经皮椎体后凸成形术的研究应用进展

【关键词】  皮椎

　　近年来，经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)和应用的经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)骨质疏松性椎体压缩骨折、椎体血管瘤、转移瘤等获得了显著的临床疗效。与经皮椎体成形术相比，经皮椎体后凸成形术能纠正病椎的后凸畸形，并在椎体内形成一个空腔，可在低压下注入粘稠度较高的骨水泥，明显降低了骨水泥渗漏率，提高了临床疗效［1，2］。目前，应用球囊扩张的椎体后凸成形术已在欧美国家得到重视并广泛应用，初步临床报道效果满意［3］，我国现在也开展了此类手术并获得了成功［4］。

　　1 适应证和禁忌证

　　PKP的适应证与PVP基本相同,但主要应用于：(1)骨质疏松性椎体压缩骨折:骨质疏松是老龄化社会普遍存在的问题由此引发的脊柱压缩骨折，在治疗上难度很大。患者通常由于疼痛、不能站立、而不得不长期卧床；因缺乏有效治疗手段导致生活质量急剧下降，引发各种并发症。由于承载，在病变晚期，伤椎进一步压缩，疼痛及后凸畸形加重，导致胸腔容积缩小、通气障碍、缺氧、心肺功能障碍，死亡率明显增加，成为危害老年人身体健康的重要疾病［5］。PKP适应于①无神经系统合并损伤的中老年骨质疏松所致的胸腰段单纯新鲜压缩骨折;②陈旧脊柱压缩骨折(半年以上),严重后凸畸形并伴骨折所致顽固性腰背痛;③继发于骨质疏松压缩骨折的上下相邻椎体的多节段压缩骨折;④持续疼痛,药物、物理治疗等均无明显改善［6，7］。(2)椎体肿瘤合并压缩性骨折:椎体转移瘤、椎体血管瘤、椎体淋巴瘤、多发性骨髓瘤合并的椎体压缩骨折,经病理检查能够明确诊断也为适应证。

　　对患者实行PKP手术还需符合如下条件：①全身条件许可,无心脑肺等重要器官的严重疾病,能持续俯卧1～2h;②椎体后壁必须完整,防止因气囊挤压扩张周围结构,使骨块或肿块移位从而导致或加重压迫的危险。

　　脊柱椎体的实体性肿瘤一般不是PKP的手术指征。因PKP球囊扩张压力较大,挤压周围肿瘤组织可能会加速其扩散,而PVP灌注剂较稀,可在肿瘤破坏区内渗透弥散,对肿瘤组织的扩张挤压作用相对较小,因此更为安全［8］。

　　多数学者认为无绝对禁忌证,但对于严重出凝血疾病,有造成穿刺部位血肿可能的应视为相对禁忌证。对于椎体后缘骨皮质无明显的压缩骨折和畸形的血管瘤,不需人为造成周围骨小梁压缩骨折,还是应选择PVP［9］。局部炎症、患者对造影剂过敏、不具备急症椎管减压条件等是PKP的禁忌证。年轻患者因暴力引起的非骨质疏松性椎体压缩骨折一般不主张应用PKP［10］。

　　2 手术操作与手术器械

　　PKP的穿刺途径与PVP基本相同。常采用椎弓根入路,胸椎可采用经肋骨头与椎弓根之间入路,腰椎也可采用后外侧入路。

　　PKP操作步骤包括透视下穿刺至骨折椎体,建立到达椎体后部的工作通道,用手钻将椎体内工作通道扩大导入可膨胀式骨填充器(inflatable bone tame, IBT),置于塌陷终板下方,以便在抬高终板的同时减少对两侧及后方的挤压。透视监测下通过压力注射器用造影剂逐步扩张IBT,并密切注意压力值。停止扩张的指标:①骨折已复位;②IBT 与椎体皮质接触;③IBT到达最大压力(一般为220psi,pounds per square inch);④IBT达到最大容积(4ml)。将IBT复原后撤出。调配灌注剂,透视监测下注入椎体空腔,充填量一般比最后扩张的容积多1～2ml,以便使灌注剂与周围松质骨交错结合［11］。建立经椎弓根双侧工作通道灌注骨水泥可以使其分布更加均匀,使用一个球囊分别从两侧的工作通道中扩张,也不会发生因球囊两次使用而破裂和无法有效复位的情况,且可以节省一个球囊的费用［12］。临床证实与PVP比较更有利于骨折椎体复位、注射时的压力较小因而骨水泥外渗漏发生率低［13～15］,并取得了良好的临床效果。但随着IBT应用的增多,其不足也逐渐暴露出来:①IBT是通过压力注射系统加压来完成的,手术者在术中只能通过调整压力的大小来控制球囊的扩张情况,操作不易控制;②球囊在椎体中是向着阻力较小的方向扩张的,其扩张方向难以通过人手控制,产生空腔的形状也难以预测;③应用球囊扩张过程中,球囊还可能发生破裂;④球囊扩张系统的价格昂贵［16］。于是出现了一种新型椎体后凸成形系统―Sky骨扩张系统(Sky bone expender system),目前已应用于临床。操作方法与PKP相同,Sky骨扩张器经工作通道插入塌陷的椎体,通过高分子聚合物围绕轴心的皱折叠出达到扩张的作用,从而复位骨折椎体,并在椎体内扩张出直径14mm的空腔,然后回旋装置,使皱折叠出的聚合物材料恢复为平整状态并从椎体内拔出,然后向椎体内注入骨水泥。类似球囊的作用目的,不同的是利用聚合物皱折的膨胀,从而克服了球囊膨胀过程中扩张方向不能控制的不足,其价格为进口球囊的一半［7，16］。

