黃中飛,韓智濤,陳遠明
(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué),廣西 南寧 530001;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)附屬瑞康醫(yī)院,廣西 南寧 530001)
經(jīng)皮椎體成形術(shù)研究進展
黃中飛1,韓智濤1,陳遠明2
(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué),廣西 南寧 530001;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)附屬瑞康醫(yī)院,廣西 南寧 530001)
椎體成形術(shù);壓縮骨折;骨質(zhì)疏松
經(jīng)皮椎體成形術(shù)(perculaneousvertebroplasty,PVP)是有效緩解由急性或亞急性骨質(zhì)疏松椎體壓縮骨折(osteoporoticvertebralcompressionfracture,OVCF)引起疼痛的外科微創(chuàng)技術(shù)。該技術(shù)由法國介入神經(jīng)放射醫(yī)生Galibert等[1]首次完成并取得良好止痛效果。PVP具有操作簡單、創(chuàng)傷小、并發(fā)癥少及術(shù)后恢復(fù)快等優(yōu)點[2]?,F(xiàn)將近年來PVP研究進展情況綜述如下。
1.1骨水泥聚合產(chǎn)熱作用 這種產(chǎn)熱通過使骨水泥周圍部分神經(jīng)末梢壞死而獲得鎮(zhèn)痛效果。當溫度被保持在45℃超過30min時出現(xiàn)感覺神經(jīng)末梢損害[3]。Belkoff等[4]通過體外實驗測量椎體內(nèi)不同位置骨水泥聚合放熱達到的最高溫度(椎體前皮質(zhì)113 ℃,椎體中心112 ℃,椎管57 ℃)后認為骨水泥聚合反應(yīng)產(chǎn)生的熱量足夠造成人體組織壞死。但Anselmetti等[5]首次完成了在人類活體實驗中測量不同種類骨水泥聚合時產(chǎn)生的熱量值,發(fā)現(xiàn)無任何一種骨水泥聚合產(chǎn)熱能保持在45 ℃超過30min。
1.2 骨水泥單體毒性Dahl等[6]通過體外實驗證明目前PVP中最常用的填充材料聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)具有細胞毒性而能使細胞壞死。Seppalainen等[7]通過對在發(fā)生聚合反應(yīng)之前經(jīng)常赤手處理PMMA的牙科醫(yī)師調(diào)查發(fā)現(xiàn),PMMA具有神經(jīng)毒性,能夠損害神經(jīng)末梢,降低其敏感性而緩解疼痛,因此這些化學(xué)效應(yīng)被認為PVP的止痛機制之一。而有人在試驗中將不含任何有毒單體的磷酸鈣作為骨水泥使用且觀察到了類似的疼痛緩解效果[8]。
1.3 機械穩(wěn)定作用 骨水泥注入后能夠有效提高椎體的強度和剛度,進而加強脊柱穩(wěn)定性。Hiwatashi等[9]通過研究后認為,PVP能夠維持骨折椎體高度、后凸角度及椎管大小至少1年。Hirata等[10]報道1例患者因L1椎體壓縮骨折后椎體后緣骨皮質(zhì)破壞出現(xiàn)硬膜外血腫導(dǎo)致疼痛,行PVP后患者疼痛立即緩解。筆者認為骨水泥對椎體的穩(wěn)定作用最可能是PVP的止痛機制。
2.1適應(yīng)證 ①臥床休息及藥物治療無效或效果不佳者。②椎體惡性腫瘤致壓縮骨折塌陷程度低于原椎體高度2/3者。對選擇椎體壓縮高度>70%的患者有爭議,Peh等[11]對37例椎體骨折平均壓縮程度77%的患者行PVP治療,在3~24個月的隨訪中發(fā)現(xiàn)47%的患者疼痛完全緩解,50%的患者疼痛部分緩解。③侵襲性椎體血管瘤致明顯疼痛者。④椎體轉(zhuǎn)移瘤出現(xiàn)明顯疼痛且化療、放療不能減輕者。
2.2 絕對禁忌證 ①急性感染如骨髓炎及敗血癥者。②對PVP中填充材料過敏者。③椎體爆裂骨折合并神經(jīng)系統(tǒng)損傷者。
2.3 相對禁忌證 ①椎體骨折線超過椎體后緣或骨質(zhì)破壞造成椎體后緣皮質(zhì)中斷者。Li等[12]通過研究后認為椎管結(jié)構(gòu)破壞但無神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的骨質(zhì)疏松爆裂骨折并非PVP的禁忌證。②椎弓根骨折者。③嚴重心肺疾病及體質(zhì)極度虛弱而不能耐受手術(shù)者。④凝血功能障礙出現(xiàn)出血傾向者。
