关于Kümmell病的研究进展

张印恩，焦建宝

(1.河北大学附属医院，河北 保定 071000；2.河北大学临床医学院，河北 保定 071000)

Kümmell病(Kümmell’s disease, KD)是在轻微创伤以后，以延迟的方式发生椎体缺血性坏死[1]，它是一种罕见而复杂的脊柱疾病，也可定义为迟发性创伤后椎体塌陷。在1891年，德国外科医生Herman Kümmell博士定义KD为缺血性骨坏死，其发生在迟发性创伤后椎体塌陷后，并且骨质疏松脊柱患者多见[2-3]。KD表现为迟发性椎体压缩性骨折，最常见的病变部位为胸腰椎交界处。KD患者常有轻微创伤史，虽然术后疼痛消失，但症状经常复发并且加重，多年后出现后凸畸形[4-5]。目前的文献表明，KD在老年人中的发病率为7%～37%，平均年龄约为77岁，并且多数KD患者有着中重度骨质疏松[6-7]。KD患者在早期通常无明显表现，只有23%～33%骨折在临床上是明显的，所以经常无法诊断[8]。而KD发病机制的典型假设是骨折椎骨坏死导致的延迟愈合或不愈合[9-10]。但目前KD尚无标准治疗方法。KD治疗的主要目的是减轻疼痛、恢复椎体高度、纠正后凸畸形、提高患者生活质量[11-12]。近些年来，随着科研人员对骨质疏松研究逐渐深入和医学影像技术的发展，KD的诊断率不断提高，人们对KD的关注度也逐渐升高[13-14]。现对KD的研究进展进行综述。

1 有关KD发病机制

目前对KD的发病机制尚无完全一致的说法，关于KD的发病机制存在多种假说，如缺血性骨坏死、萎缩性骨折不愈合、微骨折、营养损伤、假关节、疲劳骨折[5]。而KD发病机制的代表性假说是骨折后延迟愈合或因骨坏死而不能愈合[1,9-10]。各种因素导致的血管损伤可造成骨折延迟愈合，若为椎体供血的血管发生病变，可导致骨坏死。骨质疏松患者因成骨细胞的缺乏也可出现愈合延迟。Kim等[15]在对骨质疏松性压缩性骨折的病例进行X线检查时发现，生物力学特性在KD的发生发展中很重要，因为椎体内裂在胸腰椎结合部更常见，而压缩的椎体本身与椎体内不稳定有关。椎体骨折加重了胸腰椎连接处的轴向负荷，由于椎体后凸的进展，增加了椎体内的不稳定性。若伴有临床危险因素，可加速骨坏死。这些危险因素包括慢性酒精中毒、骨质疏松、慢性类固醇治疗、血红蛋白病、血管炎、库欣病、胰腺炎等，这些危险因素导致脂肪蓄积在小动脉，从而形成动脉粥样硬化，使椎体血液供应进一步减少，骨缺乏血液的供应而逐渐出现坏死[1]。

2 KD的诊断

2.1 KD的病史与症状

由创伤引起的椎管内骨折被认为是KD诊断中最重要的特征，发生率约为79%[16]。KD患者常因轻微的外伤史导致腰背部疼痛，经过一段时间后，腰背部疼痛消失并且长达数月不再疼痛。但再经过一段时间之后，相同部位再发疼痛。KD患者的疼痛分为2种类型，一种是早期骨折发生的急性疼痛，另一种是经过一段时间后逐渐发展形成的慢性腰痛[1,2,4,17-18]。因为空洞和假关节会导致椎体不稳定，随着病情进展，腰背部疼痛、脊柱后凸等症状越来越重，严重影响KD患者的生活质量。各种并发症，如下肢静脉血栓、压疮、肺炎等发生的概率也随之增加[5,19-20]。若患者出现了外伤史、腰背痛并且疼痛消失数月或数年之后相同部位再次发生疼痛，应警惕KD的发生。

2.2 影像学评估

影像学检查可发现迟发性椎体塌陷、椎体真空现象(intravertebral vacuum phenomenon,IVP)或椎体内裂隙(intravertebral vacuum cleft,IVC)特征性改变[21]。MRI可显示有局部液体充盈存在于IVC发生的区域[22-23]。

IVP常表现为典型的带状或线状的椎体内透光影，常伴有周围硬化[24]。因为塌陷椎体部分未愈合，椎体内便会出现真空现象，随后则出现假关节，但是这种现象很少引起椎管狭窄[25]。老年人常出现骨质疏松，而骨质疏松性骨折常会导致IVP的发生，因此，随着人口老龄化的出现，IVP迹象会变得更加常见[26]。

