骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)后兩年椎體再骨折危險(xiǎn)因素 Logistics 分析研究

韋祎 李興 趙經(jīng)緯 陳思 劉波

隨著社會(huì)人口增長(zhǎng)和老齡化進(jìn)程，骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折 (osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF)患者逐年增加，成為影響老年人身體健康的常見骨科疾病之一。OVCF 引發(fā)的脊柱急慢性疼痛、脊柱畸形、身體功能受損和病死率的增加，已經(jīng)越來(lái)越受到人們的重視。經(jīng)皮椎體強(qiáng)化技術(shù) (percutaneous vertebral augmentation，PVA)創(chuàng)傷小、見效快，顯著提高患者生活質(zhì)量，成為臨床治療 OVCF 最常用的方法。這項(xiàng)技術(shù)包括經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù) (percutaneous kyphoplasty，PKP)和經(jīng)皮椎體成形術(shù) (percutaneous vertebroplasty，PVP)。但是隨著 PVA 技術(shù)在全世界范圍內(nèi)推廣應(yīng)用，醫(yī)學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，在 PVA 術(shù)后脊柱非手術(shù)節(jié)段椎體壓縮性骨折再發(fā)生概率明顯升高，有研究表明，OVCF 患者接受 PVP 或者 PKP 術(shù)后 2年內(nèi)，再次出現(xiàn) OVCF 的發(fā)生率為 7.8%～21.7%[1-3]。其具體機(jī)制尚未明確，可能與骨質(zhì)疏松治療、脊柱矢狀位平衡、腰背部肌肉力量、骨水泥局部注入情況等多因素有關(guān)。目前臨床上對(duì)于 OVCF 術(shù)后的治療仍有許多爭(zhēng)議，本研究通過隨訪 OVCF 患者術(shù)后骨質(zhì)疏松的檢測(cè)和治療情況，分析 PKP 術(shù)后非手術(shù)椎體再次發(fā)生椎體骨折的危險(xiǎn)因素，為 OVCF 患者的治療提供循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。

資料與方法

一、納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.再次骨折組納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合骨質(zhì)疏松的診斷標(biāo)準(zhǔn)者；(2)術(shù)后隨訪 2年中出現(xiàn)新的 OVCF 者；(3)低能量損傷或沒有明確外傷病因者；(4)隨訪時(shí)間 ≥ 24 個(gè)月者。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)腫瘤或感染引起的病理性骨折者；(2)高能量損傷者；(3)行脊柱內(nèi)固定治療者；(4)繼發(fā)性骨質(zhì)疏松者。

2.對(duì)照組納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合骨質(zhì)疏松的診斷標(biāo)準(zhǔn)者；(2)術(shù)后隨訪 2年中未發(fā)生新的 OVCF 者； (3)隨訪時(shí)間 ≥ 24 個(gè)月者。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)腫瘤或感染引起的病理性骨折者；(2)高能量損傷者；(3)行脊柱內(nèi)固定治療者；(4)繼發(fā)性骨質(zhì)疏松者。

二、研究對(duì)象

本研究選取 2017年 1 月至 2019年 1 月，因 OVCF 在我院住院治療的患者 694 例。其中男 130 例，女 564 例，年齡 59～96 歲。所有患者行脊柱 X 線、雙能 X 線骨密度測(cè)量 (dual energy X-absorptiometry，DEXA)、定量 CT (quantitative CT，QCT)和 MRI 檢查并明確診斷。住院期間記錄所有患者年齡、性別、身高、體重、體質(zhì)量指數(shù) (body mass index，BMI)、骨折節(jié)段和骨密度。完善檢查后行單側(cè)椎弓根穿刺 PKP 技術(shù)，手術(shù)當(dāng)日患者下床活動(dòng)，術(shù)后佩戴支具 6 周，建議患者抗骨質(zhì)疏松治療。出院后隨訪 2年，依據(jù)是否再次出現(xiàn)新的 OVCF 將患者分為再次骨折組和對(duì)照組。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用 SAS 9.4 軟件對(duì)研究對(duì)象的人口學(xué)特征、骨密度和術(shù)后骨質(zhì)疏松治療情況等進(jìn)行描述。定性資料以例數(shù)和百分比表示，組間分布差異應(yīng)用χ2檢驗(yàn)。正態(tài)分布的定量資料以x-±s表示，組間差異檢驗(yàn)使用t檢驗(yàn)、方差分析。非正態(tài)分布的定量資料采用 Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)。P＜ 0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

