新型骨囊袋填充椎体成型术在骨质疏松性压缩骨折干预的疗效分析

王开玉 包利 陈浩 贾璞 冯飞 孙海波 张双江 唐海

首都医科大学附属北京友谊医院骨科中心，北京 100050

骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF)是老年人群中最常见的致残致死性脊柱疾患，可引起急慢性腰背部疼痛，严重的脊柱畸形和功能障碍，伤后长期卧床带来骨质疏松进展加重，发生肺炎、压疮和下肢深静脉血栓的风险增加[1-2]。目前经皮椎体骨水泥成形术(vertebroplasty，VP)已成为外科干预OVCF的主流方法[3]，但传统VP在恢复椎体高度上存在一定局限性且对伴有椎体后壁破损的患者有较高的骨水泥渗漏率[4-5]。

近年来，临床中出现了很多改良椎体成形术方法，本研究采用的新型骨囊袋填充法椎体成形术(Vesselplasty)，因其独特的囊袋结构可有效避免骨水泥渗漏，且钢性撑开可更好地恢复椎体高度。目前大量临床研究证实了新型骨囊袋填充法在治疗OVCF方面的有效性[6-7]，但OVCF伤后不同时期采用新型骨囊袋填充法干预，在止痛效果、恢复椎体高度的能力以及预防骨水泥泄漏发生方面的临床研究较少。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析首都医科大学附属北京友谊医院2018年1月至2020年1月因OVCF接受新型骨囊袋填充椎体成型术的125例患者资料，根据从发生OVCF到接受手术的时间长短，将患者分为两组：A组，早期手术组(4周内手术)72例，其中男性21例，女性51例，男性患者占29.17%，共115个椎体，其中T6-T9节段共14个椎体，占12.17%；T10-L1节段共73个椎体，占63.48%；L2-L5节段共28个椎体，占24.35%。年龄61～78岁，平均年龄为(69.23±8.51)岁，自受伤至手术时间为5～18 d，平均(14.25±5.13)d；腰椎骨密度总体T值为-2.6～-3.1，平均为-2.81±0.21。B组，延迟手术组(4周后手术)53例，其中男性13例，女性40例，男性患者占24.53%，共73个椎体，其中T6-T9节段共9个椎体，占12.33%；T10-L1节段共48个椎体，占65.75%；L2-L5节段共16个椎体，占21.92%。年龄64～80岁，平均年龄为(71.54±7.63)岁，自受伤至手术时间为34～43 d，平均(39.37±4.21) d；腰椎骨密度总体T值为-2.5～-3.7，平均为-2.91±0.39。而两组间年龄、男性患者占比、自受伤至手术时间、腰椎骨密度T值及骨折节段分布等一般数据资料差异无统计学意义。

纳入标准：(1)有明确外伤史或轻微外伤史，腰背部严重疼痛，影响日常生活；(2)相应病变脊柱节段棘突压痛、叩击痛阳性，无脊髓、神经根压迫等神经系统症状；(3)胸椎及腰椎X线检病变椎体压缩变扁，胸椎或腰椎MRI检查示病变椎体T2加权像高信号，T2压脂像高信号，T1加权像低信号；(4)同意手术治疗，签署手术同意书并同意配合随访。

排除标准：(1)合并腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症；(2)合并脊髓、神经根损伤；(3)影像学检查示椎管内占位、椎体肿瘤等致病理性椎体压缩骨折；(4)长期应用激素药物，继发性骨质疏松症；(5)局部皮肤炎症及基础疾病多，身体条件差，无法耐受手术者。