3.1普通骨水泥 臨床上普遍使用PMMA治療OVCF能在很大程度上緩解疼痛,且能為骨折椎體提供足夠的穩(wěn)定,也能恢復(fù)骨折椎體的部分強度和剛度。但PMMA存在以下不足:①生物相容性較低,無法生物降解且不被自體骨取代[13]。②PMMA聚合反應(yīng)時產(chǎn)熱可能導(dǎo)致周圍組織與神經(jīng)根的熱損傷[4]。③未聚合的單體存在心、肺毒性[14]。
3.2 生物型骨水泥 硫酸鈣骨水泥(CSC)作為一種骨移植新型材料具有無毒、低溫、骨傳導(dǎo)及可吸收等優(yōu)點。CSC可使骨折愈合而長期緩解疼痛。Vlad等[15]研究發(fā)現(xiàn)CSC與成骨細胞能夠較好地黏合,有利于新骨生長。Rauschmann等[16]用CSC對15例椎體壓縮骨折患者行PVP治療,術(shù)后行18個月的隨訪,未發(fā)現(xiàn)鄰近椎體骨折。但是該研究同時發(fā)現(xiàn)CSC應(yīng)用于不穩(wěn)定骨折后原骨折椎體出現(xiàn)了再次骨折。因此術(shù)者認為CSC比較適合于穩(wěn)定椎體壓縮骨折而不適合應(yīng)用于非穩(wěn)定椎體壓縮骨折。
除以上材料,目前也在研究復(fù)合型及添加負載材料的骨水泥,但這些材料都未能滿足理想填充物的要求。新型生物相容性填充材料仍需進一步研究。
趙俊強等[17]研究發(fā)現(xiàn),單側(cè)和雙側(cè)PVP均能明顯緩解疼痛,二者間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。但在單側(cè)或雙側(cè)椎弓根入路對強化椎體效果方面尚有爭議。Tohmeh等[18]通過研究發(fā)現(xiàn)單側(cè)和雙側(cè)椎弓根入路均能提高壓縮骨折椎體的強度和剛度,在恢復(fù)丟失的椎體高度方面二者間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。而Liebschner等[19]建立三維有限元模型觀察后發(fā)現(xiàn),雖然單側(cè)或雙側(cè)椎弓根入路均可使椎體強度及剛度恢復(fù),但單側(cè)入路注射會導(dǎo)致骨水泥在椎體內(nèi)分布不均,從而造成椎體單側(cè)承重導(dǎo)致脊柱不穩(wěn),于恒定負荷下易向灌注對側(cè)側(cè)向屈曲,最終導(dǎo)致椎體壓縮變形。雙側(cè)椎弓根入路較之于單側(cè)會增加組織創(chuàng)傷,延長手術(shù)時間,增加患者及術(shù)者的輻射暴露。但當椎體內(nèi)骨水泥彌散不足時也需行雙側(cè)椎弓根入路,故臨床上應(yīng)根據(jù)具體情況選擇恰當?shù)娜肼贰?/p>
Baroud等[20]認為骨水泥滲漏與其注射量呈正相關(guān),胸椎骨折的注入量5~6mL、腰椎骨折的注入量7~9mL比較合適。Bellkoff等[21]通過實驗發(fā)現(xiàn),若要恢復(fù)胸椎、胸腰椎、腰椎強度,只需分別注入骨水泥4,8,4mL,而各部位只需要注射2mL骨水泥即可恢復(fù)其剛度。Nieuwenhuijse等[22]通過研究認為,對OVCF引起的疼痛,行PVP時緩解患者疼痛的骨水泥最佳注射量為椎體體積的24%。Molloy等[23]則認為椎體骨折后其強度和剛度的恢復(fù)與注入的骨水泥劑量無明顯相關(guān)性。所以,在保證療效的前提下建議使用小劑量骨水泥治療OVCF。
行PVP時,骨水泥需要在較大壓力下向椎體內(nèi)注射,從而易造成椎體內(nèi)滲漏。PKP則是向椎體內(nèi)用球囊預(yù)先制造的空腔內(nèi)注射骨水泥,所需壓力較低,故與PVP比較,PKP 在恢復(fù)椎體高度及降低滲漏率方面均有所提高。Lieberman等[24]通過對30例OVCF患者行PKP術(shù)后研究發(fā)現(xiàn),有70%的骨折椎體恢復(fù)了47%的丟失高度。同時由于PKP術(shù)是將較稠的骨水泥向椎體內(nèi)形成的空腔注射,所需注射壓力較低,因而滲漏的發(fā)生率僅8.6%。Belkoff等[25]實驗表明PKP術(shù)可使椎體壓縮高度的97%得到恢復(fù)。但也正因為PKP術(shù)是用較低的壓力往預(yù)先制備的空腔內(nèi)注射骨水泥,因而骨水泥的彌散效果及與骨折面的接觸不如PVP好。無論行PVP還是PKP,均需要不斷進行術(shù)中透視以觀察骨水泥注射情況,既不利于掌控骨水泥的注射時間,也使術(shù)者及患者在X射線輻射中暴露時間過長。遠程遙控骨水泥自動推進器與傳統(tǒng)手術(shù)方法相比具有相似的手術(shù)效果,是一種可明顯減少術(shù)中輻射暴露的新型設(shè)備。
