球囊二次擴張椎體后凸成形術與骨填充網(wǎng)袋椎體成形術治療伴后壁破裂的骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折療效研究

劉 穎，張 渝，文 化，趙 軍，洪 浩，丁浩洋，楊 榮

重慶市中醫(yī)骨科醫(yī)院脊柱外科，重慶 400012

骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折(osteoporotic vertebral compression fractures,OVCFs)是老年骨質(zhì)疏松癥最常見的并發(fā)癥之一，可引起嚴重的腰背部疼痛，限制日?；顒?，降低生活質(zhì)量[1]。非手術治療常發(fā)生后凸畸形，導致慢性腰背部疼痛，同時老年人長期臥床易導致墜積性肺炎、尿路感染、深靜脈血栓、壓瘡等并發(fā)癥，甚至死亡[2-3]。由于老年骨質(zhì)疏松癥患者椎體骨的質(zhì)量較差，開放式內(nèi)固定手術往往出現(xiàn)失敗[2]。經(jīng)皮穿刺椎體成形術(percutaneous vertebroplasty,PVP)和經(jīng)皮穿刺椎體后凸成形術(percutaneous kyphoplasty,PKP)是治療老年OVCFs最主要的兩種微創(chuàng)手術方式，操作簡單、安全有效，能夠快速、有效緩解疼痛，改善生活質(zhì)量[4-6]。骨水泥滲漏是PKP和PVP最常見的并發(fā)癥，其發(fā)生率8%～22%[7]，一旦滲漏到椎管內(nèi)可引起神經(jīng)、脊髓損傷等嚴重并發(fā)癥，因此伴后壁破裂的OVCFs患者被視為手術禁忌[8]。為降低骨水泥滲漏的風險，骨填充網(wǎng)袋椎體成形術(bone filling vertebroplasty or vesselplasty)在PKP的基礎上發(fā)展而來，尤其適用于伴后壁破裂的OVCFs患者[9-11]。近年來有研究表明通過球囊在椎體內(nèi)二次移動撐開擴張后注入骨水泥能夠減少其外溢發(fā)生，為伴后壁破裂的OVCFs患者手術的實施提供了新的條件和機會[7]。本文回顧性研究2018年1月—2020年1月重慶市中醫(yī)骨科醫(yī)院脊柱外科收治的伴后壁破裂單節(jié)段OVCFs患者60例，通過比較球囊二次擴張椎體后凸成形術和骨填充網(wǎng)袋椎體成形術治療伴后壁破裂的單節(jié)段OVCFs患者的臨床療效，為其臨床治療決策提供參考。

臨床資料

1 一般資料

納入標準：(1)年齡≥60歲；(2)胸腰背疼痛明顯，且沒有雙下肢放射性疼痛；(3)胸腰椎MRI證實為新鮮的單節(jié)段OVCFs；(4)胸腰椎CT顯示椎體后壁破裂，有裂縫或骨折線累及，但無骨折塊后移或后移<3mm；(5)骨密度T值<-2.5SD；(6)術前可俯臥>30min，可耐受手術；(7)受傷時間<2周。排除標準：(1)脊柱手術史；(2)其他性質(zhì)病理性骨折，如脊柱腫瘤、結(jié)核等；(3)存在嚴重的凝血功能障礙；(4)穿刺部位皮膚存在感染；(5)合并嚴重的內(nèi)科系統(tǒng)疾病且無法耐受手術；(6)2個節(jié)段及其以上的胸腰椎OVCFs；(7)存在脊髓、神經(jīng)損傷癥狀；(8)椎體和(或)附件骨折嚴重，骨折塊明顯移位。

本組共納入伴后壁破裂的單節(jié)段OVCFs患者67例，根據(jù)手術方式不同分為球囊組(32例)和網(wǎng)袋組(35例)。球囊組行球囊二次擴張椎體后凸成形術，其中2例因末次隨訪時間<6個月而排除在外，最終納入30例患者。網(wǎng)袋組行骨填充網(wǎng)袋椎體成形術，其中3例因末次隨訪時間<6個月、2例隨訪過程中因內(nèi)科疾病死亡而排除在外，最終納入30例患者。

