李 超,張海峰
(1.內(nèi)蒙古科技大學包頭醫(yī)學院2016級碩士研究生,內(nèi)蒙古 包頭 014060;2.烏蘭察布市中心醫(yī)院骨科)
骨質(zhì)疏松是世界范圍內(nèi)一個重要的公共衛(wèi)生問題。骨質(zhì)疏松癥是人類最常見的骨病,其特點是骨量低,骨組織退化,骨結(jié)構(gòu)斷裂,骨強度受損,骨折風險增加。根據(jù)世衛(wèi)組織的診斷分類,骨質(zhì)疏松癥的定義是指髖部或腰椎的骨密度低于或等于青年參考人群平均骨密度的2.5倍標準差。骨折的風險在骨密度低的人群中最高,但大多數(shù)骨折發(fā)生在骨量較低的患者,而不是骨質(zhì)疏松癥患者,因為在這一范圍內(nèi)有大量的骨量。骨質(zhì)疏松癥影響到大量不同種族、性別的患者,而且隨著人口老齡化,骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病率將增加。骨折及其并發(fā)癥是骨質(zhì)疏松癥的相關(guān)臨床表現(xiàn)。椎體脆性骨折(Vertebral fragility fractures,VFF)是骨質(zhì)疏松癥最常見的并發(fā)癥。椎體脆性骨折是老年人的多發(fā)病、常見病,且發(fā)病率呈上升趨勢。椎體脆性骨折的發(fā)病率隨年齡呈指數(shù)增長,在50歲以上的人群中,有30 %的人患有這種疾病。椎體脆性骨折全球每年約發(fā)生140萬例。椎體脆性骨折是引起嚴重腰痛的重要原因,嚴重影響患者的生活質(zhì)量、生理功能、心理社會功能、心理健康和生存。椎體脆性骨折類型包括骨質(zhì)疏松癥、腫瘤(如骨髓瘤、轉(zhuǎn)移瘤、淋巴瘤和血管瘤)、骨壞死和創(chuàng)傷,患者的臨床表現(xiàn)包括腰背部長期或慢性疼痛、胸腰段后凸畸形、因胸腔容積減小導致的呼吸功能障礙、腹部受壓而引起食欲減退、由于腰椎前凸增大導致的椎管狹窄及椎體滑脫、失眠和抑郁癥等。本文就PVP和PKP在治療椎體脆性骨折的臨床應用中存在的主要問題:如治療方式、手術(shù)操作、手術(shù)并發(fā)癥等相關(guān)研究進展進行綜述。
1.1保守治療和開放手術(shù) 椎體脆性骨折保守治療,由于長期臥床會導致褥瘡、墜積性肺炎、下肢深靜脈血栓形成進而導致肺栓塞可能、泌尿系感染等并發(fā)癥,增加了患者死亡率。開放手術(shù)的主要適應癥是伴有神經(jīng)、脊髓受壓及結(jié)構(gòu)性失平衡的患者。椎體脆性骨折多發(fā)生在中老年人,全身狀況較差,多伴有既往心、肺、腎、肝等功能障礙,或其他慢性疾病(高血壓、糖尿病等),手術(shù)帶來的創(chuàng)傷大,病人手術(shù)耐受較差,術(shù)后常因骨質(zhì)疏松,螺釘把持力下降、脫出,起不到支撐固定椎體的作用,最終導致內(nèi)固定失敗率較高。
1.2PVP和PKP 對于椎體脆性骨折患者的治療,臨床上比較流行和推崇的是微創(chuàng)手術(shù)。目前微創(chuàng)手術(shù)臨床應用最廣泛的術(shù)式包括椎體成形術(shù)(percutaneous vertebroplasty,PVP)和椎體后凸成形術(shù)(percutaneous kyphoplasty,PKP)。隨著這兩種手術(shù)在全世界范圍內(nèi)的開展和應用,其療效也得到了業(yè)界越來越廣泛的認可和肯定。20世紀初該技術(shù)引入我國沿用至今。經(jīng)皮椎體成形術(shù)是由法國的Galibert和Deramond醫(yī)生首先實行,它包括在部分塌陷的椎體內(nèi)注射放射性不透明骨水泥,以緩解疼痛和增加穩(wěn)定性。因療效確切,后這一技術(shù)逐漸被應用推廣。疼痛的椎體脆性骨折患者采用PVP治療后從中受益,PVP在技術(shù)上是可行的[1]。然而,這項技術(shù)并不能恢復椎體的高度,而且有較高的骨水泥滲漏率[2]。