引用本文: 李玉伟, 严晓云, 王海蛟, 崔巍. 应用高黏度骨水泥单侧穿刺经皮椎体成形术治疗新鲜椎体骨折. 中国修复重建外科杂志, 2015, 29(7): 845-848. doi: 10.7507/1002-1892.20150183 复制
经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)治疗老年骨质疏松性椎体压缩骨折可获较好疗效,临床已广泛应用[1-2];但对于椎体皮质骨存在裂缝的新鲜椎体骨折,由于骨水泥渗漏发生率较高,其应用受到限制[3-4]。椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)采用球囊撑开椎体产生空腔,通过低压注射可减少骨水泥渗漏发生率,但其费用昂贵,不利于基层医院开展。2005年11月-2013年10月,我们对82例老年新鲜椎体骨折患者先行过伸性体位复位,然后应用高黏度骨水泥经单侧椎弓根穿刺行PVP,取得了良好临床疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准:① 年龄61~90岁;② 胸腰椎压缩骨折伴有广泛或局限性压痛;③ MRI显示骨折椎体呈T1低、T2高的异常信号;④ X线片及CT显示椎体骨密度降低、骨皮质变薄,伴/不伴脊柱侧后凸畸形,伤椎椎体前中部骨皮质、骨纹理中断合并骨折线,椎体变扁;⑤ 椎体骨折病程<2周。排除标准:① 全身或局部感染者;② 出血性疾病者;③ 椎体后壁有明显的皮质骨不完整或有骨折块进入椎管者;④ 不稳定脊柱骨折;⑤ 伴有脊髓和神经损伤者。
1.2 一般资料
本组男25例,女57例;年龄61~90岁,平均72.3岁。致伤原因:摔伤28例,扭伤11例,坐车震伤4例,咳嗽、打喷嚏震动引起6例,无明显原因33例。受伤至手术时间3~15 d,平均7.6 d。骨折椎体:单节段74例,其中T7 3例,T8 3例,T9 5例,T10 7例,T11 9例,T12 15例,L1 16例,L2 6例,L3 5例,L4 3例,L5 2例;双节段8例,其中T8、T9 1例,T9、L1 1 例、T11、T12 1例,T11、L1 1例,T11、L2 1例,T12、L2 2 例,T12、L3 1例。合并高血压病23例,糖尿病11例,心脏病16例。
1.3 治疗方法
1.3.1 过伸性体位复位
患者仰卧于手术床上,将布单叠成10~15 cm宽的长布条,置于患者背部脊柱明显后凸处(骨折椎体处),2名助手从两边抓紧布条并缓慢上提,使患者背部离开床面并使脊柱呈过伸状态;待患者适应后进一步上提,直至患者的头颈部及足部似要离开床面时维持3~5 min,依靠重力使脊柱极度过伸而达到椎体复位。然后患者取俯卧位,胸骨及髂嵴处分别用20 cm厚软垫垫高支撑,使胸腹部悬空,局麻后按压后凸畸形明显处,再次通过脊柱后伸使骨折复位并维持在复位状态。
1.3.2 手术方法
① 患者于局麻下取俯卧位,正位透视确认病椎椎弓根并在皮肤投影处作标记,应用外径4.0 mm穿刺针于椎弓根影的外上缘进入皮质骨(图 1 a),向椎弓根内下缘方向穿刺进入,当穿刺针到达椎弓根影内缘时,侧位透视证实穿刺针到达椎体后壁(图 1 b、c)。需注意当穿刺针未进入椎体后缘之前,正位透视显示穿刺针不能越过椎弓根内缘,否则有穿入椎管的风险。② 加大穿刺针内斜角度进入到椎体后缘前方2 mm时停止,再应用外径3.4 mm的骨水泥注入器继续推进20~25 mm,到达椎体中前部、上下的中点(图 1 d)。骨质较硬进入困难时,应用钻头进入后再应用骨水泥注入器推进;如果骨水泥注入器头端不能位于椎体前缘上下的中点,可取出骨水泥注入器后微调整4.0 mm穿刺针的上下斜角度,再次将骨水泥注入器精确推进至预定位置。③ 将1/4~1/3块明胶海绵塞入外径3.4 mm的骨水泥注入器内后,用推杆将明胶海绵推进至椎体前缘并轻压。④ 将非离子碘造影剂3~5 mL通过穿刺针注入椎体内,行椎骨造影,观察造影剂在椎体内的弥散情况及静脉回流情况。⑤ 调配高黏度骨水泥(产品标准号SPA01-2002;Disc-O-Tech医疗技术公司,以色列),将骨水泥注入器的头端放置在椎体前部,将1 mL骨水泥注入至椎体前部,注射过程于侧位透视下全程监视。如无骨水泥渗漏,继续注入3~5 mL。如椎体前缘有渗漏迹象,注入高黏度骨水泥1 mL后停止注射,待凝固后再次调配高黏度骨水泥注入至椎体中前部,每个椎体骨水泥注入量3~5 mL。