本組共60例，男性21例，女性39例；年齡60～88歲，平均67.7歲。椎體分布：T83例，T94例，T104例，T1114例，T1213例，L19例，L28例，L35例。致傷原因：扭傷22例，跌倒傷24例，無明確誘因14例。所有患者骨密度( bone mineral density，BMD)T值<-2.5SD,平均(-2.5±0.5)SD。兩組患者一般資料見表1，兩組間比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。本研究經(jīng)重慶市中醫(yī)骨科醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準(EC-20210812-1013)，患者及家屬均同意并簽署知情同意書。

表1 兩組患者一般資料比較

2 手術方式

手術操作均由同一名脊柱外科副主任醫(yī)師完成，手術器械均由山東冠龍醫(yī)療用品有限公司提供。

球囊組：患者俯臥位，腹部懸空。在C型臂X線機引導下定位并標記傷椎及椎弓根體表投影。手術區(qū)域進行常規(guī)消毒鋪巾。在椎弓根體表投影外側(cè)約0.5cm處，用1%利多卡因逐層浸潤麻醉至椎弓根表面。經(jīng)椎弓根入路穿刺，建立工作通道使其超過椎體后1/3處，用實心椎體鉆在椎體內(nèi)擴孔并使鉆頭尖超過椎體前1/3。將球囊順著工作通道放置于椎體前緣約1/3，注入造影劑，緩慢撐開擴張使骨折椎體復位滿意后，回收造影劑并回撤球囊至工作通道末端，行第二次撐開擴張至椎體高度恢復滿意。移除球囊后，將拉絲成膏后的骨水泥在C型臂X線機透視下緩慢推注入椎體內(nèi)，見骨水泥彌散位置良好后停止推注，最后取出工作通道。

網(wǎng)袋組：體位、麻醉及穿刺方法同球囊二次撐開擴張椎體后凸成形術。建立工作通道后，透視下將擴張矯形器沿工作套管置入椎體前中部，順時針緩慢旋轉(zhuǎn)使金屬彈片擴張，恢復椎體高度并在椎體內(nèi)形成一定程度的空腔。擴張滿意后，撤出擴張矯形器，并在椎體前緣約1/3處放置合適大小的骨填充網(wǎng)袋。將拉絲成膏后的骨水泥在C型臂X線機透視下緩慢推注入至網(wǎng)袋中，緩慢逐層滲出至網(wǎng)袋邊緣的松質(zhì)骨內(nèi)，見骨水泥彌散位置良好后停止推注。脫離工作通道與網(wǎng)袋，最后取出工作通道。

3 術后處理

術后24h內(nèi)臥床休息，密切監(jiān)測生命體征。24h后在胸腰椎支具保護下下床活動，臥床時則行雙下肢肌肉收縮功能鍛煉，并逐步行腰背肌功能鍛煉。術后予以口服鈣劑1 200mg/d，口服阿法骨化醇0.5μg/d，靜脈滴注唑來膦酸5mg/d或口服阿侖膦酸鈉70mg/周常規(guī)抗骨質(zhì)疏松治療。術后3d，3、6、12個月復查胸腰椎正側(cè)位X線片，以后每隔1年定期復查胸腰椎正側(cè)位X線片。

4 觀察指標

記錄兩組患者手術時間、術中出血量、術后住院時間、醫(yī)療相關費用、骨水泥用量、骨水泥分布和骨水泥滲漏情況。骨水泥分布參考俞武良等[12]分類方式，將骨水泥分布情況分為三類，分別為骨水泥沒有彌散于骨折線區(qū)域、骨水泥僅彌散于骨折線區(qū)域和骨水泥彌散于整個椎體。

采用視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)評價患者主觀疼痛和Oswestry功能障礙指數(shù)(Oswestry disability index,ODI)評價患者客觀機體功能。在術前、術后3d和末次隨訪時常規(guī)記錄患者VAS和ODI。此外，在術前、術后3d及末次隨訪時記錄患者傷椎前緣高度和局部后凸Cobb角(傷椎上下相鄰正常椎體終板延長線相交所形成的角度)，并用傷椎前緣高度比評價椎體高度恢復[傷椎前緣高度×2/(上位椎體高度+下位椎體高度)×100%]。

