骨水泥聯合液態人工骨行胸腰椎后凸成型術對鄰椎應力性骨折的預防

鄭博 許冠華 夏超 陳友雷 葉家寬

骨水泥聯合液態人工骨行胸腰椎后凸成型術對鄰椎應力性骨折的預防

鄭博1許冠華2夏超1陳友雷3葉家寬1

胸腰椎后凸成型術；骨水泥；液態人工骨；應力性骨折

近年來，創傷性或骨質疏松性胸腰椎壓縮性骨折已經成為骨科的高發病，經皮椎體成形術（PVP）和經皮椎體后凸成形術（PKP）在臨床的應用越來越普遍，其治療骨質疏松癥病理性椎體壓縮骨折的良好療效已得到充分肯定[1-3]。但是PKP術后鄰近椎體發生骨折的機率仍有3%～29%[4]，我院在采用PKP技術中，通過減少骨水泥的用量，添加液態人工骨，成功減少鄰近椎體的骨折的發生，現報道如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料回顧分析2011年1月—2016年1月我院收治的胸腰椎體壓縮性骨折患者136例，其中男66例，女70例,年齡61～76歲，平均70.9歲；胸椎58個，其中T2 14例、T3 6例、T4 3例、T6 5例、T8 16例、T9 7例、T12 7例；腰椎78個，其中L1 22例、L2 15例、L3 13例、L4 17例、L5 11例；有跌倒外傷史84例，無明顯外傷史52例；所有入選患者均為外傷或非外傷后1～30天腰疼或者胸背部疼痛，且伴有活動后加重的癥狀。

1.2 納入標準結合患者年齡，未因外力或僅輕微外力作用導致胸腰椎處疼痛及疼痛休息后未能明顯緩解，經骨密度檢查、CT和MRI等檢查，確診為單一節段胸腰椎骨質疏性椎體壓縮性骨折[5]。排除（1）嚴重的基礎疾病不能耐受手術及麻醉者；（2）CT顯示椎體后壁破裂，有可能發生骨水泥滲漏者；（3）有脊髓壓迫癥狀者。

2 治療方法

2.1 手術方法患者取俯臥位，雙肩、雙髖、膝下墊起，腰部過伸，C型臂下定位傷椎椎弓根體表投影，術區消毒鋪巾。在椎弓根體表投影外側約1～2cm處行1%利多卡因局部浸潤麻醉，穿刺錐自棘突兩側約3cm分別進針（左側為10點處，右側為2點處），透視監視下經椎弓投影的兩點鐘位置內傾15°穿刺進入椎休，透視正側位可見穿刺針經椎弓根進入椎體，正位透視穿刺針不能超過椎弓根內壁，進入椎體后緣約1cm，拔出穿刺錐子內芯，置入骨鉆，透視監視下擴骨隧道至椎體前緣后約5mm，取出骨鉆，將球囊擴張器沿穿刺針道置入椎體，打入造影劑見球囊位置良好，向球囊內加壓注入造影劑，擴張至壓力為12～16kPa，撐開椎體，透視見椎體高度復位良好并形成一空腔（空腔體積約為4～5mL液體量）。回抽干凈造影劑，取出球囊，雙側同時注入液態人工骨各1mL，攪拌骨水泥，待骨水泥拉絲期時由骨水泥注入器在透視監視下雙側同時注入骨水泥各1～1.5mL，液態人工骨比骨水泥的注入量比例為1：1～1.5，透視下觀察骨水泥及液態人工骨的位置及彌散情況，等待5min，體外骨水泥凝固后拔出穿刺套管。

術后無需常規使用抗生素，術后第一天可離床活動，鼓勵患者進行腰背肌功能煅煉，3個月內不做體力勞動和彎腰搬重物。

2.2 疼痛評估指標采用視覺模擬評分法[6]（Visual analogue scales，VAS）評估患者疼痛程度。具體做法：在紙上面劃一條的橫線，橫線的一端為0，表示無痛；另一端為10，表示劇痛；中間部分表示不同程度的疼痛。讓患者根據自我感覺在橫線上劃一記號，表示疼痛的程度。輕度疼痛平均值為（2.57±1.04）分，中度疼痛平均值為（5.18±1.41）分，重度疼痛平均值為（8.41± 1.35）分。

2.3 影像學測量指標術前、術后在X線側位片測量骨折椎體前緣、中部及后緣高度，計算術前、術后的椎體平均高度及后凸Cobb角變化，椎體平均高度=骨折椎體前緣、中部及后緣高度之和除以3（單位：mm）[7]。

2.4 手術時間、術中出血、骨水泥滲漏率等記錄手術時間、術中出血及每位患者PKP手術注入的骨水泥及液態人工骨量、骨水泥滲漏率、住院時間等。

2.5 傷椎鄰近胸腰椎應力性骨折發生情況術后、出院后持續性關注患者鄰近胸腰椎是否發生應力性骨折，囑患者出院后半年內每月返院門診復查X線，后每3個月門診復查X線，門診復查持續24個月，日常生活中若出現胸腰部持續性疼痛，應該返院就診。