經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)是PVP的改良與發(fā)展,由美國的Mark醫(yī)生研制出一種可膨脹性擴骨球囊,該技術(shù)利用氣囊擴張部分恢復椎體高度,在椎體內(nèi)部形成空間,這樣可減小注入骨水泥時所需的推力,減少了骨水泥滲漏的發(fā)生,治療椎體脆性骨折有較好的療效[3]。文獻還證實,脊柱轉(zhuǎn)移瘤和多發(fā)性骨髓瘤患者可獲得良好的治療效果。對于因骨質(zhì)疏松性或溶骨性椎體壓縮骨折而出現(xiàn)嚴重疼痛或進行性塌陷的患者,早期椎體擴大可提供良好的早期疼痛緩解、早期功能恢復、維持椎體矢狀位的功能位[4]。Khanna等[5]發(fā)現(xiàn)對于骨質(zhì)疏松癥和多發(fā)性骨髓瘤患者,在功能預后方面無差異。后凸成形術(shù)為骨質(zhì)疏松和多發(fā)性骨髓瘤繼發(fā)椎骨壓縮性骨折患者的疼痛和殘疾提供了一種安全有效的治療方法[6]。
有學者提出質(zhì)疑,認為在治療急性或亞急性骨質(zhì)疏松性椎體骨折的疼痛方面,椎體成形術(shù)與假手術(shù)(安慰劑)組實驗的結(jié)果一致;敏感性分析證實,可能高估了椎體成形術(shù)的任何益處[7]。臨床上PVP、PKP治療椎體脆性骨折通過恢復椎體高度,糾正脊柱后凸畸形等部分還原了骨折椎體的生物力學特征,因此患者疼痛癥狀解除。雖然目前尚存有爭議,但根據(jù)大量的臨床經(jīng)驗來看,取得的臨床效果相比保守治療有更好的療效[8]。椎體成形術(shù)和后凸成形術(shù)能即時、實質(zhì)性的、明顯而持久地改善疼痛和生理功能。在后凸成形術(shù)中使用的球囊可以改善椎體高度恢復、造腔和降低水泥外溢率[9-11]。椎體成形術(shù)和后凸成形術(shù)是一系列治療骨質(zhì)疏松和轉(zhuǎn)移性疾病引起的椎體壓縮骨折的工具,并不是相互排斥的,兩者可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補[12]。椎體強化術(shù)在治療骨質(zhì)疏松、創(chuàng)傷和癌癥引起的疼痛性椎體脆性骨折是安全和有效的[13]。
1.3骨填充網(wǎng)袋椎體成形術(shù) 椎體后壁不完整是PVP、PKP手術(shù)的禁忌證,近年來創(chuàng)新發(fā)展的骨填充網(wǎng)袋椎體成形術(shù)在治療椎體脆性骨折方面填補了這一空白。骨填充網(wǎng)袋椎體成形術(shù)是臺灣A-SPINE公司于2007年首先研發(fā)設計,2013年引入我國,獨特的前疏后密型設計,可包裹絕大部分骨水泥,防止骨水泥向后方滲漏。骨水泥可向椎體前、中部少量彌散,在保證安全的基礎(chǔ)上,使水泥與松質(zhì)骨良好契合,增加穩(wěn)定性。臨床用于治療椎體良、惡性腫瘤、骨質(zhì)疏松導致的椎體壓縮性骨折。其特點是:網(wǎng)袋由PET(Polyethylene terephthalate)材料制成,與人體組織有很好的相容性。網(wǎng)袋包裹了絕大部分的骨水泥,有效降低骨水泥滲漏的發(fā)生率。網(wǎng)袋并不完全包裹骨水泥,部分骨水泥可從網(wǎng)孔中滲出,與骨組織嵌合。該技術(shù)的禁忌包括:(1)骨髓炎、硬膜外囊腫;(2)病變椎體節(jié)段脊髓嚴重受壓或有繼發(fā)性椎管狹窄;(3)嚴重心、肺功能不全、凝血機制障礙、敗血癥及其他不適合手術(shù)者。該技術(shù)是將網(wǎng)袋留置于球囊擴張后的空間內(nèi),將骨水泥注入網(wǎng)袋內(nèi),不僅能恢復塌陷椎體高度,而且有效控制了骨水泥滲漏。國內(nèi)研究表明骨填充網(wǎng)袋后凸成形術(shù)相比于PVP和PKP在治療椎體后壁不完整的病例有明顯的優(yōu)越性,極大的減少了發(fā)生骨水泥滲漏等并發(fā)癥的可能[14-16]。
