骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折患者術(shù)后疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)列線圖構(gòu)建

徐耀 錢志鵬 袁延紅 潘亞強(qiáng)

骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折 (osteoporotic vertebral compression fractures，OVCF) 在老年群體中發(fā)病率較高，通常有低能量 (如跌倒、劇烈咳嗽或翻身) 創(chuàng)傷所致，患者通常表現(xiàn)為急性或慢性腰背部疼痛和腰椎畸形[1]。OVCF 最常累及胸腰椎，這與該部位脊柱生物力學(xué)有關(guān)。胸腰椎連接處會(huì)在不同外力負(fù)載下產(chǎn)生不同方向機(jī)械應(yīng)力，增加 OVCF 風(fēng)險(xiǎn)。此外，胸腔和椎旁肌肉機(jī)械支撐可能有助于降低非胸腰段 OVCF 風(fēng)險(xiǎn)。保守治療是 OVCF 患者常用治療方法，如臥床休息、鎮(zhèn)痛和支具固定，但治療效果不佳，特別是老年患者[2]。

經(jīng)皮椎體成形術(shù) (percutaneous vertebroplasty，PVP) 是治療 OVCF 患者常用微創(chuàng)治療方法，具有疼痛小、創(chuàng)傷小、恢復(fù)速度快和臥床時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，治療效果顯著[3]，但臨床中發(fā)現(xiàn)仍有部分患者在術(shù)后短期內(nèi)腰背部疼痛緩解效果不佳，降低生活質(zhì)量，限制腰背部功能[4-5]。因此探索 OVCF 患者 PVP術(shù)后疼痛緩解不佳的危險(xiǎn)因素，建立預(yù)警模型具有重要臨床意義。

列線圖是一種直觀、簡單的預(yù)警模型，已廣泛用于疾病診斷和預(yù)后評(píng)估，其通過回歸分析結(jié)果將多個(gè)相關(guān)獨(dú)立因素整合，并根據(jù)回歸系數(shù)大小賦予一定分值將其展示在同一平面上，具有較高臨床使用和轉(zhuǎn)化價(jià)值。本研究分析 2019 年 7 月至 2022年 6 月我院 PVP 治療的 136 例 OVCF 患者的臨床資料，確定其術(shù)后疼痛緩解不佳的危險(xiǎn)因素并構(gòu)建列線圖，以期基于列線圖結(jié)果對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)患者進(jìn)行更為積極早期干預(yù)和促進(jìn)術(shù)后康復(fù)。

資料與方法

一、納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.納入標(biāo)準(zhǔn)：(1) 符合骨質(zhì)疏松診斷標(biāo)準(zhǔn)：骨密度 (bone mineral density，BMD) (T 分?jǐn)?shù)) ≤ -2.5者；(2) 影像學(xué)檢查證實(shí)單節(jié)段 OVCF 者；(3) 符合PVP 適應(yīng)證者；(4) 臨床資料完整者；(5) 精神狀態(tài)良好者。

2.排除標(biāo)準(zhǔn)：(1) 病理骨折或合并其它部位骨折者；(2) 凝血功能異常者；(3) 伴有其它脊柱疾病，如強(qiáng)直性脊柱炎者；(4) 既往腰椎骨折或手術(shù)史者；(5) 伴有嚴(yán)重且無法控制的基礎(chǔ)疾病者。

二、一般資料

本組共納入 136 例。收集患者年齡、性別、美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì) (American Society of Anesthesiologists，ASA) 分級(jí)，體質(zhì)量指數(shù) (body mass index，BMI)，文化程度，吸煙，飲酒，胸腰筋膜損傷，BMD，手術(shù)時(shí)間，骨水泥注入量，骨水泥滲漏。根據(jù)術(shù)前 1 天和術(shù)后 1 個(gè)月的疼痛視覺模擬評(píng)分 (visual analogue scales，VAS) 差值來定義疼痛緩解不佳和疼痛緩解良好組[6]，具體為術(shù)前 1 天和術(shù)后 1 個(gè)月 VAS 評(píng)分差值 ＜ 4 定義為疼痛緩解不佳。術(shù)前 1 天和術(shù)后 1 個(gè)月VAS 評(píng)分差值 ≥ 4 定義為疼痛緩解良好。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用 SPSS 21.0 和 R 4.3.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以表示，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較。計(jì)數(shù)資料以n(%) 表示，采用χ2檢驗(yàn)比較。通過多因素 Logistic 回歸分析 OVCF 患者術(shù)后疼痛緩解不佳的獨(dú)立相關(guān)因素。通過 MedCalc 15.8 軟件進(jìn)行接收者操作特征曲線 (receiver operating characteristic curve，ROC) 分析并計(jì)算曲線下面積 (area under the curve，AUC)。通過 R 4.3.0 軟件中 rms 包構(gòu)建列線圖和校正曲線；DecisionCurve 包構(gòu)建決策曲線分析。P＜ 0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

