經(jīng)皮椎體成形術(shù)治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折不同劑量骨水泥的臨床效果比較

沈世彬 丁樹芹 孫燁 黃浩然 周政綱 李亮

隨著我國社會(huì)人口老齡化日益嚴(yán)重，骨質(zhì)疏松癥及其所致的脆性骨折呈顯著上升趨勢,骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折(OVCF)是骨質(zhì)疏松癥的嚴(yán)重不良后果，多發(fā)于老年人[1-2]。每年全球約有2 億人受累，而我國由于種族、生活條件、生活習(xí)慣等的影響，面臨的情況更為嚴(yán)重[3]。OVCF 常表現(xiàn)為劇烈的頑固性腰背疼痛、后凸畸形，致殘率及致死率較高，嚴(yán)重影響了患者的生活質(zhì)量，并給社會(huì)和家庭帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[4]。經(jīng)皮椎體成形術(shù)（PVP）治療老年 OVCF 具有良好的療效，已被廣泛應(yīng)用于臨床，但關(guān)于骨水泥注入量一直存在爭議[5]。目前一般主張?jiān)诒ＷC不發(fā)生滲漏的前提下，適量增加病椎骨水泥的注入量，以增加脊柱重建后的穩(wěn)定性，防止椎體再發(fā)骨折[6-7]。足量的骨水泥是防止病椎再次壓縮導(dǎo)致骨折的關(guān)鍵[8]。本研究選取山東省第一醫(yī)科大學(xué)附屬青島醫(yī)院部分OVCF 患者，通過經(jīng)雙側(cè)椎弓根入路PVP 對病椎注入不同劑量的骨水泥，探討不同骨水泥注入量治療OVCF 的臨床效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標(biāo)準(zhǔn)：① 所有患者均經(jīng)X 線、CT、MRI檢查提示存在新鮮楔形椎體壓縮性骨折，且椎體壓縮小于3/4；②腰椎骨密度檢查提示存在骨質(zhì)疏松，符合骨質(zhì)疏松診斷標(biāo)準(zhǔn)；③骨折均為單節(jié)段單純壓縮性骨折，椎體后壁完整；④所有患者查體均有傷椎疼痛及叩擊痛，活動(dòng)時(shí)疼痛加劇，并經(jīng)保守治療（臥床、藥物、物理治療）4 周以上癥狀緩解不明顯；⑤所有患者知情自愿參與并能夠配合完成本研究，且均無嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病或重癥疾病，無手術(shù)禁忌證。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①多節(jié)段骨折；②合并神經(jīng)損傷且伴有神經(jīng)癥狀；③合并嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病或重癥疾病，難以耐受或拒絕手術(shù)治療；④難以配合手術(shù)或失訪。

以我院2018 年8 月至 2020 年12 月收治的OVCF 患者112 例為研究對象。根據(jù)雙側(cè)椎弓根入路PVP 時(shí)不同的骨水泥注入量分為實(shí)驗(yàn)組（骨水泥注入量≥6 mL）和對照組（骨水泥注入量＜6 mL）。實(shí)驗(yàn)組54 例，其中男性24 例，女性30 例，年齡61～76 歲，平均年齡（69.06±4.15)歲；對照組58 例，其中男性26 例，女性32 例，年齡59～83 歲，平均年齡（69.26±4.58）歲。骨折椎體共112 個(gè)，其中胸椎 49 個(gè)，腰椎63 個(gè)。兩組患者術(shù)前一般資料比較無顯著性差異（P＞0.05）（表1），具有可比性。

