骨水泥減壓灌注椎體后凸成形術治療老年 Kümmell 病的療效*

李志君 江天蔚 姚琦 蘇詩瑤 王齊敏

(1.大連市第二人民醫院,遼寧 大連 116000; 2.大連醫科大學附屬第二醫院,遼寧 大連 116023)

Kümmell病(Kümmell's disease,KD)是一種不常見的特殊類型的骨質疏松性椎體壓縮骨折(Osteoporotic vertebral compression fracture, OVCF)不愈合,文獻[1]中也有以遲發性椎體塌陷、椎體假關節等作為命名方式。文獻[ 2-3 ]報道其占OVCF患者的7%～24%,對患者生活能力和心理的負面影響非常大,同時給社會造成巨大的經濟損失。經皮椎體后凸成形術(Percutaneous kyphoplasty,PKP)最早被用于治療椎體血管瘤和椎體腫瘤,其在OVCF治療中取得的效果更加令人滿意。憑借其高效、緩解疼痛、椎體高度和后凸畸形的有效矯正,PKP這一微創技術被廣泛接受[4]。使用PKP治療Kümmell病報道近幾年逐漸增多,但缺乏共識。本研究探討椎體后凸成形術中使用骨水泥減壓灌注技術治療Kümmell 病的療效及安全性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入2017年11月—2019年12月大連市第二人民醫院脊柱外科住院并接受PKP治療的Kümmell病患者60例。所有病例使用區域化隨機分組方式分為A、B、C組,每組20例。納入患者中男20例, 女40例;年齡68～85歲,平均75.63歲;60個骨折椎體;病變部位: T10 3個,T11 9個,T12 18個, L1 20個, L2 10個;所有患者均為輕微外傷致骨折,入院前無下肢神經壓迫癥狀;部分患者早期確診未接受外科治療,自行保守治療1～3個月后疼痛癥狀復發加重;部分早期未就診,數月后出現相同部位相同性質疼痛復發,且漸進性加重。影像學符合OVCF的表現, 椎體后壁完整。行PKP術距離受傷時間1～11個月,平均3.98個月。3組患者的年齡、性別、骨折部位、骨折后至手術時間間隔差異均無統計學意義(P>0.05)。本研究經醫院倫理委員會審查批準,患者及家屬均簽署知情同意書。

1.2 納入及排除標準 納入標準:①符合Kümmell 病診斷標準:輕微外傷后引發椎體骨折經過無癥狀期或疼痛復發加重[5];椎體骨折病史≥4周;X線、CT及MRI檢查有明確Kümmell病影像學表現[6]。②年齡≥60歲。③骨密度<-2.5SD。④無全身重要組織、器官的嚴重疾病及精神類疾病。排除標準:①無法建立穿刺通道及骨水泥無法置入的嚴重椎體壓縮骨折,椎體后壁破壞形成椎管內占位,壓迫馬尾神經或脊髓。②合并全身重要組織、器官疾患而不能耐受手術者,凝血功能障礙者等。③對造影劑過敏者。④有全身或局部感染灶者。⑤椎體骨折合并下肢神經癥狀和體征。

1.3 方法

1.3.1 手術材料 全部手術器械由山東威高醫療科技股份公司提供,包括: 穿刺針組件、可撐開球囊、帶表加壓器、PMMA注射器、椎體鉆等。注入的材料為聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Metharylate,PMMA)骨水泥。

1.3.2 術前準備 入院常規檢查,血細胞分析、凝血象常規、D-二聚體、肝功能生化、腎功能、肺CT、心電圖、肺功能檢查作為必檢項目。積極治療患者伴發的內科疾患,如:高血壓、糖尿病等,并進行術前充分評估。X線、 CT、MRI檢查為術前必備專科資料。根據影像學充分了解椎體骨折的部位、性質,并根據資料評估骨折治療重點區域、設計手術穿刺路徑。

