xué)習(xí)曲線陡峭，使PSA治療伴OP的TD仍具有很高的難度[6,9]。本研究收集PSA與傳統(tǒng)置釘術(shù)式(traditional pedicle screw placement，TPSP)治療伴OP的TD的國內(nèi)外文獻(xiàn)，進(jìn)行Meta分析，評(píng)價(jià)PSA的療效和安全性，為臨床實(shí)踐提供文獻(xiàn)支持。

資料與方法

1.文獻(xiàn)納入與剔除標(biāo)準(zhǔn)：納入標(biāo)準(zhǔn)：①研究類型：隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)(randomized controlled trial,RCT),語言限制為中英文;②研究對(duì)象：患者年齡、性別、種族不限，經(jīng)影像學(xué)檢查(X線、CT、MRI和骨密度)和體格檢查診斷為伴OP的TD，既往無脊柱手術(shù)病史，隨訪時(shí)間>10個(gè)月;③干預(yù)措施：實(shí)驗(yàn)組采用PSA，對(duì)照組采用TPSP;④結(jié)局指標(biāo)：術(shù)后VAS、JOA、ODI評(píng)分、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量和矯正角度丟失等。排除標(biāo)準(zhǔn)：①文獻(xiàn)類型為病例報(bào)道、綜述、信件和會(huì)議摘要；②文獻(xiàn)中試驗(yàn)數(shù)據(jù)缺乏；③缺少干預(yù)措施的比較；④無法獲取全文。

2.檢索方法：檢索策略嚴(yán)格遵循Cochrane系統(tǒng)評(píng)價(jià)手冊(cè)。運(yùn)用計(jì)算機(jī)檢索PubMed、Web of Science、Embase、Medline、Cochrane Library、中國知網(wǎng)和萬方等數(shù)據(jù)庫，檢索時(shí)間為建庫時(shí)間至2020年1月1日，搜索PSA和TPSP治療伴OP的TD的研究，檢索關(guān)鍵詞，中文為椎弓根螺釘釘?shù)缽?qiáng)化術(shù)、釘?shù)缽?qiáng)化、骨水泥釘?shù)缽?qiáng)化、骨水泥椎弓根螺釘釘?shù)缽?qiáng)化、傳統(tǒng)椎弓根螺釘置釘術(shù)、骨質(zhì)疏松癥、腰椎間盤突出癥、腰椎滑脫、腰椎管狹窄、胸腰椎骨折；英文為polymethylmethacrylate augmented pedicle screw、pedicle screw augmentation、traditional pedicle screw placement、conventional pedicle screw placement、osteoporosis、lumbar disc herniation、spondylolisthesis、lumbar spinal stenosis、thoracolumbar fracture、PMMA-PS、PSA、TPSP、LDH、LSS、OP。

3.文獻(xiàn)篩選和數(shù)據(jù)采集：由兩名作者依據(jù)研究目的和納入標(biāo)準(zhǔn)篩選文獻(xiàn)，利用NoteExpress軟件閱讀納入文獻(xiàn)的標(biāo)題和摘要，剔除與研究目的不相符的文獻(xiàn)，而后精讀剩余的文獻(xiàn)，依據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)，最終確定納入的文獻(xiàn)，提取的信息如下：①患者的基本信息；②研究方法及試驗(yàn)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)；③研究對(duì)象特征；④研究的干預(yù)措施；⑤研究的隨訪時(shí)間；⑥研究的結(jié)局指標(biāo)。上述步驟由兩名作者獨(dú)立完成,若遇疑問，由第3名作者介入裁定。對(duì)于納入文獻(xiàn)缺少的數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)與通訊作者聯(lián)系并索取。

4.質(zhì)量評(píng)估：7篇納入文獻(xiàn)的質(zhì)量評(píng)價(jià)，采用Cochrane系統(tǒng)評(píng)價(jià)員手冊(cè)5.1.0對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量學(xué)評(píng)價(jià)，具體內(nèi)容：①是否評(píng)價(jià)隨機(jī)序列的產(chǎn)生；②是否評(píng)價(jià)分配方法的隱藏；③參與者和結(jié)果評(píng)價(jià)是否采用盲法；④是否評(píng)價(jià)結(jié)局?jǐn)?shù)據(jù)的完整性；⑤是否評(píng)價(jià)存在選擇性發(fā)表偏倚；⑥是否評(píng)價(jià)有其他偏倚。