通過 Logistic 回歸分析，以患者 2年內(nèi)再發(fā)新的 OVCF 為結(jié)局，分析 OVCF 患者性別、年齡等基線信息以及 DEXA、QCT 等像數(shù)據(jù)相關(guān)指標(biāo)對(duì)患者再發(fā) OVCF 的影響，探討 OVCF 的危險(xiǎn)因素。結(jié)果用 HR 及 95%CI表示。

結(jié) 果

694 例 OVCF 患者術(shù)后隨訪 2年，其中 98 例 (14.1%)再次出現(xiàn)一次或多次 OVCF，將其作為本研究的再次骨折組。其中男 18 例，女 80 例，平均年齡 (70.56±8.94)歲。從同時(shí)期接受 PKP，隨訪未發(fā)生 OVCF 的患者中選取 173 例作為對(duì)照組，其中男 34 例，女 139 例，平均年齡 (69.72±8.18)歲。

一、再次骨折組中骨折椎體分布情況

再發(fā)骨折組中，患者出院后因再次發(fā)生 OVCF 來(lái)醫(yī)院就診合計(jì) 124 例次，共累及 361 個(gè)椎體，分布范圍 T4～L5，其中 T4椎體 1 例，T5椎體 4 例，T6椎體 6 例，T7椎體 15 例，T8椎體 20 例，T9椎體 20 例，T10椎體 27 例，T11椎體 37 例，T12椎體 62 例，L1椎體 61 例，L2椎體 40 例，L3椎體 30 例，L4椎體 28 例，L5椎體 10 例。出院后再次發(fā)生 OVCF，位于手術(shù)節(jié)段鄰近椎體，合計(jì) 74 例次 (59.7%)，其中上鄰椎共 43 例次 (34.7%)，下鄰椎 31 例次 (25.0%)。OVCF 發(fā)生在脊柱胸腰段 (T11～L2)合計(jì) 200 例次 (55.4%)。

二、兩組一般資料比較

再次骨折組與對(duì)照組的年齡、性別、BMI、骨密度和抗骨質(zhì)疏松治療情況等再骨折危險(xiǎn)因素分析結(jié)果見表 1。其中 QCT、DEXA-T、服用鈣劑和維生素 D 的患者比例差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 OVCF 患者 PKP 術(shù)后再骨折危險(xiǎn)因素分析結(jié)果Tab.1 Analysis on risk factors of OVCF after PKP

三、多元 Logistic 回歸分析患者術(shù)后再次發(fā)生 OVCF 的危險(xiǎn)因素

通過 Logistic 回歸分析，將“是否再次發(fā)生骨折”作為因變量，探討 QCT、DEXA-T 值、DEXA-Z 值、服用鈣劑和維生素 D 以及服用雙膦酸鹽藥物情況對(duì)再次發(fā)生骨折的影響。結(jié)果顯示，QCT 值增高對(duì)再發(fā)性 OVCF 有保護(hù)作用 (OR= 0.95，95%CI：0.91～0.99；P= 0.028)，術(shù)后使用口服或者靜脈的雙膦酸鹽類藥物可降低再次骨折發(fā)生風(fēng)險(xiǎn) (OR= 0.32，95%CI：0.16～0.65；P= 0.002)。兩組間 DEXA-T 值雖然存在差異，但是在回歸分析中對(duì)再發(fā) OVCF 的影響差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (OR= 1.39，95%CI：0.67～2.89；P= 0.377)。術(shù)后單純口服鈣劑和維生素 D 對(duì)術(shù)后再發(fā) OVCF 無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (OR= 0.90，95%CI：0.43～1.90；P= 0.788)。

討論

研究表明，OVCF 患者行 PKP 術(shù)后 1～2年內(nèi)，再次出現(xiàn) OVCF 的風(fēng)險(xiǎn)是同齡人的 5～25 倍[4-5]。PKP 術(shù)后 2年內(nèi)再骨折的原因可以分成局部脊柱椎體骨骼 / 軟組織因素和全身骨質(zhì)疏松疾病進(jìn)展兩部分。首先 PKP 技術(shù)改變了椎體及其周圍軟組織的力學(xué)環(huán)境。手術(shù)使用的骨水泥材料的力學(xué)差異、注入劑量和分布方式、滲漏情況以及術(shù)后椎體高度恢復(fù)程度等，都會(huì)對(duì)脊柱骨骼的生物力學(xué)，特別是手術(shù)節(jié)段相鄰椎體產(chǎn)生影響。本研究發(fā)現(xiàn)，再次骨折組中 PKP 術(shù)后因再次發(fā)生 OVCF 就診患者 124 例次，其中 74 例次 (59.6%)發(fā)生在 PKP 手術(shù)節(jié)段的相鄰椎體，發(fā)生在上鄰椎 43 例次 (34.7%)，下鄰椎 31 例次 (25.0%)。為了減少 PKP 術(shù)后再次出現(xiàn) OVCF 的風(fēng)險(xiǎn)，在 PKP 治療過程中，應(yīng)當(dāng)關(guān)注以下方面：

