C型臂X线机在老年骨质疏松腰椎压缩性骨折椎体成形术中的应用及辐射防护

宗治国 孟玮 苏峰 刘肃 马朋朋 张志敏 赵一洁 张鑫 李伟

(河北北方学院附属第一医院 1骨外科，河北 张家口 075000；2肿瘤内科；3 CT中心；4河北北方学院图书馆)

随人口老龄化的进展，骨质疏松发病率逐年上升，骨质疏松椎体压缩性骨折发病率有所增高〔1〕。传统保守治疗止痛效果差，恢复慢，周期长〔2〕。经皮椎体成形术(PVP)是治疗骨质疏松椎体压缩性骨折的微创外科技术，具有操作简单、创伤小、并发症少等优势，且止痛迅速、术后恢复快，可达到恢复椎体力学强度，避免塌陷的目的〔3〕。但常规PVP术中定位及骨水泥注射需辅助进行C型臂X线机透视监测，对术者及患者均产生辐射危害较大〔4〕。故为降低PVP术中辐射暴露，本研究依据工作经验改良导航技术，采用双铅板防辐射保护配合体表定位器引导椎体穿刺针，以导航辅助PVP，获得了满意的穿刺及辐射防护效果。

1 资料和方法

1.1临床资料 收集2016年3月至2018年4月于医院行PVP术的80例老年骨质疏松腰椎压缩性骨折患者的临床资料。按手术引导方式分为改良组(体表定位器，n=41)与传统组(传统C型臂X线机透视，n=39)。两组性别、年龄、病程、骨密度等基础资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

1.2入组及排除标准 入组标准：经影像学及骨密度检测确诊为骨质疏松性腰椎压缩性骨折；满足PVP手术指征；骨折时间不超过1 w；年龄≥60岁；主诉腰背部疼痛，伴活动受限；临床及随访资料完善。排除标准：转移癌、骨髓炎及骨髓瘤等所致病理学椎体压缩性骨折；骨密度检查骨量正常；伴骨折相关神经症状；合并血液系统疾病；凝血功能异常；心肝肾肺器质性功能障碍；全身恶性肿瘤；严重精神疾病不能配合者；临床资料不全。

表1 两组一般资料比较

1.3方法 两组均接受PVP治疗，术中佩戴辐射监测仪(PRM-1200型，美国RAE)，手术均由高资历骨外科医师完成，取俯卧位，无法耐受者改为侧卧位，椎弓根入路，手术过程参照PVP手术标准〔5〕，选择相同椎体成形器械(Murphy Quick PVP器械套装，美国Cook公司)及低黏度骨水泥(Corinplast ttmmttt TM3型，英国Corin公司)。术后常规应用抗菌药物1～3 d。传统组克氏针定位，术者全程位于手术台侧，C型臂X线机(Hitachi DFA200，日本日立公司)指导下克氏针定位手术节段，标记椎弓根皮肤进针点，局部浸润麻醉，透视下经皮将穿刺套管针刺入椎体内，直至导针位于椎体前2/3处，置入球囊，透视监测下缓慢扩张球囊达理想位置，撤球囊，连续分次低压注入骨水泥，注射过程中全程透视监测骨水泥分布，直至位置分布满意。改良组麻醉师、术者、助手、放射医师均着放射服保护套装，防护铅板置于手术台侧导航仪旁，术者防护铅板置于椎弓根手术台头侧1 m左右，体位定位器置于患者脊柱后正中或侧方，固定，定位器确定并标记伤椎位置，保持体表定位器Y轴与患者躯干矢状轴重合，X轴与之垂直，C型臂X线透视定位，根据定位器网格确定并标记穿刺点及棘突位置，局部浸润麻醉，按标记轨迹选择理想穿刺点及角度，沿椎弓根通路置入穿刺针，直至达标记穿刺位置，退椎弓根穿刺钻，通过套管推入骨水泥，注射过程透视监测，若发现骨水泥泄露停止注射，凝固后拔穿刺针，无菌敷料包扎。

