单侧与双侧椎体后凸成形术治疗陈旧性骨质疏松性椎体压缩骨折的早中期观察

林雪林　井万里

[摘要] 目的 比较单侧与双侧经皮椎体后凸成形术（PKP）治疗陈旧性骨质疏松性椎体压缩性骨折的早中期临床效果和安全性。 方法 选择2008年3月～2012年11月于天津市第一中心医院治疗的46例陈旧性骨质疏松性单椎体胸腰椎压缩骨折患者，根据治疗方式不同，分为单侧组及双侧组。单侧组（20例）采用单侧椎弓根入路PKP治疗，双侧组（26例）采用双侧椎弓根入路PKP治疗。观察两组术前、术后3 d及末次随访时前中柱平均高度、Cobb角及视觉模拟疼痛评分（VAS）、Oswestry功能障碍指数评分（ODI）及并发症发生情况。 结果 所有患者均顺利完成手术。单侧组每个椎体手术时间为（43±11）min，每个椎体注射骨水泥为（2.9±0.7）mL；双侧组每个椎体手术时间为（64±11）min，每个椎体注射骨水泥为（4.1±1.1）mL，两组间每个椎体手术时间及骨水泥注射量的差异均有统计学意义（P < 0.05）。两组术后及末次随访时椎体平均高度均较术前有所恢复，差异有统计学意义（P < 0.05），在上述两个时间点双侧组均优于单侧组，差异有统计学意义（P < 0.05）。两组术后及末次随访时Cobb角均较术前降低，差异有统计学意义（P < 0.05），两组间比较差异无统计学意义（P > O.05）。两组术后及末次随访时VAS评分及ODI均较术前明显降低，差异有统计学意义（P < 0.05），两组间比较差异无统计学意义（P > O.05）。单侧组骨水泥渗漏发生率为10.0%，双侧组发生率为15.4%，差异有统计学意义（P < 0.05）。单侧组2例出现伤椎邻近椎体再骨折，发生率为10.0%。 结论 单侧与双侧PKP治疗骨质疏松性陈旧性椎体压缩骨折安全有效，在早中期疼痛及活动能力方面改善率相似，相对于双侧手术，单侧具有手术时间短、骨水泥渗漏率低等优势。

[关键词] 经皮椎体后凸成形术；压缩性骨折；骨质疏松；陈旧性；胸腰椎

[中图分类号] R683.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2014）09（b）-0034-07

经皮椎体后凸成形术（percutaneous kyphoplasty，PKP）自1999年美国医生Mark Reiley发明后，其在治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折（osteoprotic vertebral compression fracture，OVCF）方面，在全世界范围内迅速广泛开展。它通过经皮穿刺，在椎体内插入可扩张的球囊，将压缩的椎体恢复高度，形成一个空腔并填充骨水泥，实现矫正后凸畸形、缓解疼痛，恢复椎体高度，是一种安全、有效、简便的治疗方法，成为治疗OVCF新的有效手段[1-3]。对于陈旧性OVCF的治疗，PKP亦已经被证实是一种有效的方法。近年来国内多位学者开始尝试行PKP治疗OVCF，关于单侧与双侧椎弓根入路意见不一[2-3]。本研究通过回顾性分析行PKP治疗的陈旧性单椎体OVCF患者的病例资料，分析评价二者疗效及安全性，并总结治疗策略。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2008年3月～2012年11月在天津市中心医院住院的陈旧性单椎体OVCF患者46例，骨折发生部位为胸腰椎，其中男14例，女32例。随机分为单侧椎弓根入路组（单侧组）及双侧椎弓根入路组（双侧组）。单侧组20例，年龄60～86岁，平均（78.6±5.4）岁；其中T7及T8各1椎体，T11 3个椎体，T12 7个椎体，L1 5个椎体，L2 2个椎体，L3 1个椎体。双侧组26例，年龄60～81岁，平均（70.6±3.5）岁；其中：T7～10各1个椎体，T11 8个椎体，T12 5个椎体，L1 4个椎体，L2 4个椎体，L3 1个椎体。37例有轻微外伤史，9例无明显外伤史。所有病例均进行DXA法骨密度测定，证实存在骨质疏松。两组患者在病史、年龄、性别、椎体骨折部位等方面比较，差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。见表1。

