3D-CT在经皮穿刺椎体成形术治疗椎体转移瘤中的应用

王 纯，陈 健，王 修，金 刚，张北光，孙志强，于士龙

(吉林省肿瘤医院 介入科，吉林 长春，130012)

近年来，伴随恶性肿瘤患者生存期的延长，骨转移瘤的临床发病率也随之上升，尤其以椎体转移瘤多见，约占骨转移瘤44%。其中，溶骨性转移瘤比例高达82%[1]。在临床上已成为影响晚期肿瘤患者生存质量及生存期的重要因素。随着介入微创技术的发展，经皮穿刺骨水泥椎体成形术(PVP)的出现，以及CT技术在PVP手术及术后随访中的应用，溶骨性椎体转移瘤治疗取得了良好的进展。本文观察了利用的3D-CT扫描评估PVP治疗溶骨性椎体转移瘤的疗效，并对PVP操作技术做一定探讨，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2010年12月—2014年7月于吉林省肿瘤医院收治的椎体转移瘤患者46例，均经病理证实为恶性肿瘤，并经X线摄片、CT、MRI或ECT检查证实有溶骨性破坏，并有相应部位疼痛，影像学资料均表现为受累椎体的溶骨性破坏。其中男20例，女26例；年龄34～85岁，平均(67.8±14.6)岁；所患肿瘤情况：肺癌17例，肝癌14例，肠癌2例，肾癌2例，鼻咽癌2例，食管癌1例，乳癌1例，腮腺癌1例，转移癌6例；按WHO疼痛分级标准[2]：重度疼痛6例，中度疼痛28例，轻度疼痛12例。

1.2 术前准备

术前血常规、凝血常规、心电图及影像学检查基本正常。46例患者均行病变部位CT、MRI检查，行碘过敏试验及俯卧位耐受力训练。准备日本八光公司菱形骨穿刺针、骨科专用不锈钢锤，骨水泥以粉状甲基丙烯酸树脂多聚体(PMMA)：液态甲基丙烯酸树脂单体(MMA)为2∶1比例调配。影像设备采用美国GE公司Innova-3100型大平板数字减影血管造影机。

1.3 手术方法

患者取俯卧位，利多卡因局部浸润麻醉。根据病变部位的CT或MRI图像，术前拟定穿刺角度。并配合数字减影血管造影(DSA)3D-CT侧位透视，观察椎体曲度确定进针路径。正位经患者侧椎弓根外侧缘内入路穿刺至接近椎弓根内侧缘，侧位透视下仅需进针，针尖到达病变椎体前1/3，行3D-CT扫描成像，明确进针路径及针尖位置，并行DSA造影观察引流静脉丛情况。骨水泥进入黏稠期时，以1 mL骨水泥专用带螺旋高压注射器缓慢推注。推注过程采取侧位透视下严密监视骨水泥后溢及静脉引流情况，以骨水泥分布未超过椎体前后缘及无静脉引流为限。针对伴有椎弓根破坏的椎体，采用“退针进芯法”治疗，即在骨水泥凝固前逐渐退针至椎弓根前缘，进针芯1/2继续退针至椎弓根后缘过程中将针芯完全推入，将针管内剩余骨水泥置入针道内，形成椎弓根针道骨水泥铸形并与椎体内骨水泥固化成一体，进一步加强椎弓根稳定性，防止针道出血发生。再行3D-CT扫描成像观察骨水泥分布情况，决定是否行对侧双针栓塞。于术后1周进行随访。

1.4 观察指标

观察骨水泥用量，术前与术后1周止痛效果总有效率，及手术并发症。

1.5 止痛效果评定

止痛效果分为完全缓解(CR): 治疗后完全无痛；部分缓解(PR): 疼痛较治疗前明显减轻；轻度缓解(MR): 疼痛较治疗前减轻，但仍感明显疼痛；无效(NC): 疼痛与治疗前比较无变化或加重。止痛效果总有效率为: (CR+PR)/总例数×100%。

