两种骨水泥注入器在经皮椎体成形术中治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的临床比较
黄宏伟 黄 健 谢永辉 陈 钢 李始汉 梁志豪
广东省阳江市人民医院脊柱骨科,广东阳江 529500
[摘要]目的 探讨两种骨水泥注入器在经皮椎体成形术(PVP)中治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的临床效果。 方法 回顾性分析2019年1月—2020年3月在广东省阳江市人民医院脊柱骨科住院并行PVP 的骨质疏松性椎体压缩性骨折的168 例患者。按照PVP 中骨水泥注入器的不同分为观察组(84 例)和对照组(84 例),观察组采用侧孔骨水泥注入器,对照组采用传统前开口骨水泥注入器,比较两组手术前后视觉模拟评分法(VAS)评分,术后骨水泥沿骨折线分布率、骨水泥渗漏率、伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率。结果 两组患者术前VAS 评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组患者术后第1 天VAS 评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。观察组和对照组术后的VAS 评分低于本组术前,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组的骨水泥沿骨折线分布率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组的骨水泥渗漏率、伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 在PVP 中,使用侧孔骨水泥注入器和传统骨水泥注入器治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折,两者均能取得较好的临床疗效,但使用侧孔骨水泥注入器手术的患者,骨水泥沿骨折线分布率更高,骨水泥渗漏率、伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率更低,值得临床推广。
[关键词]骨水泥注入器;经皮椎体成形术;骨质疏松;椎体压缩性骨折
经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)于1984年首次在临床中应用[1],1999年引入我国[2],目前已被广泛应用于椎体肿瘤、骨髓瘤、椎体塌陷及椎体压缩性骨折等领域,其起效迅速、疗效确切和创伤较小的优点已被广大的临床医生所认同。但随着其应用的推广,手术导致的并发症也正在引起了越来越多的关注,如骨水泥渗漏、伤椎塌陷/骨折及邻椎骨折等。传统的骨水泥注入器为直开口,向前方注入骨水泥,较难控制骨水泥的注入方向,部分充盈不佳,渗漏率较高。侧孔骨水泥注入器为侧开口,可根据穿刺的角度选择不同方向的骨水泥注入,可能在保障充盈的同时可以减少骨水泥的渗漏。本研究通过对比两种骨水泥注入器在PVP 中治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的相关并发症的发生率,探讨更加适合临床使用的工具。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2019年1月—2020年3月在广东省阳江市人民医院脊柱骨科住院并行PVP 的骨质疏松性椎体压缩性骨折的168 例患者临床资料,根据PVP 中骨水泥注射器的不同分为观察组(84 例)和对照组(84 例)。观察组中,男21 例,女63 例;年龄62~98 岁,平均(75.3±8.7)岁;术前骨密度(-2.7±0.9);骨折椎分布:单纯胸椎21 例,单纯腰椎33 例,胸腰椎均累计30 例。对照组中,男28例,女56 例;年龄61~101 岁,平均(74.6.1±10.8)岁;术前骨密度(-2.6±0.7);骨折椎分布:单纯胸椎19 例,单纯腰椎32 例,胸腰椎均累计33 例。两组患者的一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会审核批准。
纳入标准: ①经X 线、CT 和MRI 确诊为新鲜的胸腰椎体压缩性骨折;②年龄≥60 周岁;③双能X 线检查T 值≤-2.5;④同意行PVP 并签署手术知情同意书者。排除标准:①合并神经系统损伤的椎体爆裂性骨折;②高龄患者,心、肝、肾功能严重障碍而不能承受手术者;③压缩骨折合并小关节或椎间关节脱位者;④高脂血症,并有下肢或全身血管栓塞性疾病。
1.2 方法
两组手术均由同一高年资医师主刀,手术器械由山东冠龙医疗用品有限公司提供。患者俯卧位,通过C 臂X 线机透视确定椎体及其双侧椎弓根体表投影点。取两侧椎弓根外侧入路,于椎弓根体表投影点旁开1 cm 做直切口长约0.5 cm,将穿刺针刺入至骨质(其中中上胸椎采用直径3.0 mm 或3.2 mm 的穿刺针,下胸椎采用直径4.0 mm 的穿刺针),在正位X 线显示穿刺针位于横突及上关节突上缘,在侧位X 线显示穿刺针延长线经椎弓根至椎体前1/3 中部。用骨锤将骨穿针逐渐击入,在侧位X 线显示骨穿针过椎体后侧皮质约2 mm,在正位X 线显示穿刺针位于椎弓根投影内。在侧位X 线监视下将导针击到距椎体前缘前中1/3 骨质处,正侧位透视证实导针尖端位置于棘突投影上,拨出穿刺针芯。调匀骨水泥,计时,观察组将骨水泥吸入侧孔骨水泥注入器,对照组将骨水泥吸入传统骨水泥注入器,至调匀骨水泥后1 min,检查见骨水泥已呈牙膏状,在侧位X 线透视下将骨水泥缓慢注入。观察组根据穿刺针的位置将侧孔对向骨折线区域进行注射,观对照组则从前向后逐渐注射,至调匀骨水泥15 min 后,旋转方式拨出骨水泥注射针管及工作套管,生理盐水洗净穿刺针孔,无菌敷料包扎。