表1 兩組術(shù)前一般資料比較

1.2 手術(shù)方法

手術(shù)均于同一介入放射手術(shù)室應(yīng)用同型號數(shù)字減影血管造影（DSA）透視機(jī)設(shè)備及同型椎體成形器械、材料，在心電、血壓監(jiān)護(hù)下進(jìn)行，所有患者均由我科同一組具有資質(zhì)的手術(shù)醫(yī)師進(jìn)行主刀手術(shù)，且由同一組器械護(hù)士協(xié)助完成手術(shù)。術(shù)前30 min 靜脈注射帕瑞西布40 mg，患者取俯臥位，胸前及髖部以軟枕墊高，腹部懸空。術(shù)者以手掌根部置于患者病椎棘突部位，逐漸施力按壓，予以適當(dāng)復(fù)位，在C 型臂X 射線機(jī)透視輔助下確定病椎雙側(cè)椎弓根位置，并進(jìn)行標(biāo)記，于正位椎弓根外側(cè)上方穿刺，角度與矢狀面呈15°，穿刺針經(jīng)傷椎椎弓根穿刺至椎體的前1/3 與位于椎體高度中間位置的交界處。調(diào)制骨水泥，骨水泥呈“拉絲”狀態(tài)時(shí)，將骨水泥置入注入器內(nèi)，拔出穿刺針針芯，連接骨水泥注入器，在X 線透視輔助下將骨水泥緩慢注入病椎，根據(jù)術(shù)中骨水泥的彌散程度以及是否存在骨水泥漏的情況決定骨水泥注射量，在保證安全的前提下盡可能的填充椎體，實(shí)驗(yàn)組骨水泥注入量≥6 mL，對照組骨水泥注入量＜6 mL，待骨水泥固化適中時(shí)將穿刺針拔出。常規(guī)止血及切口消毒，使用無菌敷料覆蓋包扎傷口，手術(shù)結(jié)束。

1.3 術(shù)后處理

術(shù)后，所有患者均由同一組護(hù)理人員進(jìn)行脊柱外科常規(guī)護(hù)理。術(shù)后3 h 即要求患者腰圍外固定后下地活動(dòng)，患者均于術(shù)后第2～3 天拍攝胸椎/腰椎正側(cè)位數(shù)字化X 線成像（DR）。術(shù)后要求患者常規(guī)藥物治療：碳酸鈣D3 片 0.5 g 口服，每日3 次；阿法骨化三醇 0.1 μg 口服，每日1 次；特立帕肽注射液20 μg 皮下注射，每日3 次；術(shù)后1 個(gè)月內(nèi)加用利塞膦酸鈉35 mg 口服，每周1 次。術(shù)后隨訪12～17 個(gè)月，平均（14.40±1.61）個(gè)月，隨訪方式為每月電話詢問患者術(shù)后恢復(fù)情況，術(shù)后1、3、6、12 個(gè)月門診復(fù)查影像學(xué)檢查，完善隨訪記錄。

1.4 觀察指標(biāo)

對比兩組骨水泥量及骨水泥灌注率，術(shù)前、術(shù)后3 d 及末次隨訪時(shí)傷椎前緣高度、疼痛視覺模擬評分（VAS），術(shù)前及末次隨訪時(shí)Cobb 角變化、Oswestry 功能障礙指數(shù)（ODI）評分、日本骨科協(xié)會(huì)評估治療分?jǐn)?shù)（JOA 評分），術(shù)后相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率情況。

1.5 灌注率測量

術(shù)后對患者行CT 三維重建檢查，將CT 圖像數(shù)據(jù)導(dǎo)出為DICOM 格式文件， 再將文件導(dǎo)入Mimics 軟件。利用閾值分割圖像去除低密度的肌肉和軟組織對骨組織的影響，定位并重建手術(shù)椎體（圖1a），去除橫突、椎弓根和椎板，然后進(jìn)行三維重建得出椎體體積（圖1b）。 同法進(jìn)行三維重建得出骨水泥體積（圖1c）。 分別測量椎體體積與骨水泥分布體積，計(jì)算骨水泥填充率（骨水泥體積/椎體體積）。統(tǒng)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)并做好記錄。

圖1 骨水泥填充率測算 a. 術(shù)后重建骨折的整個(gè)胸椎或腰椎 b. 重建骨折椎體，計(jì)算得出椎體體積 c. 重建椎體內(nèi)骨水泥，計(jì)算得出骨水泥體積