患者均有腰背疼痛，且疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）≥4分，平卧位减轻，活动后疼痛加重，相应节段棘突压痛和叩击痛阳性，无脊髓和神经根受损的症状和体征。症状持续3～18个月，平均（11.6±0.1）个月。术前常规检查无明确手术禁忌证。纳入标准：①单发椎体骨折；②排除腰椎不稳定所致腰痛及椎间盘源性腰痛；③症状体征及影像学表现一致。排除标准：①椎体后壁骨质不完整；②不能确定疼痛来源于椎体压缩性骨折；③口服镇痛药物后腰背部疼痛可降至VAS评分3分以下。

1.2 影像学检查

术前所有患者常规行脊柱X线片、CT平扫和重建及MRI平扫确诊，排除椎体占位性病变、椎间盘病变、椎管狭窄等硬膜囊、神经根受压等原因导致的腰背痛；所有患者均无椎管内占位和神经损伤表现。X线片示骨折椎体高度丢失，呈楔形或双凹形改变；CT检查证实伤椎椎体后壁的完整性。MRI检查伤椎在T1W1上呈线状或小片状低信号，T2W1上为混杂高信号，信号改变区较为局限，边界较清楚，边缘为低信号影。见图1a～e。术后3 d及末次随访时常规行脊柱正侧位X线片检查，了解椎体高度、骨水泥分布及渗漏情况等。

1.3 手术方法

患者取俯卧位，腹部悬空，采用局部麻醉，术中给予心电监护。C型臂X线机透视定位伤椎。首先经一侧椎弓根穿刺建立工作通道，胸椎椎体经椎弓根外路径穿刺，腰椎椎体经椎弓根路径穿刺。穿刺点为右侧椎弓根投影2点位或左侧10点位外侧3 mm处，将穿刺针刺进入椎体，穿刺达椎体后缘时，正位显示针尖位于椎弓根内壁外侧，确保穿刺针不进入椎管，然后向椎体内穿刺达椎体前3/4为止，将球囊经工作通道送入伤椎椎体，进行球囊扩张，将被压缩的松质骨向四周挤压形成潜在空腔，通过C形臂X线机观察球囊扩张及骨折复位情况，当加压后球囊压力值停止回落时停止操作并取出，调和骨水泥（聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA），将骨水泥推注管放置到椎体前壁的1/4处，将固化成“牙膏状”的骨水泥缓慢低压注入椎体内。注射过程在侧位C型臂X线机密切监视下进行，一旦发现骨水泥有渗漏现象应立即停止注射，注射后旋转注射通道左右各1圈待骨水泥凝固后即可拔出套管。双侧穿刺组再用同法行对侧穿刺。单侧组术中注意应尽量使骨水泥弥散均匀且越过椎体中线。骨水泥推注完成后观察15 min，双下肢感觉活动正常，生命体征平稳即可结束手术。术后第1～3天带腰围起床下地活动，并开始行腰背肌功能锻炼，下地带腰围保护3个月，3个月内禁忌弯腰提重物，活动量不可过多，术后3～7 d出院，并继续抗骨质疏松治疗1年以上。endprint

1.4 评估指标

1.4.1 椎体平均高度及Cobb角 术前、术后3 d及末次随访时，以骨折椎体为中心摄站立位脊柱正侧位X线片，分别测量伤椎的高度和脊柱的矢状位序列。根据X线片，利用比例尺在侧位片上分别测量椎体前缘及中线高度，以前缘和中线高度的平均值作为椎体平均高度。脊柱的矢状位序列用Cobb法测量，即伤椎上一椎体上终板的平行线与下一椎体下终板的平行线的夹角，若骨折椎体不相邻，分别测量每个伤椎的Cobb角；若骨折椎体相邻，则将所有的伤椎作为一个整体测量一个总的Cobb角。所有的测量由两位不参加手术的骨科医生完成，取两位医生测量结果的均数作为最终数据进行统计学分析。

1.4.2 疼痛VAS评分 分别于术前、术后3 d及末次随访时行疼痛VAS评分，VAS 1～3分为轻度疼痛，4～6分为中度疼痛，7～10分为重度疼痛。以此评定患者的疼痛情况。评分完成后，对于VAS≥4分患者常规给予非甾体抗炎药，部分患者加用弱阿片类药物。

