椎体成形术治疗骨质疏松性压缩骨折中病椎的选择及常见的误区和预防策略

                     作者：刘洪，王德，智慧明，李淳德，李宏，于峥嵘 

【摘要】  ［目的］骨质疏松性椎体压缩骨折往往是多发的，本文旨在探讨如何选择造成症状的骨折椎体（病椎）以及常见的误区和预防方法。［方法］回顾性分析48例78个椎体经皮穿刺椎体成形术的骨质疏松性压缩骨折患者，男15例，女33例，年龄67～82岁，平均77.3岁，椎体骨折部位T8～L5，术前均行胸腰椎正侧位X线片及T1W1，T2W1及STIR像MRI检查，结合患者的疼痛及叩痛部位来确定病椎。其中单侧注射36例，双侧注射12例，骨水泥注射量3～7 ml。临床疗效采用VAS评分和Oswestry功能障碍指数（ODI）评分进行评价并对并发症进行分析。［结果］所有患者随访1年以上，平均15.6个月（12～26个月），VAS评分由术前9.1到术后2.2和最终随访时2.5(P＜0.001)。Oswestry评分由术前63到术后25和最终随访时28(P＜0.01)。所有患者腰背疼痛均有不同程度缓解，其中30例疼痛完全消失，2例经右侧穿刺的患者右侧疼痛缓解，但左侧疼痛未缓解。1例T8椎体骨折的患者术后背部疼痛基本缓解，但双侧肋骨疼痛未缓解。1例术中穿刺时神经损伤，术后遗留下肢疼痛，1例患者术后即刻出现骨水泥单体中毒症状，3例胸片示肺栓塞但无临床症状，20例出现不同程度骨水泥渗漏，但无神经压迫症状，无死亡等严重并发症发生。［结论］骨质疏松性压缩骨折中病椎的选择要综合考虑，不仅根据X线片，更重要的是要结合MRI上T1W1像病椎表现为低信号，T2W1像上表现为高信号，而STIR像上仍表现为高信号；陈旧骨折没有必要穿刺；穿刺尽可能达到骨折最重的部位，必要时采用双侧穿刺；为避免肺栓塞，一定要等骨水泥较为粘稠即面团状时再注射。

【关键词】  椎体成形术； 病椎； 误区； 预防

    Abstract：［Objective］Osteoporotic vertebral compression fractures (OVCFs) are commonly multiple fractures and this study is aimed to explore how to determine the symptomatical fractured vertebrae as well as the pitfalls in treating OVCFs using percutaneous vertebroplasty(PVP).［Method］Forty?eight OVCFs patients (78 vertebrae) undergoing PVP were retrospectively analyzed.All the patients had anteroposterior and lateral plain X?rays as well as T1W1,T2W1 and fat?compressing (STIR) MR images preoperatively.The symptomatical fractured vertebrae were determined with combination of regional pain、X?rays and MR images.Of all the patients,36 were injected unilaterally while 12 were injected bilaterally.The mean injected volume of PMMA were 3-7 ml.［Result］The back pain of all the patients were relieved to different degrees postoperatively.The back pain completely disappeared in 30 patients while the left back pain was not improved though the right back pain disappeared in 2 patients who were injected via right approach.The back pain almost disappeared but the bilateral rib pain was not improved in 1 patient with T8 vertebral fracture.No severe complications including pulmonary emboli occurred.［Conclusion］The symptomatical fractured vertebrae should be determined comprehensively not only based on preoperative X?rays but also on the MR images,especially fat?compressing MR images.Only when the fractured vertebrae demonstrate low intensity on T1W1 MR image and high?intensity on T2W1 or fat?compressing MR image can we  consider them new fractures.Otherwhise,the fractured vertebrae are considered old fractures and they see no necessity to be injected.The injection should reach the most severely fractured part and if necessary the bilateral approaches are considered.PMMA should be injected after the bone cements are solid enough so as not to develop complications such as pulmonary emboli.

    Key words：vertebroplasty;  symptomatic vertebrae;  pitfalls;  prevention

    自1987年Galibert等［1］首先报道椎体成形术治疗椎体血管瘤以来，经皮穿刺骨水泥注射行椎体成形术已被广泛应用于治疗骨质疏松性椎体压缩骨折（OVCF）并取得了良好的临床疗效［2～6］。然而，仍有一些问题有待于解决，如多发骨折时对造成症状椎体（病椎）的选择；单侧穿刺还是双侧穿刺，骨水泥的注入量；如何避免骨水泥的渗漏及肺栓塞等等。本研究回顾性分析48例经皮穿刺椎体成形术治疗OVCF的临床资料，探讨椎体成形术中病椎的选择及临床手术中常见的误区和预防方法。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料

    本组48例患者，男15例，女33例；年龄67～82岁，平均77.3岁。椎体骨折部位T8～L5，全部为多发骨折。其中双椎体骨折32例，三椎体骨折11例，四椎体骨折5例。术前均行胸腰椎正侧位X线片及T1WI，T2WI及STIR像MRI检查，明确诊断为OVCF，除外椎体后壁破裂及伴有神经压迫症状的患者。受伤距离手术时间7 d～2个月，平均14.3 d。