1.3 观察指标及评价标准
观察两组手术前后的视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)评分,术后骨水泥沿骨折线分布率、骨水泥渗漏率、术后伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率。
①VAS 评分被认为是测量疼痛最敏感和最可靠的方法,是将疼痛的程度用0 至10 共11 个数字表示,0 表示无痛,10 代表最痛,患者根据自身疼痛程度在这11 个数字中挑选一个数字代表疼痛程度。0 分,无疼痛;1~3 分,有轻微的疼痛,患者能忍受;4~6 分:患者疼痛并影响睡眠,上能忍受,应给与临床处置;7~10 分:患者有渐强烈的疼痛,疼痛剧烈或难忍[3]。②骨水泥沿骨折线分布率和骨水泥渗漏率通过术后第3天复查的X 线和CT 来评估。③术后伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率通过术后3 个月、半年和1年复查X 线、CT 和MRI 来评估。
1.4 统计学方法
采用SPSS 13.0 统计学软件进行数据分析,计量资料用均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t 检验;计数资料用率表示,组间比较采用χ2 检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者手术前后VAS 评分的比较
术前,两组患者VAS 评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);术后,两组患者VAS 评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);观察组和对照组术后的VAS评分低于本组术前,差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。
表1 两组患者手术前后VAS 评分的比较(分,±s)
2.2 两组患者术后骨水泥沿骨折线分布率、骨水泥渗漏率、术后伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率的比较
观察组的骨水泥沿骨折线分布率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组的骨水泥渗漏率、伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)(表2)。
表2 两组患者术后骨水泥沿骨折线分布率、骨水泥渗漏率、术后伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率的比较[n(%)]
3 讨论
3.1 使用侧孔骨水泥注入器能改善PVP 的临床疗效
PVP 目前是治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折最常见的手段之一,由于其创伤小,恢复快,患者接受程度高,近年来开展得越来越普遍。对于其临床疗效的评估,大多学者主要关注术后早期的恢复情况[4]。但这并不全面,注入骨水泥后,由于椎体的刚度发生了改变,全脊柱的生物力学结构亦会随着发生变化,随着时间的推移,有可能会出现新的问题。江晓兵等[5]最早提出骨水泥在骨折线内弥散情况的概念,他们根据X线和CT 判断骨水泥在骨折线内的弥散情况,将患者分为两组,A 组: 骨水泥充分弥散在骨折线内,B 组:骨水泥在骨折线内弥散不佳,术后3 d 时的VAS 评分、脊柱功能障碍评分相比术前值的改善程度(术前-术后)A 组优于B 组,表明骨水泥在骨折线内弥散不佳会影响PVP 的近期疗效。而孙伟俊[6]的研究表明,椎体成形术患者骨水泥在椎体骨折线内弥散情况良好,可改善术后疼痛,减少椎体塌陷率。因此,要全面评估PVP 的临床疗效,既要关注其术后的止痛效果,还要观察其骨折线的骨水泥填充情况,才能给患者带来更加长期的治疗效果。为了尽量提高骨水泥沿骨折线的分布率,一方面我们根据术前的影像学检查规划好穿刺方向,采取双侧穿刺的方法,尽量保证穿刺至骨折线区域。对另一方面我们通过侧孔骨水泥注入器可以对骨水泥注入的方向进行调整,一样可以达到骨折线区域水泥填充的效果。
3.2 使用侧孔骨水泥注入器能减少PVP 主要并发症的发生