1.3.3 手術方法 患者取俯臥位,C型臂以病椎為中心投照。于背部皮膚上做椎弓根定位標記。常規消毒、鋪巾,行局部麻醉。雙側切口長約4 mm,根據術前CT測量的入針點及穿刺路徑,將穿刺套管置入病椎椎弓根,遠端位于椎體后壁腹側并達未愈合之開合處。椎體鉆建立骨通道,尤其是在骨硬化區內。經工作套管置入可擴張球囊至椎體前中1/3,緩慢打入造影劑以擴張球囊,控制壓力不高于300 psi,透視見椎體復位滿意后回縮并撤出球囊。A組:調和骨水泥,觀察骨水泥至面團狀后,將裝填骨水泥的注入器沿工作套管置入,透視下注入器前端達椎體前1/4。雙側同時向真空裂隙的空腔內緩慢推注,C型臂于側位間斷透視監視整個注入過程。B組:預先調和少量骨水泥至面團狀,預裝入骨水泥注入器中。雙側少量注入至椎體前部周壁破損處進行封堵,待完全凝固后再次調和骨水泥。觀察骨水泥至拉絲后期,透視下注入器前端達椎體前1/4。雙側同時向真空裂隙的空腔內緩慢推注,C型臂于側位間斷透視監視整個注入過程。C組:雙側工作通道后退至椎體內“骨包殼”的邊緣。選擇穿刺順利及影像學顯示工作通道位置良好的一側作為注入側。另一側穿刺到達位置后,作為壓力釋放通道,在注射骨水泥的前、中期不進行骨水泥注射器填充,保持工作套管通暢,使椎體內真空裂隙部位和外界相通。調和骨水泥,預裝入骨水泥注入器。觀察骨水泥至面團狀后,將注射器由注射側置入,前端放置到注入側骨包殼的邊緣,緩慢推注, C型臂于側位間斷透視監視整個注入過程(見圖1)。C型臂于側位間斷透視監視整個注入過程,如注射過程中出現骨水泥彌散至椎體后緣即刻停止。注射約3～4.5 mL后透視正位,觀察雙側分布情況。后退雙側工作套筒及注射器至椎體后緣,雙側注射器置入,推注少量骨水泥彌散至椎體后部。

圖1 術中X線圖片Figure 1 X-ray image (intraoperative)注:A.透視下置入穿刺針;B.經導針置入工作通道達真空裂隙部位;C.使用球囊擴張復位椎體高度;D.骨水泥注入早期應用一側通道做為壓力釋放通道;E.骨水泥注射后期盡量實現硬化帶內錨定;F.骨水泥注射完成后正位透視;G.骨水泥注射完成后側位透視。

1.4 療效評估與隨訪 采用目測類比評分(Visual analog scale,VAS)法評定椎體骨折引發疼痛的改善情況,最低0分代表無痛,10分為劇痛。特定隨訪時間使用改良腰椎功能障礙指數(Oswestry disability index,ODI)評估患者生活能力改善情況。該問卷表包括疼痛強度、生活自理能力、步行、坐、站、睡眠等10組問題,分值越高功能障礙越重。測量手術前、后及末次隨訪側位X線片傷椎前緣、中柱高度并進行記錄。測量側位X線片傷椎Cobb 角度數[7]評價傷椎復位情況。計算、對比、分析傷椎前、中柱高度的變化以及Cobb角的變化。記錄每組病例的骨水泥注射時間及骨水泥注射量,并進行組間比較,用來評估骨水泥注射過程是否有組間差異。使用CT觀察骨水泥在各組的滲漏情況,評估各組的骨水泥滲漏率及滲漏部位。滲漏率=組內滲漏例數/組內總病例數×100%,滲漏根據部位分為:A.椎間盤內滲漏;B.椎體周緣滲漏;C.椎管內滲漏;D.血管內滲漏。評估經皮椎體后凸成形術中使用骨水泥減壓灌注技術在Kümmell病治療中的意義。本研究中病例術后按3個時間點評分,分別為術后3天、術后1個月及術后6個月(末次隨訪)。除2例術后脫組之外,其余手術病例術后隨訪達6個月。影像學數據使用圖像歸檔、傳輸系統(PACS)及其配合軟件系統進行分析。