表2 多元 Logistic 回歸分析患者術(shù)后再次 OVCF 的危險(xiǎn)因素Tab.2 Logistic regression analysis on risk factors of OVCF after PKP

首先是 PKP 時(shí)選擇適當(dāng)?shù)墓撬嘧⑷雱┝?。Firanescu 等[6]研究表明，PKP 時(shí)注入骨水泥達(dá)到椎體體積的 16.2% 就能恢復(fù)骨折椎體的生物力學(xué)強(qiáng)度；骨水泥注入量達(dá)到椎體體積的 29.8% 可恢復(fù)骨折椎體的生物力學(xué)剛度。繼續(xù)注入骨水泥將造成手術(shù)椎體的強(qiáng)度和強(qiáng)度過度增加，鄰近椎體之間承受壓力差過大。Rotter 等[7]研究表明，PKP 術(shù)后鄰椎發(fā)生 OVCF 的主要原因是骨水泥椎體硬度過高，使周圍椎體承載極限負(fù)荷下降 8%～30%，增加了椎體繼發(fā)骨折的風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)也有研究表明，骨水泥注入量每增加 1 ml，鄰椎術(shù)后發(fā)生繼發(fā)骨折的概率將會(huì)升高 4.245 倍[8]。

其次，PKP 手術(shù)過程中，通過調(diào)整工作套筒的位置，控制骨水泥在傷椎中的分布情況。因?yàn)楣撬嗪凸切×荷锪W(xué)參數(shù)的差異，所以在傷椎中注入骨水泥強(qiáng)化過程中也改變了傷椎自身的強(qiáng)度和剛度。當(dāng)骨水泥分布不均勻，或者局限在椎體內(nèi)小部分區(qū)域時(shí)，將直接改變椎體內(nèi)力量傳導(dǎo)，也是 PKP 術(shù)后再次發(fā)生 OVCF 的原因之一。因此在 PKP 手術(shù)中，通過球囊擴(kuò)張和調(diào)整工作套筒位置，盡可能使骨水泥在椎體內(nèi)均勻散布，骨水泥向椎體頭尾側(cè)擴(kuò)散應(yīng)達(dá)到傷椎的上下終板，向兩側(cè)擴(kuò)散應(yīng)達(dá)到雙側(cè)椎弓根內(nèi)側(cè)緣的投影。這樣可以均衡地加強(qiáng)傷椎的剛度和強(qiáng)度，從而提高椎體抗變形的能力，減少再骨折的發(fā)生。

再次，PKP 手術(shù)過程中，應(yīng)盡量避免骨水泥滲漏進(jìn)入椎間隙。當(dāng)骨水泥進(jìn)入椎間隙時(shí)，會(huì)嚴(yán)重減弱椎間盤自身對(duì)不良應(yīng)力的緩沖作用，從而增加鄰近椎體繼發(fā)骨折的風(fēng)險(xiǎn)。Sun 等[9]研究表明，骨水泥局限在傷椎椎體內(nèi)部時(shí)，鄰近椎體繼發(fā) OVCF 的風(fēng)險(xiǎn)為 7%。如果骨水泥進(jìn)入椎間隙，則鄰近椎體 OVCF 的風(fēng)險(xiǎn)增加至 44%。在 PKP 手術(shù)中，傷椎的上下終板骨折線，是骨水泥滲漏進(jìn)入椎間隙的主要臨床因素。在手術(shù)操作中，可以通過預(yù)先注射明膠海綿、溫度梯度注入法和椎體支架系統(tǒng)等新技術(shù)來(lái)進(jìn)行預(yù)防。

