何仕诚 滕皋军
随着人口老龄化,老年性骨质疏松症已成为常见病,易引发各种骨折,椎体为其最易发生骨折的部位,据估计全世界每年因骨质疏松导致新发椎体压缩骨折约有140万,其中约1/3并有剧烈背痛、活动受限,严重影响生活质量[1]。骨质疏松椎体压缩性骨折(osteoporotic vertebral compression fractures,OVCFs)的传统治疗为卧床+药物止痛,约60% ~80%的患者在2~3月后背部疼痛可逐步减轻,但坐立和行走后腰背痛多持续3~6月,部分患者剧烈背痛可持续更长时间甚至难以缓解。Papaioannou 等[2]认为约84%的OVCFs患者将遗留有急性或慢性胸、腰背疼痛,脊柱后凸畸形,胸腹腔容积缩小,内脏功能受限,再加之疼痛、运动障碍或长期卧床,易出现各种并发症,如精神状况恶化、感染、深静脉血栓、脏器功能衰竭而死亡,因而OVCFs已成为严重影响人们生活质量的常见病之一。
1987年,Galibert等首先报道用经皮椎体穿刺注射骨水泥(polymethylmethacrylate,PMMA)治疗椎体血管瘤7例获得显著的止痛效果,从而开创了经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)。2000 年滕皋军等[3]、何仕诚等[4]率先在国内开展了PVP。
PVP是用骨穿刺针在透视监视下穿刺入病变椎体后,将PMMA注入病变椎体内,从而达到治疗目的,主要作用是解除或减轻疼痛、加固椎体和防止椎体进一步压缩塌陷。其止痛机制为[5-6]:(1)PMMA 加强了椎体强度,减轻了塌陷椎体的压力,并稳定了压缩椎体内的微骨折,减少骨折断端的运动,从而减少了对痛觉神经末梢的刺激;(2)PMMA机械作用阻断了局部组织的供血和聚合时热力,导致痛觉神经末梢坏死。
目前普遍使用的充填材料为骨水泥,即聚甲基丙烯酸甲酯[7-10],是由丙烯酸的聚合物(粉)和单体(液)按一定比例混合后聚合固化成强度较高的高分子化合物,在其聚合过程中有一过性产热,最高温度可达74℃。市售PMMA为白色粉末40 g/袋 +1支20 ml调配液(单体)。一般采用粉:液为2∶1调配,即20 g粉+10 ml调配液,其聚合过程大致分为3个时相:(1)稀薄阶段:粉液迅速调匀,在开始2 min内呈稀薄液状;(2)黏稠阶段:粉液混合约2~3 min后PMMA开始变黏稠,呈浆糊到生面团状,约持续到3~5min,要在此阶段内将PMMA注入椎体内,超过此阶段则注入十分困难;(3)硬化阶段:粉液调和约7~10 min后,PMMA变硬固定,并一过性产热。Haas等经过实验后提出以下可能降低产热的措施:①事先将 PMMA粉末置于0℃,调制时产热温度可明显下降;②提高粉:液比率,如从2∶1增加到3∶1则可降到10℃。环境温度偏低时PMMA聚合时间会延长,反之则缩短。需指出的是,不同厂家生产的PMMA的聚合过程有所不同,上述聚合过程的时间划分是何仕诚等[7-8]使用英国 Corinplasty 3 PMMA在环境温度为20℃~25℃所测定的结果,建议初期开展PVP者应先掌握好所用PMMA的不同调配方法和聚合过程,方可进行PVP。
PMMA本身在X光下几乎不显影,多数厂商已在粉中添加10%钡粉,但PVP术中透视下的显影仍欠佳。为增强显影性,在欧洲多添加钼粉或钨粉,在美国多用钡粉,如20 g PMMA粉+1.5 g钽粉。一般加入钡粉量约30%,何仕诚等[8]在Corinplasty 3 PMMA中添加消毒纯钡粉,按PMMA15 g+钡粉3 g+单体10 ml调和,即钡粉含量达30%,使其在透视下显影度更强,临床应用400余例证实对疗效无影响[9-10]。
早期从事PVP的学者认为OVCF者须经保守治疗4周后疼痛仍不能缓解或为防止长期卧床可能引发并发症,经MRI或CT检查排除其他原因所致的疼痛,如腰椎间盘突出症者方可行PVP,或为防止褥疮和身体状况衰竭,对>80岁老年患者可在剧烈背痛持续1~2周内尽快进行。近10年来,越来越多的学者认为一旦明确为OVCF,不需等待保守治疗,可尽早行 PVP术,不仅可迅速缓解患者腰背部剧烈疼痛,而且可明显缩短卧床时间、提高生活质量并防止椎体进一步塌陷。对于骨质疏松症无腰背痛者,目前不主张预防性行PVP。由于椎体新鲜压缩骨折及骨折难以愈合者才是腰背痛的起因和部位,在MRI上有明显骨髓水肿征象,呈T1W低信号,T2W高信号,可准确鉴别新旧骨折并判断椎体压缩程度。对于相邻椎体多发压缩骨折、既往有椎体压缩骨折史而临床体征难以明确疼痛椎体者,应行MRI检查,因为陈旧性压缩已无疼痛而不需作PVP。CT可了解压缩椎体边缘骨皮质是否完整,有无骨质破坏,并可观察穿刺途径的解剖结构等,近年来CT矢状位和冠状位二维重建可准确显示椎体压缩程度和椎管内是否有游离骨碎片等。X线平片可见骨质疏松、椎体压缩塌陷变形。但CT和X线平片均不能鉴别新鲜和陈旧压缩,故难以准确确定疼痛椎体和部位,易造成漏诊和漏治。核素扫描显示椎体新鲜压缩有核素浓聚,而正常和陈旧压缩则无浓聚征像,故可鉴别新鲜和陈旧压缩,但易误诊为椎体转移瘤。因此,PVP治疗OVCFs前MRI和CT是必备的影像学检查。
