PKP治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的中期临床疗效分析
2015-07-02黄卫国李玉民海涌
黄卫国,李玉民,海涌
(1.北京大学附属民航临床医学院,民航总医院骨科,北京 100123;2.首都医科大学附属北京朝阳医院骨科,北京 100020)
PKP治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的中期临床疗效分析
黄卫国1,李玉民1,海涌2*
(1.北京大学附属民航临床医学院,民航总医院骨科,北京 100123;2.首都医科大学附属北京朝阳医院骨科,北京 100020)
目的 探讨经皮椎体后凸成形术(perccutaneous kyphoplasty,PKP)治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的(osteoporotic vertebral compression fractures,OVCFs)中期临床疗效分析。方法 回顾分析自2008年1月至2011年12月行PKP治疗的163 例OVCFs患者。比较患者术前、术后1周、术后1年、术后2年伤椎Cobb角变化、伤椎椎体平均高度变化、患者VAS评分、ODI指数变化,统计其术前、术后1周、术后1年、术后2年临床疗效、影像学评估及术后骨水泥渗漏、术后神经根、脊髓损伤及相邻椎体再骨折等并发症。结果 本组术后随访2~4年,平均3年。所有病例均成功实施PKP治疗,无神经根损伤并发症,骨水泥渗漏5 例,渗漏率2.60%。无骨水泥渗漏引起的临床症状。术前均采用GE公司生产的双能X线骨密度仪测定腰椎和髋部骨密度;术前椎体前缘高度平均为(18.42±0.73) mm,术后1周椎体前缘高度平均为(25.01±1.34)mm,术后1年椎体前缘高度为(24.23±1.09)mm,术后2年椎体前缘高度为(22.12±0.65) mm;术前伤椎Cobb角平均(25.65±1.74)°,术后1周伤椎Cobb角平均(17.49±1.58)°,术后1年伤椎Cobb角平均(17.90±1.18)°,术后2年伤椎Cobb角平均(18.70±1.12)°。术前VAS评分平均为(8.12±0.30)分,术后1周VAS评分平均为(2.54±0.21)分,术后1年VAS评分平均为(2.31±0.19)分,术后2年VAS评分平均(3.02±0.54)分。术前患者ODI平均(48.16±9.50)%,术后1周ODI平均(22.48±4.87)%,术后1年ODI平均(22.73±4.68)%,术后2年ODI平均(23.65±3.49)%。术前分别于与术后1周、术后1年、术后2年的VAS 评分、ODI指数比较,P<0.001,差异有统计学意义;术前分别与术后1周、术后1年、术后2年的Cobb角、椎体高度比较,P<0.001,差异有统计学意义;在随访期间,术后1年后出现非相邻节段椎体骨折8 例,3年后出现相邻节段椎体骨折13 例,相邻节段骨折发生率占7.98%。结论 PKP治疗OVCFs有效恢复压缩椎体高度,纠正脊柱局部后凸畸形,迅速减轻或缓解患者疼痛,快速恢复患者下地活动能力,避免长期卧床引起的并发症,明显提高患者生活质量,发生相邻椎体骨折及渗漏率低,中期临床疗效可靠。
经皮椎体后凸成形术;骨质疏松;脊柱压缩性骨折
随着社会人口老龄化,骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fractures,OVCFs)发病率逐年提高,已成为严峻的社会和医学问题[1]。球囊扩张经皮椎体成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)是通过球囊扩张塌陷椎体,注入骨水泥恢复椎体力学强度,纠正脊柱后凸畸形从而治疗OVCFs[2]。因其中长期疗效目前报道较少,本文通过民航总医院2008年1月至2011年12月对163 例OVCFs患者行PKP治疗的分析,探讨其中期治疗效果。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本组共163 例OVCFs(192个椎体),女117 例,男46 例;年龄55~82 岁,平均67.5 岁。骨折部位:T4~1021个椎体,T1145个椎体,T1259个椎体,L136个椎体,L215个椎体,L313个椎体,L43个椎体。所有患者均采用双能X线骨密度测定仪测胸腰椎和髋部骨密度。骨密度胸腰椎T值(-2.78±0.67),髋部T值(-2.56±0.58),椎体压缩程度(49±18)%,入选标准:a)符合骨质疏松诊断标准[3];b)经传统保守治疗无效疼痛进行性加重的OVCFs;c)无外伤史或是轻微外伤史,伤后持续剧痛,腰背部活动受限,局部压痛(+),叩痛(+),无双下肢运动感觉及二便障碍等神经症状;d)骨折后椎体塌陷伴有后凸畸形者;e)术前常规X线片示椎体压缩性改变,CT示伤椎后壁完整,MRI示伤椎信号改变;f)椎体骨折数≤2个;g)因长期卧床形成褥疮等并发症者;h)骨密度T值≤-2.5。排除标准:a)脊髓神经根受损症状体征者;b)恶性肿瘤;c)有心脑血管病或凝血障碍不能耐受手术者、精神障碍无法配合者;d)对可膨胀球囊材料、造影剂、骨水泥过敏者;e)临终期患者;f)局部皮肤有感染者;g)椎体高度完全丢失或椎体压缩超过正常2/3者;h)游离骨片进入椎管者;i)无法耐受急诊椎板减压椎管探查者;j)与椎体塌陷无关的疼痛患者;k)CT示椎体后壁破裂或双侧椎弓根骨折[4-5]。所有患者均获随访,随访时间为2~4年,平均3年。