　　PVP与PKP临床上最常用的填充物是PMMA骨水泥,但PMMA有固化时大量放热,发生渗漏后有灼伤邻近组织(尤其是脊髓和神经)的可能,同时也烧伤骨细胞,不能与骨组织生物连接、不可生物降解等诸多问题。理想的填充材料应具备:①可注射性;②可迅速凝固,并具有足够的力学强度;③具有生物活性和骨传导性;④凝固温度低;⑤有良好的显影性;⑥可缓慢的生物降解［17］。应用经皮注射自固化磷酸骨水泥和锶羟磷灰石治疗骨质疏松性椎体压缩骨折经随访13～27个月,发现椎体无明显继发塌陷,说明自固化磷酸骨水泥能很好的恢复椎体力学性质并能长期保持椎体强度,作用与PMMA一样［18］。其优点在于凝固时产生的热量低。凝固快,有良好的骨传导性和生物相容性,不引起炎症反应和异物巨细胞的聚集,可以与骨组织生物连接［19］。

　　3 临床疗效评价

　　PKP不仅具有止痛与加强椎体强度的作用,而且还有恢复椎体高度,矫正椎体后凸畸形的作用。据初步统计,PKP后疼痛消失或明显缓解率达90%以上［20］。疼痛缓解多发生在术后4～48h内。注射PMMA后约1h可达最大强度的90%,所以术后一般平卧2～4h即可下床负重。疼痛缓解、患椎强化后,活动状况常明显改善,这对老年患者尤为有利［6，12，21］。

　　4 并发症

　　PKP与PVP的并发症基本相同,但由于PKP在椎体内形成空腔,注射骨水泥的压力较小,并发症的发生率比PVP明显降低,约1.2%。由于其是向椎体内形成的空腔内注射较粘稠的骨水泥,所需的注射压力低,因而骨水泥外溢的发生率较低,仅占并发症的8.6%。其他并发症包括短暂性发热、缺氧、硬膜下血肿、椎弓根骨折等［22］。

　　5 展望

　　经皮椎体后凸成形术可有效恢复椎体高度,迅速缓解疼痛,明显减少骨水泥渗漏率,降低并发症的发生率,只要严格按规程操作,是一种安全、有效、简便的方法。但其作为一项新技术,尚有值得深入研究的问题。首先是适应证问题,椎体后凸成形术目前主要应用于无后壁骨折的疼痛性椎体压缩骨折(包括病理骨折)。结合我们的临床经验和国外报告,并非所有符合这一指征的患者都能获得满意疗效,其原因除部分患者难以确定骨折发生时间外,骨折后椎体密度上升和结构改变也是影响因素。对于存在明显骨质疏松但尚未发生压缩骨折的椎体是否需要灌注骨水泥以预防骨折仍未达成共识。其次是椎体后凸成形术中骨水泥的灌注量和分布情况,选择适量的骨水泥并使其均匀充填空腔,既恢复了椎体刚度,又不至严重干扰脊柱正常的力学机制是今后的研究热点。第三是骨水泥的热损伤效应,虽然椎体血液循环丰富,且有利于散热,但椎体周围有包括大血管和神经组织在内的重要结构,团块状骨水泥固化时产生的热效应是否会对周围骨质和软组织造成损伤尚须深入研究。另外,现有的椎体后凸成形术的报告病例数均较少,随访时间短,尚需长期的临床验证才能比较客观地评价疗效。

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