1.2 手术方法

所有患者术前均经卧床休息，口服非甾体抗炎药物镇痛，手术采取俯卧位，全部患者予以盐酸利多卡因局部浸润麻醉，并在同一麻醉团队监护下进行手术。C型臂引导下，应用穿刺针经单侧椎弓根入路直达椎体中心位置，拔出针芯，置入精细钻，缓慢钻至距离椎体前1/4位置，置入金属扩张器，扩张骨折椎体后置入囊袋(中国山东冠龙医疗用品有限公司)，调配(polymethyl methacrylate-PMMA)聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥 (Osteopal V，Heraeus Medical，德国)，于拔丝晚期时通过输送装置灌注骨水泥，在C型臂X线下密切观察骨囊袋膨胀情况，当骨水泥自囊袋边缘渗出，进入骨小梁间隙且位置良好，则停止灌注，去除输送装置及穿刺套管，压迫止血，缝合皮肤切口，贴无菌敷料。所有患者手术均由同一脊柱团队中有经验的脊柱外科医师完成，统一操作流程。术前及术中典型病例影像学表现见图1。

图1 典型病例手术前后及术中影像学表现，女性患者，71岁，行走摔伤致腰背疼痛，诊断为骨质疏松性压缩骨折A～C为术前影像学检查，提示T12新鲜压缩骨折；D为C臂下穿刺针直达椎体内；E为置入精细钻；F为置入金属扩张器并扩张椎体；G为置入囊袋；H为注入骨水泥；I～J为术后X线影像。

1.3 术后管理

所有患者术后均平卧3 h，并予以吸氧及呼吸、血压、心率、脉氧监测，3 h后可佩戴支具离床活动。术后1 d复查胸腰椎X线正侧位、伤椎高分辨率CT。测量相关影像学数据，调查记录疼痛症状缓解情况，术后第2～3天出院。所有患者术后均予以规律口服钙剂、维生素D及双膦酸盐抗骨质疏松治疗，门诊随访至少1年。

1.4 评定标准

1.4.1临床康复标准：采用视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)评估疼痛缓解情况，0分表示没有疼痛，10分表示极度疼痛。应用Oswestry功能障碍指数(ODI)评估日常活动功能的变化情况。

1.4.2影像学指标：一般情况下严重骨质疏松性椎体压缩骨折影响最大的为椎体前缘高度，因此采用伤椎椎体前缘高度比的变化评估压缩骨折复位情况。应用脊柱局部后凸角(LKA)评估椎体压缩骨折后脊柱畸形的变化情况。采用椎体前缘高度丢失比来观察两组术后椎体高度有无丢失。如下定义：伤椎椎体前缘高度比=伤椎椎体前缘高度/正常椎体高度×100%。椎体前缘高度丢失比=(术后1 d时椎体前缘高度-术后1年时椎体前缘高度)/正常椎体高度×100%。正常椎体高度=(伤椎上位椎体高度+伤椎下位椎体高度)/2。

1.4.3并发症情况：术后并发症包括骨水泥渗漏、脊髓神经损伤与压迫、局部感染及出血、骨水泥过敏、循环系统异常及肺栓塞等并发症、邻近椎体骨折。其中骨水泥渗漏包括椎体前方渗漏、椎体侧方渗漏、椎间隙渗漏、椎体后方渗漏。术后远处椎体骨折及再手术率也在统计范围内。将患者的临床症状改善情况、影像学指标及并发症情况等各项数据进行统计比较。

1.5 统计学分析

2 结果

2.1 临床结果

A组(早期手术组)术前VAS平均值为7.52±3.11，术后1 d及术后1年VAS评分明显降低，分别为2.32±2.21和3.14±3.71，与术前相比差异具有显著性(P<0.05)，手术后患者疼痛缓解明显。B组(延迟手术组)术前VAS平均值为6.93±2.31，术后1 d及术后1年VAS评分明显降低，分别为3.13±3.52和3.53±2.52，与术前相比差异亦具有显著性(P<0.05)，B组患者手术后疼痛亦缓解明显。但A、B两组间术前、术后1 d及术后1年的VAS比较差异均无统计学意义(P>0.05)，说明Vesselplasty止痛效果良好，且不因延迟手术而降低止痛效果。