1.6 骨水泥彌散分型

目前臨床上對骨水泥分布的分型尚無統(tǒng)一的分組標(biāo)準(zhǔn)。本研究結(jié)合張大鵬等[9]在脊柱正位X線片上將椎體進(jìn)行解剖學(xué)分型的方法，同樣以雙側(cè)椎弓根內(nèi)緣連線、脊柱中央垂線將椎體分為4 區(qū)（下頁圖2a），但分型上根據(jù)本研究雙側(cè)穿刺的情況，將術(shù)后骨水泥在正位X 線片上的彌散類型分為3型：A 型為骨水泥填充全部4 區(qū)（下頁圖2b）；B型為骨水泥填充任意3 區(qū)（下頁圖2c）；C 型為骨水泥填充任意2 區(qū)，但不包括僅填充Ⅰ、Ⅱ區(qū)或Ⅲ、Ⅳ區(qū)的情況（下頁圖2d）。每個(gè)區(qū)域內(nèi)骨水泥分布面積＞50%，則認(rèn)為骨水泥分布在該區(qū)域內(nèi)，否則認(rèn)為骨水泥在該區(qū)域內(nèi)分布忽略不計(jì)。統(tǒng)計(jì)A、B、C 3 型的相關(guān)數(shù)據(jù)并做好記錄。

圖2 骨水泥彌散分型 a. 對椎體進(jìn)行分區(qū)，分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ區(qū) b. 彌散類型為A 型 c. 彌散類型為B 型 d. 彌散類型為C 型

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 26.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，骨水泥注入量、傷椎前緣高度、Cobb 角、ODI 評分、JOA 評分等計(jì)量數(shù)據(jù)用x±s表示。組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。不符合正態(tài)分布的計(jì)量數(shù)據(jù)采用Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用秩平均值表示，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率及骨水泥彌散分型采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 骨水泥填充情況

對照組患者58 例，單椎體骨水泥注入量2.5～5.5 mL，平均（4.02±0.86）mL，骨水泥填充率為19.47%±1.87%，骨水泥彌散分型A 型16 人、B 型25 人、C 型17 人；實(shí)驗(yàn)組患者54 例，單椎體骨水泥注入量6～10 mL，平均（7.75±1.07）mL，骨水泥填充率為28.82%±2.19%，骨水泥彌散分型A 型28 人、B 型15 人、C 型11 人。對比兩組骨水泥注入量、骨水泥填充率及骨水泥彌散分型情況，骨水泥填充率及骨水泥彌散分型情況與骨水泥注入量呈正相關(guān)，實(shí)驗(yàn)組骨水泥填充率及骨水泥彌散分型情況明顯優(yōu)于對照組，兩組差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表2）。

表2 骨水泥注入量、填充率及骨水泥彌散分型情況

2.2 椎體前緣高度

與術(shù)前相比，實(shí)驗(yàn)組和對照組術(shù)后3 d、末次隨訪時(shí)椎體前緣高度均較術(shù)前明顯增加（P＜0.05）。在術(shù)后3 d、末次隨訪時(shí)，實(shí)驗(yàn)組椎體前緣高度恢復(fù)優(yōu)于對照組，兩組差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表3）。

表3 兩組椎體前緣高度

2.3 VAS 評分及Cobb 角

對照組術(shù)后3 d VAS 評分優(yōu)于實(shí)驗(yàn)組，而實(shí)驗(yàn)組術(shù)后末次隨訪時(shí)VAS 評分明顯優(yōu)于對照組，兩組差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表4）。兩組術(shù)后末次隨訪時(shí)Cobb 角均較術(shù)前明顯減小（P＜0.05）。實(shí)驗(yàn)組術(shù)后Cobb 角恢復(fù)明顯優(yōu)于對照組，兩組差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表4）。

表4 兩組VAS 評分及Cobb 角

2.4 ODI 評分及JOA 評分

兩組末次隨訪時(shí)ODI 評分及JOA 評分均較術(shù)前明顯改善，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。實(shí)驗(yàn)組與對照組ODI 評分及JOA 評分均無顯著性差異（P＞0.05）（表5）。