2 结 果

2.1 骨水泥用量

全组46例共62个椎体(单侧针: 44例次，双侧针18例次)。单个椎体骨水泥注入量2.0～5.0 mL，平均(3.6±0.4) mL。

2.2 止痛效果

所有患者中，CR 18例，PR 24例，MR及NR 4例。止痛总有效率为91.3%(42/46)。

2.3 并发症

所有患者中，发生骨水泥椎体外漏及引流静脉灌注渗漏8例，渗漏率为17.4%(8/46)。本研究未出现重要脏器栓塞及神经症状加重等并发症。

3 讨 论

PVP目前已成为椎体良、恶性肿瘤和骨质疏松性椎体压缩骨折的有效治疗手段，对椎体转移瘤的镇痛和加强椎体强度方面疗效显著[3-4]。关于镇痛机制，普遍认为可能与PMMA聚合时的热反应有关，热反应可使肿瘤发生坏死，也可使神经末梢变性坏死，从而使痛觉消失[5]。Li等[6]认为部分未聚合的PMMA单体所产生的毒性反应也可能是肿瘤和神经末梢坏死的原因。

骨水泥用量是手术关键。研究证实PVP的止痛效果与骨水泥的注射量不成比例[7]，而并发症的发生率显然与骨水泥的注射量的增加有关[8]。Belkoff等[9]的尸体研究结论为腰椎、胸腰段及胸椎各椎体至少需要4.4 mL、3.1 mL和2.5 mL骨水泥才能恢复椎体的强度。Cotton等[10]认为注射量平均为腰椎7.0 mL、胸椎5.5 mL、颈椎2.5 mL。本院采用美国GE公司Innova 3100数字化平板血管造影机的3D-CT成像扫描引导术者准确掌握栓塞剂量及骨水泥弥散分布情况，决定是否行对侧双针栓塞。结果本研究使用的骨水泥量为2.0～5.0 mL，低于上述报道。另目前国内外报道PVP治疗恶性肿瘤疼痛性椎体压缩骨折止痛一般总有效率为59%～86%[11]，而本研究在DSA 3D-CT引导下的PVP术病例疼痛缓解总有效率91.3%，优于前者。上述结果表明3D-CT扫描成像应用于PVP过程可增加手术准确性和有效性，减少术者术后疼痛。

另一方面，由于临床操作时穿刺定位偏差，不能清晰判断骨水泥的分布，容易导致并发症的发生，或者难以判断术后疼痛或其他神经并发症与骨水泥分布有无直接关系。骨水泥外漏并发症相对较常见[12]，与注射骨水泥的量呈正相关。4%可出现神经根病变症状，偶有神经根或周围组织热损伤等并发症致疼痛一过性加重[13]。DSA 3D-CT扫描成像可在手术全过程中随时实现病变椎体三维重建[14]，多角度观察病变部位及骨质破坏情况、进针路径、针尖位置，可以从不同的角度详细了解骨水泥注射后的分布和弥散状态，特别是可以及时了解椎体周围软组织、静脉及椎管内是否有骨水泥泄露、泄露量，从而判断手术疗效和出现并发症的概率[15]。本研究仅观察到骨水泥渗漏并发症，且发生率为13%，低于文献报道[16]。表明DSA 3D-CT成像术对PVP的安全性和手术效果评价是相当有益。

至于单个椎体是否需作双侧注射，研究[17]认为60%～65%的压缩性骨折患者仅从单侧注射就可将对侧充盈，仅35%～40%的患者需双侧注射。本组单侧注射(44/62)70.9%，至于是否行双侧进针，作者认为应取决于骨质破坏程度及破坏范围。一般溶骨性破坏严重者，骨水泥易于弥散，单侧进针骨水泥分布超越椎体中线者，完全可以得到满意疗效。

总之，PVP对于椎体转移瘤的镇痛效果及恢复椎体稳定性方面临床疗效显著，利用3D-CT成像技术的优势特点，可有效降低PVP术并发症的发生。随着先进医疗影像设备地快速更新，椎体成形术也将随之得到进一步完善及发展，以期提高介入医师在PVP术中所需的清晰度，进一步提高介入治疗效率，降低手术风险。

[1] Polascik T J. Bisphosphonates in oncology: evidence for the prevention of skeletal events in patients with bone metastases[J]. Drug Des Devel Ther，2009，3(1): 27.