在ODI方面，A组术前平均58.29±5.22，术后1 d为18.75±3.25，术后1年为14.83±2.68，术后与术前相比明显降低(P<0.05)；B组术前平均为54.82±4.15，术后1 d和术后1年明显降低，分别为20.84±4.92和16.42±3.71，与术前相比差异具有显著性(P<0.05)。而A组与B组在术前、术后1 d与术后1年的ODI相比无明显差异(P>0.05)。说明Vesselplasty无论在OVCF早期手术还是延迟手术都可以明显提高患者生存质量和运动能力。

2.2 影像学结果

A、B两组患者术前椎体前缘高度比分别为(65.53±6.67)%和(66.13±5.82)%，两者相比无明显差异(P>0.05)。在术后1 d时椎体前缘高度比与术前相比P值均小于0.05，两组椎体高度均有明显恢复，而B组(延迟手术组)恢复程度较A组(早期手术组)恢复程度小，两者相比P<0.05，表示早期手术可获得更优的椎体高度恢复效果。在术后1年时，两组椎体前缘高度比均有所下降，与术后1 d时相比差异均具有显著性(P<0.05)，即两组均出现骨折椎体高度丢失现象，且A、B两组的椎体前缘高度丢失比差异有统计学意义(P<0.05)，以上数据表明椎体压缩骨折后早期接受Vesselplasty手术可更好的恢复椎体高度，而延迟Vesselplasty手术将面临更大的椎体高度再丢失。

对于脊柱后凸角(LKA)两组术后1 d与1年均较术前有明显改善(P<0.05)，表示Vesselplasty手术可明显改善因OVCF引起的脊柱畸形。见表1。

表1 两组间影像学结果比较

2.3 并发症结果

术后所有患者切口均Ⅰ期愈合，无脊髓神经损伤、局部感染及出血、骨水泥过敏、循环系统异常及肺栓塞等并发症。复查腰椎X线及CT薄层扫描显示A组115个手术椎体中共有9个椎体发生渗漏，渗漏比率为7.83%，其中椎间渗漏3个椎体，椎前渗漏2个椎体，椎体侧方渗漏4个椎体，未发现骨水泥渗入椎管。B组73个手术椎体中共有6个椎体发生渗漏，渗漏比率为8.22%，其中椎间渗漏2个椎体，椎前渗漏1个椎体，椎体侧方渗漏3个椎体，无骨水泥渗入椎管。两组中所有发生骨水泥渗漏的患者均无明显症状，两组在骨水泥渗漏方面的比较无明显差别(P>0.05)。A组72例患者中有4例发生相邻椎体骨折，B组53例患者中有9例发生相邻椎体骨折，B组的相邻椎体骨折发生率明显高于A组(P<0.05)。而两组远处椎体再骨折发生率无明显差别(P>0.05)。在本次随访中，A组中有5例患者因再次椎体压缩骨折接受二次手术治疗，B组中有8例患者接受二次手术治疗，B组的再手术率高于A组，差异具有显著性(P<0.05)。

3 讨论

骨质疏松症为一种全身代谢性疾病，多发生于中老年人群，其主要影响患者全身骨骼微观结构改变，使骨量减少、骨小梁稀疏、脆性增加，从而增加骨折的风险[8]，其中比较常见的一种为脊柱压缩性骨折，可致腰背部重疼度痛，脊柱不稳定，脊柱活动受限，肌肉萎缩，脊柱后凸畸形，脊柱高度丢失等，甚至可致神经系统损伤，严重影响患者健康及生活质量[9]。OVCF引起疼痛主要有机械性和化学性原因，骨折后出现腰背部肌肉疲劳及微骨折刺激脊柱软组织、小关节周围的疼痛感受器导致机械性疼痛。椎体压缩骨折后局部可产生多种化学因子，如肿瘤坏死因子-α等刺激背根神经，从而引起化学性疼痛。并且长时间卧床容易引发褥疮、便秘、泌尿系感染、坠积性肺炎及双下肢静脉血栓等诸多问题[10]，因此对OVCF的治疗在临床中广受重视。

