三维CT 与C 型臂X 线机引导椎体成形术治疗椎体骨质疏松性骨折的比较分析
2012-08-04陈施展张聪姚一民万宇周玉科王天雄檀臻炜何荣
陈施展,张聪,姚一民,万宇,周玉科,王天雄,檀臻炜,何荣
(解放军第452 医院骨科,四川 成都 610021)
骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebralcompression fracture,OVCF)是老年人常见的骨折。在影像设备辅助下经皮向病椎注入骨水泥是治疗OVCF 的有效方法。目前外科手术提出微创化、精准手术的理念,以尽量减少副反应。我科2002年10 月以来开展经皮椎体成形术(PVP)315例,我们随机抽取60例患者,分成两组,分别在三维CT 与C型臂X 线机引导下行经皮椎体成形术,现就其手术效果及特点分析如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 60例患者均有腰背部疼痛,平卧位疼痛减轻,坐位或者站立时疼痛加重,查体胸椎或腰椎棘突有压痛及叩击痛。所有患者术前常规行胸腰椎正侧位X 线片、MRI 及CT 检查。在X 线片上明确椎体压缩的程度,MRI 明确骨折新鲜程度,CT 检查明确椎体骨皮质、特别是后壁骨皮质是否完整。所有病例均作双能X 线骨密度检查明确骨质疏松压缩骨折诊断。两组临床资料见表1。
表1 两组临床资料
1.2 手术方法及术后处理 ①C 型臂X 线机引导PVP组:局麻后患者取俯卧位,胸骨柄以及髂前上棘水平垫置横枕保持胸腰椎过伸。C 型臂X 线机透视定位伤椎椎弓根体表投影并做标记。消毒铺巾后,X线引导下由正位椎弓根的外上方(左侧10 点钟,右侧2 点钟)与矢状面成约15°夹角进行经皮穿刺,穿刺针通过椎弓根,深度达椎体前1/3。确认穿刺针位置良好后去除针芯。调制PMMA 骨水泥至粘稠状态,在正、侧位X 线间断透视监控下用注射器接穿刺针注入伤椎。X 线透视见骨水泥沿骨小梁间隙浸润,边缘毛刺状至骨皮质为止,若发现骨水泥浸润至椎体后缘或向椎体外渗漏则立即停止推注。骨水泥完全硬化后,拔出穿刺针。②CT 引导PVP组:患者俯卧于CT 扫描床,根据影像资料初步确定病变椎体,并以其为中心沿棘突序列放一条10 cm 长细金属线,然后通过螺旋CT 进行层距2 mm 的扫描,对病变椎体准确定位并了解椎体后壁结构是否完整、附件有否破坏等;根据轴位图像确定穿刺点,同时测量穿刺点到金属线的距离、穿刺点到目标位置的距离和穿刺的方向与角度。局部麻醉后根据所测量的进针点和方向穿刺,当针尖进入外层骨质初步固定时,进行CT 扫描,观察位置及方向是否正确,否则要及时调整;进针到预定深度,再次扫描确定针尖到理想位置。根据椎体情况,先注入骨水泥2~3 ml,立即进行CT 扫描,如显示注射量不足,再注入适量骨水泥(图1~6)。维持约1 min 在骨水泥将要固化时拔针。
1.3 统计学处理 应用SPSS 10.0 统计学软件处理分析;手术前、术后即刻、末次随访椎体后凸Cobb角、VAS 评分的比较采用析因分析,P<0.05 为有显著性差异。
2 结果
60例三维CT 与C 型臂X 线机引导经皮椎体成形术注入骨水泥量2~6 ml,骨水泥在椎体内填充范围超过1/2(图7,8)。随访9~24个月,平均13个月。术前、术后、末次随访比较及两组间比较结果见表2、3。
