醫(yī)學(xué)論文淺析椎體后凸成形術(shù)的研究

　　本篇文章是由優(yōu)秀醫(yī)學(xué)期刊《中國(guó)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新》發(fā)表的醫(yī)學(xué)論文，(旬刊)創(chuàng)刊于2004年，由中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部主管，《中國(guó)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新》雜志社編輯出版，國(guó)家一類醫(yī)學(xué)科技綜合性學(xué)術(shù)期刊。本刊所發(fā)表文章已被“中國(guó)核心期刊(遴選)數(shù)據(jù)庫”“中文科技期刊數(shù)據(jù)庫”全文收錄，并全文錄入“萬方數(shù)據(jù)-數(shù)字化期刊群”電子版。

　　【摘要】 目的： 通過脊椎標(biāo)本的離體試驗(yàn)比較椎體后凸成形術(shù)與椎體成形術(shù)治療椎體壓縮性骨折的效果。方法： 20個(gè)骨質(zhì)疏松性脊椎標(biāo)本，相鄰脊椎配對(duì)后隨機(jī)分配到球囊擴(kuò)張椎體后凸成形術(shù)組(KP組)及椎體成形術(shù)組(VP組)。椎體軸向加載后復(fù)制成壓縮性骨折模型。兩組標(biāo)本分別按照KP或VP標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)注入骨水泥。觀察椎體原始狀態(tài)、復(fù)制骨折模型及KP或VP治療后的椎體高度，同時(shí)行CT掃描，觀察骨折復(fù)位、骨水泥分布及滲漏情況。結(jié)果： KP組可恢復(fù)骨折椎體丟失高度的88%;VP組僅恢復(fù)29%，差異顯著(P<0.01)。KP組骨水泥在椎體內(nèi)的分布呈團(tuán)塊狀，未發(fā)現(xiàn)有骨水泥外滲漏;而VP組骨水泥分布不規(guī)則，4個(gè)椎體標(biāo)本出現(xiàn)骨水泥外滲漏。結(jié)論： 對(duì)于體外椎體骨折模型椎體高度的恢復(fù)和減少骨水泥滲漏，KP明顯優(yōu)于VP。

　　【關(guān)鍵詞】 骨質(zhì)疏松癥; 脊椎骨折; 椎體后凸成形術(shù); 椎體成形術(shù)

　　[Abstract] Objective: To compare kyphoplasty(KP) or vertebroplasty(VP) in treatment of osteoporotic vertebral compression fractures by an in vitro experiment.Methods： Twenty osteoporotic vertebrae were randomly assigned to KP or VP group after pairing of adjacently vertebral bodies. Vertebral compression fracture models were created by axial loading, then kyphoplasty and vertebroplasty were performed on both groups respectively. The vertebral height of initial samples, fracture models and postoperative vertebral bodies were observed, while the character of bone cement distributing in vertebral body and the event of bone cement leakage from vertebral body were compared from computerized tomography scaning pictures. Results： The kyphoplasty treatment resulted in significant restoration(88%) of vertebral body height lost after compression, whereas vertebroplasty treatment resulted in a significantly lower restoration of lost height(28%),the difference was significant(P<0.01). In KP group, the cement distribution was agglomerate in vertebral bodies, no leakage was found. But in VP group, the cement distribution was irregular and cement leakage events were found in 4 vertebral models. Conclusion： Kyphoplasty was superior to vertebroplasty in restoring vertebral body height with a lower incidence rate of cement extravasation.

　　[Key words] osteoporosis; spinal fracture; kyphoplasty; vertebroplasty

　　椎體后凸成形術(shù)(kyphoplasty，KP)與椎體成形術(shù)(vertebroplasty，VP)是微創(chuàng)治療老年骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的兩種技術(shù)。主要適應(yīng)證是骨質(zhì)疏松椎體壓縮骨折、椎體血管瘤及椎體轉(zhuǎn)移性腫瘤[1-3]。為比較兩者的優(yōu)劣，作者進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。選用骨質(zhì)疏松的椎體標(biāo)本，經(jīng)材料試驗(yàn)機(jī)軸向加載，制造椎體壓縮性骨折模型。采用椎體進(jìn)行椎體后凸成形術(shù)或椎體成形術(shù)向椎體內(nèi)注入PMMA骨水泥，觀察比較兩種方法在椎體高度恢復(fù)、骨水泥分布及骨水泥滲漏方面的不同。