5 統(tǒng)計學分析

結(jié) 果

兩組患者手術時間、術后住院時間和術中出血量比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。球囊組骨水泥充填量顯著多于網(wǎng)袋組(P<0.05)，人均住院費用顯著低于網(wǎng)袋組(P<0.05)。球囊組骨水泥滲漏3例，網(wǎng)袋組骨水泥滲漏2例，均未向椎管內(nèi)滲漏，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.741，P=0.671)。見表2。

球囊組骨水泥沒有彌散于骨折線區(qū)域3例，骨水泥僅彌散于骨折線區(qū)域9例，骨水泥彌散于整個椎體18例；網(wǎng)袋組骨水泥沒有彌散于骨折線區(qū)域6例，骨水泥僅彌散于骨折線區(qū)域11例，骨水泥彌散于整個椎體13例。兩組患者骨水泥分布情況比較，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=1.974，P=0.358)。見表3。

術后3d及末次隨訪時兩組患者VAS、ODI均較術前顯著改善(P<0.05)，但兩組間比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表4。

術后3d及末次隨訪時兩組患者傷椎前緣高度比和局部后凸Cobb角均較術前顯著改善(P<0.05)。術后3d及末次隨訪時，球囊組傷椎前緣高度比均顯著大于網(wǎng)袋組(P<0.05)，局部后凸Cobb角均顯著小于網(wǎng)袋組(P<0.05)。且術后球囊組傷椎高度恢復和局部后凸Cobb角糾正均顯著優(yōu)于網(wǎng)袋組(P<0.05)。見表5。

球囊組骨水泥滲漏3例，2例為“拖尾征”(術中骨水泥注射完拔出時造成的椎弓根處骨水泥滲漏[13])，1例沿椎體節(jié)段靜脈滲漏至椎體前緣；網(wǎng)袋組骨水泥滲漏2例，2例均為“拖尾征”。兩組患者均未發(fā)生骨水泥向椎管內(nèi)滲漏。典型病例見圖1、2。

表2 兩組患者手術情況比較

表3 兩組患者骨水泥分布比較(n)

表4 兩組患者術前、術后3d及末次隨訪時VAS、ODI比較

表5 兩組患者術前、術后3d及末次隨訪時傷椎前緣高度比、傷椎后凸Cobb角比較

討 論

PVP自1987年由Galibert和Deramong應用于C2椎體血管瘤治療以來，已廣泛用于治療OVCFs，具有療效好、創(chuàng)傷小、恢復快和并發(fā)癥少的特點[14]。骨水泥滲漏是PVP最主要并發(fā)癥，因此降低骨水泥滲漏率以提高PVP的安全性已成為骨科醫(yī)師普遍關注的問題。研究表明PVP中直接向椎體內(nèi)注射骨水泥會產(chǎn)生較高的注射壓力從而使骨水泥容易向椎體外滲漏，骨水泥滲漏的發(fā)生率高達19%～76%(平均29%)[15]，一旦骨水泥向椎管內(nèi)滲漏引起神經(jīng)、脊髓損傷等嚴重并發(fā)癥，后果將不堪設想，因此伴后壁破裂的OVCFs限制了PVP的應用[14,16]。后來PKP在PVP的基礎上，通過球囊在椎體內(nèi)形成空腔，在低壓狀態(tài)下注射骨水泥，使骨水泥滲漏的發(fā)生率降到8%左右，然而伴后壁破裂的OVCFs仍是PKP的手術禁忌證[17]。