2.1手術(shù)椎體 對于多節(jié)段椎體脆性骨折有陳舊性、新鮮骨折椎體,有致痛性、非致痛性椎體,采用椎體強化術(shù)治療時,是否強化所有椎體,或者僅強化責任椎體,目前學術(shù)界存在爭議。臨床常結(jié)合癥狀、體征、X線、MRI確定責任椎體。(1)X線片顯示椎體壓縮骨折,MRI顯示T1加權(quán)像的低信號,T2加權(quán)像和STIR像的高信號的椎體。(2)疼痛癥狀和壓痛、叩擊痛等體征最明顯的椎體。(3)應力集中部位(如胸后凸頂點或胸腰段脊柱)的椎體,保守治療過程中繼續(xù)塌陷的椎體。臨床結(jié)果顯示同時強化所有椎體與只選擇性強化責任椎體療效相當[17-19]。該方法縮短了手術(shù)時間,減少手術(shù)醫(yī)生及患者的放射量,降低了手術(shù)費用成本。
2.2手術(shù)入路 對于胸椎上段,CT和透視引導更佳。針的軌跡是通過向橫突的水平方向過程,采用單側(cè)經(jīng)椎弓根入路。對于下胸椎,建議單側(cè)肋間入路??梢杂行Ы档蜌庑睾妥蹬匝[的風險。腰椎最常見的入路是單側(cè)經(jīng)椎弓根入路。針跡經(jīng)椎弓根,針尖的理想位置在椎體的中線和前1/3。如果采用雙側(cè)椎弓根入路,針跡的斜度較小,因此皮膚上的入針點更接近中線。椎弓根后外側(cè)入路是另一種選擇,但很少使用,也不推薦,因為易出現(xiàn)椎旁血腫和神經(jīng)損傷的風險較高。經(jīng)典的PKP入路是通過雙側(cè)經(jīng)椎弓根入路來完成的。雙側(cè)放置兩根入路套管,放置到位后,移除手鉆,兩個氣球在透視引導和壓力控制(最高可達300 psi)下被推進并同時充氣。在椎體內(nèi),必須緩慢增加壓力,壓力突然下降表示球囊破裂或椎體終板意外運動。在氣球膨脹期間時,應特別注意不要使端板或側(cè)壁破裂。一旦椎體后凸得到糾正,球囊放氣并取出。最后通過入路套管注射骨水泥,在透視下監(jiān)控。
治療椎體脆性骨折,經(jīng)椎弓根單側(cè)或雙側(cè)入路是PVP、PKP最常用的手術(shù)入路,選擇單側(cè)或雙側(cè)入路,都各有優(yōu)勢。單側(cè)與雙側(cè)椎弓根入路治療多節(jié)段椎體壓縮性骨折均能部分恢復傷椎體高度、糾正后凸Cobb角并緩解疼痛。但單側(cè)椎弓根入路具有手術(shù)時間短、X線暴露時間短、骨水泥滲漏發(fā)生率低的優(yōu)點,雙側(cè)入路穿刺方法手術(shù)操作相對簡單。這在國內(nèi)學者回顧性分析中得到了相同的結(jié)論,也有學者認為單側(cè)在影像學和臨床上與雙側(cè)一樣有效[20-22]。
3.1骨水泥滲漏 骨水泥滲漏是PVP、PKP治療椎體脆性骨折最為常見的并發(fā)癥,水泥滲漏至硬膜外間隙和椎間孔,神經(jīng)根受壓和脊髓受壓分別可導致神經(jīng)根病變和截癱。Radiculopathy病可能是由于在水泥聚合過程中與新生神經(jīng)根接觸并隨后發(fā)熱所致。為了減輕這種并發(fā)癥,應立即用生理鹽水和類固醇對神經(jīng)孔進行滲透,以減少局部炎癥反應。手術(shù)后,病人可以接受非甾體類消炎藥和/或口服類固醇的簡短療程。脊髓壓迫是一種嚴重的并發(fā)癥,需要緊急進行神經(jīng)外科減壓以預防神經(jīng)后遺癥。然而,在嚴重的骨質(zhì)疏松中,椎間盤大量滲漏會導致相鄰椎體塌陷。脊柱周圍靜脈叢和肺栓塞通常無癥狀,骨水泥漏入椎間孔的脊神經(jīng)叢可使肺遠端栓塞,文獻中肺栓塞率的報道范圍較廣,從3.5 %~23.0 %不等。