1.4观察指标 ①手术及术后情况。记录两组手术时间、透视次数、1次穿刺成功率、骨水泥注入量、下床活动时间及住院时间。②疼痛程度评估。术前、术后1 w、术后3个月、术后6个月均采用视觉模拟评分表(VAS)〔6〕评定患者疼痛程度，量表共0～10分，0分表示无痛，10分表示剧痛，评分越高，表示疼痛程度越高。③椎体功能变化。术前、术后1 w、术后3个月、术后6个月均采用改良Oswestry功能障碍指数(ODI)〔7〕评定患者椎体功能，包括疼痛、日常生活能力、提物、行走、坐、站立、睡眠、社会活动、性生活、旅游等方面，每项0～5分，计分方法=实际得分/50×100%，指数越高，表示功能障碍越严重。④椎体容积及伤椎Cobb角测定。术前、术后6个月均参照文献以CT容积分析法〔8〕测定伤椎椎体容积的变化；以X线片测定伤椎后凸Cobb角。⑤并发症。统计两组骨水泥渗漏及手术相关并发症发生率。⑥辐射情况比较。术者均佩戴辐射监测仪自前胸、右腕、颈部、额部，监测术中右手腕、前胸、甲状腺及眼睛辐射剂量，计算均值，并统计两组术者受照辐射时间。

1.5统计学方法 应用SPSS20.0软件进行χ2检验、LSD-t检验。

2 结 果

2.1两组手术及术后恢复情况对比 改良组手术时间显著短于传统组，透视次数显著少于传统组，穿刺成功率显著高于传统组(P<0.05)，两组骨水泥注入量、下床活动时间及住院时间对比差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表2 两组手术及术后恢复情况对比

2.2两组手术前后不同时间VAS评分对比 两组术后不同时间VAS评分均较术前显著降低(P<0.05)，组间不同时间点比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表3。

2.3两组手术前后不同时间ODI比较 两组术后不同时间ODI均较术前显著降低(P<0.05)，组间不同时间点比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表4。

表3 两组手术前后不同时间VAS评分对比分)

与术前比较：1)P<0.05；下表同

表4 两组手术前后不同时间ODI比较

2.4两组手术前后伤椎容积及Cobb角比较 术后6个月，两组与术前比较，伤椎容积均显著上升，Cobb角均显著减少(P<0.05)，但组间对比差异无统计学意义(P>0.05)，见表5。

表5 两组手术前后伤椎容积及Cobb角比较

2.5两组骨水泥渗漏及手术并发症发生情况比较 两组骨水泥渗漏及手术并发症发生率比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表6。

