PVP術骨水泥形態類型與術后傷椎高度丟失的關系研究

林上進，林偉龍，楊豐建，陳聰，許樂洋，潘依瀟，范永前

復旦大學附屬華東醫院骨科，上海200040

PVP術骨水泥形態類型與術后傷椎高度丟失的關系研究

林上進，林偉龍，楊豐建，陳聰，許樂洋，潘依瀟，范永前

復旦大學附屬華東醫院骨科，上海200040

目的 研究經皮椎體成形術骨水泥形態類型與術后病椎高度丟失的關系。方法 回顧性分析2012年6月—2016年6月行經皮椎體成形術治療的79例單一節段骨質疏松性椎體壓縮性骨折老年患者的臨床資料，根據術后脊柱正側位X片和CT檢查判斷骨水泥在病椎內的形態分布可分為骨水泥團塊組30例，平均年齡(79.5±8.6)歲和骨水泥彌散組49例，平均年齡(76.0±8.8)歲，比較2組患者病椎高度壓縮率、骨水泥灌注量、手術時間、術后病椎高度恢復率、術后6個月病椎高度丟失率、術后矢狀位Cobb角和骨水泥滲漏率等指標。結果2組患者的年齡、性別、體質指數、術前血清鈣、磷、堿性磷酸酶水平、骨密度值、術后病椎高度恢復率和術后矢狀面Cobb角等指標差異無統計學意義(>0.05)，但術前病椎高度壓縮率與術后椎體高度丟失率方面骨水泥彌散組小于團塊組，差異有統計學意義(<0.05)。結論 骨水泥團塊狀分布類型可能是影響術后病椎高度丟失的重要危險因素之一。

骨水泥形態；經皮椎體成形術；椎體高度丟失

隨著老年人口比例不斷增加，骨質疏松癥的發病率日愈上升。它是最常見的代謝性骨病，其特征是骨量下降和骨的微結構破壞，表現為骨的脆性增加，因此骨折的風險大為增加[1]。而椎體壓縮性骨折(vertebral compression fracture，VCF)是骨質疏松癥最常見的并發癥之一。在美國每年大約有70萬的患者由于骨質疏松癥發生VCF，嚴重影響老年人的生活質量[2]。對于骨質疏松引起的VCF，經典保守治療需要長時間絕對臥床休息，大部分高齡患者難以耐受且易并發全身系統性疾病。而傳統的脊柱內固定手術由于全身麻醉及手術創傷較大導致手術風險極高，故目前臨床上通常采用經皮椎體成形術(percutaneous vertebroplasty，PVP)或經皮椎體后凸成形術(percutaneous kyphoplasty，PKP)[3-4]。

隨著PVP和PKP技術在臨床上得到廣泛應用，部分學者發現術后發生手術椎體再骨折或其他椎體骨折的現象并不少見。這一現象已引起較多學者的關注，目前對PKP術后椎體再骨折及其相關因素的研究較多[5-7]，而對PVP術后椎體高度丟失的相關因素研究較少。因此，本研究回顧性分析79例單一節段VCF的老年患者行PVP術治療的臨床資料，比較2種骨水泥形態類型患者的術后手術椎體高度丟失率、術后椎體高度恢復值和術后骨水泥滲漏率等指標的差異性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究收集2012年6月—2016年6月復旦大學附屬華東醫院骨科收治的骨質疏松性單節段VCF老年患者586例，根據本研究的納入和排除標準最終篩選79例進入回顧性研究。所有患者年齡55～90歲，平均（77.3±8.8）歲，其中男性7例，女性72例。根據術后的脊柱正側位X片及CT檢查判斷骨水泥在骨折椎體內的形態類型：若注入的骨水泥在病椎內呈團塊樣或球囊樣分布，椎體周圍無毛刺樣滲透，則為團塊型(=30)；若骨水泥在病椎內呈海綿狀分布，向椎體周圍彌散呈毛刺狀或絮狀,則為彌散型(=49)。術前、術后1 d及術后6個月進行視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)，用于評估2組患者的疼痛程度。所有急診診斷明確為單一節段VCF的患者于入院后行血常規、生化電解質、凝血功能、心電圖、胸片、全髖和股骨頸骨密度等常規術前檢查，病椎CT以明確后壁骨皮質是否連續完整，胸腰椎MRI以明確VCF新鮮程度以及椎體內有無裂隙征(intravertebral cleft，IVC)。

1.2 納入和排除標準 納入標準：(1)單節段VCF行PVP術的老年患者；(2)新鮮或亞急性期VCF；(3)術后遵醫囑行抗骨質疏松藥物治療6個月；(4)沒有出現嚴重的手術相關并發癥，如骨水泥滲漏導致脊髓神經的損傷等。排除標準：(1)術前、術后及隨訪期間沒有足夠影像學資料者；(2)由非骨質疏松因素導致的椎體骨折；(3)隨訪期間出現非手術椎體骨折者；(4)CT檢查提示骨折椎體后壁骨皮質不連續。