1.4 术后处理及随访指标
术后患者卧床休息1 d,次日即可下床活动,积极抗骨质疏松治疗。
记录本组患者手术时间、透视时间及住院时间。手术前后采用疼痛视觉模拟评分(VAS)评价患者疼痛缓解情况;摄X线片并测量Cobb角及伤椎椎体前缘高度压缩比[伤椎前缘高度/(伤椎上椎体前缘高度+伤椎下椎体前缘高度)/2×100%],评价矫形效果。
1.5 统计学方法
采用SPSS15.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,手术前后比较采用配对t检验;检验水准α=0.05。
2 结果
本组手术时间9~31 min,平均16 min;透视时间41~86 s,平均48 s;住院时间2~4 d,平均3 d。无脊髓神经损伤及脑脊液漏等早期并发症发生。82例均获随访,随访时间6~18个月,平均6.8个月。6例(7.3%)发生骨水泥渗漏,其中椎旁软组织渗漏3 例、椎间盘渗漏1例、静脉渗漏2例。VAS评分由术前(8.8±1.2)分降至末次随访时的(1.3±0.9)分,Cobb角由(34.79±7.18)°降至(25.06±6.18)°,伤椎椎体前缘高度压缩比由41.3%±9.8%增加至67.8%±5.7%,手术前后比较差异均有统计学意义(t=73.891,P=0.000;t=18.878,P=0.000;t=36.880,P=0.000)。见图 2。
3 讨论
3.1 极度过伸性复位在新鲜椎体骨折中的作用
部分学者认为新鲜椎体骨折由于存在皮质骨的裂缝,易出现骨水泥渗漏,因此将新鲜椎体骨折视为PVP的相对禁忌证[3-4]。我们通过术前极度过伸性体位复位,在伤椎椎体前中部形成一骨折间隙空腔,再将高黏度骨水泥注入椎体内,空腔允许骨水泥低压灌注,而低压灌注有利于防止骨水泥渗漏的发生;同时通过脊柱过伸可将新鲜椎体骨折部分复位,纠正了部分脊柱后凸畸形,使PVP达到PKP的效果。
3.2 病椎内灌注材料应用现状及高黏度骨水泥的优缺点
PVP和PKP的技术核心是向骨折椎体内注入灌注材料,从而达到稳定椎体、止痛的作用。目前最常用的骨折椎体内灌注材料是聚甲基丙烯酸甲酯[p oly(methylmethacrylate),PMMA]及磷酸钙骨水泥,PMMA骨水泥较椎体内松质骨的抗压强度大、弥散性好,但其面团期距离固化的时间短,导致可注射时间较短,注射时机掌握不好易出现喷射状渗漏或注射困难;磷酸钙骨水泥的强度介于松质骨与皮质骨之间,并具有引导成骨爬行替代作用,但其黏稠度较低、注射时显影不清,更容易发生骨水泥渗漏。国内外临床研究报道,PVP 66%的并发症、PKP 73%的并发症与传统骨水泥的渗漏有关[5-7]。骨水泥渗漏轻者无任何症状,重者则可能导致脊髓损伤。骨水泥渗漏的主要原因之一是骨水泥调制后注入时机难以把握,在骨水泥未达到黏稠期之前注射易导致渗漏,注射过晚又会出现注入困难的现象。
高黏度骨水泥是在传统骨水泥基础上改进的新产品,无液态期,调和后即呈高黏度、面团状,且维持时间长,使操作时间可达8~10 min;其具有高黏滞性流体力学性能,在推注过程中不会出现喷射样流注,因而减少了骨水泥渗漏发生率,尤其减少了骨水泥进入血管引起肺栓塞的风险[8]。但高黏度骨水泥增加了对注入空间的要求,而术前对新鲜椎体骨折过伸性复位产生的缝隙,为注入高黏度骨水泥提供了空间。与传统PMMA骨水泥相比,高黏度骨水泥可形成均匀灌注,从而减少了渗漏发生和骨水泥聚合热效应[9],近年来得到临床医师的关注和应用。
