椎体后凸成形术后再发骨折内固定治疗失效1例治疗报告

唐政杰 卓成龙 李宇博 丁立祥

（首都医科大学附属北京世纪坛医院骨科，北京 100038）

椎体后凸成形术后再发骨折内固定治疗失效1例治疗报告

唐政杰 卓成龙 李宇博 丁立祥*

（首都医科大学附属北京世纪坛医院骨科，北京 100038）

骨质疏松症正日益成为一个严峻的公共健康问题，其最严重的并发症是脆性骨折；其中骨质疏松性椎体压缩骨折最常见，我国每年新发椎体骨折患者约 有 181 万 人 。 椎 体 成形 术（percutaneous vertebroplasty，PVP）和椎体后凸成形术（percutaneous kyphoplasty，PKP）可明显缓解患者疼痛，改善功能和提高生活质量[1,2]。然而有观点认为椎体骨水泥强化术会带来高的再发骨折风险[3]。开放内固定手术受限于疏松的骨质，经常会导致内固定失效。本文报道我科收治的骨质疏松性椎体压缩骨折患者，PKP术后再发爆裂骨折，二次行前路椎体切除，钛笼、接骨板植入后，内固定失效1例。

1 临床资料

患者，女，72岁，既往类风湿关节炎40余年，继发肺间质性纤维化10余年，曾行糖皮质激素等药物治疗；因类风湿关节炎破坏畸形，2001年行左膝关节置换术，2003年行左髋关节置换术；患骨质疏松症，自行口服“福善美”等治疗，用药不规律。2005年7月因“腰痛1周”入院，行影像学检查（图1A、1B），诊断为“腰1骨质疏松性压缩骨折”，行L1椎体后凸成形术治疗（图1C、1D）。术后疼痛缓解明显，功能恢复良好。

2008年10月，患者再次出现明显腰痛，并逐渐加重，伴双下肢感觉运动障碍。查体：L1棘突处明显后凸，压痛叩击痛明显，双侧腹股沟区以下感觉麻木，双下肢肌力Ⅰ级。影像学检查：X 线、CT（图 2A-2D）示L1椎体爆裂骨折，局部压迫脊髓。诊断为“PKP术后L1再发骨折，伴脊髓压迫”。为解除压迫，于2008年11月全麻下前入路行“L1椎体切除，钛笼、接骨板植入固定、植骨术”（图 2E、2F）。患者术后下肢感觉运动恢复满意。

该患者2009年6月再次出现腰痛症状，以左侧为重，并伴左下肢外侧放射痛。影像学检查：X线示钛网与接骨板螺钉松动，椎体不稳，后凸畸形较术后加重，固定失效（图3A、3B）。考虑固定失效是由于患者椎体骨质疏松所致，复查骨密度 T 值为-2.9。2009年7月全身麻醉下行L1椎板切除，椎管减压，腰椎后路椎弓根螺钉内固定（T10-L3），骨水泥钉道强化，横突间植骨融合（图3C、3D）。患者术后下肢感觉恢复正常，肌力Ⅴ级，功能活动良好。术后给予患者规范抗骨质疏松药物治疗，佩带支具及适当腰背肌锻炼。术后4年复查CT示：椎体骨水泥联合钉棒系统固定牢固，骨水泥位置满意，螺钉无松动，椎体高度和曲度满意，胸腰椎椎管无狭窄（图3E）。

图1 术前、术后腰椎X线检查

图 2 PKP术后3 年 L1 再发骨折

2 讨论

图3 钢板钛笼植入术后7个月，内固定失效，接骨板及螺钉松动

椎体后凸成形术（PKP）自 2001 年 Lieberman 等报道用于治疗骨质疏松椎体压缩骨折以来，大量报道已证实其良好的临床疗效。但有人认为会有骨水泥渗漏及再发骨折等并发症，其中以会引起再发骨折的争议最大，2/3的再发骨折会发生在相邻椎体。

