经皮椎体后凸成形术和经皮椎体成形术治疗Kummell病临床疗效的Meta分析

郑鑫泽 林晓晓 廖文庆 张瀚麟 赵泽铤 李 干 王东平

Kummell病是一种特殊类型骨质疏松性椎体压缩性骨折不愈合,又称迟发性创伤后椎体塌陷,由德国医生Kummell于1895年发现并报道。患者初期常由轻微外伤或无明显诱因引起脊柱疼痛,在一段不定期的无症状期后,再次于相同部位出现无法缓解的长期脊柱疼痛,并逐渐发展为椎体后凸塌陷变形[1]。Kummell病在放射照相技术发展前常被忽略或误诊,但随着计算机断层扫描(computed tomography,CT)、磁共振成像(nuclear magnetic resonance imaging, MRI)等影像技术的出现,Kummell病的检出率不断上升。在人口老龄化的社会趋势下,Kummell病的患病率将持续增长[2]。

现阶段Kummell病的治疗通常为手术干预。临床上一般采用经过循证医学验证的两种微创技术,即经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)和经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)[2,3]。PVP主要通过将骨水泥或人工骨注入病变椎体内部,从而强化病变椎体[4]。PVP技术具有操作简单、缓解疼痛迅速和有效强化椎体等优势,但骨水泥在椎体内呈弥漫性扩散,存在骨水泥泄漏的风险。随后研究者通过改进PVP技术,将一种可膨胀性扩张球囊微创器械置入椎体内,并使其膨胀扩张支撑椎体再注入骨水泥,形成了PKP技术。PKP技术可提升椎体高度,令病变椎体达到长期稳定均匀的强化状态,且可利用球囊有效降低骨水泥泄漏风险[5]。然而,球囊扩张也可能造成病变椎体过度撑大、球囊破裂导致骨水泥泄漏等问题,同时价格上的提高也是限制PKP技术传播的重要因素[6]。因此,PKP并非全面性的优于PVP,两项技术需要依靠更多的临床研究来进行对比验证,以期为后续治疗Kummell病提供选择方面的建议[7]。

目前,PVP和PKP两种技术孰优孰劣仍然存在争议,尚缺少相关系统性临床研究分析来支持两者的疗效对比。本研究为客观评价两种治疗手段的疗效及安全性,对国内外PVP和PKP治疗Kummell病的相关临床研究进行Meta分析,以期为临床治疗实践提供参考依据。

资料与方法

1.纳入标准:①研究类型为随机对照试验(randomized controlled trial,RCT)和回顾性研究(retrospective study,RS),设置检索语言为中英文;②研究对象为接受严格体格检查和影像检查(X线、CT、MRI等)确诊Kummell的患者,有明显手术指征,术后随访时间至少3个月,既往史中无胸腰椎等相关脊柱手术病史,对Kummell患者的性别、年龄、种族、地域不设限制;③干预措施为观察组采用PKP治疗,对照组采用PVP治疗;④结局指标包括手术时间、术中出血量、术后VAS评分、术后ODI评分、骨水泥渗漏、术后Cobb′s角、椎体前缘高度、注入骨水泥体积等。

2.排除标准:①文献类型为信件、新闻、综述、会议摘要、病例报道等;②文献中缺少两种干预措施的对比;③文献中存在关键实验数据缺失或后续随访时间短于3个月;④无法获得全文。

3.信息来源:本研究获取文献的途径为Cochrane Library、PubMed、Web of Science、Embase、Medline、中国知网、万方数据知识服务平台、维普网等网络数据库,所获均为建库至2020年6月公开发表的文献。

4.文献检索策略:以Cochrane系统评价手册为检索策略,运用计算机对Cochrane Library、PubMed、Web of Science、Embase、Medline、中国知网、万方数据知识服务平台、维普网等数据库进行严格筛选,检索时间设置为建库至2022年6月,检索内容为PVP和PKP治疗Kummell病的研究,检索关键词为:经皮椎体后凸成形术、经皮椎体成形术、迟发性创伤后椎体塌陷、椎体压缩骨折后不愈合、percutaneous vertebroplasty、percutaneous kyphoplasty、PKP、PKP、Kummell、Kummell′s disease。以PubMed为例,检索对象为All Fields,检索式为:(#PVP OR #percutaneous vertebroplasty) AND (#PKP OR #percutaneous kyphoplasty) AND (#Kummell OR #Kummell′s disease) AND ((2011/01/01[PDAT]: 2022/06/30[PDAT]))。

