经皮椎体成形术后骨水泥渗漏的影像学评估策略分析

张 静，张 楠，郭 勇，王庆军，史丽静

经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty, PVP)是一种安全有效的微创手术，1984年Galibert等[1]首次用于椎体血管瘤患者，目前已广泛用于治疗骨质疏松性椎体压缩骨折、椎体转移瘤及原发性肿瘤，能够迅速缓解疼痛和恢复椎体高度。随着临床的广泛应用，关于其术后并发症的报道越来越多[2,3]。骨水泥渗漏是常见并发症。重者可造成呼吸困难等肺动脉栓塞的症状，而无症状的骨水泥渗漏更容易为临床和患者所忽视。因此，良好的术中监测及准确的术后评估，可为临床提供有价值的反馈信息，降低手术并发症的发生率。本研究分析了80例102个椎体PVP术后的影像资料，探讨骨水泥渗漏的影像学表现，为临床提供PVP术后准确有效的影像学评估策略。

1 对象与方法

1.1 对象 选择2016-01至2019-12在我院行PVP的患者80例，男25例，女55例，年龄41～90岁，中位年龄76岁。其中骨质疏松性压缩骨折63例，骨转移瘤15例，骨髓瘤1例，血管瘤1例。术后均行X线平片检查，其中36例同时行CT三维重建，13例行胸部CT三维重建。

1.2 影像学检查方法 X线设备采用美国GE公司的Discovery SR650，CT设备采用256排螺旋CT(Philips Brilliance iCT，Eindhoven，Netherlands)，机架旋转时间为270 ms/周，使用管电压(100 kV)及管电流(300 mAs)，探测器准直宽度为2×128×0.625 mm，螺距为0.18。层厚0.9 mm，层间距0.45 mm，矩阵512×512。采集数据后在后处理工作站进多平面三维重建(multiplanarreformat，MPR)。

1.3 图像分析 由两名高年资放射科医师回顾性分析PVP术后患者的X线平片，将CT原始数据在后处理工作站进行多平面重建，从横轴位、矢状位、冠状位等多个角度进行观察，判断有无骨水泥渗漏，描述、分析渗漏的形态、部位、数量。骨水泥渗漏定义为骨水泥超越椎体轮廓外，按照渗漏部位进行骨水泥渗漏分型，包括椎管渗漏、椎间盘渗漏、椎旁软组织渗漏、椎旁静脉渗漏、穿刺通道渗漏。

2 结 果

2.1 骨水泥渗漏的检出率 80例共检测102个椎体，其中36例共47个椎体发生骨水泥渗漏，渗漏率46.1%。一个椎体可同时出现多个部位的骨水泥渗漏。CT三维重建发现骨水泥渗漏77个部位，X线平片发现骨水泥渗漏60个部位，占78.0%，具体渗漏部位见表1。

表1 椎体成型术后X线片和CT三维重建检出骨水泥渗漏的部位 (n;%)

2.2 不同类型骨水泥渗漏的X线和CT表现注入的骨水泥超出椎体轮廓及外缘即为骨水泥渗漏，按照渗漏部位分为5个类型：椎旁软组织渗漏、椎旁静脉渗漏、椎间盘渗漏、椎管渗漏和穿刺通道渗漏。椎旁软组织渗漏表现为骨水泥渗漏入椎体周围软组织间隙内(图1A)。椎旁静脉渗漏表现为椎体周围软组织内出现管条状骨水泥高密度影(图1B)，以椎体前缘及左右侧为多见。椎间盘渗漏表现为椎体邻近椎间隙内出现超过终板皮质致密线的骨水泥高密度影(图1C)。椎管渗漏表现为骨水泥向后超过椎体后缘进入椎管内(图1D)。穿刺通道渗漏表现为椎体侧后方沿着穿刺通道走行的条状骨水泥高密度影(图1E)。其中最常见的类型为椎旁静脉渗漏，占39.0%(30/77)，CT三维重建的检出(30个)明显多于X线平片(22个)。包括奇静脉骨水泥栓子2例，发生在胸椎PVP术后，表现为胸椎前缘细条状骨水泥高密度影(图2A)，CT三维重建和容积再现图像更清晰地显示骨水泥向前方经椎旁静脉进入奇静脉(图2B、C)，胸部CT三维重建发现右上叶肺动脉分支内的骨水泥栓子(图2D)。下腔静脉骨水泥栓子3例，发生在腰椎PVP术后，表现为腰椎前缘可见骨水泥向前向上走行进入下腔静脉内(图3A、B)，CT横轴面图像清晰显示骨水泥位于下腔静脉内(图3C)，胸部CT纵隔窗图像显示双肺动脉多个分支均可见骨水泥栓子(图3D)。回顾性分析这5例奇静脉或下腔静脉骨水泥栓塞的胸部CT三维重建图像，发现肺动脉骨水泥栓子4例(11.1%)，另1例未见明确肺动脉栓子，而X线胸片均为阴性。

图1 椎体成形术后不同类型骨水泥渗漏的椎X线侧位片

A.腰4骨水泥椎旁软组织渗漏；B.腰4及腰5骨水泥椎旁静脉渗漏；C.腰3骨水泥椎间盘渗漏；D.腰3骨水泥椎管渗漏；E.腰1骨水泥穿刺通道渗漏

图2 胸11椎体骨质疏松性压缩骨折行PVP术后患者奇静脉及肺动脉骨水泥栓子的X线片及CT图像

A.胸椎侧位片显示胸11椎体前方弯曲条状椎旁静脉渗漏；B.腰椎CT VR图像显示椎旁静脉渗漏；C.腰椎CT横断面图像显示骨水泥经椎旁静脉进入奇静脉；D.胸部CT横断面纵隔窗显示右上叶肺动脉分支内的骨水泥栓子

