基于定位膜X线透视定位、穿刺在单侧横突基底入路椎体成形术治疗老年胸腰椎OVCF中的应用

李海滨，苗军，胡永成

1 天津医科大学研究生院，天津300070； 2 天津市天津医院

近年，我国人口老龄化成为日益凸显的社会问题。老年人骨质疏松及活动不利，极易发生骨质疏松性椎体压缩性骨折(osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF)，已经成为临床常见病、多发病，保守治疗存在卧床时间长、并发症多、易造成脊柱后凸畸形等问题，严重影响患者的生活质量，甚至危及患者生命。经皮椎体成形术(PVP)是目前世界公认的治疗老年人疏松性椎体压缩性骨折首选方法。但PVP术中需进行反复多次X线透视，对医生及患者造成严重电离辐射损害。我们在临床实践当中，通过各手术步骤原理及注意事项总结，改良透视及穿刺技术，利用定位膜进行“体表定位”，采用基于定位膜X线透视定位、穿刺在单侧经横突基底入路椎体成形术治疗了30例老年腰椎OVCF患者，并观察其治疗效果，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2018年7月～2019年7月间我院收治的老年骨质疏松症合并单节段胸腰椎椎体压缩性骨折患者60例，患者均腰部疼痛明显，卧床翻身困难，腰部活动受限,背部有叩击痛，双下肢活动正常，骨折均发生在T11～L5椎体。OVCF诊断标准:①标准X线片提示脊柱骨密度减低，骨小梁稀疏，椎体高度减低或楔形变；②骨密度检查，符合中重度骨质疏松；③MRI检查伤椎于T1相呈低信号，T2抑脂相呈高信号。纳入标准：①年龄≥60岁；②符合OVCF诊断标准且于临床症状及体征一致；③单节段胸腰椎椎体压缩性骨折；④新鲜椎体骨折，发病时间不超过30 d。排除标准：①诊断不明确，或合并其他可以引起腰背部疼痛的疾病的患者；②合并严重的内科疾病，恶性肿瘤或长期大量应用糖皮质激素类药物者；③全身难以控制的感染或穿刺部位感染者；④多阶段椎体压缩性骨折者；⑤无法控制的出血性疾病者。60例患者随机分为观察组、对照组各30例，两组年龄、性别比例等临床资料具有可比性。本研究经本院伦理委员会批准同意，纳入者或其家属签署知情同意书。

1.2 两组治疗方法 对照组在传统X线透视确定穿刺点后，行单侧椎弓根入路穿刺术。观察组在体表粘贴定位膜(进行体表定位)后行单侧横突基底穿刺，经横突-椎弓根-椎体入路行椎体成形术。两组手术均由经验丰富同一组医生完成，C臂机由经验丰富的放射科技师操作。患者俯卧位在可透视手术床上，确定穿刺位置后充分暴露术区，铅衣覆盖患者性腺。

观察组:患者先以棘突连线为中轴线粘贴骨科手术定位膜(进行体表定位)，再行1～2次正位X线透视，根据体表定位、伤椎及邻近椎体形态特征，如骨赘大小、位置、椎体压缩的程度等来定位伤椎，并利用定位膜上的数字、虚实线、图形等标识，准确勾画出伤椎椎体、椎弓根的体表投影，并通过定位膜的隙，渗透到皮肤上，然后去掉定位膜，消毒铺单。于椎弓根体表投影外移约2.5 cm处逐层注入麻药(1%利多卡因)至骨表面，于两侧椎弓根投影的连线上做横切口长约0.5 cm，穿刺锥刺入，以锥尖探索横突，于关节突横突移行处外侧约0.5 cm的横突中部为穿刺点，轻轻刺入，侧位透视确保穿刺方向在椎弓根内走行并指向骨折位置，保持穿刺锥与身体矢状面呈约30°左右夹角进锥，旋转穿刺锥缓慢刺入，体会推进时的阻力并观察患者有无神经刺激症状，推进2 cm后侧位X线透视下见工作通道头端已通过椎体后缘，记录穿刺锥于皮肤水平的刻度，此时无需正位X线透视，拔出椎芯，插入骨钻倒转扩孔，并探知骨性结构，确保其位于椎体内，深度约2 cm，由于穿刺点外移，穿刺角度加大，器械较容易到达骨折部位的椎体中线水平。调配骨水泥，骨水泥拉丝前期开始注射，分次由前向后边注入边后退至工作通道口水平，每个椎体注入骨水泥约3 mL，自第2管起间断X线透视监视骨水泥弥散情况，如发生骨水泥渗漏则调停止注射，或后退推杆后再缓慢注射，待骨水泥完全固化后将推杆旋转拔出。