1.2 手术过程及术后处理 取俯卧位,局麻下手术,常规消毒铺单,先于椎体单侧椎弓根处穿刺达椎体,C型臂X线机透视示位置良好后,拔除针芯,经针管打入1枚克氏针,沿克氏针打入工作套管和扩张套管,使工作套管的前端位于椎体后缘皮质前方2~3 mm处。将精细钻缓慢钻入,当侧位显示钻头尖到达椎体前后径的1/2处时,正位应显示钻头尖不超过椎弓根与棘突连线的1/2;当侧位显示钻头尖到达椎体前缘时,正位应显示钻头尖靠近棘突边缘,并置入球囊扩张系统;侧位显示其理想位置为椎体前3/4处由后上向前下倾斜,透视下监视扩张球囊和骨折复位情况,压力小于200psi。当椎体高度恢复满意或接触椎体皮质时,停止扩张。停止扩张的指标:a)骨折已复位或者部分复位;b)膨胀式扩骨球囊与椎体皮质接触;c)膨胀式扩骨球囊达到最大压力;d)膨胀式扩骨球囊达到最大容积4 mL。调配含钡低黏稠度聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥,推注处于“拉丝”期骨水泥,据其在椎体内扩散的速度和扩散范围,调整推注速度,调整针尖的位置、方向及推注压力,使骨水泥分布均匀。待骨水泥固化拔除工作套管,再次透视确认骨水泥于椎体内充盈良好,缝合伤口。术后第2天戴腰围下地,指导患者腰背肌锻炼并常规抗骨质疏松药物治疗5~7 d出院。
1.3 观察指标 应用视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)[6]评价患者疼痛缓解程度,采用Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)[7]评价日常活动功能改善情况。行X线检查测量Cobb角,根据Guan等[8]方法测得椎体高度,即骨折椎体压缩程度最严重部位的椎体高度,统计其术前、术后第1周,术后1年、术后2年的相应疗效评分、影像学评估、术后骨水泥渗漏、术后神经根脊髓损伤及相邻椎体再骨折等并发症数据。
2 结 果
2.1 临床疗效与影像学评估 患者术前的VAS 评分与术后1周、术后1年、术后2年比较,P<0.01,差异有显著统计学意义。术前的ODI指数与术后1周、术后1年、术后2年比较,P<0.05。患者术前的Cobb角、椎体高度分别与术后1周、术后1年、术后2年相比较,P<0.01,差异有显著统计学意义。术后1年、2年椎体后凸Cobb角矫正较术后1周有将近1°左右的丢失。典型病例影像学资料见图1~7。
表1 患者术前术后情况比较
图1 术前侧位X线片示T4、T6椎体压缩性骨折
图2 T1加权像T4、T6椎体低信号,T5椎体正常信号
2.2 相关并发症评估 所有患者均未出现神经系统损伤表现,骨水泥渗漏5 例,5个椎体;其中3个椎体向椎旁漏出,2个椎体在椎间隙漏出,无椎管内渗漏,渗漏率2.60%。而随访期间,1年后出现非相邻椎体骨折8 例,3年后出现相邻骨折13 例,相邻节段骨折发生率占7.98%,其中19 例有跌倒史,2 例无明诱因再发腰背部疼痛,均再次入院,行PKP治疗。
图3 T2加权像显示T4、T6椎体高信号
图4 术后正位X线片显示椎体高度恢复良好
图5 术后侧位X线片示椎体高度恢复良好
图6 术后1年椎体高度Cobb角丢失13.5°
图7 术后3年椎体高度Cobb角丢失14.6°
3 讨 论
骨质疏松症已成为全球严重的公共卫生问题,OVCFs是其最主要并发症,文献报道每年约有140多万人发生OVCFs[9],而这类患者多为老年人,多合并心脑血管等基础疾病,保守治疗卧床时间长,可并发深静脉血栓、肺部感染、泌尿系感染等许多并发症,甚至危及生命。而开放手术创伤大,老年患者大多数心肺负荷重,功能差,手术风险高。PKP缓解疼痛快,可以恢复椎体高度,渗漏率较PVP明显低,稳定骨折矫正并防止后凸畸形,改善患者生活质量,目前已成为世界公认的能够有效治疗OVCFs的方法[10-12]。
3.1 PKP操作相关问题 PKP技术的核心步骤是穿刺、球囊扩张和骨水泥技术,穿刺前必须熟练掌握胸腰椎解剖并且在透视下进行。我们科在治疗过程中所有患者均未出现穿刺失败引起神经系统副损伤,结合现有解剖研究[13-14],我们的治疗体会是:进针点位于椎弓根的外上方,左侧在11点左右,右侧在2点左右;探明上关节突外缘线下方进针,遵循“宁上勿下,宁外勿内”的原则,在透视下经椎弓根进入椎体,为球囊扩张达到较好撑开效果;穿刺针外展角度约15°~20°,即E角,头倾角度即F角,则需要根据穿刺针在椎弓根矢状径的上下来调节;对于胸椎骨折且CT上测量椎弓根较细的患者,建议经肋椎关节后外侧进针法,棘突旁开2.5~3 cm,E角加大到30°~40°。我们采用此方法,所有患者均穿刺成功,单侧椎弓根穿刺尽量过椎体中线,使骨水泥能够分布至对侧。球囊放置的最佳位置为椎体前1/3,球囊扩张阶段应采用扩张-放松-再扩张渐进式复位方法。扩张压力150~200 psi[10]以免造成终板破裂或再发骨折。骨水泥的最佳灌注期为拉丝后期与面团前期。Huime PA等[15]的研究指出,PKP在OVCFs骨水泥的渗漏率约41%,引起临床症状的骨水泥渗漏发病率在PKP中约占2.2%。而我们的结果有5 例患者出现骨水泥渗漏,均未出现骨水泥引起的临床症状,考虑是因为我们严格掌握适应证术前常规行CT了解椎体后壁完整性,正确穿刺操作,合适扩张,把握最佳时机适量注射骨水泥,操作者经验丰富、态度认真负责,我们认为大多数骨水泥渗漏完全可以避免。