1.3 手術方法 患者取俯臥位并保證胸腰椎過伸，定位病椎節段后常規消毒鋪巾，局部浸潤麻醉，X線引導下由雙側正位椎弓根的外上方與矢狀面成15°夾角方向穿刺，穿刺針穿刺達病椎前1/3，去除針芯，將調試至合適黏稠狀態的骨水泥吸入注射器，在透視監控下緩慢向病椎內推注，當骨水泥到達椎體后1/4或者出現骨水泥滲漏立即停止推注。待骨水泥完全硬化后，拔出穿刺針，記錄骨水泥灌注量和手術時間。

1.4 影像學分析 通過計算機影像存儲與傳輸系統測量術前、術后1 d、術后6個月脊柱正側位片的病椎前緣高度、上鄰椎和下鄰椎前緣高度及矢狀位Cobb角。為了排除放大誤差，更好地評估患者椎體高度丟失情況，測量病椎術前、術后1 d、術后6個月時前緣高度值除以上下鄰椎前緣高度平均值進行標準化，即病椎前緣高度比值取代病椎前緣高度的絕對測量值來反映椎體高度值。術后1 d前緣高度比值與術前差值為手術椎體高度恢復率。術后1 d前緣高度比值與術后6個月時的差值為術后椎體高度丟失率。所有數據均由2位操作者測量，最終測量值取平均值。

1.5 統計學分析 應用SPSS21.0進行統計學分析，所有計量資料用均數±標準差（±s）表示。組間比較采用獨立樣本 檢驗，2組患者的骨水泥滲漏率、性別、是否存在IVC比較采用2檢驗。<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2組患者的年齡、性別、體質指數（BM I）、股骨頸和全髖骨密度、血清鈣和磷值、血清ALP值、骨折距手術間隔時間、術前VAS值、術前矢狀面Cobb角比較差異均無統計學意義(>0.05)，而骨水泥彌散組的體重較團塊組輕，差異有統計學意義(=0.011)。彌散組術前合并IVC較團塊組少(=0.000)，椎體骨折壓縮率較團塊組小(=0.019)。彌散組的手術時間為（36.14±6.04）min，團塊組為(31.57±4.83)m in，2組比較差異有統計學意義(=0.001)。術后影像學指標比較，2組患者在術后椎體高度恢復率、術后矢狀面Cobb角、術后骨水泥滲漏情況比較差異無統計學意義。彌散組術后6個月時的椎體高度丟失率為（7.86±6.65）%，較團塊組(12.28±7.56)%明顯減少，差異有統計學意義(=0.008)；彌散組的骨水泥灌注量多于團塊組(=0.001)。術后1d VAS值比較，2組差異無統計學意義；而彌散組術后6個月VAS值較團塊組小，差異有統計學意義(=0.045)。見表1～3。

3 討論

PVP與PKP作為2種治療VCF的微創手術技術已經在臨床上廣泛使用，同時術后椎體再骨折現象也受到學者的關注。本研究所選擇的手術方式是PVP而非PKP，是由于近年來隨訪發現PKP術后發生病椎再壓縮的程度較PVP嚴重，病椎再骨折導致再入院率較PVP高。Kim等[8]用尸體作為研究對象，進行PVP與PKP生物力學比較發現在對灌注骨水泥的椎體進行旋轉運動時PKP椎體高度丟失較PVP明顯。通過對VCF患者的術后隨訪發現，所有行PVP治療的老年患者在術后均會出現病椎高度不同程度丟失，但無明顯的腰背部疼痛主訴，而真正再發劇烈的腰背部疼痛患者較少，一旦出現，則需考慮是否病椎再骨折或其他椎體骨折的可能。故本研究比較2組患者術后病椎高度丟失的動態變化，對預防病椎再骨折的發生及對病椎再骨折的早期干預有重要意義。

表1 骨水泥彌散組和團塊組術前臨床資料及術后影像學資料比較

表2 骨水泥彌散組與團塊組VAS評分及Cobb角比較

表3 骨水泥彌散組與團塊組的性別、IVC、骨水泥滲漏比較

骨水泥在骨折椎體內出現不同形態的原因尚未研究清楚，但很多學者發現IVC的存在是導致骨水泥呈團塊狀分布的重要原因之一[5,9-10]。IVC現象最早是由Maldague等[11]提出，他們對脊柱骨折合并IVC患者進行組織學活檢發現骨缺血壞死是IVC的形成機理。Heo等[9]研究發現當合并IVC的椎體發生壓縮骨折時椎體的壓縮程度較無合并IVC椎體大，且IVC的存在使骨水泥優先填充腔隙導致其他區域填充不足，故當骨水泥灌入合并IVC的椎體內更易出現與周圍松質骨無滲入的團塊形狀。本研究結果提示30例骨水泥團塊組有28例術前合并存在IVC，而49例彌散組僅有8例合并IVC，差異有統計學意義(=0.000)，這一結果也與上述學者研究結論一致。骨水泥呈團塊狀分布的原因還可能與術中骨水泥推注速度以及患者本身的骨質疏松情況有關。骨質疏松程度越嚴重，病椎骨小梁間隙大，骨水泥在椎體內流動的阻力小，則骨水泥的擴散速度越快、范圍越廣，更易形成犬牙交錯的彌散狀分布填充在椎體網狀松質骨內。