5.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：本研究采用Review Manager 5.3統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。首先采用χ2檢驗(yàn)判斷各研究結(jié)果間的異質(zhì)性。若I2>50%時(shí)，則說明納入數(shù)據(jù)間異質(zhì)性較大，采用隨機(jī)效應(yīng)模型。對(duì)存在較大異質(zhì)性的數(shù)據(jù)，找尋異質(zhì)性源頭，進(jìn)行亞組分析或敏感度分析。異質(zhì)性較小的研究數(shù)據(jù)選用固定效應(yīng)模型分析。計(jì)數(shù)資料選用優(yōu)勢(shì)比(odds ratio，OR)及95%置信區(qū)間(confidence interval，CI)。對(duì)文獻(xiàn)數(shù)最多的指標(biāo)進(jìn)行漏斗圖分析，分析其發(fā)表偏倚的可能性(n≥10篇)。

結(jié) 果

1.檢索結(jié)果：共檢索出862篇文獻(xiàn)，刪重后余364篇文獻(xiàn)。閱讀標(biāo)題、摘要等,余32篇文獻(xiàn)，審閱全文，最后納入7篇文獻(xiàn)：3篇英文，4篇中文[3,10～15]。其中納入PSA組292例，TPSP組248例，總計(jì)540例患者納入研究。文獻(xiàn)篩選流程和結(jié)果詳見圖1。納入文獻(xiàn)的基本特征詳見表1，偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)詳見圖2。

圖1 文獻(xiàn)篩選的流程和結(jié)果

圖2 納入文獻(xiàn)的偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

表1 納入文獻(xiàn)的基本特征

2.術(shù)后VAS：5篇文獻(xiàn)研究了PSA和TPSP的術(shù)后VAS[3,10～13]。前者有260例，后者有218例，數(shù)據(jù)分析顯示存在較大的異質(zhì)性(P=0.000,I2=97%)，根據(jù)年齡(>65歲和<65歲)、骨密度(T>-3.5和T<-3.5)和隨訪時(shí)間(>14個(gè)月和<14個(gè)月)進(jìn)行亞組分析，納入文獻(xiàn)異質(zhì)性未明顯降低。進(jìn)行敏感度分析，剔除代飛等[11]和林奇生等[12]2篇文獻(xiàn)后，異質(zhì)性I2=0，故運(yùn)用固定效應(yīng)模型。納入3篇文獻(xiàn)進(jìn)行Meta分析，結(jié)果提示PSA組和TPSP組的術(shù)后VAS之間比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.98, MD=0,95%CI：-0.16～0.17，圖3)[3,10,13]。

圖3 術(shù)后VAS

3.術(shù)后JOA評(píng)分：2篇文獻(xiàn)研究了PSA和TPSP的術(shù)后JOA評(píng)分[10,12]。前者有47例，后者有64例，數(shù)據(jù)分析顯示存在較大的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.06,I2=72%)，故采用隨機(jī)效應(yīng)模型,結(jié)果提示PSA組和TPSP組的術(shù)后JOA評(píng)分之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001, MD=3.42, 95% CI：1.35～5.49，圖4)。

圖4 術(shù)后JOA評(píng)分

4.術(shù)后ODI評(píng)分3篇文獻(xiàn)報(bào)告了PSA和TPSP的術(shù)后ODI評(píng)分[3,11,13]。前者有213例，后者有154例，數(shù)據(jù)分析顯示存在較小的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.36,I2=1%)，故采用固定效應(yīng)模型,結(jié)果提示PSA組和TPSP組的術(shù)后ODI評(píng)分比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.62, MD=-0.30, 95% CI：-1.48～0.88，圖5)。

圖5 術(shù)后ODI評(píng)分

5.手術(shù)時(shí)間：5篇文獻(xiàn)報(bào)告了PSA和TPSP的平均手術(shù)時(shí)間及標(biāo)準(zhǔn)差[3,10～12,15]。前者有120例，后者有146例，數(shù)據(jù)分析顯示存在較大的異質(zhì)性(P=0.000,I2=98%)，根據(jù)年齡(>65歲和<65歲)和骨密度(T>-3.5和T<-3.5)進(jìn)行亞組分析，納入文獻(xiàn)異質(zhì)性未明顯降低。進(jìn)行敏感度分析，剔除陳榮國等[10]和林奇生等[12]2篇文獻(xiàn)后，異質(zhì)性I2=0，故運(yùn)用固定效應(yīng)模型。納入3篇文獻(xiàn)進(jìn)行Meta分析，結(jié)果提示PSA組和TPSP組的手術(shù)時(shí)間比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000, MD=36.05, 95% CI：29.13～42.97，圖6)[3,11,15]。