　　1 材料和方法

　　1.1 標(biāo)本準(zhǔn)備

　　選擇甲醛浸泡的5具老年女性尸體胸腰段脊柱標(biāo)本(江蘇大學(xué)人體解剖實(shí)驗(yàn)室提供),年齡66～78歲，平均(72.8±5.7)歲。均攝正側(cè)位X 線片，以排除先天性畸形、骨折、腫瘤。每具標(biāo)本取胸11、胸12、腰1、腰2脊椎，切除兩旁肌肉軟組織，保留部分椎弓根去除椎體后部結(jié)構(gòu)，兩端切除椎間盤，制成20個(gè)單椎體標(biāo)本。根據(jù)配對(duì)設(shè)計(jì)，將連續(xù)的2個(gè)椎體標(biāo)本配對(duì)(胸11-胸12，腰1-腰2 )后交叉分配到球囊擴(kuò)張椎體后凸成形術(shù)組(KP組)和椎體成形術(shù)組(VP組)。然后用生理鹽水紗布包裹，編號(hào)放置于密封塑料袋中待用。

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　　1.2 實(shí)驗(yàn)方法

　　1.2.1 測(cè)量各椎體前、后、左、右高度，計(jì)算平均值 用牙托粉包埋椎體上下終板，使其呈平行平面，包埋厚度3～5 mm。將各椎體放置在WDW?200微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試平臺(tái)上，椎體中心軸線與試驗(yàn)機(jī)測(cè)試平臺(tái)中心相一致，先用載荷90 N預(yù)載2 min，然后采用位移控制方式軸向加載，速度5 mm/min，壓縮椎體平均高度的25%停止，制造椎體壓縮骨折模型[4]。

　　1.2.2 椎體后凸成形術(shù) KP組在C形臂X線機(jī)監(jiān)視下，按照臨床椎體后凸成形術(shù)操作步驟完成手術(shù)�？蓴U(kuò)張球囊管經(jīng)雙側(cè)工作套管放入骨折椎體，注入X線顯影劑碘海醇同時(shí)擴(kuò)張兩側(cè)球囊，根據(jù)以下三點(diǎn)停止擴(kuò)張：①椎體復(fù)位滿意;②球囊壁達(dá)椎體四周骨皮質(zhì); ③球囊擴(kuò)張?bào)w積不超過3 ml。記錄球囊擴(kuò)張?bào)w積。按粉(g)/液(ml)/對(duì)比劑(ml，碘海醇)3∶2∶1，調(diào)配骨水泥，將調(diào)配好的骨水泥在團(tuán)狀期經(jīng)金屬活塞式注入器推注入椎體內(nèi)。骨水泥注射量，在球囊擴(kuò)張?bào)w積基礎(chǔ)上增加1～2 ml。

　　1.2.3 椎體成形術(shù) VP組在C形臂X線機(jī)監(jiān)視下，按照臨床椎體成形術(shù)操作步驟完成手術(shù)。經(jīng)雙側(cè)椎弓根穿刺至椎體前1/3，正側(cè)位透視證實(shí)后，同法調(diào)配骨水泥、在粥狀期抽入 10 ml注射器、加壓注射入椎體。每側(cè)注入3 ml，總量不超過6 ml。如出現(xiàn)骨水泥外滲漏或壓力過大骨水泥無法再注入時(shí)，停止注射。

　　1.2.4 觀察骨折、骨水泥分布及滲漏情況 各椎體在原始狀態(tài)、骨折后及KP和VP治療后行CT薄層掃描，層間距2 mm。

　　1.2.5 計(jì)算骨折后各椎體高度丟失率及治療后各椎體高度恢復(fù)率 在骨折后及KP和VP治療后測(cè)量各椎體高度(方法同前) 。

　　椎體高度丟失率=

　　原椎體平均高度-骨折后椎體平均高度原椎體平均高度×100%

　　椎體高度恢復(fù)率=

　　治療后椎體平均高度-骨折后椎體平均高度原椎體平均高度-骨折后椎體平均高度×100%

　　1.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 兩組間的比較采用t檢驗(yàn)。使用SPSS10.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)以±s方式表示，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