绝对禁忌证包括:椎体结核或其他感染,呼吸困难难以俯卧者,预期生存<2月者。而椎体压缩程度>75%者、出凝血功能障碍有出血倾向者等可视为相对禁忌证。
为保障术中双向定位,C臂X线机为必备的影像导向设备。穿刺针为11~13G带芯骨穿针。笔者长期使用 Murphy Quick 1.0 ml注射器,认为使用方便、注射容易且价廉,缺点是操作者过于靠近球管,辐射量大。而旋转式注射器价格昂贵且为一次性使用。当穿刺针穿入椎弓根骨皮质时阻力较大,用外科锤敲击推进易控制进针方向、用力大小和进针深度。
胸腰椎穿刺均主张采用经椎弓根进针,全程应作心电监护。具体操作过程为:(1)患者取俯卧位,常规消毒铺巾;(2)在标准正位透视下选择椎弓根外缘的体表投影外侧1~2 cm为穿刺点;(3)用2%利多卡因在穿刺点皮肤向椎弓根方向作穿刺通道全层浸润麻醉;(4)取骨穿刺沿椎弓根穿刺,在侧位透视下将穿刺针方向尽量调整至与病变椎体中线一致,用外科锤敲击穿刺针入椎弓根,反复多次双向定位,当穿刺针头端抵达椎体后缘时,正位透视显示穿刺针正好越过椎弓根内缘,此为理想的穿刺状态,在侧位透视下将穿刺针敲击推进至椎体前1/3交界处,此时正位可见穿刺针头端位于椎体中央;(5)调和骨水泥至黏稠期,在侧位透视下缓慢向椎体内注入,如发现明显渗漏则立即停止注射,注入量一般胸椎约3.7 ml,腰椎约 4.8 m l;(6)置入针芯将残留在穿刺针管内的PMMA推入椎体内后旋转撤出穿刺针。
PVP的疗效评价主要是观察疼痛缓解,常用视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)评价,研究表明,>90%患者能在24 h内立即止痛[11-13],3 月后 VAS 值进一步显著下降,且6月及1年后保持稳定。
有文献报道应用生活自理能力表(activity of daily life,ADL)、腰痛功能障碍指数(oswestry disability index,ODI)等生活质量量表评价疗效,结果显示PVP后患者活动能力、症状等有显著改善,功能得到明显恢复并可预防致残等[13-14]。
研究表明,PVP亦可在一定程度上 恢复压缩椎体的高度[15-17]。PVP恢复骨质疏松压缩骨折椎体高度的机制可能与下列两方面有关:(1)站立位时脊椎呈负重状态,特别是椎体前1/2负重明显,而卧位时消除了负重,由于前纵韧带的伸展牵拉,新鲜压缩椎体可得到不同程度的高度恢复,即体位复位;(2)PVP通过高压将高黏度的骨水泥注入骨折椎体内并弥漫分布于骨小梁及骨折缝隙中,使间隙扩大增宽并得到加固,使之在体位复位基础上进一步得到高度恢复。
然而,2009年新英格兰医学杂志的2篇随机对照研究(randomized controlled trial,RCT)[18-19]结果显示OVCF疼痛在PVP后并没有比对照组有利,使得PVP治疗OVCF的疗效一度遭到质疑。很快,许多学者发现这2个研究所入选的病例多为亚急性或>1年OVCF病例,且没有强调MRI显示骨髓水肿征象,与绝大多数PVP文献的适应证选择相差甚远[20-21]。2010 年,Klazen等报道OVCF202例PVP和保守治疗的RCT研究,结果显示PVP可迅速缓解急性OVCF疼痛,1年内疗效保持稳定,显著优于保守治疗组。
PVP的并发症主要为PMMA向椎体周围渗漏而造成相应的压迫,常见渗漏部位有椎管内硬膜囊外、神经根管、椎旁软组织、相邻椎间盘内及椎旁静脉丛,发生率为1%~10%[22],幸运的是绝大多数无临床症状。早期PVP治疗椎体肿瘤的渗漏率较高,主要原因为对注射PMMA时机的把握不熟练和椎体骨皮质多不完整,Mathis[22]报道37例52节椎体肿瘤PVP术后CT证实有20节渗漏(39%),仅有1例漏入神经根管内而出现严重坐骨神经痛,经外科手术摘除漏出水泥后症状得到解除。少见的并发症有肺动脉栓塞,多数无明显临床症状出现,但 Monticelli等[23]报道PVP后发生骨水泥严重肺动脉栓塞而死亡1例。预防PMMA渗漏的主要措施有:(1)侧位透视严密监视下注射,一旦发现有渗漏则立即停止注射;(2)黏稠阶段注射;(3)穿刺针头端尽可能避免损伤椎体软骨终板。
PKP是20世纪90年代末期在PVP基础上发展起来技术,其基本方法同PVP,只是在穿刺成功后先将专用球囊(balloon tamp)置入压缩椎体内扩张形成一腔隙,然后再注入骨水泥,在治疗OVCF方面亦可取得>90%的止痛效果,其另外一个重要目的是使压缩椎体的高度得到明显恢复并纠正脊柱后凸畸形,但由于PKP的工作套管粗达8 G方可使球囊通过,故多数需在全麻下进行[24]。研究表明,PKP 渗漏及压迫椎管瘫痪等并发症较PVP明显高[25-29]。目前骨科医生多推崇PKP技术,但介入医生则多推荐使用创伤小、疗效显著且价廉的PVP。
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