一、PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳與緩解良好患者臨床資料比較

根據(jù)術(shù)前和術(shù)后 1 個(gè)月的 VAS 評(píng)分差值，疼痛緩解不佳患者 58 例 (42.6%)，疼痛緩解良好患者78 例 (57.4%)。疼痛緩解不佳患者的年齡，ASA 分級(jí) (Ⅲ～Ⅳ 級(jí)) 比例，吸煙比例，胸腰筋膜損傷，手術(shù)時(shí)間，骨水泥注入量和骨水泥滲漏比例高于疼痛緩解良好患者 (P＜ 0.05)，BMD (T 分?jǐn)?shù)) 低于疼痛緩解良好患者 (P＜ 0.05) (表 1)。

表1 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳與緩解良好患者臨床資料比較Tab.1 Comparison of clinical data between patients with poor and good postoperative pain relief

二、PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)的多因素Logistic 回歸分析

多因素 Logistic 回歸分析結(jié)果顯示：年齡、ASA 分級(jí) (Ⅲ～Ⅳ 級(jí))、吸煙、胸腰筋膜損傷、BMD(T 分?jǐn)?shù))、骨水泥注入量和骨水泥滲漏是 OVCF 患者PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳的獨(dú)立危險(xiǎn)因素 (P＜ 0.05)(表 2)。

三、7 個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素的 ROC 分析

年齡、ASA 分級(jí)、吸煙、胸腰筋膜損傷、BMD(T 分?jǐn)?shù))、骨水泥注入量和骨水泥滲漏 AUC 分別為0.782、0.604、0.601、0.622、0.743、0.840 和 0.651(表 3、圖 1)。

四、列線圖預(yù)測(cè)模型

將年齡，ASA 分級(jí)，吸煙，胸腰筋膜損傷，BMD (T 分?jǐn)?shù))，骨水泥注入量和骨水泥滲漏作為OVCF 患者 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)的列線圖預(yù)測(cè)因子 (圖 2)。

五、列線圖校正曲線及決策曲線分析

OVCF 患者 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)的列線圖校正曲線與原始曲線及理想曲線接近，C-index為 0.814 (95%CI：0.704～0.913)，模型擬合度高(圖 3)；當(dāng)列線圖預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)閾值在 0.08～1.00 時(shí)，能提供顯著意義的臨床凈收益且高于年齡，ASA 分級(jí)，吸煙，胸腰筋膜損傷，BMD (T 分?jǐn)?shù))，骨水泥注入量和骨水泥滲漏的臨床凈收益 (圖 4)。

表2 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)的多因素 Logistic 回歸分析結(jié)果Tab.2 Results of multivariate Logistic regression analysis of the risks of poor pain relief after PVP

表3 7 個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素的 ROC 分析結(jié)果Tab.3 Results of ROC analysis of seven independent risk factors

討論

PVP 其微創(chuàng)、快速和有效優(yōu)勢(shì)被廣泛用于治療 OVCF 患者。在 PVP 中，將骨水泥注入傷椎中可恢復(fù)椎體強(qiáng)度、高度和剛度。盡管 PVP 術(shù)后患者腰背部癥狀得到改善但仍有部分患者疼痛緩解效果不佳。甚至 PVP 術(shù)后 1 年仍有 4.9% 患者存在持續(xù)腰背部疼痛[7]。本研究 OVCF 患者 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳發(fā)生率 42.6%?？梢姡琍VP 術(shù)后疼痛緩解不佳發(fā)生率較高，但其相關(guān)發(fā)病機(jī)制尚不清楚。盡管筆者在臨床實(shí)踐中發(fā)現(xiàn) OVCF 患者 PVP 術(shù)后這種早期疼痛具有一定自限性特點(diǎn)，可通過鎮(zhèn)痛藥控制。但大多數(shù)患者年齡較大，術(shù)后腰背部疼痛不僅延長住院時(shí)間，降低患者手術(shù)滿意度和生活質(zhì)量，增加患者經(jīng)濟(jì)和心理負(fù)擔(dān)和術(shù)后并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)。因此，本研究回顧性分析 OVCF 患者 PVP 術(shù)后早期疼痛緩解不佳危險(xiǎn)因素，其結(jié)果證實(shí)年齡、ASA 分級(jí)、吸煙、胸腰筋膜損傷、BMD、骨水泥注入量和骨水泥滲漏是其危險(xiǎn)因素。進(jìn)一步基于這些危險(xiǎn)變量構(gòu)建的列線圖能有效預(yù)測(cè) OVCF 患者 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳的風(fēng)險(xiǎn)。

圖1 7 個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素的 ROC 圖Fig.1 ROC for seven independent risk factors

圖2 OVCF 患者 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)的列線圖Fig.2 Nomogram of the risks of poor pain relief after PVP in patients with thoracolumbar OVCF