　　2 結(jié) 果

　　2.1 KP組、VP組椎體高度測(cè)量結(jié)果

　　KP組骨折前、后椎體高度及椎體高度丟失率與VP組比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。骨水泥強(qiáng)化治療后KP組椎體高度大于VP 組(P<0.05),高度恢復(fù)率顯著高于VP組(P<0.01)。見表1。表1 KP組與VP組骨折前、后及治療后椎體高度比較

　　2.2 KP組和VP組椎體CT影像表現(xiàn)

　　2.2.1 CT平掃圖像表現(xiàn) CT掃描圖像顯示，所有椎體標(biāo)本復(fù)制骨折模型前，松質(zhì)骨的骨小梁稀疏、分布均勻，骨皮質(zhì)連續(xù)。椎體壓縮骨折后，在骨折區(qū)域，松質(zhì)骨斷裂成許多小的松質(zhì)骨碎片，碎片間形成大量不規(guī)則的小腔隙(骨折腔隙)，這些小腔隙與皮質(zhì)骨骨折線相通。

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　　KP組，經(jīng)球囊擴(kuò)張后，松質(zhì)骨碎片被向四周擠壓至密實(shí)，碎片間的小腔隙大部分消失，形成兩個(gè)大的四周骨壁相對(duì)完整的空腔。骨水泥強(qiáng)化治療后CT 平掃顯示， KP組，骨水泥主要分布于椎體內(nèi)球囊擴(kuò)張后形成的空腔內(nèi)，并向周圍骨小梁間隙均勻滲透，所有標(biāo)本未發(fā)現(xiàn)骨水泥椎體外滲漏情況。VP組骨水泥分布于松質(zhì)骨碎片間的小腔隙內(nèi)以及周圍骨小梁間隙，無固定形態(tài)，有4個(gè)標(biāo)本出現(xiàn)骨水泥外滲漏。其中滲入椎管2例，滲至椎體側(cè)前方同時(shí)滲入至椎體側(cè)方的節(jié)段性血管內(nèi)1例，滲至椎體側(cè)前方1例。見圖1～3。

　　2.2.2 CT三維重建表現(xiàn) KP組治療后，骨水泥呈團(tuán)塊狀集中分布在椎體正中矢狀面的兩側(cè)，相對(duì)有序。而在VP組，骨水泥在椎體內(nèi)彌散分布，呈相對(duì)無序的分布狀態(tài)(圖4，5)。

　　3 討 論

　　骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折(OVCF)常見于絕經(jīng)后婦女和老年人，治療上強(qiáng)調(diào)骨折的微創(chuàng)治療和全身骨質(zhì)疏松的治療。KP和VP作為OVCF的微創(chuàng)治療方法近年來在國(guó)內(nèi)外發(fā)展較為迅速,疼痛緩解率可達(dá)70%～95%。KP和VP的主要作用機(jī)制是骨水泥的結(jié)構(gòu)性填充加固病椎，增加病變椎體的強(qiáng)度和剛度，有效治療骨折引起的疼痛[4]。KP還可恢復(fù)骨折椎體的高度,從而矯正脊柱的后凸畸形[2]。并發(fā)癥方面，Garfin等[5]回顧文獻(xiàn)，骨水泥滲漏在椎體成形術(shù)中發(fā)生最多，達(dá)30%至67%，在治療OVCF中，引起神經(jīng)根損傷為4%，脊髓受壓約0.5%。Eck等[6]綜合了168篇關(guān)于 VP和KP手術(shù)療效的文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)兩者都可以很好地緩解患者的疼痛癥狀，但是KP能有效降低骨水泥滲漏率及減少新的壓縮骨折發(fā)生。這些文獻(xiàn)都是臨床病例的總結(jié)，為此作者采用椎體標(biāo)本進(jìn)行體外實(shí)驗(yàn)，觀察比較KP和VP對(duì)椎體骨折復(fù)位效果和骨水泥滲漏方面的不同。