对照组:患者先行正位动态X线透视，通过腰5椎体向上数至伤椎。定位伤椎后，调整X线透视角度，使伤椎位于屏幕中央且射线与伤椎终板平行，于棘突旁开1.5 cm处注射器针头定位确定切口，逐层局部麻醉至小关节周围骨面，做横切口，长约0.5 cm透视下置入穿刺椎，再次透视定位入锥点进行穿刺，侧位调整穿刺方向，指向椎体骨折线平面，与身体矢状面呈15°～20°旋转推进穿刺锥，经椎弓根进入椎体，透视正位锥尖到达椎弓根影内壁时，侧位刚好超过椎体后缘，继续钻入约0.5 cm，拔出针芯，插入骨钻扩孔，至椎体前1/3，调配骨水泥，骨水泥拉丝前期开始注射，分次由前向后边注入边后退至工作通道口水平，边注射边X线透视，监视骨水泥弥散情况，如发生骨水泥渗漏则调停止注射，或后退推杆后再缓慢注射，骨水泥注射量3～5 mL，待骨水泥完全固化后将推杆旋出。

两组术后均行止痛及正规抗骨质疏松药物治疗。

1.3 两组手术时间、术中透视次数、骨水泥分布及渗漏情况及术后疼痛观察 收集并记录两组手术时间(开始透视定位至骨水泥推注完成)、术中X线透视次数、骨水泥分布(正位片上骨水泥分布居中分布者所占比例)及渗漏情况,分别于术前、术后24 h、术后3个月采用视觉模拟量表评分法(VAS)评分记录两组疼痛情况。

2 结果

两组均顺利完成手术。观察组、对照组手术时间分别为(13.30±1.13)、(24.95±3.02)min ，术中X线透视次数分别为(10.90±1.37)、(20.90±1.54)次，两组手术时间、术中X线透视次数比较，P均<0.05。观察组、对照组骨水泥居中分布率分别为90.00%(27/30)、53.33%(16/30),出现骨水泥渗漏分别为1、5例，二组骨水泥居中分布率及骨水泥渗漏例数比较，P均<0.05。

术后两组随访3～12个月，平均7.6个月。观察组术前、术后24 h及术后3个月时VAS评分分别为 (8.45±0.76)、(2.10±0.57)、(1.60±0.27)分，对照组分别为(8.10±0.78)、(2.20±0.39)、(1.71±0.49)分，与术前比较，术后24 h及3个月时VAS评分降低(P均<0.05)。随访过程中两组均未出现手术相关并发症。

3 讨论

目前我国60岁以上的老年人将近2.75亿，已经进入老龄化社会[1]。OVCF是老年人常见疾病，是老年人腰背痛最常见的原因之一。老年人因骨质疏松，轻微外力下即可发生骨折，未经治疗的椎体压缩骨折致残率和致死率具较高。OVCF的保守治疗需持续卧床，可导致患者骨量丢失、肌力减退、心肺功能减退，并容易出现积性肺炎、褥疮、泌尿系感染、深静脉血栓等一系列卧床并发症。因此，目前临床已经摈弃了保守治疗[2]，建议尽早实施手术治疗，以期患者尽快恢复。

PVP目前被广泛用于老年疏松性椎体压缩性骨折的治疗中，可即刻缓解疼痛，缩短卧床时间，减少并发症的发生。PVP的治疗原理是：骨质疏松椎体压缩性骨折的患者疼痛是由于骨折端微动，刺激骨膜而产生。骨水泥注入后可固定连接一部分断裂的骨小梁，形成浇筑体，提供一定的稳定性，重建椎体生物机械性能，缓解疼痛，并为周围骨折愈合提高稳定的力学环境，并防止伤椎进行性压缩塌陷，同时骨水泥固化过程中热效应的也可能是其缓解疼痛的原因[3]。

