兩種術式治療老年骨質疏松性椎體壓縮性骨折的效果及其術后繼發相鄰椎體骨折的危險因素分析

楊 波 王慶雷 馬建華 梁智林 唐 杰 趙小林 高茂龍

(1. 北京老年醫院骨科，北京 100095； 2. 北京老年醫院老年病臨床與康復研究所，北京 100095)

老年性骨質疏松癥是一種全身性疾病，骨質疏松會破壞骨骼強度，老年人更易發生骨折。據文獻[1]報道，全世界每年大約有140萬老年人發生骨質疏松性椎體壓縮性骨折(osteoporotic vertebral compression fracture， OVCF)，隨著世界人口老齡化，OVCF的發病率呈上升趨勢，約占所有骨質疏松性骨折的45%[2]。傳統的治療包括外固定支具、鎮痛藥物和物理療法等，但這些傳統治療增加了脊柱后凸畸形和心肺功能負擔，增加了致殘率和病死率。近年來，脊柱微創手術技術快速發展，其中經皮椎體后凸成形術(percutaneous kyphoplasty， PKP)和經皮椎體成形術(percutaneous vertebroplasty， PVP)作為OVCF的有效治療手段已獲得廣泛的臨床應用[3-4]。但隨著手術的開展，術后非手術椎體繼發骨折的發生率也在逐年增加。本研究前瞻性分析在北京老年醫院骨科住院的患OVCF并接受PKP或PVP治療的患者，評估兩種術式的臨床效果及繼發鄰近椎體骨折的風險，并探討繼發鄰近椎體骨折的危險因素。

1 對象與方法

1.1 研究對象

2014年7月至2018年6月期間,北京老年醫院骨科共收治了371例因單節段骨質疏松性胸腰椎椎體壓縮性骨折接受PKP或PVP治療的老年患者，選取其中完成了1年隨訪的362例患者為研究對象，其中189例接受PKP治療的患者為PKP組，173例接受PVP治療的患者為PVP組。以隨訪時繼發鄰近椎體骨折的25例患者為病例組，未繼發鄰近椎體骨折的337例患者為對照組。本研究獲得北京老年醫院倫理委員會批準，倫理批準文號:BJLNYY-倫審-批第2018-010號。所有研究對象或其家屬均簽署了知情同意書。

納入標準：①患者年齡≥60歲且≤80歲，均發生原發性OVCF，無椎體骨缺損;②骨折發生在胸椎或腰椎的單一椎體;③胸腰椎后凸畸形但Cobb’s角<40°，嚴重的腰背痛，疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)≥5分;④簽署知情同意書。

排除標準：①骨質疏松性椎體塌陷高于90%，有椎體骨缺損，胸腰椎重度后凸畸形，存在神經功能障礙的患者；②出血性疾病，因其他因素導致的不穩定性骨折、惡病質、脊髓感染等。

1.2 治療方法

所有患者均采用俯臥過伸位雙側經皮穿刺治療, 術中均選用德國賀利氏醫療有限公司的Osteopal V骨水泥。在C臂透視引導下通過椎弓根至椎體建立工作通道，PKP組患者沿通道插入球囊，利用造影劑緩慢擴充球囊，壓力維持250～300 psi，釋放壓力取出球囊后，經通道注入骨水泥；PVP組患者完成工作套筒后，經通道注入骨水泥。兩組手術過程中，骨水泥注入時機均在其黏稠拉絲期，在動態X射線透視下分次緩慢低壓下完成，確保骨水泥在椎體內的分布、彌散及填充后，拔出工作通道，縫合傷口。術中發現骨水泥滲漏即停止手術，避免和減少骨水泥滲漏發生的風險。

1.3 臨床和影像學檢查

收集所有患者的術前、術后第1天和術后1年內隨訪資料，術前接受X射線和計算機斷層掃描(computed tomography，CT)。通過評估磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)的脂肪抑制序列(short tau inversion recovery,STIR)中的骨水腫，來證實了OVCF的新鮮屬性。同時實驗室化驗分析和生化標志物排除其他骨病。術后在隨訪日以及隨訪期間內如有新發腰背部疼痛的情況下，應行體格檢查和普通X線片檢查，以確認是否存在繼發鄰近椎體骨折，并行相應治療。