表6 两组骨水泥渗漏及手术并发症发生情况比较〔n(%)〕

2.6两组术者辐射情况对比 改良组术后各暴露部位受照射剂量均显著低于传统组，辐射时间显著短于传统组，比较差异有统计学意义(P<0.05)，见表7。

表7 两组术者辐射情况对比

3 讨 论

骨质疏松多发于老年群体，尤其以绝经期后老年女性常见〔9〕。正常骨代谢过程中，骨形成及吸收平衡，激素改变造成两者耦联缺陷，引发血钙磷代谢紊乱，机体代偿性通过调整骨质钙磷代谢维持性血液改良离子平衡保持内环境稳态〔10〕。长此以往，骨质矿物质丢失，骨密度降低，引起腰背部广泛疼痛、盗汗及失眠等症状，严重者轻微外力作用即出现骨折，以腰椎压缩性骨折常见，是导致反复腰痛及双下肢放射痛的根本原因，造成日常活动减少、走路困难及自理能力丧失〔11〕。PVP是治疗骨质疏松性腰椎压缩性骨折的微创脊柱手术，需在C型臂X线机引导下经椎弓根穿刺，准确向椎体内注入骨水泥，较常规开放性手术创伤小，恢复速度快，但手术精度要求高，椎弓根解剖复杂，穿刺失误、细微不准确操作，均可能提升医源性穿刺损伤、骨水泥渗漏风险；且医患两者均受大剂量射线照射，可能存在辐射损伤〔12〕。而C型臂X线机透视仅可获取单平面图像，完成穿刺定位至少需进行两侧投射，需反复换位多次进行X线照射获取投射面图像，可能造成手术中断，同时存在高辐射风险，无法满足脊柱手术精确、微创化发展要求。故当前基于C型臂X线机透视导航系统的研究已成为学者关注的热点。通过安装体表定位器对手术部位扫描，获将虚拟X线透视导航系统转化为数字信息，建立手术器械与患者术前影像的对应关系，准确对位解剖结构与影像信息，并通过标记的形式描记穿刺点、穿刺方向及路径，确立内置物最佳路径，提高术者操作的精度，降低骨水泥渗漏风险〔13〕。文献报道，改良导航定位用于PVP术中较常规C型臂X线机穿刺成功率高〔14〕。本研究发现，传统组与改良组骨水泥注入量、下床活动时间及住院时间相近，但后者手术时间短，透视次数少，1次穿刺成功率更高，与Clarencon等〔15〕结论相符，考虑改良组辅助应用体表定位器穿刺引导精确度高，可将影像数据与术中解剖标志一一对应，符合微创外科要求，且快速、安全，可缩短手术时间，提高穿刺成功率，同时仅在注射骨水泥时进行透视监测可减少透视次数。

在镇痛效果及腰椎功能改善方面，改良组与传统组相当，两者用于引导PVP均可明显缓解患者术后疼痛，改善腰椎功能，恢复椎体容积及Cobb角。既往报道认为，PVP复位效果与骨质量、注射骨水泥量、病变程度、病程及注射方面有关〔16,17〕。腰椎压缩性骨折中骨水泥注射量一般为2.0～15.0 ml〔18〕。Abbad等〔19〕认为，椎体注射骨水泥达椎体15%即可恢复硬度至损伤前水平。本研究中两组椎体注射骨水泥量低于闫光华等〔20〕报道骨水泥注射量，但患者术后3 d内均可佩戴腰围下床活动，术后随访6个月未出现椎体塌陷，考虑骨水泥填充椎体最佳生物学效果与过量填充无关，而与骨水泥椎体内对称、均匀分布有关。在并发症方面，骨水泥渗漏仍为主要并发症，主要以硬膜外渗漏常见，改良组骨水泥渗漏略低于传统组，主要与改良引导导针定位准确有关。在辐射剂量方面，传统组术者各部位受照剂量均高于改良组，且受照射时间长于改良组，考虑原因为：改良组术者均着辐射保护装，使用挡铅板，且术中应用体表定位器可快速定位穿刺点，快速完成穿刺灌注，降低透视次数，减少手术时间，相应减少辐射受照剂量。国内外研究者认为，无论受辐射剂量为多少，积累超过界限值均可诱发辐射性相关疾病发生风险〔21,22〕。而传统组术者眼部照射积累剂量已接近界限值〔23〕，故必须重视术者术中辐射保护，PVP术中必须要求术者将辐射防护装置置于身旁；在不影响手术进程及效果的情况跟下，调整术者距辐射源距离；透视时尽可能站于射线同侧，减少受照辐射；及时更新手术器械及设备，减少透视次数，提高穿刺准确率，缩短手术时间，从源头减少受照辐射，减少术者放射线下暴露时间。

总之，改良体表定位器引导PVP可减少透视次数，提升1次穿刺成功率，缩短手术时间，较传统C型臂X线机引导术者辐射风险低，但疗效相当。术中必须重视PVP术者辐射保护，在配置防护措施的保持与辐射源适当的距离，尽可能缩短手术时间，减少辐射量，强化辐射管理。