经皮椎体后凸成形术治疗重度骨质疏松骨折的疗效观察

杨明，吴起宁，胡雄科，尹新华，刘世长，郝定均，刘继军，刘仲凯

（西安交通大学医学院附属红会医院脊柱外科，陕西西安710054）

经皮椎体后凸成形术治疗重度骨质疏松骨折的疗效观察

杨明，吴起宁，胡雄科，尹新华，刘世长，郝定均，刘继军，刘仲凯

（西安交通大学医学院附属红会医院脊柱外科，陕西西安710054）

目的椎体后凸成形术（PKP）能有效缓解骨质疏松压缩骨折患者疼痛及恢复椎体高度，但对于椎体高度丢失在70%以上严重骨质疏松骨折患者，行PKP手术的可行性及疗效仍不确定。该研究通过比较不同程度椎体压缩性骨折行PKP术后椎体高度的恢复率和后凸角度变化以及临床结果，探讨PKP治疗压缩程度严重骨质疏松性骨折的可行性及效果。方法2013年1月-2014年1月总共559例（628个椎体）椎体压缩骨折合并疼痛症状接受PKP治疗患者，根据术前影像学检查结果，所有患者被分成3组，骨折时椎体前缘高度丢失率>70%为第Ⅰ组，椎体前缘高度丢失率50%～70%为第Ⅱ组，椎体前缘高度丢失率30%～50%为第Ⅲ组。所有患者均行PKP术，术后至少随访1年以上。比较患者术前及术后骨折椎体疼痛程度，影像学及临床效果。结果3组患者术后较术前椎体高度均有明显恢复，第Ⅰ组相对于另外两组术后即刻椎体前缘高度恢复更明显。术后1年随访第Ⅰ组与第Ⅱ组椎体前缘高度差异无统计学意义，第Ⅲ组椎体前缘高度高于前两组。椎体高度的恢复及术后高度的再次丢失与患者骨密度（BMD）无相关性。患者骨折椎体部位疼痛术后即刻及术后1年随访较手术前均有缓解，术后1年随访3组疼痛差异无统计学意义。结论对于椎体前柱高度丢失>70%骨质疏松压缩性骨折患者，PKP手术能明显缓解疼痛，恢复椎体前柱高度及后凸角。因此，PKP是治疗椎体压缩严重骨质疏松性骨折的有效方法。

椎体后凸成形术；骨质疏松；椎体压缩骨折

椎体压缩性骨折常好发于骨质疏松症患者，并且大多合并严重腰背部疼痛、肺功能障碍、胃肠道功能障碍及失眠等并发症[1]。而且，由于椎体前缘高度丢失导致后凸畸形造成患者自信心降低，精神抑郁等心理问题，严重影响患者日常工作及生活[2-5]。骨质疏松椎体压缩骨折后椎体前缘高度丢失还可以增加椎体再次骨折风险[6]，而且，再次骨折的发生率与椎体前柱高度的丢失程度及后凸畸形的严重程度相关[7-9]。GenantⅢ级患者再次骨折的发生率明显高于GenantⅠ级患者[10]。因此，对于严重骨质疏松椎体压缩骨折患者的治疗，除了缓解疼痛外，恢复椎体前柱高度及纠正后凸畸形也非常关键。

椎体后凸成形术（percutaneous kyphoplasty，PKP）相当于椎体成形术（percutaneous vertebroplasty，PVP）来说能更有效地恢复骨折椎体高度，增加骨水泥的注射量及减少骨水泥渗漏[11-12]，但也有报道显示，这种手术方式可能会增加邻近节段骨折的风险。但是，由于PKP能显著增加骨折椎体高度恢复及纠正后凸畸形，所以仍然在临床上得到广泛应用[13]。椎体前缘高度丢失越严重预示着椎体出现再次骨折的风险越大，对于压缩严重脊柱骨折患者PKP手术能更有效地恢复骨折椎体前缘高度，矫正后凸畸形。但同时，对于椎体压缩严重骨折患者，行PKP手术在操作上技术要求更严格，所以，目前，对于PKP治疗椎体高度严重丢失的骨质疏松性骨折的可行性研究较少[14]。