C形臂被喻为骨科医师眼睛，微创操作依赖于C形臂的辅助。传统PVP穿刺操作技术为双侧穿刺，且穿刺点、方向及深度等难以确定，需要反复多次X线透视，甚至要求连续放线看动态影像，对医生及患者均造成极其严重的电离辐射损害。尤其手术医师长期暴露于X线之下，会造成严重的肤病、神经系统疾病、眼晶状体损伤和染色体的畸形改变等电离损伤[4]。X线透视时80%～90%的X射线绝被患者身体吸收，1%左右穿过患者投射到影像增强器上形成图像，其余10%左右的会被患者及手术床等遮挡物反射出来，形成散射线，这部分散射线是对医务人员的最大威胁。针对C臂机X线防护可分为：①时间防护，即尽量缩短受照时间；②距离防护：研究表明C形臂球管后方辐射量明显高于影像增强器侧。X射线量随着距离的增加而迅速衰减，1～2 m处的衰减量为53.8%，3 m处衰减量可达到81%以上。因此透视时在不增加污染几率的前提下，距离C形臂越远越安全。尽管理论性任何防护都不能达到100%，但是距离C形臂机1m以上可达到有效防护[5]；③屏蔽防护：即在放射源和相关人员之间放置一种能有效吸收射线的屏蔽材料：铅玻璃、水泥墙、铅衣等；④控源防护控制辐射量。针对以上四点，只要我们做到减少术中透视次数及时长并做好充分个人防护，即可达到“低辐射”的目的。如何在精准操作的前提下，尽量较少电离辐射损伤，是值得考虑问题。我们在充分利用手术定位膜、单侧横突穿刺、规范手术操作的基础上总结出一套了体表定位下低辐射椎体成形手术技术：C形臂球管置于床下或术者对侧，根据手术操作步骤，笔者将该手术分为三个阶段，第一阶段，定位，一般透视1～2次；第二阶段：穿刺，透视2～3次；第三阶段：注射骨水泥，透视2～3次，采取点片而不是持续放线，透视时术者身穿防护服，躲避于距球管3米以外、手术室门外或铅玻璃后，如实在不能离开，尽量躲避于距C臂1 m以外，且背对C形臂球管。

利用体表地位膜定位快速定位可减少X线透视次数及手术时间。传统PVP手术主要根据术中多次透视来确定伤椎椎弓根穿刺点，透视次数多，对术者辐射大。笔者在穿刺前按照体表定位以棘突为中轴线粘贴骨科手术定位膜，正位进行一两次X线透视，根据体表定位、伤椎及邻近椎体形态特征定位伤椎，并利用定位膜上网格，可在体表准确勾画出伤椎椎体、椎弓根的体表投影。此时于椎弓根投影外移2.5 cm左右即为穿刺皮肤定位点，大大减少定位透视次数。

单侧椎弓根穿刺，经横突-椎弓根-椎体路径进入伤椎椎体，提高安全性、减少透视次数。单侧椎弓根PKP可以很好的恢复椎体高度、恢复脊柱形态，改善疼痛症状，同时缩短手术及透视时间[6]。Huang等[7]研究发现，单双侧穿刺椎体成形手术组间患者的短、远期临床效果比较无统计学意义。单、双侧入路PVP手术均能得到良好的临床效果，但单侧入路因其手术时间短创伤小，应作为临床首选[8]。相对完整的椎弓根及椎体侧壁后壁可显著降低骨水泥推注过程中倒灌入椎管及渗出椎体的风险,故本组患者均选择椎弓根及椎体侧壁后壁相对完整的一侧进行单侧穿刺。手术选择标准侧位或俯卧位，C形臂透视由专业放射科技师进行，从而减少反复调整C形臂机位置及X线透视角度的无效放线。首先根据体表定位粘贴骨科手术定位膜，正位X线透视确定伤椎，利用定位膜上不透光的标线及数字标识，可精准定位需要穿刺的椎弓根体表投影及轮廓并作标记,于椎弓根投影连线上外移约2.5 cm进行穿刺，以锥尖感觉确定横突基底部的轮廓，偏外约0.5 cm于横突上下缘中点为穿刺点，根据定位膜在体表做一系列标识及针尖探索，该穿刺点定位仅需1～2次X线透视即可完成。穿刺过程根据侧位X线透视进行穿刺，调整穿刺方向，使其走行于椎弓根内并指向椎体骨折部位，调整外展角度使穿刺锥与身体矢状面呈约30°夹角进针，双手把持穿刺针旋转刺入，体会穿刺椎在骨内行进的感觉，并观察患者是否有神经根刺激症状，刺入约2 cm，侧位X线透视确定锥尖已经通过椎体后缘，此时只要无神经症状，无需正位X线透视。椎体成形手术与脊柱内固定手术不同，无需长期留置内固定材料，因此只要穿刺过程未损伤神经根，填充器能顺利到达伤椎椎体将骨水泥推注进去，穿刺路径并非十分重要，但需要争取一次性穿刺置入工作通道，避免反复穿刺，造成椎体后壁损伤，导致骨水泥推注时倒灌至椎管内。采取穿刺点偏外至横突基底部，并增加外展角度，此时穿刺路径为横突-椎弓根-椎体，相对传统穿刺路径可更容易将填充器送达椎体中线[9]，同时减少刺入椎管内的风险。穿刺过程中，仅需侧位透视1～2次，即可完成工作通道的置入，无需反复正侧位切换X线透视。术者应对穿刺器械做到充分了解，每一件器械上都有刻度标识，其相对于工作通道的位置通过后方刻度即可确定，即只要确定了工作通道在椎体后缘的深度，以后在插入其他器械时，只要根据读取刻度，就能确定其深度，通过器械头部感知周围骨质情况，可确定其位于椎体内，无需反复X线透视，这也是实现“低辐射”的前提。

