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宋晋刚 三甲
宋晋刚 副主任医师
绵阳市中心医院 骨科脊柱专科

椎体成形术后相邻椎体骨折的临床研究

宋晋刚苗艳崔易坤1 尹振宇1 黄海锋1

1 四川省绵阳市中心医院脊柱外科 2 四川省绵阳市人民医院骨科 621000

 

摘要:目的骨质疏松椎体压缩性骨折患者行椎体成形术后相邻椎体发生骨折的情况进行及分析和研究。 方法 2008年10月至2010年12月,对32例骨质疏松椎体压缩性骨折患者行经皮椎体成形术,术中DSA透视引导下经单侧或双侧椎弓根入路注入骨水泥,术后定期随访,观察疗效及相邻椎体骨折发生情况。   结果:每个椎体注入骨水泥2.5-6.0 mL,平均3.5mL。术中骨水泥渗漏至椎旁4例,椎间隙内5例。患者术后随访12-24个月,平均16个月,未发现特殊的排异反应,伤椎平均高度由术前(57.2 ±2.0) %恢复至( 90.1 ±2.0) % ,矢状面Cobb角由术前(21.4 ±3.0) °恢复至(8.5±1.0) °。5例患者疼痛再发,其中3例经MRI证实手术相邻椎体发生新鲜骨折结论:经皮椎体成形术安全有效,注入骨水泥后应力集中、骨水泥渗漏椎间隙等因素增加了术后相邻椎体再次发生骨折的危险。绵阳市中心医院骨科脊柱专科宋晋刚

关键词:经皮椎体成形术;骨质疏松症;骨水泥;再骨折

 

Research the refracture of adjacent vertebral after vertebroplasty

Song Jin-gang, Cui Yi-kun, Miao Yan, Yin Zhen-yu, Huang Hai-feng.

Central Hospital of Department of Orthopaedics, Mian Yang, Sicuan 621000,China

Abstract: Objective To research the refracture of  the adjacent vertebral bodies after vertebroplasty. Methods 32 cases with arosteoporotic vertebral body compression fracture were recruited with PVP(percutaneous vertebroplasty), the patients were detected for value: height of fractured vertebra, the Cobb′s angle on sagittal plane, the refracture of adjacent vertebral  after percutaneous vertebroplasty.  Results The patients were followed up for 12-24 months. The height of the fracture vertebra was restored from (57.2 ±2.0) %to (90.1 ±2.0) %;the Cobb′s angle was from (21.4±3.0) °to (8.5 ±1.0) °; a total of 2.5-6.0 ml per body was injected with an average volume of 3.5 ml. Bone cement leaked to the lateral vertebrae in 4 cases and to intervertebral space in 5 cases.A total of 5 cases developed secondary back pain and 3 cases were new adjacent vertebral body fracture based on the MRI findings.Conclusions  Stress concentration and bone cement leakage to intervertebral space increase risks for secondary fracture after PVP.

 Key words: percutaneous vertebroplasty; ;Osteoporosis; Bone coment; Refracture

 

随着我国人口逐渐迈入老龄化,骨质疏松频发,而骨质疏松导致的压缩性骨折是最为普遍、最为严重的并发症,严重影响人们的生活质量,已成为一个危害公众健康的重要问题。经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)是目前治疗骨质疏松骨折最新、最有效的方法之一。但椎体成形术后邻近椎体再发骨折问题越来越受到重视。我院自2006年开展椎体成形术以来,对2008年10月至2010年12月进行椎体成形术的32例患者进行治疗随访,分析研究如下。

 

1资料与方法

1.1 一般资料

2008年10月一2010年10月间接受PVP住院治疗的患者中,符合人选标准的患者为32例,其中男25例,女7例,年龄55-83岁。平均64.7岁。32例患者中单发骨折28例、多发骨折4例。

患者入选标准:①参照骨质疏松诊断标准[1],采用双能X线骨密度测域仪:骨密度低于正常成人的峰值不足一个标准差属正常;降低1-2.5个标准差为骨量减少;降低>2.5个标准差为骨质疏松。②骨折为原发骨质疏松性椎体压缩骨折,排除合并患有乳腺癌、肺癌、前列腺癌、多发骨髓瘤等恶性肿瘤患者。③患者术前行MR、DR、CT检查,了解骨折是否为新鲜骨折及椎体后壁是否完整。