本研究比较了不同程度椎体压缩性骨折患者术前、术后即刻、术后1年影像学及临床结果，评价PKP是否为治疗椎体严重压缩骨质疏松性骨折的有效方法。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2013年1月-2014年1月总共559例（628个椎体）骨质疏松椎体压缩性骨折合并疼痛症状患者接受PKP治疗，并至少随访1年以上。所有患者均诊断骨质疏松症（双能X线骨密度测定T<2.5），根据MRI检查诊断骨折是否为新鲜骨折。排除标准包括：非骨质疏松骨折、感染、椎体前缘高度丢失<30%、合并神经症状、爆裂性骨折椎管碎骨占位>30%。根据椎体前缘高度丢失程度将所有病例分为3组：第Ⅰ组：椎体前缘高度丢失≥70%；第II组：椎体前缘高度丢失50%～70%；第III组：椎体前缘高度丢失30%～50%。比较患者术前及术后骨折部位疼痛程度，影像学和临床效果。

1.2 PKP手术

患者俯卧于手术床上，并在术前行过伸位椎体复位。所有患者采用1%利多卡因局部麻醉，C臂X线透视定位骨折椎体。经皮穿刺针在C臂机引导下行单侧椎弓根穿刺，正位片上穿刺针经椎弓根外上象限进入致椎体中线处，侧位片上针尖到达椎体前1/3左右停止。经皮工作通道建立后，置入球囊撑开器并在监控下撑开压缩椎体。球囊退出后，调制PMMA骨水泥待其呈拉丝状时，将骨水泥经穿刺工作通道注入，同时观察骨水泥的弥散情况和是否存在泄露。

1.3 手术结果

比较3组患者影像学及临床结果。记录患者术前、术后即刻以及术后1年侧位X线片椎体前缘高度、椎体高度恢复率及后凸角。椎体前缘高度丢失率采用伤椎上、下椎体前缘高度的平均值评价（如图1），若其上、下邻近椎体也存在骨折或畸形，则测量其再邻近椎体前缘高度评价，伤椎前缘高度（h0）、伤椎上位椎体前缘高度（h1）、下位椎体前缘高度（h2），推测伤椎原有高度h=（h1+h2）/2，椎体前缘高度丢失率=(h-h0)/h，伤椎前缘高度恢复率＝（术前椎体前缘高度丢失率-术后椎体前缘高度丢失率）/术前椎体高度丢失率。椎体后凸角的变化情况通过测量Cobb角的方法评价，测量伤椎上位邻近椎体上终板与下位邻近椎体下终板垂线之间的夹角即为椎体后凸角[15]，后凸矫正率=（术前后凸角-术后后凸角）/术前后凸角。

骨密度采用双能X线吸收法测量腰椎平均骨密度，本研究比较骨密度与其他测量参数：如椎体前缘高度丢失率、椎体前缘高度术后即刻和术后1年恢复率以及后凸角之间的相关性。

分别于术前，术后即刻及术后1年进行视觉模拟疼痛评分（visual analogue scale，VAS）调查，分析3组患者VAS评分结果，评估患者术前及术后随访骨折部位疼痛变化改变情况。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22统计软件进行数据分析，所有计量资料采用均数±标准差（±s）表示，根据方差齐性选择合适的t检验。配对t检验用于组内椎体高度、后凸角术前、术后及术后1年的比较；VAS评分组内比较采用Wilcoxon检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

总共559例（628个椎体）椎体压缩骨折合并疼痛症状患者接受PKP治疗，并至少随访1年以上。其中，男性117例（18例患者存在两节段椎体骨折），女性442例（52例患者存在两节段椎体骨折），年龄48～87岁（平均71.1岁）。比较患者术前及术后骨折部位疼痛程度，影像学和临床效果。第Ⅰ组平均年龄（76.4±6.9）岁高于第Ⅱ组[（69.5±8.2）岁，P=0.018]，第Ⅲ组（72.6±9.0）岁与第Ⅰ组及第Ⅱ组之间差异均无统计学意义。见表1。