3.3 预防骨水泥渗漏的手术技巧
国内外文献报道新鲜椎体骨折行PVP的骨水泥渗漏率可高达55%~79%[5-8],本组骨水泥渗漏发生率仅为7.3%,远低于文献报道,分析原因除了高黏度骨水泥具有高黏滞性流体力学性能及可注射时间长等优点外,还与改进了手术操作有关。Ven mans等[10]发现骨水泥可通过椎体裂隙渗漏入椎间盘,鉴于此,我们采用精确穿刺技术,将穿刺针置于椎体后缘前方2 mm后,加大内斜,然后将骨水泥注入器的头端置于椎体上下的中部、椎体前后的前中部,通过远离终板降低椎间盘渗漏发生率;但高黏度骨水泥不具备高流注性,这样在陈旧性骨折中骨水泥会局限在注射部位,而在新鲜椎体骨折中会沿着过伸体位复位后产生的椎体内空隙缓慢流动、均匀灌注。另外,应用骨水泥注入器注入高黏度骨水泥前,先填塞明胶海绵,用骨水泥注入器将其推进至椎体前缘后轻度挤压,以预防骨水泥向伤椎前方渗漏,然后只在椎体的中前部低压注入骨水泥以预防骨水泥,向后方椎管内渗漏。
分段注入骨水泥的技巧:先在椎体前部注入1 mL,一旦发现椎体前存在渗漏迹象立即停止注射,等待骨水泥凝固后,应用新的骨水泥注入器二次注射,仍注入至椎体中前部,可有效预防骨水泥出现大量渗漏。本组通过对新鲜椎体骨折采用极度过伸体位复位、准确的穿刺技术、明胶海绵填塞技术、采用高黏度骨水泥、椎体中前部低压分段注射技术、合适的骨水泥注入量等技巧来降低骨水泥渗漏的发生,结果显示新鲜椎体骨折行PVP治疗也可达到良好疗效和较低的并发症发生率。
3.4 单侧椎弓根穿刺的优点
PVP术有双侧穿刺和单侧穿刺,双侧椎弓根穿刺注入骨水泥分布对称,但手术时间是单侧穿刺的2 倍,不适合高龄患者,且生物力学研究证明单侧或双侧经椎弓根穿刺对手术疗效、椎体强度无显著性差异[4-5]。本组采用单侧穿刺技术,发现高黏度骨水泥可沿新鲜骨折椎体复位后产生的骨折缝隙向对侧扩散,达到单侧穿刺双侧加固的目的。因此单侧椎弓根穿刺简便易行,适合老年椎体骨折患者使用。
经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)治疗老年骨质疏松性椎体压缩骨折可获较好疗效,临床已广泛应用[1-2];但对于椎体皮质骨存在裂缝的新鲜椎体骨折,由于骨水泥渗漏发生率较高,其应用受到限制[3-4]。椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)采用球囊撑开椎体产生空腔,通过低压注射可减少骨水泥渗漏发生率,但其费用昂贵,不利于基层医院开展。2005年11月-2013年10月,我们对82例老年新鲜椎体骨折患者先行过伸性体位复位,然后应用高黏度骨水泥经单侧椎弓根穿刺行PVP,取得了良好临床疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准:① 年龄61~90岁;② 胸腰椎压缩骨折伴有广泛或局限性压痛;③ MRI显示骨折椎体呈T1低、T2高的异常信号;④ X线片及CT显示椎体骨密度降低、骨皮质变薄,伴/不伴脊柱侧后凸畸形,伤椎椎体前中部骨皮质、骨纹理中断合并骨折线,椎体变扁;⑤ 椎体骨折病程<2周。排除标准:① 全身或局部感染者;② 出血性疾病者;③ 椎体后壁有明显的皮质骨不完整或有骨折块进入椎管者;④ 不稳定脊柱骨折;⑤ 伴有脊髓和神经损伤者。
1.2 一般资料
本组男25例,女57例;年龄61~90岁,平均72.3岁。致伤原因:摔伤28例,扭伤11例,坐车震伤4例,咳嗽、打喷嚏震动引起6例,无明显原因33例。受伤至手术时间3~15 d,平均7.6 d。骨折椎体:单节段74例,其中T7 3例,T8 3例,T9 5例,T10 7例,T11 9例,T12 15例,L1 16例,L2 6例,L3 5例,L4 3例,L5 2例;双节段8例,其中T8、T9 1例,T9、L1 1 例、T11、T12 1例,T11、L1 1例,T11、L2 1例,T12、L2 2 例,T12、L3 1例。合并高血压病23例,糖尿病11例,心脏病16例。