1.2 手术方法

患者俯卧位,术前透视定位骨折椎体,局部麻醉。透视下沿穿刺点进入椎弓根,PVP工作通道位于椎体前2/3处;如椎体压缩>50%,后凸成角明显者,需用球囊扩张(PKP):连续透视监测下注显影剂,缓慢扩张球囊,观察球囊压力,当椎体高度恢复满意或球囊到达椎体上下终板时停止加压。抽出造影剂并撤出球囊。透视下骨水泥低压注人骨折椎体内,骨水泥在骨折椎体内充盈弥散,但不能超过椎体后缘,一旦发现骨水泥渗漏到椎体后缘,应立即停止推注。骨水泥弥散满意后停止注入,待固化完全后取出工作通道。加压包扎穿刺点。

1.3 术后及随访

术后卧床休息24小时,待穿刺点无渗血后戴腰围保护下床,防止跌伤。继续抗骨质疏松药物治疗。术后定期随访,检查疼痛缓解情况及骨密度测定,术后1、3、6、12月摄x光片,观察如下指标:1. 伤椎高度:伤椎前缘高度与其上下正常椎体前缘高度和的平均值之比乘以100%计算。 2.后凸Cobb 角:拍摄脊柱正、侧位片,从侧位片上确定后凸与正常移行部椎体,上方在移行椎体上缘连线划垂线,下方在移行椎体下缘连线划垂线,两垂线的夹角。3.相邻椎体骨折:了解椎体成形注入骨水泥相邻椎体有无发生骨折。对发现相邻椎体骨折的患者则进一步行MRI检查以证实是否为新发骨折

1.4 数据处理

做统计学分析,伤椎高度的手术前后比较采用U检验,矢状面cobb角的术前、术后比较采用配对t检验,分析软件处理为SPSSl1.0版本。

 

2 结果

2.1 影像学检查

32例患者均顺利完成手术,其中双侧穿刺8例,每个椎体注入骨水泥2.5-6.0 ml,平均3.5ml。患者术后全部得到随访,随访时间12-24个月,平均16个月。术中出现骨水泥渗漏9例,渗漏至椎间隙内5例,椎旁4例,无明显临床症状,无椎管内渗漏。术后X 线复查: 伤椎外形恢复正常。

2.2 疼痛缓解程度

术后3d,28例疼痛完全消失,3例疼痛明显减轻,1例疼痛减轻。随访期间5例患者疼痛再发,其中3例经MRI证实相邻椎体椎体发生新鲜骨折

2.3 伤椎高度的恢复及随访变化

32例患者中骨折38椎体,行PVP治疗22个椎体,行PVP治疗16个椎体。伤椎PVP术前高度与术后高度测量值无明显差异,PKP术前高度与术后高度测量值有明显差异。随访期间伤椎邻近椎体中5椎出现轻度楔形变。伤椎Cobb角PVP术前高度与术后高度测量值无明显差异,PKP术前高度与术后高度测量值有明显差异(表一)。

 

 

表一  胸腰椎骨折PKP术前、术后及随访X线检查恢复情况( P < 0.05 )

 

项目

椎体前缘高度(%)

椎体后缘高度(%)

Cobb(°)

术前

57.2±2.0

88.5±2.0

21.4±3.0

术后

91.3±2.0

95.2±1.0

8.1±2.0

恢复

34.1

6.7

12.3

随访1年

90.1±2.0

94.5±1.0

8.5±1.0

丢失率

1.2±0.5

0.7±0.5

0.4±0.3

 

( n=16,P < 0.05 )

 

 

3.讨论

 

经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)是最早是由Deramand和Galibert于20世纪80年代发展的微创脊柱外科技术,能早期稳定骨折、强化椎体、缓解疼痛。其原理为利用骨水泥迅速恢复椎体的强度和刚度,重建脊柱的稳定性,为骨质疏松骨折创造良好的愈合环境。和传统开放手术比较,该方法具有创伤小(经皮穿刺、微创);对患者全身情况干扰小(局麻、手术时间短);效果显著(术后即刻缓解疼痛);恢复快(术后无需长期卧床、即刻能恢复行走)等优点,被广泛用于治疗椎体骨质疏松压缩性骨折。近年来,椎体成形术后相邻椎体再骨折的发生已引起临床医生的广泛关注。椎体成形术后相邻椎体再发骨折的可能原因有力学和临床两方面因素,前者主要是指相邻椎体刚度和强度的改变,而后者主要是指骨水泥的外渗及相邻椎体自身骨质疏松的严重程度。PVP治疗中强化了椎体的生物力学作用,术后邻近椎体新发骨折的机制可能如下:骨质疏松椎体发生压缩性骨折后承重能力下降,结构更加脆弱,继发脊柱畸形和后凸成角,应力作用在脊柱上的矢量方向发生变化,负重时应力重新分布到其他椎体,特别是邻近椎体上。此时相对正常的邻近椎体对于应力改变的耐受水平较差;病变椎体经过椎体成型术后强度和硬度明显增加,应力重新分布,邻近椎体承受的应力再次增加,加速了邻近椎体压缩的风险。