IVC有气体在受累椎体内积聚，这种现象在常规的X线中很难识别，但在轴向CT扫描时可以较容易发现[27]。IVC X线表现为病变椎体的横线形或月牙形阴影，并且在CT的表现上更为突出，可明显地看出病变椎体压缩性改变，不规则的骨碎片可以清晰地被识别出，并且动态屈伸CT对诊断脊柱不稳非常有用[1,28]。在MRI的影像学表现上，根据受累椎体内液体与气体的比例不同，T1与T2加权像则呈现出不同的表现。当T1加权像上表现为低信号，T2上为高信号时，说明椎体内液体极多，而气体极少。当T1和T2都表现为低信号时，说明椎体内气体极多而液体极少[29]。而根据诊断时间的不同，MRI也呈现出不同的信号。急性期T1WI常常表现为低信号，高信号常见于T2WI，随着时间的延长，骨髓水肿渐渐消退，病变区域可表现为等信号[1]。IVC会使椎体强度降低，易引起椎体再次塌陷。而生理曲度因脊柱后凸会使其重心稳定性降低，会使患者骨折再次发生。

KD的确诊不仅仅要依靠影像学技术，也需结合患者的病史、临床症状综合分析。

2.3 KD的分期

目前KD的分期有许多版本。Li等[30]将KD分为3期：第1期为轻微压迫，有或没有背痛；第2期为椎体高度下降大于20%，有或无神经根性的背痛；第3期为后皮质断裂导致脊髓受压，伴或不伴脊髓损伤。通过回顾性分析指出经后路人工复位、短节段固定、经椎弓根体增强器短节段固定的方法可以成功治疗第3期KD，而由于第3期KD时周围椎体皮质已经受损，植入的骨水泥很容易渗出椎体，因此后凸成形术(percutaneous kyphoplasty, PKP)不适用于第3期。Steel等[2]、Benedek等[31]将KD分为5期：第1期KD患者受到一定的创伤后可无明显的症状，X线也可表现为阴性；第2期患者仅有轻度的胸腰椎疼痛和背痛，但日常步行不受影响；第3期患者常常无明显的临床表现，这个时期被称为潜伏期，可长达数年之久；第4期患者骨折部位可出现反复疼痛并且逐渐加重；第5期为终末期，出现脊柱后凸或脊髓神经根压迫症状，疼痛呈持续性。Ito等[32]认为，KD可分为3个阶段，第一阶段常表现为患病3周后椎体出现椎间隙，第二阶段为病变椎体发生裂隙改变及椎体不稳定，第三阶段为完全性椎体塌陷。Zhang等[33]认为不同分期应该给予不同治疗。

虽然KD的分期版本较多，但是分期的标准大多都是根据KD病程进展进行的，即创伤后疼痛至无症状期，之后受伤部位再次出现疼痛。随着KD逐渐被临床医生认识，KD的诊出率也越来越高，各种影像学技术为KD的诊断、分期与治疗提供了良好的参考。

3 KD的治疗方法

积极有效的治疗可减少KD患者的痛苦。KD患者可卧床休息，当疼痛出现时可服用非甾体抗炎药来缓解疼痛，但保守治疗对KD患者的效果并不理想。在手术治疗方面，各种手术方法如PKP、经皮椎体固定联合成形术、切开复位、后路截骨、前路椎体切除术等均有文献报道[34-37]。根据神经症状是否存在有不同的治疗方法。对于没有神经功能缺损的KD患者，经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty, PVP)和PKP 2种方法有着疼痛缓解和满意的畸形矫正作用。但是，对于有神经功能缺损的患者，需行开放性手术进行脊髓减压和脊柱稳定。前路重建(anterior reconstruction, AR)和后路截骨术(posterior osteotomy, PO)已被提出用于KD的治疗。

3.1 保守治疗

Venmans等[38]对202例椎体压缩性骨折患者保守治疗的随机试验证明，在保守治疗的患者中约60%患者的疼痛得到了有效缓解。在患者被诊断为KD时，若椎体还未发生塌陷，可使用促骨合成剂来进行初步治疗。若KD患者不存在神经功能障碍，则应卧床休息，使用非甾体抗炎药镇痛。KD患者常见于骨质疏松患者，药物方面可使用钙剂、双磷酸盐、维生素D治疗。孙广江等[39]将121例KD患者进行分组对照研究，证实口服补正续骨丸，可有效缓解KD患者的腰背部疼痛与功能。Gou等[40]对53例绝经后KD患者分别进行阿仑膦酸钠和特立帕肽对照治疗，证实了特立帕肽对绝经后伴有骨质疏松的KD患者有着预防脊柱塌陷的作用。除此之外，双膦酸盐、地诺单抗等药物已被证明可增加骨矿物密度，可以针对骨质疏松治疗KD[41-42]。若保守治疗效果不佳，则应进行非保守治疗。

3.2 无神经功能缺损KD患者的治疗

PVP和PKP都能有效治疗KD。PVP的优点是操作简单，成本经济，但也存在骨水泥高渗漏率等缺点。Chang等[43]对56例KD患者进行前瞻性分析，KD患者术后PVP组的手术时间、术中出血量等指标较PKP组更理想，证实PVP在成本、手术时间、出血量、辐射暴露、手术步骤等方面均低于PKP，具有较高的临床优先价值，但使用此方法的患者经济负担较重。

