胸腰椎椎基静脉孔的形态特征及与椎体后凸成型术中骨水泥渗漏的相关性研究

朱刃 柏松 陈得美 徐卫平 赵兴

椎体后凸成型术（percutaneous kyphosis plasty，PKP）是治疗因骨质疏松、转移性肿瘤等导致的椎体压缩性骨折的常用治疗方法。骨水泥渗漏是PKP最常见的手术并发症。据文献报道，其发生率在5%到80%不等，其中将近1%会引起严重的神经损伤并发症，大约0.4%会引起截瘫[1]。骨水泥可通过多种途径发生渗漏，其中，通过椎基静脉孔（basivertebral foramen，BF）渗漏是最常见的[2]。有研究发现BF 与椎体内裂隙相通可能是PKP 骨水泥渗漏的危险因素[3]，但并没有进一步从BF 的解剖学角度进行分析。本次研究将以BF这个特殊解剖结构为基础，通过CT薄层扫描三维重建获取健康成人BF的解剖数据；同时获取PKP 患者术后CT 扫描数据，观察骨水泥渗漏与BF的关系。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2018 年7 月至2021 年3 月义乌稠州医院因骨质疏松性胸腰椎（T12～L2 节段）骨折行PKP 手术治疗的163 例患者180 个椎体，其中男性42 例、女性121 例；年龄59～86 岁，平均年龄为（71.3±7.32）岁，体重指数为20.01～29.46 kg/m2，平均（23.51±3.03）kg/m2。所有患者术前均有严重的腰背痛，经保守治疗2 周无效。并剔除有严重的多发伤、血液系统疾病或者肿瘤、脊柱感染等患者。选择2018 年7 月至2018 年8 月期间本院招募健康成年志愿者50 名进行CT 扫描，其中男性25 例、女性25 例；年龄25～50 岁，平均（38.52±6.68）岁；体重指数20.23～28.56 kg/m2，平均（23.99±2.38）kg/m2。并排除既往有炎症、肿瘤、结核、发育畸形、严重脊柱退变、长期服用糖皮质激素等影响骨质结构疾病的志愿者。本次研究获得医院伦理委员会批准。所有均自愿参加本次研究，并签署知情同意书。

1.2 手术方式 所有患者均在手术部位局麻下完成标准PKP 手术。患者取俯卧位，采用双侧椎弓根入路，依次置入导针、套管及工作通道，术中透视确保通道的前端位于椎体的前中1/3 位置。通过工作管道插入并缓慢张开球囊，适当撑开，当压力达到220 psi 或者球囊接触到椎体的骨皮质时，停止扩张球囊，球囊减压缩小并取出。随后注入拉丝期骨水泥，待骨水泥凝固后拔出装置。患者平卧24 h 后下地活动，并予以常规抗骨质疏松治疗。

椎内裂隙征表现为充满液体或者充满气体的区域，根据术前平片、CT 和MRI 检查，将所有病椎分为两组，无裂隙征组和裂隙征组。骨水泥可通过多种途径发生渗漏，按渗透路径可分为：通过骨皮质缺损进入椎旁软组织（A 型）、通过椎基静脉孔（B型）、通过进针管道（C 型）、通过骨皮质缺损进入椎间盘区域（D 型）以及通过椎旁静脉（E 型）[3]。根据术后CT 的复查，将所有病椎也分为B 型渗漏组、其他渗漏组和无渗漏组。

1.3 测量指标与方法 测量健康人群及骨质疏松性骨折患者在CT 横断位图像上的相关指标，包括：BF 宽度（basivertebral foramen width，BFW）、BF 深度（basivertebral foramen depth，BFD）和椎体深度（vertebrae depth，VD）、椎体宽度（vertebrae width，VW），并测量该平面上BF 距离椎体两端的距离（VW1 和VW2）（见图1 a）。在CT 矢状位重建图像上测量的指标包括：BF 高度（basivertebral foramen hight，BFH）和椎体高度（vertebrae hight，VH）以及BF 距离椎体上下终板的距离（VH1 和VH2）（见图1 b）。分别测量T12～L2 三个节段的BFW、BFD、BFH、VW1、VW2、VH1、VH2 上述数据均利用PACS 自带的测量工具进行测量，测量精度为0.01 mm，并由3位高年资医生独立测量取平均值。另外考虑到不同椎体大小可能对BF的物理参数产生影响，还计算BF 相对于椎体的物理参数相对值，包括BFW 相对值（basivertebral foramen width relative value，BFWr）、BFD 相对值（basivertebral foramen depth relative value，BFDr）、BFH 相对值（basivertebral foramen hight relative value，BFHr）。

图1 CT测量示意图

1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0 软件进行统计学分析。计量资料以均数±标准差（）表示。计量资料比较采用单因素方差分析和t检验；计数资料比较采用χ2检验。设P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 健康人群不同椎体中BF 的物理参数比较见表1