表2 术前、术后、末次随访比较
表3 两组间在穿刺次数、手术时间及骨水泥量的比较
3 讨论
3.1 PVP 治疗骨质疏松症的适应证选择及临床疗效
经皮穿刺椎体成形术(Percutaneous vertebroplasty,PVP)自1987年Galibert 等[1]首先用于治疗椎体血管瘤取得良好止痛效果,椎体成形术迅速地成为治疗与骨质疏松有关的椎体压缩骨折的选择趋势,1994年在美国被认为是治疗骨质疏松引起椎体压缩性骨折的首选方法,并在各国广泛应用均取得满意临床效果[2]。掌握恰当的适应证是PVP 治疗取得良好效果的关键,该术式能恢复压缩椎体的强度和刚度、迅速有效缓解疼痛,但不能缓解神经根或脊髓压迫症状。因此术前应进行详细的影像学及临床体检以确定引起症状的患椎部位并排除腰椎退行性改变、椎管狭窄、椎间盘突出等原因引起的疼痛。对于新鲜压缩性骨折要进行脊柱稳定性测定和评估,排外小关节或椎间关节脱位等脊柱失稳,并行CT 检查示骨折线越过椎体后缘或椎体后缘骨质破坏、不完整为经皮椎体后凸成形术的禁忌证。对于多发椎体骨折的PVP 治疗要慎重,并降低患者的手术疗效期望值,MRI 检查示异常骨髓信号改变常反映骨折水肿是手术指征,骨髓信号正常者术后效果往往不明显;对轻中度疼痛症状患者是否适合行PVP 治疗目前仍有争议,但我们认为积极的手术治疗能迅速稳定椎体和防治后期椎体塌陷。
机械性、血管性、化学性、热效应等因素可能使周围组织中感觉神经末梢破坏,而且显微骨折的固定和应力的降低也能使疼痛减轻[3],因此PVP 治疗术后患者腰背疼痛强度均明显缓解,本研究两组患者VAS 由术前平均8.1分降至术后的3.4,术后1~2年随访时仍能维持止痛效果,VAS 值平均3.2分。固化后的骨水泥除了可以迅速解除局部的疼痛,还能加固脊柱的前、中柱,使其恢复生物力学的稳定性。Liebschner[4]通过生物力学试验证实,在用PVP 恢复骨折椎体硬度的过程中,小量的骨水泥(椎体体积的14%或3.5ML)即足够将椎体的硬度恢复到骨折前的水平。本研究两组病例术后即刻和1~2年后末次随访时的椎体高度和椎体恢复率较术前均有明显改善。与国内外文献结果[5、6]相似,本组病例经初步临床观察也显示PVP 是创伤小、止痛效果好、近中期疗效良好的治疗技术,值得推广应用。
3.2 三维CT 与C 型臂X 线机引导PVP 治疗各自的优缺点比较
椎体成形术的关键是准确向病椎内注入骨水泥,穿刺路线目前首选经椎弓根入路技术,最常用的引导方式有X 线引导下的椎体成形术,成本较低,但C 型臂X 线机只能得到单维图像,为确保穿刺的角度、方向、深度的准确,要求有连续的X 线透视进行实时监控,对术者和患者人体存在连续X 线辐射的危害,而且其精确度仍较大程度依赖于操作者的手感,操作者穿刺过程中如果针尖偏向椎板内侧易损伤脊髓,或针尖偏向椎板外侧易穿到椎体外侧。而三维CT 导引下的PVP 通过CT 扫描能清晰显示椎体、神经、脊髓的横断面解剖,具有定位准确、调整进针位置方便的优点,能明显提高穿刺的成功率,节约手术时间,特别是对上胸椎或者中重度压缩病例时优势明显,而且术者可避免射线照射,有利于对长期从业医务人员的保护。本研究两组病例比较的统计结果也显示了三维CT组的穿刺次数和手术时间上明显优于C 型臂X 线机。