1.5 統計學分析 通過IBM SPSS 25.0 統計進行數據分析。連續變量采用Shapiro-Wilk檢驗進行正態性檢驗,滿足正態分布的變量采用平均數±標準差進行描述,兩組間的差異分析采用獨立t檢驗,多組間的差異采用單因素方差分析進行檢驗,各組內不同時間段的差異性檢驗,兩個時間段的差異采用配對t檢驗,多個時間段采用單因素重復測量的方差分析。多組間的差異采用Kruskal-Wallis H檢驗進行分析,各組內不同時間段的差異性分析,多個時間段采用非參數Friedman檢驗,總體差異具有統計學意義的變量,采用Bonferroni法進行不同時間段間的兩兩比較。分類變量采用頻數及比率進行描述,各組差異性采用Fish確切檢驗進行分析。以P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 預后情況 本研究中所納入的60例病例PKP手術均獲得成功,無心、腦、肺等重要組織、器官的并發癥出現,無并發死亡病例,2例在手術完成后隨訪期間脫落(分別為A組1例,C組1例)。平均失血量<10 mL/椎體,故忽略不計。

2.2 VAS評分及ODI評分 3組術后3 d及6個月VAS評分、ODI評分與術前相比較,差異均有統計學意義(P<0.05)(見表1)。手術后VAS評分、ODI評分3組組間比較,差異均無統計學意義(P>0.05),見表2。

表1 3組手術前后傷椎前、中部高度及Cobb 角變化、VAS 評分比較Table 1 Comparison of injured vertebral anterior height and central height and Cobb Angle, VAS score before and after surgery

表2 3組術后末次隨訪傷椎前、中部高度及Cobb 角、VAS 評分、ODI評分組間比較Table 2 Statistical comparison between groups of injured vertebral anterior height and central height, Cobb Angle, VAS and ODI scores after surgery

2.3 影像學測量 3組病椎手術后測量椎體前緣高度、椎體中部高度、Cobb 角與其術前比較差異有統計學意義(P<0.05)(見表1)。病椎手術后椎體前緣高度、椎體中部高度和Cobb 角3組組間比較差異無統計學意義(P>0.05),見表2。

2.4 骨水泥滲漏的評估 經術后影像學檢查評估,A、B、C 3組出現骨水泥外漏者分別11例、9例、9例,其中滲漏至椎間盤內分別為7例、7例、8例,滲漏至椎體周緣為9例、4例、3例。A、B、C 3組椎體周邊和椎間盤內均有滲漏的為4例、2例、2例。未發生滲漏至椎管內病例,無滲漏至血管內病例。3組使用不同的注射方法,在骨水泥滲漏至周緣的方面B、C組較A組明顯降低(P<0.05)。而3種注射方法在骨水泥滲漏至椎間盤方面差異無統計學意義(P>0.05),見表3。

表3 3組骨水泥滲漏率[n(×10-2)]Table 3 Results of bone cement leakage rate in three groups

2.5 骨水泥注射量及注射時長 3組骨水泥注射量基本相同,A、B、C注射時間分別為(8.26±0.50) min、(11.63±0.76)min、(7.33±0.76)min,可見B組較其他兩組明顯延長(P<0.05),C組較其他兩組均縮短,3組之間比較差異均有統計學意義(P<0.05)。

3 討論

隨著社會快速發展和人口老齡化的加重,骨質疏松癥和繼發OVCF的發生已經成為目前一個比較嚴重的社會和經濟問題[8]。Kümmell病是OVCF中比較少見的一種類型,又稱遲發性創傷后缺血性椎體骨壞死[9],最早在1895年德國外科醫生 Hermann Kümmell[10]對其進行了報道。其特點是患者曾有或無輕微的外傷史,經過數周或數月無癥狀期,再次出現背部疼痛、后凸畸形,影像學也隨之出現一系列的變化。隨著X線、CT影像、核磁共振等檢查方法、方式技術的進步,Kümmell病病例的相關報道[11-12]也隨之顯著增多。與常見的OVCF相比較,Kümmell病患者的疼痛明顯加劇,骨折合并神經系統損害的發生率也顯著增高[13]。

與新發的骨質疏松性椎體骨折不同,絕對臥床休息、支具固定等保守治療手段已經被認定為對Kümmell 病沒有意義[14-15]。目前報道[16]僅有 1 例應用特立帕肽藥物治療Kummell病的病例有效,但是其治療周期長達12個月且治療費用較高。所以大部分Kümmell 病仍需手術干預[17],治療的關鍵[18]是早發現、早治療,復位并穩定脊柱,消除骨折處的異常活動,恢復脊柱的矢狀面序列。Kümmell 病患者多數年齡較大,身體各器官儲備功能不佳,伴發各種內科疾病者居多,因而開放手術風險較高。同時嚴重的骨量減低也增大了內固定失敗、融合失敗的風險[19-20]。

