脊柱-骨盆矢狀位平衡對PKP術后繼發骨折的影響

孫青，卞敏凱，金永，張亮，戴榮峰，黃澤宇，徐揚

(1.常州市第三人民醫院骨科；2.常州市第三人民醫院內分泌科；3.常州市第三人民醫院科教科；4.武進人民醫院骨科，江蘇常州 213000)

近年來，骨質疏松性椎體壓縮骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)的發病率呈逐年升高趨勢，經皮椎體后凸成形術(percutaneous kyphoplasty,PKP) 在OVCF的治療中，憑借其安全性高、創傷小、后凸畸形及椎體高度矯正效果良好等優點得到推廣[1]。但PKP術后非手術椎體繼發骨折卻時有發生，關于其風險因素，一般認為有骨密度、年齡、骨水泥滲漏等因素，但脊柱-骨盆矢狀位平衡對PKP術后繼發骨折的影響，報道較少[2]。有報道稱，作為脊柱生物力學衡量的重要指標，矢狀面失衡對脊柱載荷傳遞具有明顯影響，可能因應力異常集中誘發骨折、加速脊柱退變等[3]。因此，本研究納入90例OVCF患者，在側位X線片上進行脊柱-骨盆矢狀位平衡參數測量并分析其對PKP術后繼發骨折的影響，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究納入2014年6月～2019年6月本院收治的90例OVCF患者，術后繼發骨折17例，設為骨折組；其余73例設為未骨折組。骨折組中，男8例，女9例；年齡56～78歲，平均(64.11±4.87)歲；骨折椎：T112例、T128例、L16例、L21例。未骨折組中，男26例，女47例；年齡55～76歲，平均(63.29±4.90)歲；骨折椎：T1110例、T1220例、L133例、L210例。兩組一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)。納入標準：影像診斷為單椎體OVCF；年齡18～80歲；初次PKP術后癥狀改善、矯正效果良好；無神經、脊髓損傷；無脊柱感染或腫瘤等疾病；術后進行規范化抗骨質疏松治療。排除標準：先天性脊柱發育不良；合并嚴重的退行性脊柱側凸；有脊柱骨折史、手術史；多椎骨折；骨水泥滲漏至椎間盤內；術后隨訪不足1年。

胸椎后凸角(thoracic kyphosis,TK)、胸腰聯合角(thoracolumbar joint,TLJ)、矢狀面偏移(sagittal vertical axis,SVA)、骨盆入射角(pelvic incidence,PI)、骶骨傾斜角(sacral slope,SS)差異具有統計學意義(P<0.05)，組間腰椎前凸角(lumbar lordosis,LL)、局部后凸角(local kyphosis,LK)、骨盆傾斜角(pelvic tilt,PT)

1.2 研究方法

所有患者均接受PKP手術治療，術后近期療效良好，隨訪1年以上，記錄隨訪期間的非手術椎體繼發骨折情況。術后拍攝側位X線片，進行脊柱-骨盆矢狀位平衡參數測量(圖1a～1c)[4]：①矢狀面偏移(sagittal vertical axis,SVA)：骶骨后上角與C7垂線的水平距離，垂線若在骶骨后上角上則表示脊柱矢狀面平衡；垂線處于骶骨后上角后方提示軀干后傾，為負平衡；垂線處于骶骨后上角前方提示軀干前傾，為正平衡。②胸腰聯合角(thoracolumbar joint,TLJ)：作T10上終板垂線以及L2下終板垂線，TLJ為兩垂線夾角，正值表示后凸，負值表示前凸；③胸椎后凸角(thoracic kyphosis,TK)：分別作T4、T12上終板垂線，TK為兩垂線夾角，負值表示前凸，正值表示后凸；④腰椎前凸角(lumbar lordosis,LL)：分別作L1、S1上終板垂線，LL為兩垂線夾角，負值表示腰椎后凸，正值表示前凸；⑤局部后凸角(local kyphosis,LK)：骨折分別作椎體上、下終板切線的垂線，TK為兩垂線夾角；⑥骨盆入射角(pelvic incidence,PI)：作兩股骨頭中心與S1上終板中點連線與垂線的夾角；⑦骶骨傾斜角(sacral slope,SS):S1上終板水平夾角；⑧骨盆傾斜角(pelvic tilt,PT)：S1上終板中點與股骨頭中心的連線，與股骨頭中心點所在垂直線之間的夾角。比較骨折組與未骨折組的脊柱-骨盆矢狀位平衡參數，差異有統計學意義的項目再進行Logistic回歸分析。