PVP治療能使壓縮骨折引起的疼痛緩解或消失,并能增加椎體強度。Afzal等[2]報道,PVP后3 d 53%的患者視覺模擬評分(VAS)顯示疼痛緩解。Joseph等[26]報道經(jīng)皮注射骨水泥治療椎體壓縮骨折后3個月后的VAS評分均有所改善。Liu等[27]Meta分析結(jié)果表明,OVCF患者用PVP和保守治療的疼痛緩解效果在2周和1個月內(nèi)并沒有明顯差別,而在隨后的3,6,12個月,PVP組疼痛緩解的效果明顯好于保守組。但Buchbinder等[28]在一項隨機、雙盲實驗中對78例伴1個或2個椎體疼痛性O(shè)VCF的患者進行分組治療,術(shù)后對71例患者(35例行PVP,36例行虛擬手術(shù)) 完成6個月的隨訪,發(fā)現(xiàn)術(shù)后1周、1個月、3個月、6個月內(nèi)PVP組患者的效果較之對照組無明顯優(yōu)勢。Kallmes等[29]將131例伴1~3個椎體疼痛性O(shè)VCF患者隨機分為PVP組和對照組(模擬PVP過程但未注入骨水泥),術(shù)后發(fā)現(xiàn)2組患者的疼痛改善等效果相似。
目前多數(shù)文獻表明PVP較之于保守治療對OVCF短期療效較好,但遠期療效仍有爭議。筆者認為即使2種療法對OVCF的遠期療效無明顯差異,只要PVP的短期療效較好,能夠迅速緩解疼痛,使患者早日下床,避免因保守治療臥床引起的壓瘡及進行性骨量丟失等并發(fā)癥,對OVCF患者行PVP治療將利大于弊。
8.1術(shù)中并發(fā)癥 術(shù)中并發(fā)癥主要為骨水泥滲漏。原因有穿刺導(dǎo)致椎弓根損傷、注射壓力過大、骨水泥的注入濃度太低及骨折椎體本身情況不佳等。Hulme等[30]回顧分析了1 288例OVCF患者進行PVP的治療效果,觀察到骨水泥滲漏發(fā)生率為41%。Mathis等[31]報道,一般患者中骨水泥滲漏的發(fā)生率為5%~15%,其中有癥狀者低于1%。骨水泥滲漏出現(xiàn)有時可能出現(xiàn)嚴重后果。Kulkarni等[32]報道一患者行PVP后出現(xiàn)嚴重的雙下肢疼痛、尿失禁、下肢輕癱等癥狀,CT和MRI提示T12—L1椎體間出現(xiàn)硬膜外及硬膜內(nèi)骨水泥積聚致神經(jīng)壓迫。PVP除可引起滲漏外,還可能導(dǎo)致栓塞。Abd-El-Rahman 等[33]報道1例患者在行PVP后出現(xiàn)肺栓塞。故采取積極的預(yù)防措施能夠減少術(shù)中并發(fā)癥的發(fā)生。
8.2 術(shù)后并發(fā)癥 術(shù)后并發(fā)癥主要為相鄰椎體再骨折,原因是否由PVP引起長期存在爭議。首先,骨水泥的注入必然會導(dǎo)致骨折椎體的應(yīng)力改變,從而可能引起相鄰椎體骨折。而骨質(zhì)疏松患者的骨量逐漸減少也可能導(dǎo)致相鄰椎體的骨折。Uppin等[34]回顧性分析177例行PVP的OVCF患者2年的隨訪結(jié)果,發(fā)現(xiàn)12.4%的患者包括36個椎體出現(xiàn)新的骨折,其中有24個(67%)屬于鄰近椎體骨折。PVP骨水泥的注入使骨折椎體的應(yīng)力改變可能是引起相鄰椎體骨折的原因。但Yi等[35]將290例伴有363個OVCF的患者隨機分組后選用PVP或PKP治療與保守治療,術(shù)后隨訪49.4(36~80 )個月,發(fā)現(xiàn)手術(shù)組和保守組再次發(fā)生OVCF的患者比例差異無統(tǒng)計學(xué)意義。保守組發(fā)生再次骨折的椎體中鄰近骨折和非鄰近骨折所占比例差異無統(tǒng)計學(xué)意義。因此,骨質(zhì)疏松可能是再次發(fā)生椎體壓縮骨折的原因。
PVP作為一種微創(chuàng)外科技術(shù),是治療椎體壓縮骨折的有效方法,但同時也存在術(shù)中骨水泥滲漏及術(shù)后相鄰椎體骨折等并發(fā)癥可能。為了提高其臨床療效的可靠性、減少并發(fā)癥及術(shù)者和患者的輻射暴露,需要研發(fā)新型生物相容性更好的骨水泥材料,提高術(shù)者的操作技術(shù)及研發(fā)更先進的設(shè)備,更需要經(jīng)過嚴格的科研設(shè)計試驗及系統(tǒng)評價結(jié)果來進行臨床指導(dǎo)。
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陳遠明,E-mail:13457916650@163.com
10.3969/j.issn.1008-8849.2015.15.042
R683.2
A
1008-8849(2015)15-1705-04
2014-06-25