    1.2  手术方法

    患者采用俯卧位，全部在局麻下经椎弓根入路穿刺，其中单侧穿刺36例，双侧穿刺12例，骨水泥填充量为3～7 ml，平均4.5 ml,术中使用心电及氧饱和度监测。

    1.3  临床效果评价

    手术前后进行疼痛视觉评分（VAS：0～10分）和Owestry功能评分，并做统计学分析（t检验），P<0.05为有显著性差异。随访12～26个月，平均15.6个月。

    2  结  果

    VAS评分由术前9.1到术后2.2和最终随访时2.5(P＜0.001)。Oswestry评分由术前63到术后25和最终随访时28(P＜0.01)。所有患者腰背疼痛均有不同程度缓解，其中30例疼痛完全消失，2例经右侧穿刺的患者右侧疼痛缓解，但左侧疼痛未缓解。1例T8椎体骨折的患者术后背部疼痛基本缓解，但双侧肋骨疼痛未缓解。1例术中穿刺时神经损伤，术后遗留下肢疼痛，1例患者术后即刻出现骨水泥单体中毒症状，3例胸片示肺栓塞但无临床症状，20例出现不同程度骨水泥渗漏，但无神经压迫症状，无死亡等严重并发症发生。出现骨水泥渗漏病例组骨水泥搅拌时间平均4.1 min，而无渗漏组骨水泥搅拌时间平均6.2 min（P＜0.001)。

    典型病例

    患者77岁，男，2周前无明显诱因突感腰背部疼痛，并逐渐加重，翻身及起床困难，注射降钙素及口服阿片类止痛药疼痛缓解不明显。局麻下行L2椎体经皮穿刺PMMA椎体成形术。采用单侧穿刺，注入骨水泥约4 ml,术后第2 d下地行走,腰背痛基本缓解，不需要止痛剂，3 d后出院（图1）。

    3  讨  论

    3.1  病椎（造成症状的椎体）的选择

    经皮穿刺椎体成形术治疗急性或亚急性椎体骨质疏松性压缩骨折的疗效已得到广泛的认可。那么，多发骨折时如何确定责任病椎以及如何判断骨折椎体是否新鲜成为治疗的关键。Gaitanis等［6］报道棘突的局部压痛判定病椎的准确率达到96%，而Guaghen等［7］报道了10例椎体新鲜骨折的患者没有找到压痛点。临床上有时患者的压痛点比较弥散，难以据此准确确定引起疼痛的骨折部位。Hadjipavlou等［4］报道MRI比普通X线对骨折的判断更为敏感，而且能准确判断骨折是否新鲜，其原理为新鲜骨折即急性或亚急性骨折椎体内存在水肿，而水肿在T1WI加权像上表现为低信号，T2WI加权像上为高信号，而STIR即压脂像上表现为高信号则更具特异性。本组病例全部采用MRI检查，根据T1WI及T2WI特别是STIR像上的表现来确定穿刺椎体，所有患者症状均不同程度缓解。相反，X线上的骨折椎体并不一定是责任病椎，因而不一定要进行穿刺，如果单纯根据X线上的骨折椎体进行穿刺，则有时会遗漏真正的责任病椎，从而导致症状不缓解甚至加重。而且，有时X线上骨折并不明显的椎体，在MRI上如果表现为T1WI低信号，T2WI上高信号而STIR像上为高信号，则确定为责任病椎。

    3.2  常见的误区和预防策略

    3.2.1  单侧还是双侧穿刺  有关椎体成形术是单侧还是双侧穿刺一直存在争议。KIM等［8］主张经椎弓根单侧穿刺行PVP，通过斜位穿刺使针尖更靠近中线，虽然骨水泥的填充量与双侧椎弓根穿刺存在差异，但两者临床结果之间不存在任何差异。Tohmeh等［9］通过生物力学试验证实，无论是经椎弓根单侧还是双侧穿刺，都足以使骨折椎体的强度和刚度得到显著的增强。本组的结果表明，无论是单侧还是双侧穿刺都取得了满意的临床结果。问题的关键是单侧穿刺一定要尽可能达到骨折的部位或者说是骨折的缝隙处，这样骨折椎体才能得到有效的强化，临床症状才能缓解满意。本组中2例经右侧椎弓根穿刺的患者，左侧症状缓解不满意，分析其原因，很可能因为穿刺部位过于偏于椎体一侧，使骨水泥没能弥散到椎体的另外一侧。因此，作者主张如果经单侧椎弓根穿刺行PVP时，骨水泥不能弥散到另外一侧，最好需要再从对侧椎弓根穿刺，这样才能保证骨折椎体得到最有效的强化，从而最大程度地缓解临床症状。