2.1 影像学结果

第I组术前椎体前缘高度低于第Ⅱ组和第Ⅲ组（P<0.05），第Ⅱ组高度低于第Ⅲ组（P<0.05）。

各组术后即刻椎体前缘高度相较术前均有增加，各组分别增加（17.2±4.4）、（19.1±4.1）和（20.9±3.7）mm（P<0.05）。术后1年随访各组椎体前缘高度较术后即刻均有不同程度丢失，分别为（12.1±6.8）、（16.9±3.6）和（18.0±5.0）mm（P<0.05），但仍较术前有所恢复。第Ⅰ组术后即刻高度低于第Ⅲ组（P<0.05），而且术后1年随访第Ⅰ组椎体前缘高度也低于第Ⅲ组（P=0.022）。术后即刻Ⅲ组椎体前缘恢复率之间差异无统计学意义（P=0.264和0.054）；但是，术后1年随访第Ⅲ组高度恢复率高于第Ⅰ组（P<0.05），第Ⅰ组术后即刻及术后1年随访椎体前缘高度恢复程度均高于另外两组（P<0.05）。见表1。

3组后凸角的变化差异无统计学意义，3组术前分别为（26.5±12.1）、（21.95±9.8）和（16.0±13.7）；术后即刻分别为（17.7±12.0）、（14.1±12.0）和（12.1±12.1）（P=0.097）。第I组术后1年后凸角最大，3组分别为（23.9±11.8）、（20.0±10.3）和（15.5± 11.8）（P=0.010）。各组术后即刻后凸角均有不同程度减小（P<0.05）；但术后1年随访结果与术前差异无统计学意义（P=0.819、0.089和0.965）。见表2。

2.2 各参数之间的相关性

图1 椎体后凸角及前缘高度丢失率的测量

表1 术前、术后即刻及术后1年随访椎体前缘高度变化（±s）

表1 术前、术后即刻及术后1年随访椎体前缘高度变化（±s）

组别高度/ m m 高度恢复率/ %术前术前术后即刻术后1年第Ⅰ组（n= 1 4 4）6 . 9 ± 2 . 2 2 4 . 3 ± 6 . 3 6 6 . 3 ± 1 4 . 8 5 3 . 8 ± 3 0 . 6术后即刻1 7 . 2 ± 4 . 4 1 2 . 1 ± 6 . 8术后1年第Ⅱ组（n= 1 5 1）1 0 . 9 ± 1 . 9 4 0 . 8 ± 5 . 3 7 2 . 3 ± 1 3 . 5 6 8 . 5 ± 1 4 . 21 9 . 1 ± 4 . 1 1 6 . 9 ± 3 . 6第Ⅲ组（n= 2 6 4）1 5 . 8 ± 2 . 1 6 0 . 7 ± 5 . 6 7 8 . 8 ± 1 5 . 1 7 6 . 7 ± 1 3 . 72 0 . 9 ± 3 . 7 1 8 . 0 ± 5 . 0

表2 3组患者后凸角的变化[（°）±s]

表2 3组患者后凸角的变化[（°）±s]

组别后凸角术前术后即刻术后1年第Ⅰ组（n= 1 4 4）2 6 . 5 ± 1 2 . 1 1 7 . 7 ± 1 2 . 0 2 3 . 9 ± 1 1 . 8第Ⅱ组（n= 1 5 1）2 1 . 9 5 ± 9 . 8 1 4 . 1 ± 1 2 . 0 2 0 . 0 ± 1 0 . 3第Ⅲ组（n= 2 6 4）1 6 . 0 ± 1 3 . 7 1 2 . 1 ± 1 2 . 1 1 5 . 5 ± 1 1 . 8