椎體壓縮率：根據患者胸腰椎X線，測量術前和術后病椎上終板到下終板的距離中壓縮最嚴重部位的垂直高度，并與鄰近的正常椎體相同部位的垂直高度比較，計算椎體壓縮率。

矢狀位的Cobb’s角[5]：測量病椎上位椎體上終板到下位椎體下終板的后凸角，代表椎體畸形程度。其測量方法，取病椎上下各一椎體，分別沿這兩個椎體的上終板和下終板作1條直線，再作這2條直線的垂直線，2條垂直線所成的銳角即為病椎局部矢狀位的Cobb’s角。

應用VAS進行術前、術后疼痛評分。在最后隨訪時，通過雙能X線吸收測量法(dualenergy X-ray absorptiometry,DXA)測量腰椎(L1-L4)的骨密度，計算L1到L4的平均值得到患者平均骨密度(bone mineral density,BMD)T值。記錄并分析患者的年齡、性別、手術方法、骨水泥用量及有無骨水泥滲漏，手術前后VAS評分、局部矢狀位的Cobb’s角以及骨密度T值等因素，評估PKP和PVP術后繼發鄰近椎體骨折發生的風險，并探索繼發鄰近椎體骨折的危險因素。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 兩種術式患者基線資料比較

兩組患者術前年齡、性別、椎體壓縮率、矢狀位Cobb’s角、VAS評分比較，差異均無統計學意義(P<0.05)，詳見表1。

表1 PKP和PVP治療的患者特點和術前脊柱特征

2.2 兩種術式治療效果比較

PKP組繼發鄰近椎體骨折12例，PVP組13例，兩組繼發骨折的比率差異無統計學意義(P>0.05)。兩組患者脊柱平均矢狀位Cobb’s角和病椎椎體壓縮率在術后1 d均明顯減小，但PKP組兩項指標改善程度均優于PVP組，差異有統計學意義(P<0.05)。兩組術中骨水泥的平均用量相當，PVP組發生的骨水泥滲漏病例比例高于PKP組，但差異無統計學意義(P>0.05)。兩組術后1 d平均VAS評分均降低，患者疼痛均得到明顯緩解，但組間差異無統計學意義(P>0.05),詳見表2。

表2 患者術后1 d隨訪和末次隨訪的臨床情況

2.3 術后鄰近椎體繼發骨折危險因素分析

1)單因素分析：病例組與對照組患者的年齡、性別、發生骨水泥滲漏、骨密度、術前局部矢狀位Cobb’s角、術后矢狀位Cobb’s角矯正度，差異均有統計學意義(P<0.05)；而兩組患者的手術方式、注入骨水泥量、術后矢狀位Cobb’s角的差異均無統計學意義 (P>0.05)，詳見表3。

表3 繼發骨折危險因素的單因素分析結果

2)多因素Logistic 回歸分析：以鄰近椎體是否繼發骨折為因變量，將單因素分析有統計學意義的因素為自變量，進行多因素Logistic回歸分析。結果顯示，高齡、骨水泥滲漏、骨密度T值減低、術后矢狀位Cobb’s角過度矯正均與OVCF術后繼發鄰近椎體骨折密切相關(P<0.05)。高齡、術中發生椎間盤內的骨水泥滲漏、局部矢狀位Cobb’s角過度矯正、骨密度T值減低的患者，繼發骨折的危險性增加。詳見表4。

表4 術后繼發鄰近椎體骨折的多因素Logistic回歸分析

3 討論

本研究中，患者大多在PKP和PVP治療后1 d內，腰背部疼痛均明顯緩解，有很好的臨床效果，而疼痛緩解與選擇的手術方式沒有明顯相關性，其最常見的機制是通過病椎的骨折端得到穩定以及骨水泥對椎體內竇椎神經末梢的熱和化學消融來實現的[6]。筆者發現病椎PKP術后1年內的鄰近節段椎體繼發骨折的發生率為6.3%，PVP術后的發生率為7.5%,PKP與PVP對術后繼發鄰近椎體骨折的影響差異無統計學意義，這與Yi等[7]的研究一致。本研究結果表明，患者的高齡、骨密度值減低、術后骨水泥滲漏和脊柱局部矢狀位Cobb’s角的過度矯正是術后繼發鄰近節段椎體骨折的獨立的危險因素。