2.6 統計學方法應用SPSS17.0進行統計分析，計算資料用均數±標準差（）表示，采用t檢驗，P＜0.05具有統計學意義。

3 結果

本組136例共176個椎體，均順利完成手術，均為雙側穿刺進針。胸腰椎左右各注入液態人工骨1mL，胸腰椎左右各注入骨水泥1～1.5mL，骨水泥注入量平均為1.32mL；手術時間75～110min，平均96min；術中出血量為17～25mL，平均21.4mL；手術前椎體平均高度、后凸Cobb角分別為（22.56±3.21）mm、（12.01±1.21）°，手術后椎體平均高度、后凸Cobb角分別為（25.74±2.67）mm（P＜0.01）、（9.46±0.94）°，與手術前比較，P＜0.01；術后住院時間5～9天，平均7.63天；隨訪時間6～24個月，平均16個月；術后1個月胸背部疼痛均明顯改善，入院時疼痛評分為（7.65±0.76）分，手術后1個月門診復查時疼痛評分為（1.02±1.52）分，與手術前比較，P＜0.01；滿意率為100%；有18個椎體發生了并發癥，術中11個椎體發生骨水泥滲漏，滲漏率按椎體數計算為6.25%。術后發生鄰近椎體骨折共9個椎體，鄰近椎體骨折發生率占總椎體數的5.11%。

4 討論

4.1 應力性骨折的發生原因無明確急性暴力，而由于長期慢性應力所致的骨折為應力性骨折，亦稱疲勞性骨折，由于胸腰椎骨折而導致鄰近椎體骨折在骨科是一個種常見的應力性骨折[8]。無論椎體后凸成形術還是經皮椎體成形術,術后經治椎體和鄰近椎體均有可能發生骨折，Nishioka等[9]報道傷椎及鄰近椎體術后再次骨折發生率高達86.7%，平均發生時間為術后2個月，其原因可能為：（1）一般認為骨水泥的彈性模量為骨質疏松患者彈性模量的8倍左右,生物力學研究發現，椎體后凸成形術通過向病椎注入骨水泥，增強了椎體僵硬度，導致病椎鄰近椎體的應力分布增加，鄰近椎體骨質疏松性壓縮骨折的發生概率就明顯增大[10-11]；（2）椎體本身因素的影響∶術前患者骨質疏松越嚴重，該類并發癥的發生越多，經治椎體術后高度越接近正常椎體高度，該類并發癥的發生越少，這可能與此時各個椎體的應力分配越接近正常有關；（3）由于骨水泥注入人體骨質后，機體產生的異物反應會加速局部的骨質吸收，從而增加經治椎體發生骨折的幾率。

4.2 液態人工骨的優越性骨水泥（聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA）是目前最廣泛應用于PKP的填充材料，其具有易于灌注、能迅速恢復椎體的強度和剛度等優點，被廣泛應用于經皮椎體后凸成形術中強化骨折椎體[12-13]，但由于骨水泥彌散的不均勻，術后椎體的強度和剛度改變，因此與相鄰節段形成明顯的壓力梯度差，加速鄰近椎間盤的退變，導致傷椎及鄰近椎體出現應力性骨折的機率增加，另外，PMMA聚合溫度高達70℃，PMMA若滲漏進入椎管，高溫足以引起椎管內神經組織熱壞死；經皮椎體后凸成形術骨水泥滲露也是一個嚴重的并發癥。而且PMMA在椎體內終生不被降解，一些學者還提出PMMA未聚合單體的細胞毒性，不僅抑制骨生長及重塑，而且增加腫瘤壞死因子產生，使全身骨吸收增加，而液態人工骨在溫度＞34℃后的3～4min就會轉化為固態，可以避免神經組織熱損傷，而且可被破骨細胞吸收，無有毒代謝產物釋放[14]，生物相容性和顯影效果均良好，一旦在人體椎體內成形，便會有與人體骨質相匹配的機械性能，這樣可消除鄰近椎體壓力轉移的風險性，從而減少其發生骨折的可能性。因此近年來被一些學者推薦作為骨水泥的替代品，逐漸應用于臨床[15]。

臨床研究發現，骨水泥聯合液態人工骨行胸腰椎后凸成型術中，增加液態人工骨新型材料使用，從而減少骨水泥的用量，既達到恢復胸腰椎的物理高度的，又減少了由于骨水泥與骨質疏松患者椎體彈性模量不配導致的受力不均而出現應力性骨折的風險。但是，骨水泥的用量減少至多少才能起到既恢復胸腰椎的物理高度，又能預防應力性骨折的作用呢？程才等[16]研究發現，骨水泥注入椎體成形術治療急性椎體骨質疏松性壓縮性骨折，改良小劑量骨水泥組（2～4mL）較常規骨水泥劑量（4～6mL）組，末次隨訪時疼痛緩解及椎體高度恢復率明顯優于前者明顯優于后者（P＜0.05）。李軍科等[17]研究表明，骨水泥注入量達到骨折椎體體積的10%時即可有效恢復骨折椎體強度，推薦臨床應用骨水泥的注入量在胸腰段為2～ 4mL。文坤樹等[18]研究發現骨水泥灌注量小于3mL的病例術后12個月出現手術椎體再骨折幾率明顯低于骨水泥灌注量＞5mL的病例。本研究顯示，液態人工骨的用量為2mL，其余傷椎骨折空間應用骨水泥填充，由于胸腰椎壓縮性骨折球囊撐開后空間一般為4～5mL，故骨水泥的最大用量為3mL，既恢復了傷椎的強度，又降低了傷椎再骨折、鄰近椎體的應力性骨折的發生率，故此類手術一般采用液態人工骨聯合骨水泥的方法。