圖1 患者女性，88歲，跌倒致T12椎體骨質(zhì)疏松性壓縮骨折，行球囊二次擴張椎體后凸成形術。a.術前胸椎側(cè)位片示T12椎體壓縮骨折； b.術前腰椎MRI矢狀位示T12椎體骨髓水腫，提示新鮮骨折；c.術前T12椎體CT橫斷面示椎體后壁破裂；d～f.術中球囊先后移動撐開擴張并充填骨水泥；g.術后3d腰椎X線片示T12椎體骨水泥充填良好，椎體高度恢復；h.術后1年腰椎X線片示T12椎體骨水泥在位，椎體高度較術后有所丟失

圖2 患者女性，72歲，跌倒致L1椎體骨質(zhì)疏松性壓縮骨折，行骨填充網(wǎng)袋椎體成形術。a.術前椎側(cè)位片示L1椎體壓縮骨折； b.術前腰椎MRI矢狀位示L1椎體骨髓水腫，提示新鮮骨折；c.術前L1椎體CT橫斷面示椎體后壁破裂；d～f.術中放置網(wǎng)袋并充填骨水泥；g.術后3d腰椎X線片示L1椎體骨水泥充填良好，椎體高度恢復；h.術后1年腰椎X線片示L1椎體骨水泥在位，椎體高度較術后有所丟失

研究報告通過控制骨水泥的灌注量和灌注時機，術中應用新型高粘度骨水泥、生物蛋白膠、磷酸骨水泥、硅膠薄膜囊等可降低骨水泥滲漏的風險，也可通過改良手術器械來降低骨水泥的滲漏率，如Sky骨擴張系統(tǒng)、SpineJack擴張系統(tǒng)、Kiva VCF系統(tǒng)[10,18-19]。近年來骨填充網(wǎng)袋椎體成形術越來越廣泛應用于伴后壁破裂OVCFs的治療，多項研究表明骨填充網(wǎng)袋椎體成形術可有效緩解OVCFs患者疼痛和防止骨水泥滲漏[9-11]。骨填充網(wǎng)袋椎體成形術用的骨填充網(wǎng)袋(bone filling mesh containers,BFMCs)是由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，既是椎體撐開器又是骨水泥容器[20]。骨填充網(wǎng)袋椎體成形術利用擴張矯形器在椎體內(nèi)形成一定程度的空腔，并將大小適宜的BFMCs放入腔隙內(nèi)，通過向BFMCs內(nèi)注射骨水泥進行椎體擴張以恢復椎體的高度[21]。BFMCs具有多孔結(jié)構(gòu)，注入BFMCs的骨水泥絕大部分會被其包裹，少量的骨水泥通過孔隙滲到BFMCs外面與周圍骨組織、骨小梁形成微觀絞索，增加椎體穩(wěn)定性的同時減少了骨水泥椎體外漏的風險[3,9,22]。然而BFMCs價格較為昂貴，在一定程度上限制了其在臨床中的應用。

近年來有國內(nèi)學者[23]提出球囊二次擴張椎體后凸成形術的方法用于治療OVCFs，即通過球囊在椎體內(nèi)先后移動二次進行擴張，充分復位壓縮椎體，與單次擴張比較，能進一步增大椎體內(nèi)的空腔，使骨水泥注射時的壓力進一步降低，從而降低骨水泥滲漏的發(fā)生率。楊鐵軍等[23]和呂召民[24]在其研究中表明球囊二次擴張椎體后凸成形術相比于球囊單次擴張椎體后凸成形術，能更加有效地恢復椎體高度，改善局部后凸畸形，增加骨水泥的注入量進而增加椎體的強度和剛性的恢復，同時骨水泥滲漏率更低。楊鐵軍等[23]認為球囊二次擴張椎體后凸成形術因其較低的骨水泥滲漏率，為伴后壁不完整的OVCFs患者施行微創(chuàng)手術提供了新的機會。有研究[25]共納入伴后壁不完整的OVCFs患者29例，結(jié)果表明臨床效果良好，且椎管內(nèi)未發(fā)生骨水泥滲漏。