关于PVP 的主要并发症,近年来的研究主要包括:骨水泥渗漏、伤椎塌陷/骨折及邻椎骨折。骨水泥渗漏是PVP 最常见的并发症,其发生率文献报道不尽相同,最低<5%,最高则>80%[7-8]。骨水泥渗漏的危险因素多样,Nieuwenhuijse 等[9]对年龄、性别、脊柱畸形程度、病变节段、骨折类型、骨质疏松严重程度、术前MRI 合并椎体裂隙和(或)皮质破裂、骨水泥粘度与骨水泥渗漏进行了相关分析,结果显示骨质疏松严重程度和骨水泥粘度是骨水泥渗漏的独立高危因素。此外,许多学者还对填充材料及手术技术和器械进行改良,以求降低骨水泥的渗漏率。Yan 等[10]提出了经横突-关节突移行部穿刺技术,该技术能够通过单侧操作获得很好的骨水泥分布,能够降低骨水泥的渗漏率。杨惠林等[11]为了降低椎体成形术的骨水泥渗漏率提出分次灌注骨水泥技术,该技术能够很好地降低椎体前方骨皮质破裂患者的骨水泥渗漏率,但是对于终板损伤患者则无法很好地降低椎间盘骨水泥渗漏的发生率。在本研究中,为什么使用侧孔骨水泥注入器能降低骨水泥渗漏率? 究其原因,是因为侧孔骨水泥注入器能在一定程度上控制骨水泥分布的方向,通过术前的影像学评估,我们可以判断骨折椎四壁的情况,对于存在骨质破裂或缺损的区域,术中推注时应尽量少推注或者等待骨水泥相对粘度较高的时候再进行推注,通过这样的方式,可以降低骨水泥向各个方向的渗漏,获得更加理想的临床效果。如何降低终板损伤患者的骨水泥渗漏是临床的难题。对于这类患者,不管是前方还是后方的终板损伤,我们穿刺时都使穿刺针尽量靠近损伤处,然后注入骨水泥时将注入器的侧孔背向损伤处。通过这样的方法,一方面由于开孔不直接面对损伤处,骨水泥不容易渗漏;另一方面穿刺针本身作为一个障碍物可以阻挡部分骨水泥向损伤处的弥散,最终减少骨水泥的渗漏。
目前,对于伤椎塌陷/骨折的研究较少,其发生率的报道差异也较大。Chen 等[12]对1800 例PVP 术后患者进行2年的随访,发现10 例患者(0.56%)手术椎体发生再骨折,发生时间平均为术后38.7 周。对于伤椎塌陷/骨折成因的研究较少,主要有以下一些危险因素。①骨坏死。Heo 等[13]研究发现,出现骨坏死的手术椎体再骨折的发生率为28.57%,明显高于无骨坏死组1.24%;体外实验结果也证实,再骨折主要发生在没有骨水泥支持的椎体部分。②椎体内裂隙样变和无骨水泥填充区。骨缺血性坏死、生物力学因素(如活动度增大)以及骨质疏松导致骨质缺损难以修复等是导致椎体内裂隙样变发生的主要原因[14]。③椎体高度及脊柱后凸。宋晓飞[15]研究发现,椎体成形术后再发手术椎体骨折组椎体前部高度平均恢复26%,显著高于术后无骨折组的16.8%;脊柱后凸角平均恢复7.7°,显著低于术后无骨折组的11.3°。由此可见,若行PVP 时能保证骨水泥沿骨折裂隙良好分布,减少椎体前部过多的水泥,尽量填充骨坏死的区域,将减少伤椎塌陷/骨折的发生率。在本研究中,我们发现对照组中使用传统骨水泥注入器注入水泥时,骨水泥的弥散方向无明显规律,较难保障骨折线良好的填充。而观察组中使用侧孔骨水泥注入器的时候,通过侧孔方向的调整,可以尽量将骨水泥填充在骨折线的周围,增加了骨折局部的稳定性,在术后的随访中,伤椎塌陷/骨折明显少于对照组,既保证了患者远期的疗效,又降低了患者需要再次手术的风险。
现阶段,学者们对邻椎骨折的研究相对较多。Zhang 等[16]通过meta 分析发现,椎体成形术后非手术椎体再骨折的总发生率为21%,相邻椎体和远隔椎体的发生率分别为18%和11%。吴伟峰等[17]的研究认为年龄越大、低骨密度(T<-3.185 SD)、骨水泥渗漏、骨水泥分布呈致密型、未使用抗骨质疏松药的患者PVP术后发生邻近椎体骨折的风险更大。而吴俊涛等[18]认为在PVP 手术中应避免过度矫正伤椎高度,以减少术后再发邻椎骨折的可能性。本研究中,通过使用侧孔骨水泥注入器进行靶向注射,合理分布骨水泥在椎体内的分布,有效降低了骨水泥的渗漏率,患者更不易出现邻椎的骨折,不仅减轻了患者的痛苦,还降低了他们的经济负担。
综上所述,对比传统的骨水泥注入器,通过侧孔骨水泥注入器的使用,能够较好控制骨水泥在椎体内的分布,骨水泥沿骨折线分布率更高,骨水泥渗漏率、伤椎塌陷/骨折发生率和邻椎骨折发生率更低。但是,本研究中所有的病例均采取双侧穿刺,下一步我们应当继续改良器械,争取单侧穿刺注入骨水泥能达到双侧穿刺相同的填充效果,进一步减轻患者的痛苦及降低他们的经济负担。
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Clinical comparison of two different injectors in the percutaneous vertebroplasty treatment of osteoporotic vertebral compression fractures
HUANG Hong-wei HUANG Jian XIE Yong-hui CHEN Gang LI Shi-han LIANG Zhi-hao
Department of Spinal Orthopedics, Yangjiang People′s Hospital, Guangdong Province, Yangjiang 529500, China