骨水泥的外渗是椎体成形术的主要并发症之一,分为骨水泥脊柱旁外渗和椎间盘外渗两种。椎间盘有缓冲应力的重要作用,当椎间盘组织受到骨水泥渗漏的影响,其对不良应力的缓冲作用随之减低。发生椎间盘渗漏的间盘组织与伤椎共同构成一个高刚度节段,从而加大了相邻椎体骨折的隐患,增加了邻近椎体新发生骨折的机率[2]。

   骨水泥(聚甲基丙烯酸甲酯)的注入量也是可能影响邻近椎体骨折的因素之一。为了使骨水泥在椎体内得到良好的扩散,最大限度恢复压缩骨折椎体的高度,有术者尽可能多的向伤椎内注入聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥。Liebschner等[3]认为,椎体刚度的恢复与骨水泥的充填量紧密相关,骨水泥充填整个椎体的14%即可将破坏后的椎体刚度恢复到破坏前水平,如果充填整个椎体的30%,将超过破坏前刚度的一半以上。研究表明,骨水泥注入3个月后最大载荷及应力虽下降到正常椎体值,但仍高于骨质疏松对照组[4],这势必对其相邻椎体产生不良应力。过量骨水泥可使椎体硬度过高、局部椎体关节灵活性变差,容易导致邻近椎体骨折。我们在手术操作中发现,疼痛的缓解与骨水泥的填充量无关,通常骨水泥注入量为3-5ml,既能取得较好的临床疗效又不会对邻近椎体产生明显影响。

 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,目前尚未达成共识。预防性骨水泥增强椎体的基本原理是提高骨量,减少脊柱畸形,从而稳定骨质疏松性椎体。陈志伸等认为对重度骨质疏松症或椎骨皮质呈“蛋壳样变”的病例,需行椎体成形术以防骨折[5]。Nobuo 等通过对比单纯行椎体成形术和预防性注射病椎邻近椎体骨水泥的OVCF患者,发现预防性治疗有可能防止OVCF成形术后邻近椎体的新发骨折[6]。Oakland等[7]的研究发现,骨折的发生率与发生部位与预防性注入骨水泥的弹性模量并无显著相关性。是否采取预防措施防止相邻椎体发生骨折目前尚无定论。因此,我们在临床操作中没有对邻近椎体采取预防性治疗。

     通过对我院椎体骨质疏松压缩性骨折患者经皮椎体成形术治疗的分析研究,我们认为该方法安全有效,注入骨水泥后应力集中、骨水泥渗漏椎间隙等因素可能会增加术后相邻椎体再次发生骨折的危险。

    

 

参考文献:

[1] 原发性骨质疏松症诊治指南(2011年).中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志[J].2011,4(1):2-17.

[2] Komemushi A, Tanigawa N, Kariya S,et al. Percutaneous vertebroplasty for osteoporotic compression fracture: multivariate study of predictors of new vertebral body fracture[J]. Cardiovasc Intervent Radiol. 2006;29(4):580-585.

[3] Liebschner MA, Rosenberg WS, Keaveny TM. Effects of bone cement volume and distribution on vertebral stiffness after vertebroplasty[J]. Spine (Phila Pa 1976). 2001;26(14):1547-1554.

[4] 赵刚,胡侦明,许建波,等.聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥注入椎体成形的生物

力学变化[J].中国组织工程研究与临床康复, 2008, 12(49):9655-9658.

[5]陈志伸,郭延杰,练克俭,等. 经皮及开放式椎体成形术治疗老年骨质疏松性脊柱骨折[J]. 骨与关节损伤杂志,2004,19 (8):525-527.

[6] Nobuo Kobayashi MD, Yuji Numaguchi MD PhD, Sokun Fuwa MD, Akihiro Uemura. Prophylactic Vertebroplasty: Cement Injection into Non-fractured Vertebral Bodies During Percutaneous Vertebroplasty[J]. Spine, 2009,16(2) : 136-143.

[7]Oakland RJ,Furtado NR,Wilcox RK,et al.Preliminary biomechanical evaluation of prophylactic vertebral reinforcencement adjacent to vertebroplasty under cycle loading[J].Spine J,2009,9(2):174-181.

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宋晋刚
宋晋刚 副主任医师
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