图3 腰椎骨质疏松性压缩骨折行PVP术后患者下腔静脉及肺动脉骨水泥栓子的X线片及CT图像

A.腰椎正位片显示腰4和腰5多处骨水泥椎旁静脉渗漏；B.腰椎CT矢状位重建图像显示骨水泥经椎旁静脉渗漏入下腔静脉内；C.腰椎CT横轴面图像显示骨水泥游离端位于下腔静脉内；D.胸部CT横轴面纵隔窗显示右下肺动脉及左下肺动脉分支骨水泥栓子

3 讨 论

各种原因引起的椎体压缩骨折是造成腰部疼痛的主要原因，经皮椎体成形术起到了迅速缓解疼痛、缩短病程的效果，得到广泛应用。PVP经皮穿刺将骨水泥即聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)注入椎体内，最初的骨水泥呈液态，沿骨小梁间隙弥散分布，术中可能会因穿刺操作和骨水泥注入时机等造成一系列并发症。其中，67%的并发症与骨水泥渗漏有关，骨水泥固化时产生热效应可造成临近椎间盘、神经根等组织损伤，骨水泥渗漏到椎体外可因占位效应而引起神经压迫症状；如骨水泥渗漏到椎体周围软组织，轻者可导致轻度炎性反应，重者可导致肌肉萎缩；如骨水泥渗漏到椎间盘，可加速椎间盘退变，并诱发邻近椎体终板损伤，增加邻近椎体骨折的风险[4,5]。渗漏到椎管可引起神经症状甚至截瘫，渗漏到周围静脉系统可导致严重肺动脉栓塞、心脏栓塞等严重并发症[6]。

文献[7,8]报道，关于骨水泥渗漏的发生率从30%到73%不等，吴献华等[9]报道PVP术后骨水泥渗漏率高达69.6%，本研究发现PVP术后骨水泥渗漏率为46.1%。渗漏的原因与患者的选择、手术方式、手术操作规范程度等因素有关，椎体破裂严重、穿刺部位不当、过早地在稀薄状态下注入骨水泥、注射过程中未及时透视监控，注射剂量过多等是最常见原因，因此，严格规范化手术操作可以显著减少骨水泥的渗漏。蔡金辉等[10]报道手术方式和骨水泥注入量是造成渗漏的重要因素，PKP骨水泥椎间盘渗漏率(26.67%)明显低于PVP(42.86%)，是由于球囊扩张降低了骨水泥注入压力，同时阻挡骨水泥向周围扩散，从而降低了骨水泥的渗漏，骨水泥注入量≤5 ml的椎间盘渗漏率(31.19%)明显低于骨水泥注入量>5 ml(47.14%)。本研究中骨水泥的渗漏率高达48.0%，可能与本组病例均采用PVP手术有关。本研究中47个椎体共发现渗漏77个部位，说明一个椎体同时发现多个部位的渗漏，可能与注入骨水泥剂量过多有关，造成骨水泥经多个途径的渗漏。

本研究36例(47个椎体)共发现骨水泥渗漏77个，其中最多见的类型为椎旁静脉渗漏，占39.0%，与以往文献报道相似。其中CT三维重建检出(30个)多于X线平片(22个)，说明应用CT三维重建技术大大提高了骨水泥渗漏的检出。椎体静脉系统由多组无瓣膜的静脉网组成，向前走行经椎体前外静脉丛而汇入下腔静脉，向外走行经腰升静脉或肋间静脉进入奇静脉或半奇静脉而最终汇入上腔静脉，容易进入右心循环造成远处脏器栓塞的严重并发症。因此，准确检出静脉系统的栓子至关重要。本研究36例中发现奇静脉骨水泥栓子2例，下腔静脉骨水泥栓子3例，这5例经CT三维重建发现肺动脉骨水泥栓子4例(占11.1%，4/36)，另1例未见明确肺动脉栓子，而胸部X线平片均为阴性，说明一旦发现椎旁静脉渗漏，尤其是椎前静脉的渗漏者，应行CT扫描并进行三维重建，以准确判断骨水泥是否进入下腔静脉、奇或半奇静脉，如果发现骨水泥进入，建议进一步行胸部CT扫描并进行三维重建，以判断有无肺动脉骨水泥栓子。本组4例均以周围型肺动脉栓塞为主，其中1例达肺段动脉，但患者均无临床症状，未进行相关治疗。

Fadili等[6]报道，在1512例PVP术后患者中心内栓子的发生率为3.9%，而且这些患者并发肺动脉栓塞的发生率高达86.1%。Kim等[11]报道，78例PVP术后并发骨水泥肺栓塞的发生率高达23.0%。本研究中发现肺动脉栓塞4例，常规X线胸片检查均未发现肺动脉栓塞，建议对有症状、或术中发现有骨水泥随静脉游走及术后发现出现椎旁静脉渗漏者，有必要行胸部CT三维重建检查，以发现隐匿肺动脉栓塞。对于椎管渗漏和椎弓根穿刺通道渗漏，仅凭X线片难以准确定位，有必要行患椎CT三维重建检查，进一步明确渗漏部位，评估脊髓及神经根受压情况。

对于无症状骨水泥渗漏，通常只依据X线平片进行评估是不充分的。麦春华等[12]报道X线平片对骨水泥渗漏检出较低，仅为42.5%，敏感性仅为58%。本研究结果表明，X线平片和CT三维重建联合应用提高了PVP术后骨水泥渗漏的检出率，可以更准确地评估骨水泥渗透的局部和全身状况。