5.文献筛选和资料提取:由两位作者负责根据筛选标准和研究目的对文章进行筛选和质量评估,假如遇到争议,两位作者可进行协商,或由第3位作者进行最终裁定。先运用EndNote 20.2.1软件初步剔除不合要求的文章。下载全文,获得全文数据后,再进一步根据纳入标准和剔除标准对文章的研究内容、研究数据等进行审核筛选,最终确定纳入文章。提取收集纳入文献的数据信息,具体收集信息如下:①研究对象的特征;②随访患者的基本信息;③研究的方法及试验设计;④研究的干预措施与手术方案;⑤研究的术后随访;⑥研究的最终结局指标,包括手术时间、术中出血量、术后VAS评分、术后ODI评分、骨水泥渗漏、术后Cobb′s角、椎体前缘高度、注入骨水泥体积等数据。

6.质量评价:运用在Corchrane官网上下载得到的Corchrane系统评价手册对RCT文章进行选择偏倚、实施偏倚、测量偏倚、损耗偏倚、报告偏倚、其他偏倚等方面的评估。以低风险、高风险、不明确风险3种结果来评价各个项目。对RS文章则用NOS量表(Newcastle-Ottawa scale)进行评价,分为对象选择、可比性和结果测量3个项目,总分为9分,≥7分为高质量文献[8]。

7.统计学方法:数据统计分析在Review Manager 5.4软件上完成。当I2>50%时,表明该组研究数据结果之间的异质性较大,需要对该组研究进行敏感度分析或者亚组分析以确定异质性的来源,适当剔除异质性文章。如异质性无法降低,则采用随机效应模型(random effects model,REM);当I2≤50%时,提示该组研究异质性较小,可采用固定效应模型分析(fixed effects model,FEM),以P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

1.文献检索结果:初期共检索文献125篇,初次筛选纳入86篇。排除会议记录等未经正式出版的文献后剩余30篇。对其标题和摘要进行阅读和筛选后,再阅读原文,最后共纳入符合标准的文献共9篇,具体为中文文献5篇,英文文献4篇[9～17]。其中纳入对照组243例,观察组222例,总计465例患者。文献的筛选流程与结果详见图1,所纳入文献的基本特征详见表1。

图1 文献筛选的流程和结果

表1 纳入文献的基本信息表

2.纳入研究的质量评价:本研究中仅纳入了1篇RCT文献,其为随机分组,但未提及明确的随机方法;患者为明确盲法,但研究人员为不完全盲法;未提及分配方法;研究数据完整,无损耗。根据NOS量表对剩余的8篇RS文献进行评估,其中在对象选择方面有2篇文章存在部分问题;可比性方面有4篇文献不够明确;有3篇文献在结果测量方面存在一定的偏差。文献质量评价详见表2和图2。由于本研究中项目没有纳入超过10篇文献,故不采用漏斗图排除偏倚。

图2 偏倚风险评价图

表2 回顾性临床研究的质量评价表

3.手术时间:共有6篇文献报道了对照组和观察组的平均手术时间及标准差[10, 12, 14～17]。前者有159例,后者有145例。经过数据分析后发现存在较大异质性(P<0.001,I2=96%),进行敏感度筛查后剔除冯方等[12]、张洋等[14]和郭旭等[16]后,异质性I2=0,故运用FEM。纳入3篇文章进行Meta分析,结果提示对照组和观察组的手术时间比较,差异有统计学意义(P<0.001,MD=-11.15,95% CI:-11.98～-10.32,图3)[10,15,17]。

图3 手术时间

4.术中出血量:2篇文章报道了对照组和观察组的平均术中出血量及标准差[15, 17]。前者有43例,后者有40例,数据分析显示存在较大的异质性(P=0.008,I2=86%)。由于报道量较少,无法有效降低异质性,故采用REM,进行Meta分析后提示差异无统计学意义(P=0.12,MD=-2.48,95% CI:-5.60～0.65,图4)。