1.4.3 Oswestry功能障碍指数（Oswestry disability index，ODI） 患者手术前后及末次随访时均采用ODI对患者日常生活10个方面的障碍程度进行评估包括：疼痛强度、个人生活自理程度、上举重物、行走、坐位、站立、睡眠、性生活、社会生活、旅行，每项用0、1、2、3、4、5分进行评分，各项中0分表示无任何功能障碍，5分表示功能障碍最明显。

1.5 统计学方法

采用SPSS l3.0对数据进行分析，正态分布计量资料以均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料以率表示，采用χ2检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 手术资料比较

所有患者均顺利完成手术。术后随访5～14个月，平均（10.6±2.9）个月，单侧手术组平均随访（10.1±3.7）个月，双侧手术组平均随访（11.4±2.6）个月。单侧手术组20例患者，每个椎体手术时间为（43±11）min，双侧手术组26例，每个椎体手术时间为（64±11）min，差异有统计学意义（P < 0.05）；单侧组每个椎体注射骨水泥为（2.9±0.7）mL；双侧组每个椎体注射骨水泥为（4.1±1.1）mL，差异有统计学意义（P < 0.05）。

2.2 椎体高度变化比较

两组患者术前椎体平均高度差异无统计学意义（P > 0.05），两组术后及末次随访时椎体平均高度较术前均有所增加，差异有统计学意义（P < 0.05）；术后及末次随访时椎体平均高度双侧组略优于单侧组，差异均有统计学意义（P < 0.05）。两组患者Cobb角在术前差异无统计学意义（P > 0.05），术后和末次随访时Cobb角较术前均减小，差异有统计学意义（P < 0.05）；两组术后和末次随访时Cobb角比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。见表2、图1。

2.3 患者症状改善情况

两组患者手术前VAS评分差异无统计学（P > 0.05），两组术后3 d及末次随访时VAS评分较术前均明显减低，差异有统计学意义（P < 0.05）；两组术后及末次随访时VAS评分比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。两组患者手术前ODI评分差异无统计学（P > 0.05），两组术后及末次随访时ODI评分较术前均明显减低，差异有统计学意义（P < 0.05）；两组术后及末次随访时ODI比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。见表3、图1。

2.4 两组并发症情况

所有患者术中生命体征平稳，住院期间未发生心脑血管意外。6例患者发生骨水泥渗漏，但未发现由此造成的脊髓或神经根压迫等症状、体征。单侧组2例发生渗漏，发生率为10.0%，1例经破裂终板渗入上下方椎间隙，1例渗入椎体前方；双侧组4例发生渗漏，发生率为15.4%，3例椎间隙渗漏，1例椎管内渗漏，两组渗漏发生率差异有统计学意义（P < 0.05）。术后2例患者出现伤椎邻近椎体再骨折，发生率为10.0%，均为单侧手术组，1例为原伤椎的邻椎，术后5个月出现；另1例为原伤椎间隔椎，术后6个月时出现，均经保守治疗疼痛缓解。未见肺栓塞、血管栓塞、感染等并发症。

3 讨论

骨质疏松症是一种进行性、全身性的代谢性骨骼疾病，以骨量减少、骨组织显微结构退化、骨脆性增加和骨强度降低为特征。骨质疏松症严重的并发症是骨折，严重影响了患者的生活质量，据估计，在欧洲及美国每年有170万例骨质疏松性OVCF发生，而且随着社会的老龄化，这个数字在不断扩大[4-5]，据统计，70岁以上的老年人发生OVCF的机会是20%，而对于80岁以上的女性来讲，这一数字上升为50%[6-7]。它不仅带来生活质量的严重下降，而且使医疗费用大幅增加[4，8]。发生椎体骨折后，出现脊柱后凸畸形、肺功能下降导致肺炎和慢性阻塞性肺疾病等；同时由于疼痛和卧床，使患者活动量减少，骨钙进一步丢失，导致疼痛更甚，使再骨折的发生率显著增加，而使其陷入恶性循环，最终使死亡风险上升[9]。因此，对老年骨质疏松性OVCF疼痛患者的止痛治疗至关重要。通过迅速缓解疼痛，减少卧床时间，从而打断恶性循环，恢复椎体高度，尽可能矫正后凸畸形是治疗椎体骨折的关键。