各组腰椎骨密度差异无统计学意义，分别为（0.59±0.62）、（0.72±0.20）和（0.71±0.15）g/cm2。未发现术前腰椎骨密度值与术中骨水泥注入剂量、椎体前缘高度恢复程度、椎体后凸角变化及术后1年随访患者VAS评分之间存在相关性。3组术中骨水泥注入量差异无统计学意义，分别为（5.3± 1.9）、（4.9±1.6）和（5.2±1.5）ml（P=0.550）。术后即刻与术后1年随访椎体前缘高度恢复程度无相关性，骨水泥注入量术后与术后即刻椎体后凸角有轻度负相关，但与术后1年随访椎体后凸角无相关性。术前椎体前缘高度与术后1年椎体前缘恢复程度呈负相关。而术前椎体前缘高度与术后VAS评分、骨水泥注入量及术后后凸角无相关性。见表3。

表3 骨水泥注入量与各参数之间相关性

2.3 临床结果

3组之间术前VAS评分差异无统计学意义，而术后即刻及术后1年随访中，3组患者疼痛相较术前均得到减轻。但3组患者之间术后即刻及术后1年VAS评分差异无统计学意义（P=0.614和0.571）。见表4。

表4 3组患者术前、术后即刻及术后1年随访VAS评分（分±s）

表4 3组患者术前、术后即刻及术后1年随访VAS评分（分±s）

组别V S A评分术前术后即刻术后1年第Ⅰ组（n= 1 4 4）7 . 8 ± 1 . 1 0 . 9 ± 1 . 4 0 . 8 ± 1 . 3第Ⅱ组（n= 1 5 1）7 . 7 ± 1 . 0 0 . 9 ± 1 . 1 0 . 8 ± 1 . 4第Ⅲ组（n= 2 6 4）7 . 3 ± 1 . 7 1 . 1 ± 1 . 2 0 . 3 ± 0 . 6

图2 患者术前、术后即刻、术后1年椎体后凸角与椎体高度随访

3 讨论

球囊扩张椎体后凸成形术（PKP）广泛应用于骨质疏松性椎体骨折的治疗。最近，新英格兰医学杂志发表了两篇随机对照临床研究结果显示，这一治疗方式疗效与虚拟手术对照组结果无显著差异。不过，这两篇文章中只评价了疼痛和功能改善的结果，没有就患者影像学结果进行评价，例如患者椎体前缘高度恢复情况及后凸角变化等。另一篇随机临床研究显示，行椎体成形术患者术后VAS评分优于保守治疗患者。然而，骨质疏松性压缩骨折患者行椎体成形术是否有效的争论依旧存在。本研究与上述文献比较有两点区别：第一，评价的术式是椎体后凸成形术而不是椎体成形术；第二，所评价的指标不仅有VAS评分，还包括影像学参数例如椎体前缘高度的恢复及后凸角变化。

严重塌陷的骨质疏松椎体骨折需要采取积极的手术治疗方式治疗，因为它会导致严重的畸形及邻近节段骨折，并且会造成严重的慢性腰背疼痛。但是，对于重度骨质疏松患者，可选择的手术方式很少，因为这类患者通常骨量低，在矫正后凸畸形及维持脊柱稳定性时易出现内置物松动、拔出导致内固定失败的情况[16]。相对来说，椎体后凸成形术由于采用局部麻醉操作及术后患者可以立即活动，出现并发症概率低，因此可用于治疗老年骨质疏松性椎体骨折。但是，尽管有许多文献报道椎体后凸成形术在矫正后凸畸形时有效[17]，也有一些研究报道其相对于椎体成形术在矫正后凸时无显著优势[18]。

比较本研究中各组术后影像学结果，椎体前缘高度丢失>70%组术后椎体前缘高度恢复最多，术后1年随访，椎体前缘高度丢失>70%组及50%～70%组均维持良好无显著丢失，且各组之间差异无统计学意义。这一发现表明：椎体高度丢失>70%患者行椎体后凸成形术后能获得满意的高度恢复，且1年随访结果显示，尽管可能会出现少许高度丢失，但总体高度维持良好。