圖6 手術(shù)時(shí)間

6.手術(shù)出血量：5篇文獻(xiàn)報(bào)告了PSA和TPSP的平均手術(shù)出血量及標(biāo)準(zhǔn)差[3,10～12,15]。前者有120例，后者有146例，數(shù)據(jù)分析顯示存在較大的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.000,I2=97%)，根據(jù)年齡(>65歲和<65歲)和骨密度(T>-3.5和T<-3.5)進(jìn)行亞組分析，納入文獻(xiàn)異質(zhì)性未明顯降低。進(jìn)行敏感度分析，剔除林奇生等[12]和Sawakami等[15]2篇文獻(xiàn)后，異質(zhì)性I2=47%，故運(yùn)用固定效應(yīng)模型。納入3篇文獻(xiàn)進(jìn)行Meta分析，結(jié)果提示PSA組和TPSP組的手術(shù)出血量比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=1.00, MD=-0.01, 95% CI：-16.54～16.53，圖7)[3,10,11]。

圖7 手術(shù)出血量

7.矯正角度丟失：2篇文獻(xiàn)報(bào)告了PSA和TPSP的平均住院時(shí)間及標(biāo)準(zhǔn)差[14,15]。前者有32例，后者有30例，數(shù)據(jù)分析顯示存在較小的異質(zhì)性(P=0.82,I2=0)，故運(yùn)用固定效應(yīng)模型,結(jié)果提示PSA組和TPSP組的住院時(shí)間比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000, MD=-4.18, 95% CI：-4.83～-3.53，圖8)。

圖8 矯正角度丟失

討 論

TPSP技術(shù)自問世以來，一直是手術(shù)治療TD的方法之一，術(shù)后能出色地改善患者的臨床癥狀和神經(jīng)功能，但伴隨著TPSP在臨床上治療伴OP的TD的應(yīng)用，眾多研究者發(fā)現(xiàn)，其存在著多種并發(fā)癥，如內(nèi)固定物出現(xiàn)松動(dòng)、脫落、斷裂和椎間隙高度丟失等[16]。面對(duì)此窘境，PSA技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。臨床數(shù)據(jù)表明，PSA具有可以增強(qiáng)PS的把持力、明顯緩解疼痛和提高近期臨床療效等優(yōu)點(diǎn)[17,18]。但目前有關(guān)PSA和TPSP臨床應(yīng)用療效比較的研究偏少，加之PSA操作流程復(fù)雜，學(xué)習(xí)曲線較長，這給PSA的臨床推廣設(shè)置了障礙。

本研究共納入7篇文獻(xiàn)，數(shù)據(jù)分析顯示，術(shù)后JOA評(píng)分和預(yù)防矯形角度丟失差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但PSA的手術(shù)時(shí)間偏長。而術(shù)后VAS、ODI評(píng)分和術(shù)中出血量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。VAS、JOA、ODI評(píng)分是脊柱外科手術(shù)術(shù)后常見的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。手術(shù)時(shí)間和手術(shù)出血量與術(shù)中的損傷和術(shù)后的恢復(fù)密切相關(guān)[17]。對(duì)于脊柱骨科患者而言,尤其是伴有OP的患者，術(shù)后常有矯正角度丟失等并發(fā)癥[19,20]。所以上述6項(xiàng)指標(biāo)納入研究標(biāo)準(zhǔn)，從而增加研究的可信度，結(jié)果顯示術(shù)后JOA評(píng)分、手術(shù)時(shí)間和預(yù)防矯形角度丟失差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，由此說明PSA能減少損傷，改善術(shù)后機(jī)體功能，提高生活品質(zhì)。術(shù)后VAS、JOA評(píng)分和術(shù)中出血量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，但有趨勢(shì)顯示PSA組能改善術(shù)后VAS、JOA評(píng)分，但由于增加注射骨水泥，強(qiáng)化釘?shù)赖牟襟E，延長了手術(shù)時(shí)間。唐永超等[3]研究認(rèn)為PSA能減輕患者術(shù)后疼痛，提高手術(shù)滿意度，改善預(yù)后，同時(shí)PSA能提高融合率，降低雙節(jié)段或多節(jié)段的松動(dòng)率, 減少翻修數(shù)量。郭丹青等[18]研究表明PSA治療伴OP的椎體骨折，能夠防止病椎塌陷，避免椎管占位，糾正后凸畸形，在中長期隨訪中臨床療效滿意。劉達(dá)等[21]應(yīng)用PSA治療伴重度OP的胸腰椎骨折時(shí)，能實(shí)現(xiàn)病椎的有效復(fù)位與固定，降低遠(yuǎn)期病椎高度喪失和斷釘?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。本研究結(jié)果基本與既往脊柱領(lǐng)域?qū)W者研究結(jié)論吻合。