隨著患者年齡增長，骨質疏松程度逐漸加重，肌力和協調能力的下降，摔倒風險增加，這些都是發生OVCF的高危因素。本研究中繼發骨折組患者平均年齡高于未骨折組，差異有統計學意義，說明高齡患者更容易繼發鄰近椎體骨折。有研究[8]證實，在未經抗骨質疏松治療的老年絕經婦女中，骨折風險會成倍增長,腰椎骨密度與腰椎骨折密切相關。侯文根等[9]在研究中指出，脊柱骨折通常發生在骨質疏松比較嚴重的節段區域，使病變區域的生物力學進一步改變，相鄰節段椎體極易發生骨折[10]。而骨密度是骨質量的重要標志，反映骨質疏松程度，是預測骨折危險性的重要依據[11-12]。本研究中術后發生鄰近椎體繼發骨折患者的骨密度T值明顯低于未發生骨折者，證實患者骨密度T值降低是術后繼發鄰近椎體骨折的重要的獨立預測因素，因此老年患者的抗骨質疏松治療對預防發生骨折和術后繼發骨折均是非常重要的。

患者發生OVCF后會逐漸發生脊柱局部后凸畸形和生物力學改變，鄰近椎體的應力較前增加，極易繼發骨折[13]。本研究中筆者發現，PKP組中脊柱平均矢狀位Cobb’s角改善為(7.7±2.2)°，PVP組為(2.4±1.3)°，兩組患者病椎高度在術中均可以部分恢復，從而可改善椎體的后凸畸形，使生物力學趨于正常，改善預后。但隨著脊柱矢狀位Cobb’s角不斷矯正，非手術椎體周圍軟組織的張力相應增加，增大了鄰近椎體的縱向負荷，也就提升了鄰近椎體術后繼發骨折的風險[14-16]。有學者[17-18]報道，脊柱局部矢狀位Cobb’s角糾正每增加1°，術后鄰近節段椎體繼發骨折的風險就提高9%。畢松超[19]在研究中發現，病椎局部矢狀位Cobb’s角糾正過度會增加術后周圍椎體尤其是相鄰節段椎體繼發骨折的風險。本研究發現了術后局部矢狀位Cobb’s角糾正情況及病椎高度恢復情況和鄰近椎體骨折的風險正相關，證實了局部矢狀位Cobb’s角過度矯正是鄰近椎體術后繼發骨折的獨立的危險因素。

患者行PKP和PVP術最嚴重的并發癥是骨水泥滲漏，其中滲漏至椎間盤更為常見。Komemushi等[20]研究發現，骨水泥滲入椎間盤的患者繼發椎體骨折的概率明顯高于無骨水泥滲漏的患者。骨水泥滲入椎間盤后使其壓力增加，破壞了椎間盤功能，椎間盤的高壓力加快了椎間盤退化，使病椎與鄰近節段間隙變窄，改變了局部應力和張力分配，致使應力轉移至鄰近椎體，增高了鄰近節段椎體繼發骨折的風險[21-23]。本研究中的362例手術患者，經放射學證實發生骨水泥滲漏的共61例，總發生率為16.9%，主要滲漏至椎間盤內24例(39.3%)，未發現進入椎管和神經根管的病例。在兩組所有發生骨水泥滲漏的病例中，共計12例患者(滲漏至椎間盤的9例，占75%)繼發鄰近椎體骨折，占所有術后鄰近椎體繼發骨折病例的48%(12/25)，繼發鄰近椎體骨折的概率(19.7%，12/61)明顯高于無骨水泥滲漏的患者(4.3%，13/301)，差異有統計學意義，證明術中發生骨水泥滲漏，尤其發生椎間盤滲漏是鄰近椎體發生骨折的重要的獨立危險因素，應高度重視并嚴格隨訪。

本研究存在著一定局限性：研究為非隨機設計，且病例數量較少,隨訪時間較短，而且在隨訪期間，只有在脊柱X線片中出現新的椎體楔形樣變的患者，才進行了MR檢查，可能已經錯過了僅具有磁共振成像信號強度變化的而無明顯壓縮的椎體骨折，而在統計上造成了骨折的低發生率，使研究結果有所偏差。