應用PKP治療Kümmell病,既可以緩解患者嚴重的腰背部疼痛,又防止了椎體進一步塌陷。有文獻[21]報道,無論是切開固定融合還是PKP治療,其遠期的療效基本相同,而且PKP憑其創傷小、并發癥少具有明顯的優勢。本研究中分別單獨對各組手術患者術前、術后的VAS評分和ODI評分進行了比較,結果顯示具有統計學意義。這說明無論哪種骨水泥注射方式的PKP,都為病變椎體提供了術后的即刻穩定及長期的脊柱穩定維持,這對緩解椎體骨折帶來的疼痛具有意義。隨訪期與術后的評分對照差異無統計學意義,這也充分說明該治療方式效果可以持續存在。在影像學方面,每組術后前、中部高度及Cobb 角較術前均有明顯恢復。這種影像學的變化從客觀上說明PKP改善了該疾病造成的后凸畸形,提高了患者的生存質量,減少后凸畸形對肺功能和腹腔消化系統的影響。無論是哪一種療效評價方式,3組之間臨床療效方面并沒有統計學差異,這說明在PKP中使用哪一種骨水泥的注射方式對治療效果并沒有影響,均可達到理想的臨床療效。

Kümmell病的病變椎體常呈現“合頁”狀,前方骨皮質呈開放甚至是缺失狀態,對穿刺技術和球囊擴張的掌握要求都較高[22],即使很謹慎的操作,也容易造成骨水泥外漏。本組資料顯示PKP術后的骨水泥外漏為19.35%,高于文獻報道。究其原因與病椎反復應力刺激造成局部骨硬化、骨質應變能力差有關。PKP術中行球囊擴張復位時,病椎椎體真空裂隙被擴大、椎體前壁相對形成不完整狀態[23-25]。楊惠林等[25]使用分次灌注骨水泥技術行PKP治療Kümmell病,獲得了臨床滿意效果。姚女兆等[26]也探索了在PVP術中分次調和骨水泥、分段序貫椎體成形術的方法治療Kümmell病。本研究在臨床中觀察到,在Kümmell病的真空裂隙中,表現為整個裂隙腔是相互貫通的,其內存在液體和氣體。因而,考慮在穿刺椎體置管操作后,在一側的通道內注射骨水泥,另一側作為泄壓通道,使注射時產生的壓力通過這一側排出,降低椎體內的壓力,同時椎體裂隙內的空氣和液態內容物可通過此通道排出,提高了骨水泥在椎體內的錨定。通過本研究資料總結證明,與傳統的骨水泥灌注方法比較,此種方法能夠有效降低椎體的滲漏率。而與間隔灌注的骨水泥注射方法相近,在滲漏率上差異無統計學意義。但此種方法手術中骨水泥灌注時間明顯縮短,與間隔灌注的方法比較差異有統計學意義,明顯減少了手術操作時間。這也從側面說明雖然三種骨水泥注射方式下的PKP治療Kümmell病均取得滿意療效,但減壓灌注技術在滲漏率和注射時間的綜合評價上具有明顯優勢。在總結資料時我們也注意到,雖然此種技術能夠有效降低滲漏率,但從滲漏方位上分析來看,對椎體周邊的滲漏減小效果明顯,對終板方向的滲漏并沒有任何優勢。

研究中還發現,同新鮮骨折的PKP治療對比,無論是后凸Cobb角的改善,還是椎體高度的恢復,Kümmell病的治療影像學指標都欠佳。這是由于陳舊性骨質疏松性椎體壓縮性骨折的骨折端骨質硬化和周圍瘢痕增生,缺乏應變能力。因此,隨著骨折時間的延長,恢復壓縮性骨折高度的可能性越低[27]。本研究中2例在隨訪期間脫組,對研究結果有一定影響。分析原因除了因為行動不便之外,還與主觀不愿參與隨訪互動有關,除非出現了并發癥或再次出現臨床癥狀。

4 結論

本研究結果提示,經皮穿刺椎體后凸成形術中使用骨水泥減壓灌注技術治療Kümmell病方法簡單, 安全性高, 滲漏率低且不延長手術時間,可緩解患者的疼痛,有效改善患者生活質量。