图4 术中出血量

5.术后VAS评分:8篇文献报道了对照组和观察组的术后平均VAS评分及标准差[9～12, 14～17]。前者有221例,后者有210例,数据分析显示存在较大的异质性(P=0.06,I2=63%)。进行敏感度分析,剔除Kong等[9]1篇文献后,结果I2=37%,故采用FEM进行Meta分析。纳入7篇文献进行分析后结果提示对照组和观察组术后VAS评分比较,差异有统计学意义(P=0.01,MD=-0.13,95% CI:-0.23～-0.03,图5)[10～12,14～17]。

图5 术后VAS评分

6.术后ODI评分:共有6篇文献报道了对照组和观察组的术后平均ODI评分和标准差[9,11,12,15～17]。前者有163例,后者有149例,数据分析显示存在较小的统计学异质性(P=0.03,I2=0),故采用FEM。进行Meta分析后结果提示对照组和观察组的术后ODI评分比较,差异有统计学意义(P=0.03,MD=0.67,95% CI:0.05～1.28,图6)。

图6 术后ODI评分

7.骨水泥渗漏:有9篇文献报道了对照组和观察组的骨水泥渗漏事件[9～17]。前者有243例,后者有217例,数据分析提示存在较小的统计学异质性(P=0.002,I2=28%),固采用FEM。分析结果提示,对照组和观察组的骨水泥渗漏事件比较,差异有统计学意义(P=0.002,OR=2.02,95% CI:1.30～3.16,图7)。

图7 骨水泥渗漏

8.术后Cobb′s角:有3篇文献报道了对照组和观察组的术后平均Cobb′s角及标准差[12,14,17]。前者有55例,后者有52例,数据分析发现存在较大的异质性(P<0.001,I2=80%)。进行敏感度分析后剔除张洋等[14]1篇文献,结果显示I2=31%,故采用FEM。对2篇文献进行Meta分析,结果提示对照组和观察组的Cobb′s角比较,差异有统计学意义(P<0.001,MD=3.90,95% CI:3.24～4.57,图8)[12,17]。

图8 术后Cobb′s角

9.术后椎体前缘高度:4篇文献报道了对照组和观察组的术后平均椎体前缘高度及标准差[10～12,14]。前者有116例,后者有110例,数据分析提示存在较大的异质性(P<0.001,I2=95%)。进行敏感度分析后剔除高延征等[11]和冯方等[12]2篇文献,结果显示I2=0,故采用FEM。对剩余2篇文献进行Meta分析,结果提示对照组和观察组的术后椎体前缘高度比较,差异无统计学意义(P=0.07,MD=-0.79,95% CI:-1.63～0.06,图9)[10,14]。

图9 术后椎体前缘高度

讨 论

自1987年PVP技术首次用于治疗椎体肿瘤以来,PVP技术就得到了快速的发展传播并被广泛运用于治疗Kummell病[18]。然而,由于骨水泥渗漏导致的严重并发症,PVP也受到了人们的质疑[19]。PKP技术于1994年被发明出来应对这种情况。临床数据表明,PKP在矫正椎体形态、增强椎体强度等方面表现更佳[16]。目前有关PVP和PKP的临床疗效对比研究数量较少,加上PKP的学习成本和治疗成本均高于PVP,这使PKP的推广应用受到了不小的阻碍。

本研究共纳入了9篇文献,数据分析显示,术后ODI评分、骨水泥渗漏和术后Cobb′s角比较,差异有统计学意义,但是观察组的手术时间明显长于对照组,在术后VAS评分的改善上不如对照组,术中出血量、术后椎体前缘高度比较,差异无统计学意义。VAS评分和ODI评分是脊柱外科手术术后的常用评价标准。骨水泥渗漏是PVP和PKP手术中最常见的并发症[15]。手术时间和术中出血量是手术常用评价标准,一定程度上反映了手术的难度和手术对患者的损伤。术后Cobb′s角和术后椎体前缘高度是衡量椎体经手术后形态恢复程度的重要指标[20]。因此,上述7种指标纳入研究,以此增加文章的研究可靠性,结果提示虽然PVP在术后疼痛减缓和手术时间上要优于PKP,但是PKP在恢复患者活动能力和椎体结构上优势更明显,且PKP的骨水泥渗漏概率明显小于PVP。术中出血量和术后椎体高度前缘等差异虽然无统计学意义(P>0.05),但是有趋势表明PKP在恢复椎体形态上更有优势。不过由于手术操作更为复杂、需要植入球囊等原因,PKP对患者的损伤倾向大于PVP。Kong等[9]研究认为,PKP在恢复椎体结构功能、增强椎体强度上明显优于PVP,并且PKP的球囊置入本身也可以起到支撑椎体结构的作用,可有效恢复Kummell病的伤椎功能。赵明明等[2]研究发现,PKP可通过固定微骨折来起到镇痛的作用,以防止伤椎进一步压缩。