新型骨囊袋填充法在PVP基础上改进发展而来的新型技术，与PVP相似先经皮穿刺进入椎体，应用金属撑开器扩张最大程度复位骨折椎体，再将骨水泥注射至双层对苯二甲酸醇脂囊袋结构内，囊袋上有100～200 μm大小网孔，当囊袋内PMMA压力增高到一定程度，PMMA还可从囊袋孔隙中渗出，达到骨小梁间隙，与之稳固绞索，形成所谓的“洋葱效应”和“犬牙效应”。并且很多研究证实其临床疗效好，能有效缓解疼痛、改善功能、提高生活质量，并且可有效控制骨水泥渗漏等并发症[11]，有较高的安全性。

目前新型骨囊袋填充法已比较广泛地应用于OVCF的治疗中，在本研究中，无论早期(4周内)还是延迟(4周以后)行新型骨囊袋填充椎体成型术，术后VAS和ODI均显著降低，且无明显差别，PMMA稳定微骨折，避免再次刺激感觉神经，聚合反应产生的高温及聚甲基丙烯酸甲酯单体所产生的毒性反应可破坏神经末梢，有效缓解疼痛[12]，这可能是无论在压缩骨折产生的早期与延迟期行Vesselplasty手术都产生类似VAS或ODI改善的原因。很多临床研究也都证实了Vesselplasty在恢复椎体高度方面的有效性[13]，本研究显示早期手术可以更好地复位压缩椎体，这可能与新鲜骨折更容易矫治高度，而晚期骨折因纤维组织生长连接和骨的部分愈合会阻碍椎体复位，这也许是早期和延迟期手术在恢复椎体高度上差异的主要原因。另外术后椎体高度丢失，椎体再塌陷的机制目前尚不明确，可能与骨水泥灌注率低、骨质吸收和局部组织激化阻碍骨水泥均匀分布有关，本研究显示，延迟手术组的椎体高度再丢失更为明显，与早期手术组相比差异具有显著性(P<0.05)。两组手术后LKA均有明显降低，但手术前后早期组LKA均低于延迟组，差异具有显著性，可能出现这种情况的原因与延迟组患者忽略自己的骨折情况，进行日常行走有关。但两组通过手术前后的对比可证实Vesselplasty在恢复LKA方面的有效性，可阻止脊柱后凸的进展。

在并发症方面，虽然Vesselplasty可有效降低骨水泥渗漏的风险，但骨水泥渗漏仍是其最常见的并发症之一[14-15]，本研究显示两组均有椎体前缘、椎体侧方及椎间隙的渗漏，两组间比较无显著差异(P>0.05)，两组中骨水泥渗漏均未引起明显症状，均无骨水泥渗入椎管及神经系统损伤并发症出现。但有些文献报道，手术操作者可通过调整骨水泥的阶段、注射时间和压力从而降低水泥渗漏的发生率[16-17]。延迟手术组比早期手术组的相邻椎体骨折发生更多(P<0.05)，这可能与更多椎体高度丢失及骨折椎体后凸角度增大改变局部生物力学环境有关，在远处椎体骨折方面两组相比无明显差别(P>0.05)，因延迟手术组相邻椎体骨折发生率较高相应的再手术率也较早期组明显增高，差异具有显著性(P<0.05)，可见早期Vesselplasty手术有着一定的优势。

本研究也有一定的局限性。有些患者难以确定OVCF发生的准确时间，因此对于这部分病例来说，只将疼痛症状开始至手术的间隔视为Vesselplasty的时间。此外，本研究样本量小，随访时间有限，缺乏保守治疗组进行对照，缺乏更多的亚组进行比较，如不同性别对治疗效果的影响。因此还需进一步增加样本量，细化分组，并继续延长随访时间以更好地说明问题。

4 结论

确诊OVCF后早期行Vesselplasty可更好地恢复椎体高度，减轻骨折椎体术后再塌陷和减少相邻椎体再骨折的发生，而在缓解疼痛、改善生活质量和骨水泥渗漏方面早期与延迟行Vesselplasty手术则无明显差别。综上所述，发生OVCF的4周内进行Vesselplasty干预可达最佳疗效。