最少有效量骨水泥注入，可降低骨水泥的渗漏风险。骨水泥注射量与手术效果及骨水泥渗漏均密切相关，故合适的骨水泥注射量的选择至关重要，国外尸体造模研究[10]显示，2 mL 骨水泥注入量即可恢复椎体强度。徐磊等[11]研究提示，骨水泥注入量与止痛效果无相关性，在能达到临床满意效果的基础上，尽量减少骨水泥注射量，可以大大减少骨水泥渗漏的风险。Jin等[12]研究认为骨水泥的用量应该根据治疗椎体水平位置来决定。Baroud等[13]报道称骨水泥注入量与渗漏概率与成正相关。我们的经验认为胸椎骨水泥使用量为2 mL左右，腰椎为3 mL左右即可，再多无益，反而会增加骨水泥渗漏风险，因此我们常规用填充器推注两管。系统回顾研究[14]结果显示，PKP和PVP治疗椎体骨折的骨水泥渗漏发生率分别为2.6%～15.8%。由于骨钻倒转扩孔造成的腔隙以及骨折端的腔隙，在注入第一管骨水泥时一般不会渗漏，只要根据填充器刻度，掌握插入深度，一般2～3 cm左右，第一管注射过程无需透视(椎体粉碎严重者除外)，在注射第2管时，注射一般时点片X线透视一次，边注射边后退至椎体后1/3，一旦发现水泥渗漏，即刻停止注射，或调整深度后再注射。一般注射3 mL骨水泥，透视2～3次即可。观察组仅有1例骨水泥渗漏至椎体边缘，术后无任何不适。即我们采取体表定位低辐射PVP技术，在显著缩短手术时间和减少透视次数的前提下，骨水泥渗漏率更低。

单侧椎弓根穿刺，经横突-椎弓根-椎体路径进入伤椎椎体，可提高骨水泥中心分布率：理想状态下骨水泥均匀分布于接近椎体中线，并沿中线两侧均匀分布，这样更符合生物力学要求。徐磊等[11]研究提示：患者术后疼痛改善程度与骨水泥分布位置之间没有直接关联。术后骨水泥在椎体为结实团块状和呈海绵状对患者术后止痛效果相似[15]。而Liebschner等[16]研究表明，经单侧或双侧椎弓根穿刺注射均能恢复椎体强度和刚度，但经单侧椎弓根穿刺会造成骨水泥在椎体内单侧分布，术后椎体单侧承重，出现脊柱稳定性不良，可见骨水泥尽量居中心分布有利减少远期脊柱不稳定性。但是常规单侧经椎弓根穿刺操作，由于穿刺角度问题，难以到达椎体中线，大部分患者术后骨水泥仅分布于操作侧，因此术中我们采用横突根部穿刺，经横突-椎弓根-椎体入路，较传统手术穿刺点外移，加大外展角，在增加穿刺的安全性前提下，使填充器顺利到达椎体中线，可最大程度的使骨水泥接近椎体中线填充。笔者经验当侧位透视填充器尖端到达椎体前中1/3时，正位上最接近椎体中心，因其分布距离椎体边缘骨折线较远，且骨质稀疏，呈海绵状，有利于骨水泥弥散，故骨水泥渗漏风险也更低，在此处完成大部分骨水泥注射。

本研究不足之处是回顾性研究，且纳入的病例尚较少，随访时间尚短，且缺乏前瞻性随机对照研究，穿刺技术有赖于对椎体成形技术及解剖知识的充分理解，才能做到心中有数，最终减少X线透视，缩短手术时间，同时最大程度保护患者安全。

综上所述，体表定位后低辐射经单侧横突基底穿刺入路椎体成形技术治疗老年胸腰椎OVCF效果较好，具有手术时间短、X线透视次数少、骨水泥分布更居中及骨水泥渗漏率更低等优点。