球囊組術后傷椎前緣高度的恢復和局部后凸Cobb角的改善均優(yōu)于網(wǎng)袋組，原因可能由于骨填充網(wǎng)袋椎體成形術中骨水泥僅在BFMCs周圍滲漏，整體彌散效果欠佳，骨水泥充填量有限，進而影響傷椎高度的恢復[3,13]。而球囊二次擴張椎體后凸成形術通過在椎體內(nèi)先后兩次移動球囊進行撐開擴張，進而增加氣囊對終板的作用面積，使椎體縱向壓縮變形得到有效對抗，從而使骨折復位和后凸畸形矯正更佳[23]。椎體高度的恢復除了取決于傷椎擴張的高度外，還與骨水泥的充填量有關[26]，球囊組骨水泥充填量顯著多于網(wǎng)袋組。本研究結(jié)果表明球囊二次擴張椎體后凸成形術相比骨填充網(wǎng)袋椎體成形術能填充更多的骨水泥，更好地復位骨折和矯正后凸畸形。雖然兩組患者骨水泥充填量存在差異，但術后3d及末次隨訪時VAS和ODI比較卻無顯著差異。椎體內(nèi)注射骨水泥可有效緩解術后疼痛，主要與傷椎抗壓強度和剛度的恢復有關[27]。但目前暫無定論關于骨折椎體內(nèi)注射多少骨水泥才適宜，Belkoff等[28]通過生物力學實驗證實僅需注射2mL骨水泥就可恢復傷椎的強度。有學者認為骨水泥的充填量與骨質(zhì)疏松椎體骨折患者術后疼痛的緩解并沒有明顯的相關性，且骨水泥充填量越大，骨水泥滲漏風險越高[29]，因此術者不必苛求注入盡可能多的骨水泥。此外，骨水泥的分布也是影響臨床療效的重要因素，但目前用于評價骨水泥分布的方法很多，暫無統(tǒng)一的評價方式[12,30-31]。本研究參照俞武良等[12]的分類方式對兩組骨水泥分布情況進行比較，結(jié)果顯示兩組患者在骨水泥分布方面并沒有顯著差異，但球囊組骨水泥彌散于整個椎體的比例高于網(wǎng)袋組(60.0%vs.43.3%)。骨水泥滲漏方面，球囊組3例，網(wǎng)袋組2例，其中4例為“拖尾征”，1例沿椎體節(jié)段靜脈滲漏至椎體前緣，椎管內(nèi)均未出現(xiàn)骨水泥滲漏，兩組手術方式均可適用于伴后壁破裂OVCFs的治療。本研究納入的伴后壁破裂OVCFs患者均無骨折塊后移或骨折塊移位<3mm，對于伴后壁骨折塊顯著移位的OVCFs患者仍應謹慎使用球囊二次擴張椎體后凸成形術和骨填充網(wǎng)袋椎體成形術。手術費用也是影響患者手術方案選擇的重要因素，本研究結(jié)果顯示球囊組人均住院費用顯著低于網(wǎng)袋組，主要原因與骨填充網(wǎng)袋的費用較為昂貴有關。

本研究存在一定的局限性，納入病例較少且隨訪時間不長，此外缺乏大規(guī)模、多中心的臨床研究，導致其臨床循證等級較弱。因此在未來的研究中，可進一步做多中心前瞻性對照研究來證實上述結(jié)論。

總之，對于伴后壁破裂OVCFs患者，球囊二次擴張椎體后凸成形術和骨填充網(wǎng)袋椎體成形術均可適用。但二次球囊擴張椎體后凸成形術中骨水泥充填量更多，椎體高度恢復和局部后凸畸形矯正更佳，且費用更低，具有一定的推廣價值。球囊二次擴張椎體后凸成形術中應緊密觀察骨折椎體的復位情況，過度的撐開擴張雖然能夠更為充分地復位壓縮椎體，但若椎體后方存在破裂的骨折片則可能會造成其向椎管內(nèi)移動，增加脊髓神經(jīng)損傷的風險。

作者貢獻聲明：劉穎：論文構(gòu)思，數(shù)據(jù)收集、整理、分析及處理，文章撰寫；張渝、文化、趙軍：數(shù)據(jù)收集、整理；洪浩、丁浩洋：數(shù)據(jù)分析及處理；楊榮：構(gòu)思論文