Niu等[12]回顧性研究121例行PKP治療的單節段VCF患者的臨床資料，認為骨水泥團塊狀分布與骨折椎體高度恢復率是影響PKP術后椎體再骨折的2個主要危險因素。本研究結果表明骨水泥彌散組術后6個月的椎體高度丟失率較團塊組明顯下降，術后6個月的VAS評分值也較團塊組下降，說明骨水泥團塊狀分布是影響術后椎體高度丟失的高危因素，與Niu等的結果一致。本研究中彌散組的骨水泥灌注量為（5.41±0.73）m L，較團塊組(4.54±0.83)m L大，差異有統計學意義(=0.001)，可能是彌散組的術后椎體高度丟失率較團塊組低的原因之一。Chen等[13]認為病椎內骨水泥灌注量較低是術后病椎高度丟失的重要風險因素。Clark等[3]也同樣發現骨水泥有無接觸病椎上下終板將影響PVP術后病椎高度丟失率，建議脊柱外科醫師在行PVP時應足量、充分灌注骨水泥，使得骨水泥在骨折椎體內均勻分布并且能夠接觸到上下終板，同時骨折椎體內骨水泥的足量填充能夠抵抗椎體的塌陷并且在有效恢復椎體高度和減少再骨折發生方面起到一定的作用。

胡華等[14]回顧性研究126例行PKP術治療VCF患者術后發生椎體高度丟失的影響因素發現，術前椎體壓縮程度也是影響術后椎體高度丟失的重要因素。椎體壓縮程度越嚴重，脊柱椎體結構穩定性和完整性越差，椎體能承受縱向壓縮負荷的能力越差，術后發生椎體高度丟失的可能性越大。本研究中骨水泥彌散組的骨折椎體壓縮率較團塊組小，差異有統計學意義(=0.019)，這可能也是彌散組的術后椎體高度丟失率較團塊組小的原因之一。

雖然本研究設置了嚴格的納入和排除標準，但還存在一些不足和缺陷。第一，本研究納入的病例數較少，研究結論需要遠期大樣本數據進一步證實；第二，本研究對象多為老年患者，常常合并其他慢性疾病需服用降壓、降糖等藥物，無法排除藥物對術后椎體高度丟失的影響；第三，本研究為回顧性臨床研究，故未來需要前瞻性研究進一步明確術后椎體高度丟失的危險因素。

綜上所述，本研究結果表明骨水泥團塊狀分布類型是影響術后骨折椎體高度丟失的重要危險因素，建議對于骨水泥呈團塊狀分布的患者進行術后密切隨訪觀察，囑其適當減少術后日常活動量以及延長抗骨質疏松治療時間以減少術后椎體再壓縮或再骨折的可能性。

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Relation between Bone CementDispersion Typeand Fractured VertebralHeight Lossafter PercutaneousVertebroplasty

Lin Shangjin,LinWeilong,Yang Fengjian,Chen Cong,Xu Yueyang,Pan Yixiao,Fan Yongqian*
DepartmentofOrthopaedics,Huadong HospitalA ffiliated to Fudan University,Shanghai,200040,P.R.China

Objective To investigate the relationship betweenbonecementdispersion typesand fractured vertebralheight loss after percutaneous vertebroplasty(PVP).Methods A retrospective analysiswasmade to the clinical data of 79 elderly patientsw ith singlesegmentvertebralcompression fractureundergoing PVPduring theperiod from June1,2012 to June1,2016; according to the X-ray radiographsand CT scans,allsubjectswere divided into 2 groups:mass type group[=30,average age:(79.5±8.6)years]and diffusion type group[=49,average age:(76.0±8.8)years];the fractured vertebral height compression rate,the volume of bone cement filled,the operation time length,the fractured vertebralheight restoration rate, 6-month postoperativevertebralheightloss rate,thepostoperative localCobb angleand bone cement leakage rate in the2 groups were recorded respectively and a comparative study wasmade.Results Therewasno significantdifference in age,sex,body mass index,the levelsof serum calcium and phosphorus,bonemineraldensity,fractured vertebralheight restoration rate and postoperative local Cobb angle between the 2 groups(>0.05)while the preoperative fractured vertebralheightcompression rate and postoperative vertebral height loss rate in diffusion type group were significantly lower than those inmass type group (<0.05).Conclusions Bone cementmassdispersionmaybean importantrisk factor for fractured vertebralheightlossafterPVP.

bone cementdispersion;percutaneousvertebroplasty(PVP);vertebralheight loss

2017-03-20）

（本文編輯：鄧春光）

上海市衛生和計劃生育委員會課題(140612111756534);上海市自然科學基金項目(15411951500);上海市衛生計生系統重要薄弱學科建設(2015ZB0501)

范永前，電子信箱:from24@sina.com

*Corresponding author:Fan Yongqian,E-mail:from24@sina.com