在关键的骨水泥渗漏方面,Zhang等[10]研究表明,PKP有着PVP无法达到的效果,可有效防止骨水泥渗漏导致的神经烧灼、肺栓塞等并发症。Chang等[15]研究也认为,PKP的球囊可起到挤压松质骨的作用,以此减少骨水泥渗漏后发生的骨水泥外溢。然而PKP技术在PVP技术的基础上增加了球囊置入,这使得手术的复杂程度提升,学习曲线陡峭程度加剧,难免出现临床疗效的降低和手术时间的延长。而且本研究的分析结果表明,PKP在改善Kummell病病椎形态功能、恢复活动能力上要优于PVP,骨水泥渗漏方面的安全性也明显高于PVP。总体而言,PKP技术在治疗Kummell病方面要优于PVP技术,其优势部分是本身技术层面上的优于PVP。结果与既往脊柱领域研究结果基本吻合,未来需要更多的临床数据来研究,以消除相应的研究偏倚和局限性。

虽然理论上PKP是PVP的升级技术,是治疗Kummell病的理想术式,但是目前关于PKP的骨水泥注入量仍然缺失相关的临床研究。过大的骨水泥注入量会导致球囊过度膨大,导致伤椎裂隙进一步扩大,甚至在椎体前壁或上、下终板造成新的裂隙,而过小的骨水泥注入量又无法达到较好的临床疗效[17]。因此,PKP的主要目标应该是帮助伤椎复位,而不是强制完全恢复其椎体高度和形态结构,否则可能会导致更多并发症[16]。在实际PKP手术中,应当时刻监视球囊的压力以及伤椎的状态,防止球囊过度膨大造成进一步损伤[7]。在PKP的手术入路方面也同样存在着争议,有研究认为单侧经椎弓根入路会导致骨水泥集中在塌陷的椎体一侧,长期下去椎体对侧可能会在应力的作用下发生塌陷,同时还会有导致椎体不稳定并向对侧弯曲的风险[6]。双侧入路虽然可以有效避免上述问题,但是其导致的手术时间增加、X线放射次数增加等问题会更加突出PKP技术层面上的不足。有研究认为,单侧入路可利用椎弓根横径将骨水泥置于椎体中央,以此避免骨水泥集中在椎体单侧;在骨质疏松程度较低或骨折后部分骨质被压缩的椎体上可采用双侧入路[21]。有研究表明,单侧入路穿刺针在达到椎体中线后椎体的恢复程度以及临床疗效与双侧入路相同,更进一步地支持了此种观点[22]。虽然上述控制骨水泥注入量和穿刺针刺入位置能一定程度上改善PKP的缺点,但是未来如何更好地利用PKP改善椎体仍旧是一个重要研究方向,需要开展进一步的临床研究予以证实。

然而,虽然本研究对已正式发表的研究进行了检索并筛选,但是纳入研究对研究条件的设置和把控上仍旧存在着一定的不足之处。这可能会导致纳入研究的数据存在一定的偏差,进而影响本研究得出结论的可靠性。因此,本研究的内容和结论未来仍需要更多临床试验进行支持。

综上所述,PKP在治疗Kummell病方面整体上优于PVP,其相对PVP的不足也是可以通过熟练度的上升和手术入路的选择等方式来提升甚至消除差距,而PVP相对PKP的差距却无法轻易抹平,因此PKP的临床优先级可高于PVP。本研究是Meta分析,受限于纳入文献的质量和数量、纳入患者数量相对不足,因此存在着相应的局限性。同时PVP和PKP对比治疗Kummell病的研究数量还比较有限,进一步导致了本研究的局限性。由于本研究样本量较小,本研究的结论还需要开展深入的临床实验予以证实。