　　本實(shí)驗(yàn)選擇的尸體標(biāo)本為甲醛浸泡后的尸體，雖與新鮮標(biāo)本有一定差異，但標(biāo)本經(jīng)甲醛處理后鈣磷會(huì)丟失，骨密度會(huì)下降，這樣會(huì)更好模擬骨質(zhì)疏松的發(fā)病情況。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示KP對(duì)離體的椎體骨折模型具有良好的復(fù)位作用。因?yàn)閂P治療OVCF是將骨水泥PMMA經(jīng)穿刺針直接注入椎體，因顧慮到骨水泥的椎管內(nèi)滲漏，推注骨水泥時(shí)不能夠充分加壓以擴(kuò)張椎體、恢復(fù)椎體高度，使壓縮骨折椎體畸形固定。而KP在骨水泥注入前，通過球囊擴(kuò)張產(chǎn)生足夠的壓力抬起骨折椎體終板，使椎體骨折復(fù)位，高度恢復(fù)，達(dá)到矯正脊柱后凸畸形的作用。

　　骨水泥外滲漏是VP常見并發(fā)癥，包括向椎旁軟組織、椎間隙、硬膜外、椎間孔及椎靜脈叢等部位滲漏，而KP相對(duì)較少。本實(shí)驗(yàn)對(duì)KP組、VP組椎體標(biāo)本，在骨折前、骨折后、骨水泥強(qiáng)化治療后行CT掃描，觀察骨折情況、骨水泥分布及椎體外滲漏情況，分析骨水泥外滲漏原因。VP是在較高壓力下將粥狀期較為稀薄的糊狀骨水泥注入骨折椎體內(nèi)，此期骨水泥黏稠度低，注射后彌散分布于骨折間隙及骨小梁間。由于骨折間隙與皮質(zhì)骨骨折線相通，骨水泥很容易從骨折線流出傷椎，引起椎體外滲漏。因此VP存在骨水泥椎體外滲漏的潛在危險(xiǎn)性。另外VP術(shù)前缺乏對(duì)骨水泥注入量準(zhǔn)確的估計(jì)，這進(jìn)一步增加了骨水泥外滲漏的危險(xiǎn)性。而KP預(yù)先通過球囊在傷椎內(nèi)制造了兩個(gè)四周骨壁密度較高的空腔。骨水泥在團(tuán)狀期用較低的壓力注入該空腔。此期骨水泥更為黏稠，同時(shí)注入量可根據(jù)球囊擴(kuò)張?bào)w積確定，而降低了骨水泥椎體外滲漏的發(fā)生率。作者的實(shí)驗(yàn)從形態(tài)學(xué)上證實(shí)了這一點(diǎn)。

　　KP和VP已被廣泛應(yīng)用于治療OVCF，大宗病例的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示KP技術(shù)的并發(fā)癥要低于VP。Taylor等[7]搜集了1983年至2004 年的文獻(xiàn)薈萃,共計(jì)2 000余病例,并進(jìn)行了分析,結(jié)論是VP與KP治療椎體壓縮骨折均有良好療效,疼痛緩解率相近,但KP的不良事件發(fā)生率明顯低于VP。Hulme等[8] 搜集了2005年以前的69篇文獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)在骨水泥滲漏方面,VP有41%的椎體出現(xiàn)，而KP有9%的椎體出現(xiàn)。離體椎體標(biāo)本的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示，KP組骨水泥外滲率為0，而VP組達(dá)40%(4例/10例)，與臨床病例統(tǒng)計(jì)結(jié)果基本一致。

　　綜上所述，對(duì)于體外椎體骨折模型椎體高度的恢復(fù)和減少骨水泥滲漏，KP明顯優(yōu)于VP。

　　【參考文獻(xiàn)】

　　[1] Phillips FM. Minimally invasive treatment of osteoporotic vertebral compression fractures[J]. Spine, 2003, 28(15S):S45-S53.

　　[2] 楊惠林，牛國(guó)旗，梁道臣，等. 單側(cè)與雙側(cè)球囊后凸成形術(shù)對(duì)椎體復(fù)位作用的研究[J]. 中華外科雜志，2004, 42(21):1299-1302.

　　[3] Rod S, Taylor, Rebecca J, et al. Balloon kyphoplasty and vertebroplasty for vertebral compression fractures[J].Spine,2006,31(23):2747-2755.

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