4.3 應力性骨折的綜合性預防迄今為止，尚無十分有效、廣泛接受的預防措施。我們認為預防胸腰椎骨折術后鄰近椎體骨折的發生，不僅僅需要改進相關手術技能，關鍵需要制定一個長期有效、切實可行的抗骨質疏松的治療方案及配合運動療法。

骨水泥聯合液態人工骨行胸腰椎后凸成型術，不僅出血量少、住院時間短、能夠良好的恢復椎體高度、明顯緩解患者痛苦，而且對鄰近椎體應力性骨折具有積極的預防作用，故對應力性骨折的預防而言，骨水泥聯合液態人工骨行胸腰椎后凸成型術是一種值得推廣的手術方法。

［1］Hierholzer J，Fuchs H，Westphalen K，et al.Incidence of symptomaticvertebral fractures in patients after percutaneous vertebroplasty［J］.Cardiovasc Intervent Radiol，2008，31（6）：1178-1183.

［2］Sabuncuoglu H，Dincer D，Guclu B，et al.Intradural cement leakage：a rare complication of percutaneous vertebroplasty［J］.Acta Neurochir（Wien），2008，150（8）：811-815.

［3］Sasani M，Ozer AF，Kaner T，et al.Delayed L2 vertebrae split fracture following kyphoplasty［J］.Pain Pract，2009，9（2）：141-144.

［4］羅斌，吳星火，邸方.椎體后凸成形術后鄰近椎體再發骨折發生率及相關危險因素的分析研究［J］.創傷外科雜志，2013，15（1）：23-27.

［5］崔守仁，金哲，莊宏剛.經皮椎體成形術治療老年骨質疏松性胸腰椎壓縮性骨折的療效［J］.中國現代藥物應用，2015，9（5）：30-31.

［6］陸櫻花.循證護理在癌癥患者疼痛護理中的應用［J］.醫藥前沿，2015，5（15）：219-220.

［7］包擁政.高黏度骨水泥椎體后凸成形術治療骨質疏松椎體壓縮性骨折的近期療效觀察［D］.汕頭大學，2011.

［8］劉盼盼.對應力性骨折的研究［J］.湖北體育科技，2012，31（1）：55-57.

［9］Nishioka K，Imae S，Kitayama M，et al.Percutaneous vertebroplasty using hydroxyapatite blocks for the treatment of vertebral body fracture［J］.Neurol Med Chir（Tokyo），2009，49（11）：501-506.

［10］Hadley C，Awan OA，Zoarski GH.Biomechanics of vertebral bone augmentation［J］.Neuroimaging Clin N Am，2010，20（2）：159-167.

［11］倪才方，吳春根，楊惠林.脊柱介入診療學［M］.北京：人民衛生出版社，2009：162-173.

［12］戈朝暉，丁惠強，梁思敏，等.單側椎弓根外入路椎體后凸成形術治療重度骨質疏松性椎體骨折［J］.第三軍醫大學學報，2011，33（17）：1868-1871.

［13］劉炳智，李艷寶，劉振武，等，經皮椎體后凸注入骨水泥成形修復老年急性重度骨質疏松性壓縮骨折62例［J］.中國組織工程研究，2012，16（29）：5493-5496.

［14］Libicher M，Hillmeier J，Liegibel U，et al.Osseous integration of calciumphosphate in osteoporotic vertebral fractures after kyphoplasty：initial results from a clinical and experimental pilot study［J］.Osteoporos Int，2006，17（8）：1208-15.

［15］程永紅.PVP和PKP術并發癥發生原因及防治探討［J］.安徽醫藥，2012，16（9）：1292-1294.

［16］程才，王路，李書奎.改良小劑量骨水泥椎體成形治療急性骨質疏松性壓縮骨折［J］.中國組織工程研究，2014，18（12）：1811-1816.

［17］李軍科，齊向北，黃習彬，等.椎體成形術中最小骨水泥注入量的研究［J］.中華實驗外科雜志，2016，33（1）：192-194.

［18］文坤樹，蔡勇平，張家金，等.PKP術中骨水泥的灌注量與分布對OVCF早期療效的影響［J］.重慶醫學，2016，（1）：62-65.

（收稿：2016-11-20 修回：2017-04-12）

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1浙江蕭山醫院骨科（杭州311202）；2杭州市蕭山區第一人民醫院全科（杭州311200）；3杭州市第一人民醫院急診外科（杭州310006）

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