盡管研究數(shù)據(jù)表明PSA可能加大損傷，延長手術(shù)時(shí)間，但這是技術(shù)本身的缺陷[5]。與TPSP比較，PSA增加了設(shè)計(jì)釘?shù)?、調(diào)配和注射骨水泥的流程，操作復(fù)雜，學(xué)習(xí)曲線略顯陡峭，所以臨床實(shí)踐中療效受損、手術(shù)時(shí)間增加在所難免。同時(shí)骨水泥的注入存在骨水泥過敏、骨水泥滲漏損傷脊髓神經(jīng)或血管和肺栓塞等風(fēng)險(xiǎn)[8]。這些因素可能會(huì)造成術(shù)后臨床評(píng)價(jià)不利的假象。故TPSP在這些方面可能存在優(yōu)勢(shì)。未來期望有更多高質(zhì)量RCT研究的參與，以進(jìn)行更加完善的消除異質(zhì)性的亞組分析或敏感度分析，最終完善研究。

雖然理論上PSA是治療伴OP的TD的理想術(shù)式之一，但對(duì)于PS的選擇、骨水泥注入方式、骨水泥注入數(shù)量和防治骨水泥滲漏的方法仍無定論。目前臨床普遍應(yīng)用的骨水泥注入方式有兩種：建立釘?shù)?，注入骨水泥，打入?shí)心PS；建立釘?shù)溃蛉肟招膫?cè)孔PS，注入骨水泥[19]。Chen等[4]研究發(fā)現(xiàn)，兩種PS聯(lián)合不同骨水泥注入方式的穩(wěn)定性取決于骨-螺釘界面的生物力學(xué)特點(diǎn)。當(dāng)面對(duì)OP時(shí)，椎弓根的外層皮質(zhì)骨、中層皮質(zhì)下骨和中心骨小梁的骨密度下降，骨骼脆性增加，導(dǎo)致PS的遠(yuǎn)期抗拔出力嚴(yán)重下降。不同種類的PS和不同骨水泥注入方式對(duì)臨床療效的影響仍需要進(jìn)一步研究。盧小兵等[22]研究認(rèn)為，于釘?shù)纼?nèi)注入1～5ml的骨水泥即可提高PS 2～5倍的把持力。PSA通過向釘?shù)纼?nèi)注入骨水泥，使局部形成“螺釘-骨水泥-骨小梁”的復(fù)合鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，此時(shí)PS獲得了遠(yuǎn)期的穩(wěn)定性。但目前關(guān)于最佳骨水泥注入數(shù)量的研究偏少，未來仍需要更多的臨床生物力學(xué)研究。臨床骨水泥滲漏的結(jié)局可能是災(zāi)難性的。為預(yù)防此類并發(fā)癥，席銀輝等[23]建議PS的釘?shù)缿?yīng)盡可能地位于椎弓根中央，不能穿破椎弓根側(cè)壁和椎體前緣；熟練掌握骨水泥注入技術(shù)，推桿尖端應(yīng)位于椎體前1/3，合理借助C臂機(jī)，邊注入邊透視，一旦發(fā)現(xiàn)滲漏跡象，應(yīng)立即停止注射。該方法雖然很好地為臨床提供了經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)，但未來防治骨水泥滲漏方法的尋找，仍是值得進(jìn)一步研究的方向。

本研究存在一些的局限性，納入文獻(xiàn)雖然包括中英文，但相關(guān)研究文獻(xiàn)數(shù)量偏少，納入文獻(xiàn)和患者的數(shù)量更少，可能存在語言偏倚和測(cè)量偏倚等不足。由于評(píng)估均基于少量的研究，故必須慎重理解本研究結(jié)論，同時(shí)筆者的結(jié)論在未來尚需要更多高質(zhì)量的研究予以進(jìn)一步論證。