1.3 治疗方法
1.3.1 过伸性体位复位
患者仰卧于手术床上,将布单叠成10~15 cm宽的长布条,置于患者背部脊柱明显后凸处(骨折椎体处),2名助手从两边抓紧布条并缓慢上提,使患者背部离开床面并使脊柱呈过伸状态;待患者适应后进一步上提,直至患者的头颈部及足部似要离开床面时维持3~5 min,依靠重力使脊柱极度过伸而达到椎体复位。然后患者取俯卧位,胸骨及髂嵴处分别用20 cm厚软垫垫高支撑,使胸腹部悬空,局麻后按压后凸畸形明显处,再次通过脊柱后伸使骨折复位并维持在复位状态。
1.3.2 手术方法
① 患者于局麻下取俯卧位,正位透视确认病椎椎弓根并在皮肤投影处作标记,应用外径4.0 mm穿刺针于椎弓根影的外上缘进入皮质骨(图 1 a),向椎弓根内下缘方向穿刺进入,当穿刺针到达椎弓根影内缘时,侧位透视证实穿刺针到达椎体后壁(图 1 b、c)。需注意当穿刺针未进入椎体后缘之前,正位透视显示穿刺针不能越过椎弓根内缘,否则有穿入椎管的风险。② 加大穿刺针内斜角度进入到椎体后缘前方2 mm时停止,再应用外径3.4 mm的骨水泥注入器继续推进20~25 mm,到达椎体中前部、上下的中点(图 1 d)。骨质较硬进入困难时,应用钻头进入后再应用骨水泥注入器推进;如果骨水泥注入器头端不能位于椎体前缘上下的中点,可取出骨水泥注入器后微调整4.0 mm穿刺针的上下斜角度,再次将骨水泥注入器精确推进至预定位置。③ 将1/4~1/3块明胶海绵塞入外径3.4 mm的骨水泥注入器内后,用推杆将明胶海绵推进至椎体前缘并轻压。④ 将非离子碘造影剂3~5 mL通过穿刺针注入椎体内,行椎骨造影,观察造影剂在椎体内的弥散情况及静脉回流情况。⑤ 调配高黏度骨水泥(产品标准号SPA01-2002;Disc-O-Tech医疗技术公司,以色列),将骨水泥注入器的头端放置在椎体前部,将1 mL骨水泥注入至椎体前部,注射过程于侧位透视下全程监视。如无骨水泥渗漏,继续注入3~5 mL。如椎体前缘有渗漏迹象,注入高黏度骨水泥1 mL后停止注射,待凝固后再次调配高黏度骨水泥注入至椎体中前部,每个椎体骨水泥注入量3~5 mL。

1.4 术后处理及随访指标
术后患者卧床休息1 d,次日即可下床活动,积极抗骨质疏松治疗。
记录本组患者手术时间、透视时间及住院时间。手术前后采用疼痛视觉模拟评分(VAS)评价患者疼痛缓解情况;摄X线片并测量Cobb角及伤椎椎体前缘高度压缩比[伤椎前缘高度/(伤椎上椎体前缘高度+伤椎下椎体前缘高度)/2×100%],评价矫形效果。
1.5 统计学方法
采用SPSS15.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,手术前后比较采用配对t检验;检验水准α=0.05。
2 结果
本组手术时间9~31 min,平均16 min;透视时间41~86 s,平均48 s;住院时间2~4 d,平均3 d。无脊髓神经损伤及脑脊液漏等早期并发症发生。82例均获随访,随访时间6~18个月,平均6.8个月。6例(7.3%)发生骨水泥渗漏,其中椎旁软组织渗漏3 例、椎间盘渗漏1例、静脉渗漏2例。VAS评分由术前(8.8±1.2)分降至末次随访时的(1.3±0.9)分,Cobb角由(34.79±7.18)°降至(25.06±6.18)°,伤椎椎体前缘高度压缩比由41.3%±9.8%增加至67.8%±5.7%,手术前后比较差异均有统计学意义(t=73.891,P=0.000;t=18.878,P=0.000;t=36.880,P=0.000)。见图 2。
3 讨论
3.1 极度过伸性复位在新鲜椎体骨折中的作用