圖1 a～c側位X線片上進行脊柱-骨盆矢狀面平衡參數測量

1.3 統計學分析

2 結果

PKP術后繼發骨折17例，發生率18.88%；骨折組與未骨折組的TK、TLJ、SVA、PI、SS差異有統計學意義(P<0.05)，LL、LK、PT差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。Logistic回歸分析顯示，TK、TLJ、SVA、PI、SS是PKP術后繼發骨折的危險因素，見表2。

表1 兩組脊柱-骨盆矢狀位平衡參數比較

表2 PKP術后繼發骨折的脊柱-骨盆矢狀位參數Logistic回歸分析

3 討論

本研究顯示，90例OVCF患者PKP術后繼發骨折17例，發生率18.88%，與既往報道一致[5]。有學者提出，可以通過改善術后脊柱矢狀面參數、糾正矢狀面過度正平衡以降低PKP術后繼發骨折的風險。因此，探討脊柱-骨盆矢狀位平衡對PKP術后繼發骨折的影響具有重要的臨床意義[6]。

本研究顯示，TK、TLJ、SVA是PKP術后繼發骨折的危險因素，提示TK、TLJ、SVA過高可能是引發術后繼發骨折的重要原因。TK、TLJ 是脊柱矢狀面平衡評價的重要指標，本研究的骨折組TK、TLJ顯著高于未骨折組，繼發骨折與TK、TLJ 值增大(即脊柱后凸)有關[7]。導致TLJ 、TK增加的機制較多，如前方椎間盤高度丟失、脫水變性等，后方豎脊肌強度降低、肌肉萎縮也是TK、TLJ增加的原因之一。這些因素導致脊椎相對前屈，上半部身體重心偏向前方，應力集中于已接受PKP手術治療的椎體周圍，由于初次骨折椎體注入骨水泥后強度和剛度上升，應力向鄰近椎體分散，導致鄰近椎體所受應力增加，最終發生了相鄰椎體骨折[8]。這一觀點與王照卿等[9]研究一致，認為PKP術后若重心前移，重心到支點力臂增加可導致后方肌肉張力增大以維持平衡，但該效應間接增加了椎體應力，使相鄰椎體受力增大而引起骨折。

SVA是脊柱矢狀面整體平衡的重要評價指標，本研究顯示，骨折組SVA正平衡明顯大于未骨折組，骨折組患者整體矢狀面平衡較差，即軀干向前傾斜。SVA與TJL、TK具有正相關關系，而上文提到TJL、TK增大造成的重心前移，可能是患者脊柱矢狀面整體平衡失衡的基礎原因，因此，SVA增大也是PKP術后繼發骨折的危險因素之一。有學者提出，在手術治療過程中，可通過減小TK、TLJ值以降低SVA，防止患者上半部軀體重心前移，分散骨折椎體周圍應力，從而減少術后繼發骨折的發生。本研究顯示，骨折組與未骨折組LL、LK差異無統計學意義(P>0.05)，提示本組病例中腰椎前凸、局部后凸與繼發骨折無明顯聯系。其可能原因在于，OVCF主要發生于胸腰椎，骨折、手術等因素對腰椎前凸角影響較小；而PKP手術使初次骨折后骨折椎獲得了良好的強化治療，在隨訪期間局部后凸角并無明顯變化。PI常用于骨盆解剖學形態的描述，PT數值增加時表示骨盆向后旋轉越明顯，本研究中，PI、SS是PKP術后繼發骨折的危險因素，骨折組兩項參數均低于未骨折組，提示PKP術后繼發骨折患者骨盆代償軀干前傾的能力更差，其因可能原因在于PT角恒定時，SS因PI角增大而增加。因骶骨連接腰椎，SS增加后，骨盆后旋造成軀干后傾，鄰近椎體局部所受應力增加，從而增加了骨折風險。

綜上所述，OVCF患者PKP術后繼發骨折率較高，受到TK、TLJ、SVA、PI、SS等脊柱-骨盆矢狀位平衡參數影響，術中可考慮降低相關參數值，矯正矢狀面過度正平衡以減少術后繼發骨折的發生。