PVP术后邻近椎体骨折发生的影响因素及其与骨水泥渗漏类型的关系

蒋人杰

随着人口不断老龄化，骨质疏松性椎体压缩性 骨 折（osteoporotic vertebral compression fractures，OVCF）发病率呈显著上升趋势，据统计，全球50岁以上人群OVCF发病率为11%～50%，且好发于女性，严重影响了患者的生活质量和身心健康[1]。经皮椎体成形术（percutaneous vertebroplasty，PVP）是一种微创技术，具有操作简便，瞬时固定，即刻止痛和恢复快等优势，已经成为OVCF的有效治疗手段之一[2]。但PVP术后发生的邻近椎体骨折（adjacent vertebral fractures，AVF）已经成为临床关注的重点[3]。骨水泥渗漏是PVP术的常见并发症，根据相关文献[2]的研究结果，PVP骨水泥渗漏主要发生在椎旁软组织、椎间盘、血管内及椎管内。有研究显示骨水泥渗漏是AVF发生的影响因素[4]。但关于不同类型骨水泥渗漏患者中AVF发生情况的研究报道并不多见。为了进一步丰富临床证据，本研究探讨OVCF患者PVP术后骨水泥渗漏类型对AVF的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2016年1月-2019年8月柳州市人民医院行PVP术后发生骨水泥渗漏的80例OVCF患者的临床资料。纳入标准：OVCF的诊断符合文献[5]《骨质疏松性椎体压缩性骨折的治疗指南》，经影像学确诊为胸椎或/及腰椎OVCF；具备PVP手术指征，且均已行PVP术；临床资料及影像学资料完整；术后至少随访2年，随访资料完整。排除标准：继发性骨质疏松导致的OVCF；伴有骨代谢性疾病、脊柱感染性疾病、伴有恶性肿瘤等；既往脊柱手术史；精神异常或意识障碍。其中男28例，女52例；年龄50～85岁，平均（69.39±5.16）岁；骨折部位：胸椎（T4～10）骨折22例，胸腰段（T11～L2）骨折38例，腰椎（L3～5）骨折20例。本研究经过本院医学伦理委员会的审批。

1.2 方法

1.2.1 PVP 按照文献[6]中华医学会放射学分会介入学组2014年《经皮椎体成形术操作技术专家共识》内的方法进行操作，选用PVP椎体成形工具包（山东冠龙医疗用品有限公司，201型）和骨水泥（Heraeus Medical GmbH，OSTEOPAL®V）。收集所有患者的体重指数（body mass index，BMI）和骨水泥注入量。

1.2.2 骨水泥渗漏分型 PVP术后3 d内行X线检查，并按照文献[7]根据解剖位置方法对骨水泥渗漏进行分型：椎间盘内渗漏型；椎体周围渗漏型、椎管内硬膜外渗漏型、椎旁软组织内渗漏型、椎间孔内渗漏型，见图1。其中，椎间盘内渗漏型又可分为间隙内-盘外型和盘内型。

图1 骨水泥渗漏解剖位置分型

1.2.3 随访 PVP术后至少随访2年，采用电话随访及门诊随访的方式，第1年每3个月随访1次，1年后每6个月随访1次。AVF通过X线和核磁共振检查进行诊断，统计不同类型骨水泥渗漏患者AVF发生率。比较发生AVF与未发生AVF患者的临床资料。

1.3 统计学处理

采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析，计量资料以（±s）表示，两两比较采用t检验，计数资料以率（%）表示，采用χ2检验，采用单因素及多因素Logistic回归分析PVP术后AVF发生的危险因素，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 骨水泥渗漏及AVF情况

80例患者中椎体周围渗漏型、椎间盘内渗漏型、椎旁软组织内渗漏型、椎管内硬膜外渗漏型及椎间孔内渗漏型发生率分别为40.00%、35.00%、20.00%、3.75%、1.25%。80例患者发生AVF共19例，发生率为23.75%。椎间盘内渗漏型发生AVF的16例患者中，间隙内-盘外型4例，盘内型12例。不同骨水泥渗漏类型患者AVF发生率比较差异有统计学意义（χ2=12.714，P＜0.001），椎间盘内渗漏型患者的AVF发生率明显高于椎旁软组织内渗漏型及椎体周围渗漏型患者，差异有统计学意义（P＜0.05），见表 1。

表1 骨水泥渗漏及AVF情况

2.2 PVP术后AVF发生的单因素分析

发生AVF患者年龄和骨水泥注入量均明显大于未发生AVF患者，合并椎体周围渗漏型占比低于未发生AVF患者，合并椎间盘内渗漏型占比高于未发生AVF患者，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 PVP术后AVF发生的单因素分析

表2 （续）

2.3 PVP术后AVF发生的多因素分析

以年龄、骨水泥注入量及合并骨水泥渗漏类型为自变量，以AVF发生为因变量进行多因素Logistic回归分析，结果显示，椎间盘内渗漏型、高龄、骨水泥注入量多均是PVP术后AVF发生的独立危险因素（P＜0.05），见表3。