部分学者认为新鲜椎体骨折由于存在皮质骨的裂缝,易出现骨水泥渗漏,因此将新鲜椎体骨折视为PVP的相对禁忌证[3-4]。我们通过术前极度过伸性体位复位,在伤椎椎体前中部形成一骨折间隙空腔,再将高黏度骨水泥注入椎体内,空腔允许骨水泥低压灌注,而低压灌注有利于防止骨水泥渗漏的发生;同时通过脊柱过伸可将新鲜椎体骨折部分复位,纠正了部分脊柱后凸畸形,使PVP达到PKP的效果。
3.2 病椎内灌注材料应用现状及高黏度骨水泥的优缺点
PVP和PKP的技术核心是向骨折椎体内注入灌注材料,从而达到稳定椎体、止痛的作用。目前最常用的骨折椎体内灌注材料是聚甲基丙烯酸甲酯[p oly(methylmethacrylate),PMMA]及磷酸钙骨水泥,PMMA骨水泥较椎体内松质骨的抗压强度大、弥散性好,但其面团期距离固化的时间短,导致可注射时间较短,注射时机掌握不好易出现喷射状渗漏或注射困难;磷酸钙骨水泥的强度介于松质骨与皮质骨之间,并具有引导成骨爬行替代作用,但其黏稠度较低、注射时显影不清,更容易发生骨水泥渗漏。国内外临床研究报道,PVP 66%的并发症、PKP 73%的并发症与传统骨水泥的渗漏有关[5-7]。骨水泥渗漏轻者无任何症状,重者则可能导致脊髓损伤。骨水泥渗漏的主要原因之一是骨水泥调制后注入时机难以把握,在骨水泥未达到黏稠期之前注射易导致渗漏,注射过晚又会出现注入困难的现象。
高黏度骨水泥是在传统骨水泥基础上改进的新产品,无液态期,调和后即呈高黏度、面团状,且维持时间长,使操作时间可达8~10 min;其具有高黏滞性流体力学性能,在推注过程中不会出现喷射样流注,因而减少了骨水泥渗漏发生率,尤其减少了骨水泥进入血管引起肺栓塞的风险[8]。但高黏度骨水泥增加了对注入空间的要求,而术前对新鲜椎体骨折过伸性复位产生的缝隙,为注入高黏度骨水泥提供了空间。与传统PMMA骨水泥相比,高黏度骨水泥可形成均匀灌注,从而减少了渗漏发生和骨水泥聚合热效应[9],近年来得到临床医师的关注和应用。
3.3 预防骨水泥渗漏的手术技巧
国内外文献报道新鲜椎体骨折行PVP的骨水泥渗漏率可高达55%~79%[5-8],本组骨水泥渗漏发生率仅为7.3%,远低于文献报道,分析原因除了高黏度骨水泥具有高黏滞性流体力学性能及可注射时间长等优点外,还与改进了手术操作有关。Ven mans等[10]发现骨水泥可通过椎体裂隙渗漏入椎间盘,鉴于此,我们采用精确穿刺技术,将穿刺针置于椎体后缘前方2 mm后,加大内斜,然后将骨水泥注入器的头端置于椎体上下的中部、椎体前后的前中部,通过远离终板降低椎间盘渗漏发生率;但高黏度骨水泥不具备高流注性,这样在陈旧性骨折中骨水泥会局限在注射部位,而在新鲜椎体骨折中会沿着过伸体位复位后产生的椎体内空隙缓慢流动、均匀灌注。另外,应用骨水泥注入器注入高黏度骨水泥前,先填塞明胶海绵,用骨水泥注入器将其推进至椎体前缘后轻度挤压,以预防骨水泥向伤椎前方渗漏,然后只在椎体的中前部低压注入骨水泥以预防骨水泥,向后方椎管内渗漏。
分段注入骨水泥的技巧:先在椎体前部注入1 mL,一旦发现椎体前存在渗漏迹象立即停止注射,等待骨水泥凝固后,应用新的骨水泥注入器二次注射,仍注入至椎体中前部,可有效预防骨水泥出现大量渗漏。本组通过对新鲜椎体骨折采用极度过伸体位复位、准确的穿刺技术、明胶海绵填塞技术、采用高黏度骨水泥、椎体中前部低压分段注射技术、合适的骨水泥注入量等技巧来降低骨水泥渗漏的发生,结果显示新鲜椎体骨折行PVP治疗也可达到良好疗效和较低的并发症发生率。
3.4 单侧椎弓根穿刺的优点
PVP术有双侧穿刺和单侧穿刺,双侧椎弓根穿刺注入骨水泥分布对称,但手术时间是单侧穿刺的2 倍,不适合高龄患者,且生物力学研究证明单侧或双侧经椎弓根穿刺对手术疗效、椎体强度无显著性差异[4-5]。本组采用单侧穿刺技术,发现高黏度骨水泥可沿新鲜骨折椎体复位后产生的骨折缝隙向对侧扩散,达到单侧穿刺双侧加固的目的。因此单侧椎弓根穿刺简便易行,适合老年椎体骨折患者使用。