表5 兩組ODI 評分及JOA 評分

2.5 術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況

術(shù)后兩組均未出現(xiàn)神經(jīng)損傷及肺栓塞并發(fā)癥。實(shí)驗(yàn)組出現(xiàn)相鄰椎體骨折3 例，骨水泥漏9 例；對照組術(shù)后出現(xiàn)血腫2 例，相鄰椎體骨折1 例，病椎再次骨折2 例，骨水泥漏3 例。兩組血腫形成、相鄰椎體骨折及病椎再次骨折發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（表6）。但在骨水泥漏方面，實(shí)驗(yàn)組明顯高于對照組，兩組差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表6）。

表6 兩組術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況/例（%）

2.6 典型病例

患者女性，70 歲，因“摔傷致腰背部疼痛伴活動(dòng)受限5 d”入院。入院后結(jié)合患者致傷機(jī)制、臨床查體、X 線和MRI 檢查及骨密度檢查，診斷為腰椎壓縮性骨折（L1）、重度骨質(zhì)疏松。在局麻下行經(jīng)雙側(cè)椎弓根入路PVP，術(shù)中注入骨水泥分別為3 mL（左側(cè)）、4.5 mL（右側(cè)）。術(shù)后恢復(fù)良好，隨訪12 個(gè)月，無再發(fā)腰背部疼痛。手術(shù)前后影像學(xué)資料見下頁圖3a～3h。

圖3 典型病例 a、b. 術(shù)前腰椎正側(cè)位X 線片顯示L1 椎體高度丟失（黑色箭頭所指） c. 腰椎CT 圖像可見明顯骨折線（白色箭頭所指） d. 腰椎MRI 壓脂像片顯示L1 椎體高信號（白色箭頭所指） e、f. 手術(shù)完成即刻腰椎側(cè)位片顯示L1 骨水泥填充表現(xiàn)，彌散良好（白色箭頭所指） g、h. 術(shù)后末次隨訪時(shí)腰椎正側(cè)位X 線片顯示L1 骨水泥填充表現(xiàn)，較前無明顯改變（白色箭頭所指）

3 討論

老年患者隨著年齡的增長，全身機(jī)能逐漸衰退，免疫功能及機(jī)體代償功能較差，隨著骨量丟失與降低、骨組織微結(jié)構(gòu)破壞、骨密度逐漸降低，骨脆性增加，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松并極易發(fā)生骨折，OVCF已成為老年人群的常見病及多發(fā)病[10-12]。而老年患者骨折愈合時(shí)間相對較長，若得不到及時(shí)的診治，長期臥床會(huì)進(jìn)一步加重骨質(zhì)疏松，極易發(fā)生褥瘡、泌尿系感染、消化功能紊亂、墜積性肺炎及深靜脈血栓形成等并發(fā)癥，嚴(yán)重危及老年患者的生命，增加死亡的風(fēng)險(xiǎn)[13]。因此，對于OVCF 患者，治療的關(guān)鍵是有效止痛、重塑脊柱穩(wěn)定性、促使患者早期下地活動(dòng)[14]。而PVP 具有創(chuàng)傷小、出血少、恢復(fù)快、止痛效果好等優(yōu)點(diǎn)，患者較易接受，其逐漸成為治療OVCF 的首選手術(shù)方案，但也存在骨水泥漏、神經(jīng)損傷、肺栓塞、相鄰椎體骨折等并發(fā)癥[15]。

研究表明，在不發(fā)生骨水泥滲漏的前提下，應(yīng)使用足量的骨水泥（最好超過50%，最大計(jì)量可達(dá)15 mL）填充骨折椎體，注入充足劑量的骨水泥可以有效恢復(fù)骨折椎體高度，進(jìn)而促進(jìn)脊柱力線恢復(fù)，防止其再次骨折發(fā)生[16]。也有研究表明，小劑量骨水泥可以起到止痛的作用，且減少了對相鄰椎體的應(yīng)力作用，從而降低相鄰椎體骨折發(fā)生率，并減少骨水泥漏的風(fēng)險(xiǎn)，同樣達(dá)到了維持椎體穩(wěn)定性的作用[17-18]。根據(jù)本研究，在手術(shù)中適量增加骨水泥的注入量，可提高骨水泥填充率，并有利于骨水泥在椎體內(nèi)彌散，對術(shù)后患者預(yù)后具有重大影響。