[2] World Health Organization (WHO). Cancer Pain Relief and Palliative Care: Report of a WHO Expert Committee[M]. World Health Organ Tech Rep Ser，1990，804: 1.

[3] Salapura V，Jeromel M. Minimally invasive (percutaneous) treatment of metastatic spinal and extraspinal disease-a review[J]. Acta Clin Croat，2014，53(1): 44.

[4] Rastogi R，Patel T，Swarm R A. Vertebral augmentation for compression fractures caused by malignant disease[J]. J Natl Compr Canc Netw，2010，8(9): 1095.

[5] Garland P，Gishen P，Rahemtulla A. Percutaneous vertebroplasty to treat painful myelomatous vertebral deposits-long-term efficacy outcomes[J]. Ann Hematol，2011，90(1): 95.

[6] Li Z，Kawamura K，Kawashita M，et al. In vitro assessment of poly (methylmethacrylate)-based bone cement containing magnetite nanoparticles for hyperthermia treatment of bone tumor[J]. J Biomed Mater Res A，2012，100(10): 2537.

[7] 苏厂尧，谢文伟，李再学. 经皮椎体成形术缓解椎体压缩性骨折疼痛的临床应用[J]. 临床和实验医学杂志，2012，11(13)，1059.

[8] 彭小忠，陈 明，武振国，等. 经皮椎体成形102例中22例骨水泥渗漏原因[J]. 中国组织工程研究与临床康复，2011，15(8): 1515.

[9] Belkoff S M，Mathis J M，Jasper L E，et al. The biomechanics of vertebroplasty: the effect of cement volume on mechanical behavior[J]. Spine，2001，26: 1537.

[10] Cotten A，Dewatre F，Cortet B，et al. Percutaneous vertebroplasty for osteolytic metastases and myeloma: effects of the percentage of lesion filling and the leakage of methyl methacrylate at clinical follow-up[J]. Radiology，1996，200(2): 525.

[11] 邓刚，何仕成，滕皋军，等. 经皮椎体成形术治疗椎体恶性肿瘤[J]. 介入放射学杂志，2005,14(3): 261.

[12] 钟远鸣，付拴虎，张家立，等. 经皮穿刺椎体成形术中骨水泥渗漏的原因及预防[J]. 中国矫形外科杂志，2014，22(4): 294.

[13] Lai P L，Tai C L，Chen L H，et al. Cement leakage causes potential thermal injury in vertebroplasty[J]. BMC Musculoskelet Disord，2011，12(1): 116.

[14] 徐霖，杨守俊，陈平有，等. DSA类CT成像技术在经皮穿刺椎体成形术中的临床应用[J]. 放射学实践，2009，24(11): 1254.

[15] Abe Y，Sato S，Kato K，et al. A novel 3D guidance system using augmented reality for percutaneous vertebroplasty: technical note[J]. J Neurosurg Spine，2013，19(4): 492.

[16] 顾一峰，吴春根，程永德，等. 旋转DSA的软组织断层重建技术在经皮椎体成形术后并发症诊断中的价值[J]. 介入放射学杂志，2006，15(9): 547.

[17] 马贵福，钱耀文，刘林，等. 单双侧椎体后凸成形骨水泥注入修复骨质疏松性椎体压缩性骨折的荟萃分析[J]. 中国组织工程研究，2014，18(34): 5566.