圖3 列線圖校正曲線Fig.3 Calibration curves for the nomogram

圖4 列線圖決策曲線分析Fig.4 Decision curve analysis for the nomogram

隨著患者年齡增長，BMD 下降，不僅易發(fā)生脆性骨折，這也是 OVCF 發(fā)病機(jī)制，還會(huì)增加骨折后疼痛程度。低 BMD 患者椎體內(nèi)正常骨小梁結(jié)構(gòu)消失，易受到輕微軸向負(fù)荷力擠壓，椎體塌陷通常更為嚴(yán)重；此外也使骨水泥彌散不佳，影響傷椎內(nèi)微循環(huán)，降低 PVP 療效，使術(shù)后腰背部疼痛緩解不佳[8-9]。ASA 分級(jí)用于評(píng)估患者圍術(shù)期手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，能夠客觀反映患者機(jī)體病理生理變化及器官功能。分級(jí)越高，患者狀態(tài)越差，內(nèi)環(huán)境越不穩(wěn)定，手術(shù)應(yīng)激性顯著，疼痛敏感度增高。本研究也發(fā)現(xiàn)吸煙是PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳的危險(xiǎn)因素之一。尼古丁會(huì)影響腰椎血液供應(yīng)和營養(yǎng)物質(zhì)輸送，抑制軟骨細(xì)胞活性，與椎間盤退變風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)[10]。也與腰椎手術(shù)后骨不連、感染和疼痛風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)[11]。胸腰筋膜在OVCF 患者中較為常見，與 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳有關(guān)，原因包括胸腰筋膜損傷所導(dǎo)致的直接疼痛；脊神經(jīng)背根分支走行于胸腰筋膜，水腫后壓迫神經(jīng)和炎癥因子刺激神經(jīng)均可引起疼痛[12]。而 PVP 僅治療傷椎，對(duì)胸腰筋膜損傷引起疼痛無治療效果。重要的是，當(dāng) PVP 解決骨折引起的疼痛時(shí)，胸腰筋膜損傷引起的疼痛就變得更為顯著。因此，建議仔細(xì)審查胸腰椎 OVCF 患者術(shù)前 MRI，明確胸腰筋膜損傷情況，可對(duì)該類患者實(shí)施積極鎮(zhèn)痛、支具保護(hù)、物理治療和胸腰筋膜平面阻滯等措施。骨水泥量和分布是 PVP 術(shù)后鎮(zhèn)痛關(guān)鍵機(jī)制。充足骨水泥注入量和滿意分布可穩(wěn)定傷椎穩(wěn)定性并填充微裂間隙，且骨水泥注入量與疼痛緩解間存在劑量 -反應(yīng)正相關(guān)性[13]。因此，骨水泥注入量不足患者鎮(zhèn)痛效果較差。骨水泥滲漏是引起術(shù)后疼痛緩解不佳重要因素[14]。當(dāng)骨水泥滲漏至椎間孔和硬膜外隙會(huì)損傷脊髓神經(jīng)，也會(huì)刺激椎體旁周圍組織，刺激疼痛神經(jīng)。有趣的是，骨水泥注入量與骨水泥滲漏間呈正相關(guān)性[15]。因此，術(shù)者需要在術(shù)中注入足夠且恰當(dāng)骨水泥量并能恢復(fù)傷椎剛度和強(qiáng)度。但在此領(lǐng)域尚無研究結(jié)論可用于臨床事件，術(shù)者大多數(shù)憑借 PVP 手術(shù)經(jīng)驗(yàn)來注入骨水泥?？偠灾狙芯堪l(fā)現(xiàn)年齡、ASA 分級(jí)、吸煙、胸腰筋膜損傷、BMD、骨水泥注入量和骨水泥滲漏與 OVCF 患者 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳有關(guān)。筆者也通過 ROC 分析評(píng)估這些危險(xiǎn)因素的臨床診斷能力，其結(jié)果均能達(dá)到一定滿意效果。

由于 Logistic 回歸方程較為復(fù)雜，本研究在此基礎(chǔ)上結(jié)合 7 個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素構(gòu)建列線圖。在列線圖中，每個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素都占一定分?jǐn)?shù)，能根據(jù)患者特征計(jì)算 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)值。校正曲線證實(shí)列線圖具有良好校準(zhǔn)性和準(zhǔn)確性。決策曲線分析證實(shí)基于列線圖的干預(yù)措施具顯著意義提供臨床凈收益。這些研究結(jié)果證實(shí)和強(qiáng)調(diào)列線圖可有效預(yù)測(cè) PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)，有助于患者術(shù)前談話和術(shù)后病情監(jiān)測(cè)，為實(shí)施更為積極診療提供決策依據(jù)。

本研究存在幾個(gè)局限性。首先，研究納入患者數(shù)量較少且是單中心研究，結(jié)論不具有普遍性廣泛性；其次，OVCF 患者 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳的潛在危險(xiǎn)因素較多，需進(jìn)一步研究；最后，列線圖采用內(nèi)部數(shù)據(jù)集進(jìn)行驗(yàn)證，其可信度降低。

綜上所述，年齡、ASA 分級(jí)、吸煙、胸腰筋膜損傷、BMD、骨水泥注入量和骨水泥滲漏與 OVCF患者 PVP 術(shù)后疼痛緩解不佳相關(guān)?；谏鲜鑫ｋU(xiǎn)因素構(gòu)建的列線圖能量化疼痛緩解不佳風(fēng)險(xiǎn)。