骨水泥填充后，病椎獲得即刻的骨性聯(lián)合，且骨水泥毒性反應(yīng)及聚合時(shí)的發(fā)熱反應(yīng)對病椎處神經(jīng)感覺末梢產(chǎn)生燒灼及破壞作用，從而達(dá)到鎮(zhèn)痛的效果[19]。而本研究表明，不同劑量骨水泥注射均能幫助患者達(dá)到止痛的效果，但注入小劑量骨水泥在減輕術(shù)后早期疼痛方面具有優(yōu)勢，而大劑量骨水泥則在中遠(yuǎn)期疼痛緩解方面有更好的效果。在一定范圍內(nèi)，椎體前緣高度恢復(fù)與骨水泥注入量、彌散程度均呈正相關(guān)[20]。足量的骨水泥注入可獲得更為充分的骨水泥彌散，促進(jìn)椎體前緣高度恢復(fù)，促使脊柱力線恢復(fù)，從而有利于重塑脊柱的穩(wěn)定性及機(jī)械平衡性[21]，與本研究結(jié)果基本一致。然而，也有研究報(bào)道，大劑量骨水泥填充所導(dǎo)致的椎體高度過度恢復(fù)會(huì)增加病椎再次骨折的風(fēng)險(xiǎn)[22]。注入骨水泥后，病椎的最大載荷力會(huì)向鄰近椎體部分轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致相鄰椎體骨折發(fā)生率上升[23]。本研究顯示，實(shí)驗(yàn)組與對照組相鄰椎體骨折發(fā)生率無明顯差異，說明相鄰椎體骨折發(fā)生可能與骨水泥量無關(guān)，而與患者骨質(zhì)疏松進(jìn)展相關(guān)，因此術(shù)后系統(tǒng)的抗骨質(zhì)疏松治療刻不容緩。研究顯示，隨著骨水泥注入量的增加，骨水泥漏發(fā)生率也上升，兩者呈正相關(guān)[24-25]。而本研究中實(shí)驗(yàn)組骨水泥漏發(fā)生率明顯高于對照組，與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致。因此，臨床醫(yī)師在手術(shù)時(shí)應(yīng)精確計(jì)算、嚴(yán)格把控骨水泥注入量，解決患者臨床癥狀的同時(shí)提高手術(shù)的安全性，最大限度地減少并發(fā)癥發(fā)生。

綜上所述，PVP 治療OVCF 時(shí)，適當(dāng)增加骨水泥注入量，可提高骨水泥填充率，并有利于骨水泥在椎體內(nèi)彌散，同時(shí)可充分緩解OVCF 患者中遠(yuǎn)期疼痛，改善活動(dòng)能力，糾正椎體后凸畸形，較好地恢復(fù)椎體高度，促進(jìn)脊柱力線恢復(fù)，骨水泥注入量在一定范圍內(nèi)與椎體恢復(fù)高度及術(shù)后效果呈正相關(guān)。但相對于小劑量骨水泥，大劑量骨水泥注入量會(huì)增加骨水泥滲漏發(fā)生率，并不具有較高的安全性。因此，PVP 中應(yīng)該精確計(jì)算、嚴(yán)格把控骨水泥注入量，在避免骨水泥漏發(fā)生的同時(shí)可適當(dāng)增加骨水泥注入量，以減少相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生。

本研究為回顧性研究，樣本量較少，且隨訪資料不充分，臨床上仍需大樣本量進(jìn)行進(jìn)一步的研究，以獲得更加準(zhǔn)確的研究結(jié)果。