X 线透视可提供两个层面的即时图象,而CT的缺点是仅能提供横断面的影像并确有延迟现象,因此在注射骨水泥时X 线可提供实时监控而三维CT却无法完成,只能根据事先判断初次注射2.0~3.0 ml,然后立即进行扫描,根据扫描重建图象情况再进行追加注射[7]。本研究中两组病例相比较,三维CT组注入的骨水泥量明显少于C 型臂X 线机,主要是由于不能实时监视注射情况,为防止并发症而选择“宁少勿多”的原则进行骨水泥注射,同时与间断注射时阻力增大有关。
3.3 并发症的比较和预防
准确穿刺和适量骨水泥的注射是经皮穿刺椎体成形术防止并发症的关键[8]。术前通过三维CT 测量椎弓根解剖长轴与脊柱水平面的夹角可确定进针的位置方向,测量椎弓根长轴至椎体前缘的距离可指导术中穿刺的深度,测量骨折压缩最严重的地方并注入骨水泥可保证撑开效果和减少骨水泥渗漏,而C 型臂X 线机上形成的图像固清晰度欠佳难以完成上述精细操作,因此在使用X 线引导时穿刺针宁外勿内,理想的针尖位置应达到椎体前中1/3 交界处,而且位于椎体上半部或下半部以避开椎基底静脉丛,针尖到达椎体后缘时确保不超出椎弓根内缘而误入椎管,不应过分强调针尖要达到椎体中线,以免穿破椎弓根内壁导致灾难性并发症。
骨水泥渗漏是PVP 治疗常见的并发症,PVP 是在无扩张椎体的情况下灌注骨水泥,灌注压力较高,大大增加了渗漏的危险性,据统计PVP 骨水泥渗漏率高达20%~73%,尽管绝大多数病程短暂、无神经症状,但一旦出现症状需开放手术或引起栓塞,后果较为严重[9]。Liebschner 等[4]认为,椎体刚度的恢复与骨水泥的充填量紧密相关,骨水泥充填整个椎体的14%即可将破坏后的椎体刚度恢复到破坏前水平,最佳生物力学效果并不是来自过量充填而应是骨水泥的椎体内小量充填和对称分布。吴文坚等[10]也认为患者的临床症状缓解和注入骨水泥量并没有密切关系,没有必要片面追求注入骨水泥的量。预防骨水泥渗漏发生应进行详尽的术前影像学检查评估、精确的术中穿刺定位、适量的骨水泥注入以及适时监控。椎弓根穿刺针须穿刺至椎体中线的前1/3 以避开椎体的Y 型静脉丛分支,可大大降低骨水泥进入静脉回流系统的风险;骨水泥注射超过椎体中线后应谨慎,达到椎体的后2/3 时则应停止注射;骨水泥注射时存在一定阻力,如注射时阻力突然消失则警惕因椎体内压增高导致椎体破裂,应立即停止注射;C 型臂X 线机监控下进行时,应严密观察第1 ml 骨水泥的分布情况,若出现骨水泥外溢则暂停注射(此时主要是静脉注射);待骨水泥呈牙膏状时向椎体内注射,防止骨水泥注入时过于稀薄,发生骨水泥从椎体旁骨折缝隙渗漏;注射时应不停变动针尖方向使骨水泥能尽量均匀分布在椎体内。
综上所述,经皮穿刺椎体成形术治疗骨质疏松引起椎体压缩性骨折临床效果良好,三维CT 与C型臂X 线机引导经皮穿刺椎体成形术疗效无差别,三维CT 引导穿刺准确率更高,C 型臂X 线机引导能够实时监控骨水泥注射过程。如果穿刺在三维CT 引导成功后,注射骨水泥在C 型臂X 线机实时监控注射过程,这样能把并发症减少到最低。
图1 三维CT 引导穿刺
图2 CT 引导穿刺横切面
图3 CT 引导穿刺矢状位像
图4 C 型臂X 线机引导穿刺
图5 C 型臂X 线机引导穿刺侧位像
图6 C 型臂X 线机引导穿刺正位像
图7 椎体成形术后CT 片
图8 椎体成形术后X 线片
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