造成患者 PKP 術(shù)后再次發(fā)生 OVCF 的另外一個(gè)原因是骨質(zhì)疏松疾病的進(jìn)展。骨質(zhì)疏松癥的病理基礎(chǔ)是骨含量減少和骨微結(jié)構(gòu)損壞，引起椎體骨骼特別是椎體內(nèi)松質(zhì)骨減少和生物力學(xué)強(qiáng)度降低。發(fā)生 OVCF 后，由于局部疼痛、臥床制動(dòng)，椎體骨折后繼發(fā)血腫刺激腹膜和消化道等因素，進(jìn)一步減少鈣吸收、加重骨質(zhì)疏松。因此 OVCF 患者行 PKP 術(shù)后需要加強(qiáng)抗骨質(zhì)疏松治療。目前臨床上 OVCF 術(shù)后最常見的經(jīng)驗(yàn)性用藥是口服補(bǔ)鈣或者鈣劑聯(lián)合維生素 D。但是 2017年JAMA雜志發(fā)表的一項(xiàng)薈萃分析表明，單純補(bǔ)充鈣劑或者口服鈣劑聯(lián)合補(bǔ)充維生素 D 并不能減少骨質(zhì)疏松性骨折的風(fēng)險(xiǎn)[10]。在本研究中，通過多元 Logistic 回歸分析發(fā)現(xiàn)，患者出院?jiǎn)渭兛诜}劑和維生素 D 對(duì)術(shù)后再發(fā) OVCF 沒有明確的保護(hù)作用。雙膦酸鹽對(duì)羥基磷灰石有高度的親和性，在體內(nèi)能迅速與骨骼中的礦物質(zhì)相結(jié)合，從而抑制破骨細(xì)胞的活動(dòng)、增加骨強(qiáng)度、減少骨量丟失。本研究結(jié)果表明，口服或者靜脈使用雙膦酸鹽類藥物能夠有效降低 OVCF 患者術(shù)后再次發(fā)生椎體壓縮骨折的風(fēng)險(xiǎn)。甲狀旁腺激素激動(dòng)劑類藥物也逐漸開始應(yīng)用在骨質(zhì)疏松疾病的治療中，有研究表明，特立帕肽聯(lián)合雙膦酸鹽對(duì)老年性椎體壓縮骨折術(shù)后骨質(zhì)疏松患者臨床療效顯著，有效提高骨密度，改善骨合成、骨吸收指標(biāo)水平，顯著降低疼痛及相關(guān)功能障礙程度[11]。但是由于醫(yī)療保險(xiǎn)等經(jīng)濟(jì)因素，目前特立帕肽等藥物的臨床療效評(píng)估仍需要更多的大樣本高等級(jí)的臨床醫(yī)學(xué)研究來(lái)提供可靠的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。

在骨質(zhì)疏松疾病的治療過程中，骨密度測(cè)量是目前診斷、療效監(jiān)測(cè)及預(yù)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的主要測(cè)量指標(biāo)。既往研究表明，骨密度值過低是導(dǎo)致 PKP 術(shù)后非手術(shù)椎體繼發(fā)骨折的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一[12-13]。骨密度值每提高 1% 則發(fā)生 OVCF 的風(fēng)險(xiǎn)下降 3%。在臨床實(shí)踐中，骨密度測(cè)量常用的方法是 DEXA 和 QCT。這兩種檢測(cè)方法在機(jī)制和檢測(cè)效果中略有差異。首先，兩種檢測(cè)技術(shù)的校準(zhǔn)方法不一樣。DEXA 檢測(cè)使用固體羥基磷灰石的標(biāo)準(zhǔn)模型校準(zhǔn)；而 QCT 檢測(cè)通過液體磷酸氫二鉀的標(biāo)準(zhǔn)模型校準(zhǔn)[14]。其次，DEXA 檢測(cè)的是二維影像的骨密度，不能完全區(qū)分皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨。在理論上會(huì)降低觀察治療變化的敏感性。有研究表明，因骨質(zhì)增生、韌帶骨化、腰椎小關(guān)節(jié)和椎間盤退變以及腹主動(dòng)脈鈣化等原因，DEXA 測(cè)量產(chǎn)生誤差[15]。與之相比，QCT 可進(jìn)行三維骨密度測(cè)量，不易受脊柱退變、體位、血管鈣化等的影響，根據(jù) ISCD 的診斷標(biāo)準(zhǔn)能更敏感準(zhǔn)確地評(píng)估骨質(zhì)疏松癥，特別適用于評(píng)估脊柱椎體內(nèi)松質(zhì)骨中的骨含量。在本研究中，再骨折組和對(duì)照組的 QCT 和 DEXA-T 值差異都有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但是在隨后的 Logistics 回歸分析中，QCT 值增高對(duì)術(shù)后再次發(fā)生 OVCF 有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的保護(hù)作用，但是 DEXA-T 值不具備。

綜上所述，OVCF 患者行 PKP 治療后 2年再次出現(xiàn) OVCF 的發(fā)生率為 14.1%，術(shù)后使用雙膦酸鹽類藥物有利于降低 OVCF 的再次發(fā)生。腰椎 QCT 對(duì)于術(shù)后檢測(cè)骨密度變化具有重要的臨床價(jià)值。