表1 不同椎体中BF的物理参数比较

由表1可见，BFW、BFH 在不同椎体节段中的差异有统计学意义（F分别=3.90、4.27，P均＜0.05），其中L2 的BFW 和BFH 大于T12（t分别=2.77、2.79，P均＜0.05）。BFD 在不同椎体节段中的差异无统计学意义（F=1.26，P＞0.05）。BFWr、BFDr、BFHr 在不同椎体节段中的差异均无统计学意义（F分别=1.34、0.52、0.37，P均＞0.05）。

2.2 健康人群不同椎体中VW1、VW2 的差异比较见表2

表2 不同椎体中VW1、VW2、VH1和VH2的差异

由表2 可见，VW1 和VW2 在不同椎体间的差异均无统计学意义（t分别=1.33、1.08、1.56，P均＞0.05）。在T12～L2 中，VH1 大于VH2，差异均有统计学意义（t分别=2.21、2.92、3.70，P均＜0.05）。

2.3 163 例患者180 个骨折椎体，术前影像发现有48 个椎体有椎体内裂隙征，椎体内裂隙征与骨水泥漏的相关性见表3。

表3 椎体内裂隙征与骨水泥渗漏的相关性比较

由表3 可见，有裂隙征组B 型渗漏率高于无裂隙征，差异有统计学意义（χ2=5.50，P＜0.05），而其他类型渗漏发生率比较无明显差异（χ2=0.02，P＞0.05）。

2.4 163 例患者180 个椎体中有8 例发生B 型骨水泥漏，155 例未发生骨水泥漏。B 型渗漏组和无渗漏组中BF相对大小比较见表4。

表4 B型渗漏组和无渗漏组中BF相对大小比较

由表4 可见，B 型渗漏组和无渗漏组患者中的BFWr、BFDr、BFHr 比较，差异均无统计学意义（t分别=0.45、1.19、0.32，P均＞0.05）。

3 讨论

PKP 手术目前在临床上广泛应用，其术后骨水泥渗漏也越来越引起大家的重视。目前认为骨水泥的注射时期和注入量、椎体皮质骨折、椎内裂隙征、骨质疏松等可能与骨水泥渗漏相关[3]。其中椎内裂隙征与BF相通是引起骨水泥渗漏的重要原因。目前，有部分研究统计分析了BF 的解剖学参数，但并没有分析其在PKP 手术中的临床意义。基于此，本次研究在统计PKP 患者术后CT 扫描数据和健康成人BF 的解剖数据的基础上，分析了水泥渗漏与BF的关系，为PKP的临床应用提供了相应的建议。

BF 位于椎体后壁中段附近，几乎一半的爆裂性骨折都会累及BF[4]。目前对于BF 本身的研究还相对较少。本次研究对健康成人T12～L2 椎体进行CT 扫描，并测量收集反应BF 大小及相对位置的物理参数。结果显示，BFW 和BFH 在T12～L2 上差异明显，提示BF 的大小在不同椎体上是有差异的，并且从T12～L2 逐渐增大。但是BFWr、BFDr 和BFHr在T12～L2 上无明显差异，提示BF 相对于相应椎体的大小在不同椎体间无明显差异。另外VW1 和VW2 在T12～L2 之间均无明显差异，提示在横断位上BF 位于椎体的中间，所以行PKP 手术穿刺时两侧发生BF 渗漏的风险基本相等。而在T12～L2，VH1 明显大于VH2，提示BF 更加靠近上终板，并且BFDr 平均值在0.25 左右，这提示如果术中骨水泥已经到达椎体后上缘，距离椎体后壁1/4 区域时，骨水泥可能已经与BF相通，此时应该停止注射。由于骨水泥渗漏例数较少，基于王翀妍等[5]的渗漏分型方法，本次研究将渗漏类型分成2 型：B 型渗漏和其他类型渗漏。本次研究也证实了椎体内裂隙征与B型骨水泥渗漏相关，而与其他类型渗漏无相关性。同时，进一步研究结果发现，B 型渗漏组和无渗漏组间，BF 在BFWr、BFDr、BFHr 三个相对维度上并没有明显差异。这提示B 型骨水泥渗漏可能与BF 相对于椎体的大小无相关性。本次研究中发生了8 例B 型骨水泥渗漏，其中5 例渗漏是由于椎体内裂隙征与BF 相通，骨水泥通过椎体内裂隙征向BF 发生渗漏。另外3 例没有椎体内裂隙征，但是也发生了B 型渗漏，可能原因椎体骨折和骨质疏松严重，骨水泥注入过多，通过骨折线流入BF导致B型渗漏。

综上所述，BF 在横断位上位于椎体的中间，矢状位上更加靠近上终板，并且BF的相对大小在不同椎体间无明显差异。椎体内裂隙征可能会增加PKP手术B 型骨水泥渗漏风险，而BF 的相对大小可能跟B 型骨水泥渗漏发生率无明显相关性。本次研究也有不足之处。健康青年的椎体样本量不够大，发生骨水泥渗漏的病椎较少，后期可进一步收集病例，统计渗漏椎体数，以得出更可靠的结论。