本病例为手术椎体的再发骨折，关于PKP或者PVP 术后病椎本身再发骨折的报道较少[4-7]，且报道的发病率差别很大（0.56%～63%）。可能的危险因素：手术椎体数多、过度的椎体前缘高度恢复、骨水泥的不均匀分布、椎体内裂隙征等。本病例术前MRI检查未发现病椎存在裂隙征，手术椎体仅一个，并且术后椎体高度恢复不明显，但是本手术采用单侧入路，注射骨水泥量少且在椎体内分布不均匀，呈局限性团块分布。Kim 等[4]发现 PKP 术后 原位椎体再发骨折组中骨水泥未与上下终板接触的占70%，远高于未骨折组的8.6%。本病例患者的骨水泥在椎体中呈局限性团块状分布，骨水泥块与上下终板间就存在无骨水泥填充的区域，载荷不能在这个区域正常传递，便产生了“应力遮挡”效应，使未填充区域很脆弱，从而易发生再发骨折。Kim 等[8]和 Wilke 等[9]的生物力学实验也证实了这点。

也有观点认为椎体骨水泥强化术后的再发骨折可能是骨质疏松症的自然病程[10]。激素类药物引起的骨质疏松症很常见，并且对骨骼的影响无安全剂量[11]。有报道称激素导致的广泛骨质疏松 PVP 术后再骨折率高达 38%。Tatsumi等[12]发现 PKP 术后再发有症状的椎体压缩骨折发病率为22.2%，长期口服类固醇类药物是再发骨折唯一显著的危险因素。综上，结合患者长期类风湿关节炎激素治疗病史、不规范抗骨质疏松治疗以及持续低的骨密度水平，考虑药物性和老年性骨质疏松症也可能是导致患者原位椎体再发骨折的重要原因。

骨质疏松症不仅会造成椎体的再次骨折，而且会降低内植物与骨的结合强度，因此忽视骨质疏松症的开放手术，结果可能是灾难性的。本例患者再发骨折后行钢板螺钉固定，未经特殊加固，7个月后螺钉钢板松动，内固定失效。基于以上的反思和考虑，我们第三次手术采用骨水泥强化的钉棒系统固定，经椎弓根向椎体内灌入骨水泥后，再置入椎弓根螺钉，通过骨水泥的强化增加椎弓根螺钉与骨接触面的硬度和稳定性，同时骨水泥也使整个椎体得到加强。Turner等[13]在体外尸椎上的生物力学研究发现，骨水泥强化的椎弓根螺钉固定会增加16%的初始载荷力和65%的最大载荷力，并降低59%的失效率。2007 年，Tan 等[14]的另一项生物力学研究也证实，相比于无骨水泥强化组，骨水泥强化的椎弓根螺钉组能显著提高椎体的最大载负能力和强度。本病例术后4年随访时良好的影像学表现（图3E），也证实了这种骨水泥强化联合钉棒固定系统在骨质疏松性椎体手术中的良好效果。

本病例的总结和教训是：PKP术后的再发骨折可能是多因素引起，有骨质疏松症自然病程和手术本身的原因，骨水泥的分布不均匀、长期口服类固醇类药物及严重的骨质疏松症会增加再骨折的风险。PKP手术应尽量使骨水泥在椎体内呈现均匀的形态学分布，避免骨水泥局限在骨小梁水平，并且术后应提倡规范系统的抗骨质疏松药物治疗。骨质疏松椎体的开放手术，应充分注意骨质疏松的程度，考虑到内固定失败的可能，可以行骨水泥强化的内固定技术。

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[2]Wardlaw D,Cummings SR,Van Meirhaeghe J,et al.,Efficacy and safety of balloon kyphoplasty compared with nonsurgical care for vertebral compression fracture(FREE):a randomised controlled trial.Lancet,2009,373(9668):1016-1024.

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[9]Wilke HJ,Mehnert U,Claes LE,et al.Biomechanical evaluation of vertebroplasty and kyphoplasty with polymethyl methacrylate or calcium phosphate cement under cyclic loading.Spine(Phila Pa 1976),2006,31(25):2934-2941.

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*通信作者：丁立祥，E-mail:dinglixiang@medmail.com.cn