传统方法为保守治疗，令患者卧床休息，给予镇痛药物，同时辅助进行物理治疗及佩戴支具等，很多患者通过保守治疗疼痛缓解，但仍有相当数量的患者疼痛持续存在。传统的手术治疗方法是撑开椎体，固定植骨，其缺点是创伤大、手术时间长、不易耐受。从欧美学者首先利用经皮椎体成形术（PVP）及PKP治疗OVCF以来[10]，这两种经皮技术在临床上得到了广泛的应用，也取得了明显的疗效。与PVP相比，PKP不仅能很好地缓解患者的疼痛症状，还能将压缩性骨折椎体复位到一定的高度，矫正后凸畸形，而且其手术并发症少，对于矢状位序列矫正方面要明显优于PVP[11-12]。杨惠林等[13]研究报道，球囊扩张椎体后凸成形术不仅能有效缓解患者疼痛症状，而且可明显恢复椎体高度及后突畸形Cobb角术后椎体高度平均恢复率为61.5%，后突畸形Cobb角平均矫正8.5°，疼痛VAS评分由术前8.4分降至2.1分。Bouza等[14]认为PKP治疗OVCF不仅可恢复椎体的高度、改善椎体后凸畸形，同时扩张后的空腔可减少骨水泥注入时的压力、减少骨水泥的渗漏；注入后的骨水泥可以提高椎体的强度和稳定性，从而减少或消除了对神经的疼痛刺激，同时骨水泥在聚合时产生热量，高温可使疼痛感受器及神经末梢失活，达到缓解疼痛的目的。endprint

本研究胸腰椎陈旧性骨折出现症状的时间为3～18个月，并非确切的骨折病程，而是由出现症状推断骨折时间，此方法为国际通用方法[15]。本研究中胸腰椎压缩性骨折因为未经良好的制动，存在骨折不愈合，骨折端不稳定，MRI表现为轻度骨髓水肿信号存在，故MRI在T1W1上呈线状或小片状低信号，T2W1上为混杂高信号[16-17]；局部不稳定是导致局部疼痛的原因，本研究病例疼痛病程均在3个月以上，视为陈旧性骨折，亦即骨折的慢性期。有文献报道，在所有的OVCF病例中，约1/3发展为陈旧性疼痛[18]。手术目的主要是利用骨水泥填充，实现稳定骨折，骨水泥注入病变处短时间内凝固，术后4 h骨水泥硬化已达到90%以上，在组织中凝固成团块，阻抗了因钙缺失或溶骨性破坏造成的支撑力下降，同时固定了微小骨折，使其活动时不再因挤压、摩擦刺激痛觉神经末梢。另一方面，骨水泥在聚合反应时产生的热能峰值温度为52～93℃，利用化学作用及热效应损毁神经末梢，达到局部止痛和骨折稳定的作用，从而改善活动能力，减少由于活动减少带来的并发症[19]。一般认为，相对于新鲜的OVCF，陈旧的OVCF经过PKP治疗后椎体复位程度较差，且术后椎体高度丢失率增加。然而，由于术后疼痛缓解程度及功能恢复均较满意，使得PKP仍然是有症状的陈旧OVCF的良好适应证[20-21]。在一项PKP治疗新鲜及陈旧OVCF的前瞻性对照研究中发现，经过平均18个月的随访，椎体高度及Cobb角均有不同程度的恢复，87%的陈旧性OVCF疼痛得到缓解，两组VAS评分均降低至4.3分以下，所有患者Oswestry功能均有较好的改善，而且新鲜与陈旧OVCF关于Cobb角改善率及Oswestry功能改善方面无统计学差异[1]。所以，PKP被认为是治疗疼痛性陈旧OVCF的安全和有效手段[21]。

传统的PKP手术均为双侧入路，疗效满意[2]。近年来也有报道经过单侧入路手术，疗效及安全方面均较满意[22-24]。有学者认为双侧入路较单侧入路在生物力学及骨折复位方面有明显优势[25-26]，但也有学者通过体外力学实验发现经单侧椎弓根注入骨水泥也可经过椎体中线达到对侧，可接近经双侧椎弓根注入骨水泥的生物力学效果，不会引起非注射侧的塌陷和脊柱侧凸[27-29]。有学者利用PKP治疗了56例陈旧OVCF，发现早期单侧操作具有和双侧相同的止痛效果，而在高度恢复率上双侧操作更有优势[30]。但也有学者发现单侧PKP在恢复椎体高度、重建椎体的刚度和强度方面与双侧手术相比无明显差异[31]。从实验室研究数据来看，单侧及双侧OVCF进行PKP后的生物力学性能没有统计学差异。但是，就手术时间，术者的射线暴露及及医疗花费方面，单侧PKP较双PKP均有明显优势；从手术过程来看，理论上有关穿刺的并发症如骨水泥渗漏等的发生也会相应减少一半。最近在一项陈旧的OVCF的对照研究中进行了6个月及2年的随访，结果显示单侧及双侧PKP术后VAS评分及ODI均明显改善，在早期两个指标双侧组略优，但在6个月及2年单双侧组无明显差别[32]。在本研究病例中，PKP后疼痛改善及功能方面均有较大改善，从数据中看到VAS评分两组患者均从重度降到轻度，各方面功能也有明显改善，两组末次随访时无统计学差异，本研究和以往的报道结果相似[3]。本研究单侧入路PKP对于椎体高度恢复能力虽然稍弱于双侧入路，但对疼痛VAS评分及ODI的改善结果却无差异，两者均达到满意的效果。