有學者認為在椎體內(nèi)注入水泥前形成一個小空洞是減少椎體成形術(shù)中骨水泥滲漏的一種有效方法[23]。骨水泥粘度是影響水泥滲漏的另一個危險因素,Nieuwenhui等[24]認為應用中、低粘度PMMA骨水泥治療OVCF后臨床療效無明顯差異。但有的研究結(jié)論與此不同,認為低粘度骨水泥是水泥滲漏的普遍、獨立的危險因素,高粘度骨水泥能夠減少水泥滲漏[25-26]。Baroud等研究振蕩和人工攪拌對水泥粘度和攪拌變異性的影響,認為振蕩混合可能有助于改善骨水泥滲漏的發(fā)生率[27]。筆者結(jié)合多年臨床經(jīng)驗認為:灌注骨水泥的粘度、灌注前震蕩混合骨水泥,手術(shù)操作者的臨床經(jīng)驗、技能嫻熟程度、手術(shù)人員配合,術(shù)前完善各項檢查,術(shù)前評估椎體的骨折程度、后壁的完整性等因素對減少骨水泥滲漏率有重要作用。
3.2相鄰椎體骨折 術(shù)后并發(fā)癥主要為相鄰椎體再骨折,原因是否由PVP和PKP引起長期存在爭議。尚不清楚這些位于相鄰水平面的新裂縫是主要由水泥剛度引起的力學變化的結(jié)果,還是骨質(zhì)疏松癥演化的結(jié)果。生物力學研究發(fā)現(xiàn),骨水泥的增加導致該椎體的剛度增加,并可導致相鄰椎體的受力分布改變,從而增加了額外骨質(zhì)疏松性椎體骨折的幾率。椎體脆性骨折引起局部后凸畸形,這種變形使重心向前移動,導致向前彎矩增加。這增加了相鄰椎體的負荷,使其易于骨折。而骨質(zhì)疏松患者的骨量逐漸減少也可能導致相鄰椎體的骨折。骨水泥經(jīng)皮注入椎體松質(zhì)骨,一旦硬化,水泥提供機械加固椎體的作用,改變了相鄰椎體的機械負荷。臨床和生物力學報告表明,這一過程可能導致新的相鄰椎體的骨折,越來越多的證據(jù)支持這種相鄰骨折起源的理論[28]。Fahim等[29]研究也證實了椎體成形術(shù)后未治療的相鄰椎體骨折發(fā)生率增加。一項體外生物力學的研究表明。強化的椎體增加了相鄰水平的負荷轉(zhuǎn)移[30]。另外由于相鄰椎體本身骨質(zhì)疏松,容易造成骨折。
3.3死亡率 外科手術(shù)降低了有癥狀的椎體脆性骨折患者的死亡率,與PVP和非手術(shù)治療相比,PKP后死亡率較低。但有的學者提出異議認為PKP與非手術(shù)治療,PKP與PVP之間的死亡率沒有差異[31]。研究表明,椎體脆性骨折患者的死亡率高于無椎體脆性骨折患者。死亡原因是多因素的。并發(fā)癥、椎體骨折數(shù)目、年齡、性別、治療和社會經(jīng)濟狀況是影響患者生存率的危險因素。椎體脆性骨折患者的死亡原因多為相關(guān)并發(fā)癥,很少來自骨折本身。與保守措施相比,手術(shù)對椎體脆性骨折患者死亡率的影響仍有爭議。然而,有研究報告說,與保守治療相比,外科手術(shù)降低了椎體脆性骨折相關(guān)死亡率。這些手術(shù)程序顯示術(shù)后疼痛有所改善,減少了術(shù)后類阿片和非甾體抗炎藥的使用,增加了活動能力,從而可能防止不動的負面后遺癥。后凸角的恢復有助于肺功能的改善,可能是PKP患者生存率較椎體成形術(shù)高的原因之一。關(guān)于PKP對死亡率影響的研究是非常有限的,只有少數(shù)文章發(fā)表在英語文獻中,而且這些研究大多是回溯性的。這些研究還沒有研究這些病人死亡的原因。在不同的研究中,PKP的適應證是不同的。需要進行多中心前瞻性和隨機對照研究,以充分評估PKP術(shù)后死亡率下降的趨勢。未來的研究也需要研究復發(fā)骨折或多層壓縮骨折對患者生存率的影響。同樣,還需要進一步的研究來評估椎體成形術(shù)對癌癥相關(guān)椎體脆性骨折存活率的影響。
PVP和PKP在治療椎體脆性骨折方面的研究和療效受到目前技術(shù)和材料的限制,有些并發(fā)癥是難以避免的,應大力研發(fā)有更低并發(fā)癥發(fā)生率的新技術(shù)和骨水泥材料,減少術(shù)后患者的并發(fā)癥,降低死亡率,提高患者術(shù)后的療效。對于椎體脆性骨折的研究,目前缺乏大樣本長期隨訪分析,需要到更加具體,更加標準化的治療標準,為其臨床治療提供更加充分的循證醫(yī)學證據(jù)。