[Abstract]Objective To investigate the clinical effect of two different injectors in the percutaneous vertebroplasty(PVP) treatment of osteoporotic vertebral compression fractures. Methods Clinical data of 168 patients with osteoporosis vertebral compression fracture with PVP were analyzed retrospectively from January 2019 to March 2020 in the Department of Spinal Orthopedics, Yangjiang People′s Hospital, Guangdong Province. They were divided into observation group(84 cases) and control group (84 cases) according to the different of bone cement injector in PVP. The observation group was treated with side hole bone cement injector, while patients in the control group were treated with traditional anterior opening bone cement injector. The visual analogue scale (VAS) score before and after operation, the distribution rate of bone cement along bone fracture line, the leakage rate of bone cement, the incidence of vertebral collapse/fracture and the incidence of adjacent vertebral fracture were compared between the two groups. Results There was no significant difference in preoperative VAS score between the two groups (P>0.05).There was no significant difference in VAS score between the two groups on the first day after operation(P>0.05).The VAS score of the observation group and the control group after operation was lower than that before operation,and the difference was statistically significant(P<0.05). The distribution rate of bone cement along fracture line in the observation group was higher than that in the control group, the difference was significant (P<0.05). The incidence rates of vertebral collapse/fracture and adjacent vertebral fracture in the observation group were lower than those in the control group, the differences were statistically significant (P<0.05). Conclusion In PVP, the use of side hole bone cement injector and traditional bone cement injector in the treatment of osteoporotic vertebral compression fractures, both can achieve good clinical efficacy, but the use of side hole bone cement injector surgery patients, bone cement along the broken line distribution rate is higher, bone cement leakage rate,vertebral collapse/fracture rate and adjacent vertebral fracture rate is lower, it is worthy of clinical promotion.
[Key words] Bone cement injector; Percutaneous vertebroplasty; Osteoporosis; Vertebral compression fracture
[中图分类号] R687.3
[文献标识码] A
[文章编号] 1674-4721(2021)7(a)-0058-04
[基金项目]广东省阳江市医疗卫生类科技计划项目(社发[2018]21)
[作者简介]黄宏伟(1984-),男,广东阳江人,广州中医药大学2019 级第一临床医学院在读博士,骨科副主任医师,科室副主任,主要研究方向:骨质疏松相关脊柱病
(收稿日期:2021-03-22)