随着椎体前缘高度的恢复，脊柱后凸角也在椎体后凸成形术后获得显著恢复，但1年随访时椎体后凸角较术前无显著改善。椎体后凸角在椎体前缘高度丢失>70%组及50%～70%组差异无统计学意义。通常，椎体骨折后由于运动功能影响导致的后凸畸形较椎体高度丢失所致畸形更严重。椎体后凸角增加可加重后方肌肉张力，导致慢性疼痛，及邻近节段椎体压力增高导致邻近节段椎体继发骨折[19]。因此，矫正后凸畸形非常关键[20]。本研究显示，在塌陷最严重组中椎体后凸明显矫正，而且1年随访与50%～70%组差异无统计学意义，因此，在椎体高度丢失>70%时也应积极手术矫正后凸畸形。随着时间增加椎体后凸矫正逐渐减小，这可能是由于邻近椎体继发骨折或者手术椎体再次塌陷所致。

作者假设，在椎体后凸成形术中，由于球囊扩张作用，椎体内出现明显空腔，骨水泥注射时，主要分布于球囊所形成的空腔内[21]，椎体其他部位分布较差，随着时间推移，椎体内没有骨水泥分布的部位就可能由于受压导致骨折，再次出现后凸畸形。尽管存在这一现象，但本研究结果表明：椎体塌陷最严重组在行椎体后凸成形术后1年随访椎体前缘高度恢复最明显，随着时间推移，后凸矫形逐渐减少，但本组术后影像学矫正度数仍然最大。

对于严重椎体塌陷骨折患者，PKP术能改善临床症状，恢复椎体前柱高度，因此，对于椎体前柱高度丢失>70%的骨质疏松压缩骨折患者来说，PKP术是治疗这一疾病的有效方法。

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（张西倩编辑）

Treatment of severe osteoporotic vertebral com pression fracture w ith kyphop lasty

Ming Yang,Qi-ningWu,Xiong-ke Hu,Xin-hua Yin,Shi-chang Liu, Ding-jun Hao,Ji-jun Liu,Zhong-kai Liu
(Spine Surgery,Xi'an Honghui Hospital,Xi'an Jiaotong University Health Science Center, Xi'an,Shaanxi710054,China)

ObjectiveTo compare the vertebral height restoration rate,kyphotic angle,and clinical results of patients who underwent kyphoplasty according to the degree of anterior vertebral height loss,and to determine the feasibility and effects of kyphoplasty on severely collapsed osteoporotic vertebral fractures.MethodsAccording to radiographic findings,patients were divided into three groups.Patients with an anterior height compression ratio more than 70%at the time of fracture were divided into GroupⅠ,patients with a compression ratio of 50%～70% were divided into GroupⅡ,and those with a compression ratio of 30%～50%as GroupⅢ.The patients'kyphotic angle,anterior vertebral height,and anterior vertebral height restoration ratio 1 year after surgery were compared. Pre-and postoperative pain around the fractured vertebra and the radiological and clinical results according to bonemineral density(BMD)were also compared.ReaultsGroupⅠshowed a greater extentof anterior height restorationimmediately after surgery compared with the other groups,which decreased over time.All three groups showed significant restoration of the anterior vertebral height between pre-and postoperative values.The anterior vertebral height 1 year after surgery did not differ between GroupⅠand GroupⅡbut was significantly higher in GroupⅢ. There was no correlation between the BMD and restoration or decreased in all groups immediately and 1 year after surgery compared with preoperative levels,although the pain level 1 year after surgery did not differ significantly between the groups.ConclusionsIn patientswith an anterior vertebral compression ratiomore than 70%because of osteoporotic vertebral fracture,kypoplasty significantly improves the degree of pain,restored the anterior vertebral height,and maintained the kyphotic angle.Therefore,kyphoplasty can be a useful approach in patients with an anterior vertebral compression ratiomore than 70%.

kyphoplasty;osteoporotic;vertebral compression fracture

R 687

B

10.3969/j.issn.1005-8982.2016.24.029

1005-8982（2016）24-0133-06

2016-04-06

刘继军，E-mail：spine_rm@163.com；Tel：029-85242064