3.2 疗效分析 目前PKP止痛机制尚未完全明了,主要观点认为是通过注入骨水泥增加压缩椎体强度和稳定性,减少骨小梁变形与微动,减少对骨基质中痛觉神经末梢刺激及其机械性支撑作用,缓解伤椎对周围组织结构压迫,骨水泥聚合反应放热与毒性破坏作用破坏椎体神经末梢和炎性致痛因子,达到致痛效果[16-17],近年来随着PKP技术在临床治疗OVCFs的广泛应用,国内外学者均取得较好复位效果,疼痛缓解,短中期疗效结果满意[18-20],Han等[21]通过Meta分析发现PKP在中期疗效方面优于PVP。我们的研究结果显示经PKP治疗后术后1周、术后1年、术后2年随访其VAS评分、ODI指数均较术前显著减小,与术前相比差异显著,P<0.01,有统计学意义;术后影像学评估Cobb角较术前亦显著减小,椎体高度恢复程度均较术前明显增加,术后1周与术后1年、2年之间两两比较,P<0.01,均有统计学差异。中期观察PKP术后2年存在一定程度椎体高度丢失,椎体成形术后椎体高度丢失具体机制尚未有定论,可能与椎体内骨水泥灌注率较低或者是OVCFs自身的骨吸收及骨小梁塌陷有关[22-23]。本组患者均未出现神经系统损伤表现,骨水泥渗漏5 例,5个椎体,无椎管内渗漏,渗漏率2.60%,与Phillips等[24]文献报道PKP的渗漏率在OVCFs为1%~2%相当。本组资料显示PKP在一定程度纠正Cobb角,有效防止继发后凸畸形,改善脊椎不正常应力,中期疗效显著。其中术后最长3.5年随访止痛效果保持稳定。随访中1年后出现非相邻椎体骨折8 例,3年后出现相邻骨折13 例,相邻节段骨折发生率占7.98%。关于再发的相邻椎体OVCFs,大多数学者认为可能与骨质疏松自然病程进展和椎体成形术对椎体本身特性及周边环境改变等综合因素有关[25]。
综上所述,PKP治疗OVCFs有效恢复压缩椎体高度,纠正脊柱局部后凸畸形,迅速减轻或缓解患者疼痛,快速恢复患者下地活动能力,避免长期卧床引起的并发症,明显提高患者生活质量,发生相邻椎体骨折及渗漏率低,中期临床疗效可靠。
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Interim Analysis on Clinical Efficacy of Percutaneous Kyphoplasty on Osteoporotic Vertebral Compression Fractures
Huang Weiguo1,Li Yumin1,Hai Yong2
(1.Department of Orthopedics,Civil Aviation General Hospital,Clinical Medical College of Civil Aviation,Peking University,Beijing 100123,China;2.Department of Orthopedics,Affiliated Chaoyang Hospital of Capital Medical University,Beijing 100020,China)
Objective To explore interim clinical efficacy of percutaneous kyphoplasty(percutaneous kyphoplasty,PKP)on the treatment of osteoporotic vertebral compression fractures(osteoporotic vertebral compression fractures,OVCFs).Methods In this retrospective study,postoperative follow-ups were conducted on 163 patients between January 2008 and April 2014,over a period of 2~4 years,at an average of 3 years.The change in Cobb angle,average change in vertebral height,as well as changes in VAS score and ODI index before surgery,1 week after surgery,1 year after surgery and 2 years after surgery,respectively,were compared.Clinical efficacy,medical imaging assessment,postoperative leakage of bone cement,injury of the nerve root and spinal cord,and adjacent vertebral fractures were statistically analyzed before surgery,1 week after surgery,1 year after surgery,and 2 years after surgery.Results PKP was conducted successfully