关于PKP术中骨水泥灌注量，不同学者报道差别较大。骨水泥灌注量对骨折椎体复位及术后椎体强度起关键作用，但如果灌注过量，增加了骨水泥渗漏、术中栓塞及损伤周围组织的风险，同时由于过度撑开椎体，会增加椎体的不稳定性，还会使应力集中在邻近节段椎体，导相邻椎体退变，引起邻近椎体再发骨折[33]。有学者认为骨水泥渗漏主要与骨水泥注入时的黏稠度、注射量、注射部位、注射速度及球囊放置部位有关，为防止该并发症的出现，术前应认真观察骨折线的位置，球囊放置位置应远离骨折部位，切忌过度撑开，以免松质骨过分压缩，注射部位要远离骨折线，注射时尽量采用较为黏稠的骨水泥缓慢注入，边注入边观察，切忌注射过量[34-35]。本研究中单侧入路每个椎体注入骨水泥为（2.9±0.7）mL，双侧入路每个椎体骨水泥量为（4.1±1.1）mL，本研究的骨水泥灌注量低于其他研究者的报道[32，36-38]，单侧较双侧骨水泥灌注量少，但能达到近似的止痛效果，进一步有效改善患者生理功能。其他学者也发现骨水泥注射量与疼痛缓解之间无直接关系，这与本研究组的结论一致[36]。本研究中骨水泥渗漏率亦较低，可能术中操作较保守，骨水泥灌注量少正是其原因之一。本研究病例的疼痛改善及功能方面均满意，故本研究组也认为对于陈旧的OVCF来说，缓解疼痛及改善功能是最重要的，对于骨水泥灌注量，则依靠术中透视情况，根据骨水泥弥散、充填情况及患者耐受情况，实现适度椎体复位即可。

脊柱生物力学研究显示，骨水泥在椎体两侧非对称分布可能造成单侧承重而导致脊柱不稳定，在轴向压缩应力下脊柱有向未灌注侧弯曲的倾向，从而椎体发生继发性的压缩（高度丢失）和侧凸畸形[25]。本研究病例中单侧组有2例在末次随访时发现侧凸畸形，分别是在术后10个月及术后12个月发生，骨折椎体为L2和L3，Cobb角为15°及17°，但VAS疼痛评分在3分以下，对疼痛缓解满意。本研究组认为上述2例侧凸畸形即是由于骨水泥分布不均，产生椎体高度不对称，加之活动后应力分布不均所导致。为避免出现此种情况，在单侧椎弓根穿刺时，本研究组穿刺时进针点偏外，同时增大穿刺针与矢状面的成角，尽量使骨水泥越过中线，能减少骨水泥在椎体内分布的不对称性。但即使在术中穿刺角度做上述调整，亦未能使骨水泥分布满意，其原因可能有以下两点：①本研究均为陈旧性椎体骨折，球囊在椎体内撑开有限，故骨水泥灌注量较少，导致弥散欠佳；②上述2例均发生在上腰椎，可能由于腰椎椎体较大，骨水泥弥散范围有限。本研究组对单侧穿刺椎体内骨水泥分布所致侧凸畸形随访时间较短，术后1年左右无疼痛出现，尚无长期随访结果，这是本研究的不足之处。endprint

另外本研究中邻近椎体骨折发生率较低，可能与病例数量不多、随访时间较短有关，但是远期椎体高度丢失及邻近椎体骨折发生率是否进一步增加，也有待于进一步观察。

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（收稿日期：2014-04-25 本文编辑：苏 畅）endprint

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