表3 PVP术后AVF发生的多因素分析

3 讨论

OVCF的病理基础是骨质疏松，该疾病对患者的身心造成了严重的影响。OVCF的治疗目的是重建椎体稳定性，缓解疼痛，改善患者活动能力，避免骨折的再次发生[8]。PVP是治疗OVCF的有效手段，通过注入骨水泥对伤椎进行固化，恢复椎体部分高度，重建脊柱稳定性，具有创伤小，止痛效果好，术后恢复快等优点[9]。骨水泥的主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯，骨水泥注入后能够对整个伤椎进行弥散并凝固，对伤椎起到很好的稳定支撑作用。骨水泥集中于椎体中央部位且分布均匀是比较理想的效果，但多种因素会引发骨水泥渗漏，产生一些不良后果[10]。骨水泥渗漏的分型方法较多，尚无统一标准，按照解剖位置分型是临床常用的分型标准，本研究中分型以椎体周围渗漏型、椎间盘内渗漏型、椎旁软组织内渗漏型等为主，与以往的研究报道基本相符[11]。

PVP术后有可能发生AVF，这一问题已经得到了临床的重视。关于PVP术后AVF发生率的报道各异，本研究中，AVF的发生率为23.75%，与李业成等[12]报道的24.0%基本相符。椎间盘内渗漏型、椎体周围渗漏型、椎旁软组织内渗漏型患者发生AVF分别为16例（57.14%）、2例（6.25%）、1例（6.25%），椎间盘内渗漏型的AVF发生率最高，与蔡金辉等[13]报道的骨水泥椎间盘内渗AVF发生率（41.83%，23/55）基本相符。以往研究显示，PVP术后发生AVF的相关影响因素较多[14]。本研究显示，椎间盘内渗漏型、高龄和骨水泥注入量多均是PVP术后AVF发生的独立危险因素（P＜0.05）。随着年龄的增长，机体激素水平明显降低，骨代谢障碍越加明显，骨脆性增加，从而导致骨折发生的概率明显增加，规范性抗骨质疏松治疗能有效延缓骨质疏松自然病程，改善骨代谢，使骨密度提高，减少AVF的发生[15]。本研究中，骨水泥注入量多是影响PVP术后AVF发生的独立危险因素，由于骨水泥注入量过多会导致骨水泥渗漏的风险增大，同时大剂量的骨水泥会增大伤椎的刚度和强度，而邻近椎体仍为低强度单位，使得椎体间的生物力学失衡，邻近椎体所受到的应力明显增大，从而导致AVF的发生率增加。但也有研究表明，骨水泥注入量过少不能为伤椎提供足够的支撑力，受力点会偏移，增加邻近椎体作用力，也同样会增加骨折发生的风险[16-17]。故骨水泥注入量对PVP的手术效果起到关键作用，合适的骨水泥注入量能够增强伤椎的强度和稳定性。国外学者的研究结果表明，PVP术后1年，AVF的发生率为14.1%，且骨水泥椎间盘内渗漏是其重要影响因素[18-19]。骨水泥椎间盘内渗漏通常是由于椎体骨折形成骨裂隙，骨水泥通过骨裂隙流溢至椎间盘内，椎体骨折导致椎体内压力较大，椎体内空间小，骨水泥会在高压下向裂隙内渗漏至椎间盘[11]。骨水泥渗漏至椎间盘，因骨水泥会出现短暂性发热，对椎间盘的理化性质进行改变，破坏其结构，导致负荷传导发生异常，骨水泥强化的伤椎及骨水泥渗漏的椎间盘共同形成一高刚度单位，增加邻近椎间盘和邻近终板的局部应力，削弱邻近椎体终板强度，限制小关节活动，从而增加AVF的风险。同时，渗漏至椎间盘内的骨水泥由于“支柱作用”对邻近椎体的集中性应力效应增强，也进一步增加了AVF发生的风险[20]。本次研究中，椎间盘内渗漏型发生AVF的16例患者中，间隙内-盘外型4例，盘内型12例，可能是由于：（1）盘内型骨水泥的剂量较间隙内-盘外型骨水泥更多，其对椎间盘的生理结构破坏更大，椎间盘退变更严重，椎间盘功能变差，同时其对邻近椎体所造成的应力负荷也更大，导致椎体间应力不均，更容易诱发AVF。蔡金辉等[13]研究通过术后X线片获取骨水泥-椎间盘相对面积比间接反映骨水泥渗漏量，结果显示，AVF组骨水泥-椎间盘相对面积比明显高于对照组，表明骨水泥渗漏量越大，PVP术后发生AVF的风险越高。（2）盘内型骨水泥较间隙内-盘外型骨水泥更不均匀、形态更不规则，更容易形成“曲拐作用”，引发矢状位脊柱受力不均，进而导致脊柱在屈伸旋转活动时局部应力集中且失衡而导致AVF的发生。

综上所述，OVCF患者PVP术后发生AVF的危险因素较多，椎间盘内渗漏型是AVF发生的主要骨水泥渗漏类型。针对危险因素，应当严格掌握手术适应证，选择合适的填充材料，改进手术技术等，尽量避免或减少骨水泥的渗漏，同时注意规范性抗骨质疏松治疗，以降低PVP术后AVF的发生率。