    3.2.2  骨水泥的注入量  一般认为骨水泥填充量与椎体强度恢复之间存在相关关系。但Molly［10］对120个椎体强化后的力学强度测试表明，椎体强化后的强度与骨水泥填充量之间相关关系较弱，胸椎注入2 ml﹑胸腰椎和腰椎注入4～6 ml即能恢复椎体力学强度。Carrino［11］认为患者的疼痛程度与骨水泥的填充量也没有相关关系，这与本组病例的结果是一致的。因此，并不是骨水泥的填充量越多越好，相反，骨水泥填充量过多反而增加骨水泥的渗漏机会，也势必使强化椎体的强度过高，从而增加邻近椎体骨折的发生率。

    3.2.3  骨水泥的渗漏、肺栓塞及搅拌时间  骨水泥的渗漏是椎体成形术常见的并发症，而肺栓塞以及由此导致的死亡更是最严重的并发症。有关骨水泥渗漏和肺栓塞原因的报道很多。Ryu等［12］报道骨水泥的渗漏主要与骨水泥的注入量有关。主张骨水泥的注入量不要超过5ml，Heini［13］及Bohner等［14］认为骨水泥的血管内渗漏主要与骨水泥的黏度和注入方向有关，主张采用侧向开口的注射器来减少骨水泥的血管内渗漏。近年来很多文献报道采用球囊后凸成形术来减少骨水泥渗漏的发生，但毕竟后凸成形术的费用远远高于PVP。本组病例骨水泥的渗漏发生率较高，虽然所有患者都没有临床症状，即便出现肺栓塞的患者也是如此，但毕竟存在潜在的危险，因此，还是应采取适当的措施来尽量减少骨水泥的渗漏以及由此导致的肺栓塞的发生。本组病例中发生骨水泥渗漏组与未发生渗漏组的骨水泥搅拌时间有显著的差异，发生骨水泥渗漏的大多是早期病例，骨水泥搅拌时间较短，而后期作者适当增加骨水泥的搅拌时间后，骨水泥渗漏以及肺栓塞的发生大大降低，因此，作者认为，骨水泥的渗漏以及肺栓塞主要与骨水泥搅拌的时间过短有关。

【文献】
  ［1］ Galibert P，Deramond H，Rosat P,et al.Preliminary note on the treatment of vertebral angioma by percutaneous acrylic vertebroplasty［J］.Neurochirurgie,1987,33:166-168.

［2］ De Negri P,Tiziana T,Gianluca P,et al.Treatment of painful osteoprotic or traumatic vertebral compression fractures by percutaneous vertebral augmentation procedures:a nonrandomized comprison between vertebroplasty and kyphoplasty［J］.Clin J Pain,2007,5:425-430.

［3］ Hulme PA,Krebs JD,Ferguson SJ,et al.Vertebroplasty and kyphoplasty:a systematic review of 69 clinical studies［J］.Spine,2006,17:1983-2001.

［4］ Hadjipavlou AG,Tzermiadianos MN,Katonis PG,et al.Percutaneous vertebroplasty and balloon kyphoplasty for the treatment of osteoporotic vertebral compression fractures and osteolytic tumours［J］.J Bone Joint Surg(Br),2005,87:1595-1604.

［5］ 胡永胜，马 原，田慧中，等.经皮椎体成形术的临床应用［J］.矫形外科杂志，2007,18:1392-1394.

［6］ 刘 洪，Masahiko K.CT引导下经椎弓根注入钙磷骨水泥行椎体成形术［J］.中国脊柱脊髓杂志，2003，5：310-311.

［6］ Gaitanis I,Hadjiopavlou AG,Katonis PG,et al.Balloon kyphoplasty for the treatment of pathological vertebral compressive fractures［J］.Eur Spine J,2005,14:250-260.

［7］ Gaughen JR,Jensen ME,Schweickert PA,et al.Lack of preoperative spinous process tenderness does not affect clinical success of percutaneous vertebroplasty［J］.J Vasc Interv Radiol,2002,13:1135-1138.

［8］ Kim AK,Jensen ME,Dion JE,et al.Unilateral transpedicular percutaneous vertebroplasty:initial experience［J］.Radiology,2002,222:737-741.

［9］ Tohmeh AG,Mathis JM,Fenton DC,et al.Biomechanical efficacy of unipedicular versus bipedicular vertebroplasty for the management of osteoporotic compression fractures［J］.Spine,1999,17:1772-1776.

［10］Molly S,Mathis JM,Belkoff SM,et al.The effect of vertebral body percentage fill on mechanical behavior during percutaneous vertebroplasty［J］.Spine,2003,28:1549-1554.

［11］Carrino JA,Chan R,Vaccaro AR.Vertebral augmentation:vertebroplasty kyphoplasty［J］.Semin Roentgenol,2004,39:64-68.

［12］Ryu KS,Park CK,Kim MC,et al.Dose dependent epidural leakage of polymethylmethacrylate after percutaneous vertebroplasty in metasatic and osteoporotic verterbrae［J］.J Neurosurg Spine,2003,99:56-59.

［13］Heini PF,Dain AC.The use of a side?opening injection cannula in vertebroplasty:a technical note［J］.Spine,2002,27:105-109.

［14］Bohner M,Gasser B,Baround G,et al.Theoretical and experimental model to describe the injection of a polymethylmethacrylate cement into a porous structure［J］.Biomaterials,2003,24:2721-2730.