骨水泥渗漏与KD患者术后并发症的发生密切相关，高达73%。若KD患者出现瘫痪，则可能是骨水泥渗入椎管，并且对脊髓产生一定的压迫而引起；当骨水泥渗入血液，则可能引起肺栓塞，从而危及生命[17]。因此，为了减少KD患者的术后并发症发生率，减少KD患者术后骨水泥渗漏是一个有效的方法。许多学者在微创手术上做了一些创新以预防骨水泥渗漏。Yu等[44]对13例III期脊髓损伤患者进行后路减压、PVP或PKP联合短节段固定，后外侧植骨。经PKP联合短节段内固定术后患者的下腰痛、生活质量和神经功能都明显改善，并且没有患者椎管渗漏或水泥肺栓塞，证实了PVP或PKP联合短节段内固定适用于III期脊髓损伤患者。但手术选择PVP或PKP取决于临床分期和体位矫正情况。Duan等[45]将40例KD患者分为骨填充网容器(bone-filling mesh container, BFMC)组和PKP组，2组患者术后VAS评分、Cobb角值均低于术前，证实了PKP和BFMC技术均有明显缓解疼痛、增加椎体强度的良好疗效。而BFMC组在术后只有1例出现了骨水泥外漏，对比PKP组的骨水泥渗漏率，BFMC组的渗漏率明显降低。证实BFMC对于降低KD患者术后骨水泥渗漏率有显著作用。

PVP、PKP对早期KD疗效明显，能缓解KD患者疼痛、矫正后凸畸形、恢复椎体高度。然而，这2种方法都有骨水泥渗漏的风险。虽然PKP骨水泥渗漏率较PVP低，但KD患者在PKP术后骨水泥的渗漏率仍然多见。PKP联合短节段内固定、BFMC等方法相对于传统的PVP、PKP手术方法可以有效降低骨水泥渗漏率，在临床上有望广泛使用。

3.3 有神经功能缺损KD患者的治疗

对于没有神经功能缺损的KD患者，PVP和PKP可有效缓解疼痛、矫正畸形。然而，若KD患者伴随神经功能缺损症状，PVP和PKP达不到理想的效果，需行开放性手术进行脊髓减压和脊柱稳定[37]。目前，AR和PO常被用于治疗伴有神经功能缺损的KD，这2种手术的目的是脊髓减压，恢复脊柱生理曲度，保持脊柱的稳定性。

AR可直接切除后端骨碎片，提供前柱支撑，对神经功能缺损的KD患者有明显的治疗优势，然而，AR也有一些缺点，如开胸手术时肺功能受损、术中出现各种并发症、椎体或移植物塌陷导致脊柱后凸等，除此之外，AR常常需要二次手术。对比AR，PO有着有效矫正后凸畸形、缩短手术时间、减少出血、降低并发症等优点，因此PO是目前最常用的治疗伴有神经功能缺损KD的手术方法。

近年来，采用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate, PMMA)增强短节段固定治疗伴有神经功能缺损的KD,但是这种方法可能不足以支持其长期稳定性。Dong等[46]对28例KD患者分别行3D打印人工椎体(3D-printed artificial vertebral body, 3DP-AVB)和钛网笼(titanium mesh cage, TMC)治疗，证实3DP-AVB的手术方法有着失血少、手术时间短等优点，能有效减轻KD患者背部疼痛、恢复后凸畸形、有效改善KD患者日常生活功能，对于合并神经功能缺损的KD患者是一种较好的选择。

4 总结

KD是一种罕见且复杂的脊柱疾病，通常发生在轻微创伤以后，以延迟的方式发生椎体缺血性坏死，也可定义为迟发性创伤后椎体塌陷。KD最常见的病变部位为胸腰椎交界处。KD患者常有轻微创伤史，出现腰背部疼痛，易发生脊柱的后凸畸形[5-6]。早期发现脊柱改变可增加成功治疗的机会，并减少进一步并发症的风险。当KD患者无神经功能缺损时，患者应卧床休息，使用非甾体抗炎药镇痛，目的是消除骨折部位的疼痛，恢复椎体的稳定性。对于无神经功能缺损的KD患者可保守治疗、用PKP或PVP进行微创手术。但若KD患者伴随着神经功能缺损，微创手术的效果并不理想，常常伴随骨水泥渗漏的高风险率，而AR和PO常被用于治疗伴有神经功能缺损的KD，目的是脊髓减压，恢复脊柱生理曲度，保持脊柱的稳定性。随着现代医学的发展，治疗KD的方法也越来越多，BFMC、3DP-AVB、TMC的广泛应用对于KD患者颇有益处[45-46]。目前对于KD的治疗尚未形成统一的治疗方案，临床上应对KD患者做好三级预防，避免或减少KD的发生。