in all cases,without nervous root injury complications,Cement leakage in 5 cases,leakage rate 2.60%,no bone cement leakage caused clinical symptoms.Preoperative GE produced using dual-energy X-ray absorptiometry lumbar spine and hip bone mineral density was measured.The aver- age vertebral body height was found to be(18.42±0.73) mm before surgery,(25.01±1.34) mm 1 week after surgery,(24.23±1.09) mm 1 year after surgery,and(22.12±0.65) mm 2 years after surgery.Cobb angle was(25.65±1.74)° before surgery,(17.49±1.58)° 1 week after surgery,(17.90±1.18)° 1 year after surgery,and(18.70±1.12)° 2 years after surgery.VAS score was(8.12±0.30) before surgery,(2.54±0.21) 1 week after surgery,2.31±0.19 1 year after surgery and 3.02±0.54 2 years after surgery.ODI was 48.16±9.50(ODI%) before surgery,(22.48±4.87)% 1 week after surgery,22.73±4.68(%) 1 year after surgery,and(23.65±3.49)% 2 years after surgery.The VAS score and ODI were both found to be statistically significant(P<0.001) when compared each preoperative score to their respective postoperative scores,specifically 1 week after surgery,1 year after surgery,and 2 years after surgery.A significant difference ofP<0.001 was also found when comparing preoperative Cobb angle to 1-week postoperative,1-year postoperative and 2-year postoperative Cobb angle,as well as the preoperative vertebral height compared to 1-week postoperative,1-year postoperative and 3-year postoperative vertebral height.No patient experienced nervous system injury.Over the course of postoperative follow-up,there were 8 cases of non-adjacent vertebral fracture within 1 year,and 13 cases of adjacent vertebral fractures within 3 years,with the incidence rate of adjacent vertebral fractures of 7.98%.Conclusion PKP is effective in the restoration of compressed vertebral height,correction of spinal kyphosis,and quick alleviation of pain in OVCF patients.It enables rapid recovery in patients and prevents long-term complications,which serves to improve the quality of life.The overall occurrence of adjacent vertebral fracture and leakage rate is low and interim clinical efficacy is reliable.
percutaneous kyphoplasty;osteoporosis;vertebral compression fractures
1008-5572(2015)02-0105-05
R683.2
B
2014-09-08
黄卫国(1964- ),男,副主任医师,北京大学附属民航临床医学院,民航总医院骨科,100123。
*本文通讯作者:海涌