PKP术中伤椎骨水泥弥散容积与临床疗效的相关性分析

陈浩，张贤锋，杨凡朋

(皖西卫生职业学院附属医院(六安市第二人民医院)骨科，安徽六安 237000)

骨质疏松可导致骨骼脆性增加，增加骨折风险[1]。骨质疏松导致的脊柱骨折大多数为骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)[2-3]。经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)是广泛用于治疗OVCF的术式，能够快速缓解腰背部疼痛，改善压缩椎体前缘高度及后凸Cobb角[4]。学术界一般认为，PKP术中骨水泥的填充量对其疗效存在影响，但是单纯分析骨水泥的填充量却忽略了患者椎体大小的差异性。而骨水泥弥散容积可通过CT检查获得，且能够利用骨水泥弥散容积/椎体容积占比的方法规避个体椎体大小的差异。因此，本研究计算骨水泥弥散容积/椎体容积占比，分析其与临床疗效的相关性，以此探讨不同骨水泥弥散容积/椎体容积占比对临床疗效的影响，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2018年5月～2020年12月本院行单侧PKP手术治疗的65例OVCF患者，男19例，女46例；年龄61～80岁，平均(69.3±7.2)岁。所有患者以腰背痛为主，入院检查均完善X射线正侧位片、胸腰椎MRI、骨密度检查，临床症状及体征与影像学检查相符合。纳入标准：①符合骨折疏松诊断标准[5]；②胸腰椎MRI T2W1显示单椎体内高信号，确诊为新鲜骨折；③患者有腰背痛，运动时疼痛明显，静息时减轻，伴或不伴明确外伤史，有对应节段疼痛、脊柱活动受限等症状及体征，不伴神经症状；④椎体压缩率<70%。排除标准：①具有神经损伤症状；②肿瘤、结核等病理性椎体骨折；③有严重的心、肺、神经精神疾病，无法耐受手术者；④骨肿瘤、血管瘤患者；⑤对造影剂、骨水泥、麻醉剂等过敏者。

1.2 手术方法

所有患者均采用C臂机透视定位，标记伤椎及椎弓根体表投影(“猫眼”)，2%利多卡因麻醉，于定位点选取压缩程度较高的一侧外缘稍外为穿刺进针点，到达椎体后1/3处停止进针，取出针芯。置入球囊，并扩张椎体复位。调制骨水泥，待其于拉丝末期时注入，待骨水泥硬化前拔出穿刺针，缝合切口。患者术后第2天可佩戴腰围下床活动，指导患者正确姿势，常规进行抗骨质疏松治疗，术后1～3d内复查。

1.3 影像学检查

①术后行伤椎薄层CT扫描，图像导入Mimics软件，参考值设定为骨组织界定阈值，形成伤椎各层面的轮廓，在每一个层面上勾勒骨水泥弥散面积，生成骨水泥模型，采用三维体积计算功能得出椎体内骨水泥弥散容积，计算骨水泥弥散容积/椎体容积比。②由经验丰富的医师独立测出伤椎术前及术后的椎体前缘高度。

1.4 疗效评估标准

疼痛采用视觉模拟评分(visual analog scale,VAS)[6]评价患者疼痛程度；采用Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)评价功能障碍；采用Barthel指数(Barthel index，BI)评价日常生活能力，分数越高表示自理能力越强。

1.5 研究方法

比较所有患者手术前后的VAS评分、ODI指数和Barthel指数、椎体前缘高度变化情况，同时采用Pearson相关性分析验证骨水泥弥散容积/椎体容积占比与各疗效指标的相关性。

1.6 统计学方法

2 结果

术后3 d，所有患者的VAS评分和ODI指数均显著低于术前、BI指数和椎体前缘高度显著高于术前，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。所有患者术后的伤椎骨水泥弥散容积/椎体容积占比，见表2。

Pearson相关性分析显示，骨水泥弥散容积/椎体容积占比与VAS评分、ODI指数、BI指数和椎体前缘高度均没有相关性(r=0.025,0.022,-0.133,0.164;P>0.05)，见图1～4。

表1 OVCF患者PKP手术前后的各项疗效指标比较

表2 PKP手术患者骨水泥弥散容积/椎体容积占比分布情况

图1 术后VAS评分

图2 术后ODI指数

图3 术后BI指数

图4 术后椎体前缘高度

图1～4骨水泥弥散容积/椎体容积占比与VAS评分、ODI指数、BI指数和椎体前缘高度的相关性分析散点图。

3 讨论

随着社会老龄化的发展，OVCF的发病率逐年增加[7]。PKP通过向伤椎中灌注骨水泥恢复伤椎稳定性及应力传导，可立即缓解疼痛，目前广泛应用于OVCF的治疗[8]。但并非所有患者PKP术后都能够获得理想的止痛效果，因此探讨PKP疗效的影响因素，能够为临床改善预后提供依据。

本研究显示，患者术后VAS评分、ODI指数显著低于术前，BI指数、椎体前缘高度显著高于术前，提示PKP手术的疗效较好。分析其原因，PKP能够恢复脊柱力学强度并重建其稳定性，改善椎体终板异常活动、消除椎体骨折对神经末梢的刺激疼痛，其注入的骨水泥弥散到骨折的骨小梁部位，能够固定并强化椎体，降低骨折部位承受的应力及骨折部位的异常活动，进而减轻疼痛[9]。并且，PKP注入的骨水泥在聚合过程中能够释放热量，破坏组织内末梢神经，起到止痛作用；骨水泥单体的毒性也能够导致神经末梢坏死，减少疼痛传入[10]。PKP采用的球囊扩张技术能够有效恢复椎体高度，改善后凸畸形。

本研究Pearson相关性分析显示，骨水泥弥散容积/椎体容积占比与患者疼痛缓解程度没有相关性。其原因可能为：不同的骨水泥量均可以起到相同的骨折端稳固作用，消除骨折块对神经末梢的刺激及脊柱不稳定导致的疼痛。有研究显示，2.1 mL的骨水泥注射量即可达到明显的止痛效果，骨水泥注射量与临床疗效并无显著相关性，因此骨水泥弥散容积/椎体容积占比对疼痛改善效果无显著影响[11]。另外，Pearson相关性分析也显示，骨水泥弥散容积/椎体容积占比与椎体前缘高度没有相关性。分析其原因，可能是因为手术采用俯卧位，骨水泥注入后向水平方向扩散，为椎体的垂直方向，因此较低的骨水泥量及较小的骨水泥弥散容积即可恢复椎体高度，其后继续注入的骨水泥就对椎体前缘高度的恢复无较大影响，多为椎体水平方向的弥散。本研究结果显示，骨水泥弥散容积/椎体容积占比与术后ODI指数、BI指数没有相关性。王拴池等[12]的研究显示，PVP术后骨水泥弥散程度与术后疼痛及改善功能障碍情况关联密切，与本研究结果有一定差异。分析其原因，本研究PKP手术是在PVP基础上有所改善的术式，两者对骨水泥弥散容积的影响存在差异，导致了研究结果之间的差异性。另外，这两项研究所纳入的样本数均偏小，可能存在一定的偏倚性。

综上所述，PKP治疗OVCF具有显著疗效，不同骨水泥弥散容积/椎体容积占比与疗效没有显著相关性，均具有较好的疼痛缓解、功能恢复及椎体结构恢复效果。