汪文龍 陳吟 海涌 關立 劉玉增 陳小龍

椎體后凸成形術治療骨質疏松性椎體壓縮骨折后加固椎體再壓縮危險因素分析

汪文龍 陳吟 海涌 關立 劉玉增 陳小龍

目的 探討椎體后凸成形術治療骨質疏松性椎體壓縮骨折后加固椎體發(fā)生再壓縮的危險因素。方法 回顧性分析 2 0 1 2 年 1 月至 2 0 1 4 年 1 月，我院收治的單節(jié)段骨質疏松性椎體壓縮骨折并接受椎體后凸成形術患者共 2 5 2 例，根據(jù)患者隨訪影像學資料，將所有患者分為無壓縮對照組和再壓縮組，應用單因素和多因素分析研究導致椎體再壓縮的可能因素，如年齡、性別、體質指數(shù)、是否為新鮮骨折、術前是否存在其它合并癥、既往是否發(fā)生其它椎體壓縮骨折、是否發(fā)生骨水泥滲漏、術前骨密度 T 值、注射骨水泥量、術前椎體壓縮率、術后椎體壓縮率、骨水泥是否與上下終板均接觸、傷椎是否發(fā)生椎體內裂隙，推測其中可能導致術后加固椎體再壓縮的危險因素。結果 術后發(fā)生再壓縮 4 5 例，未再壓縮者 2 0 7 例，壓縮組術前合并其它合并癥 4 0 例，未再壓縮組 1 4 1 例；壓縮組平均術前骨密度 T 值 ( -2.8 9±0.3 2 )，未再壓縮組 ( -2.6 4± 0.2 9 )；壓縮組骨水泥與上下終板均接觸者 1 3 例，未再壓縮組 1 4 1 例；壓縮組骨水泥發(fā)生椎體內裂隙者1 9 例，未再壓縮組 4 4 例。單因素分析結果表明，術前存在其它合并癥、術前骨密度 T 值、骨水泥與上下終板均接觸在兩組之間差異有統(tǒng)計學意義。多因素 L o g i s t i c 回歸分析顯示術前存在其它合并癥 ( OR＝0.2 2 3 ) 和術前骨密度 T 值低 ( OR＝0.0 5 3 ) 是危險因素，骨水泥與上下終板均接觸 ( OR＝6.2 9 6 ) 是保護因素。結論 術前存在其它合并癥和患者骨密度過低是椎體后凸成形術后加固椎體再壓縮的重要危險因素，對有存在以上兩種情況的患者進行密切觀察隨訪十分重要。

骨質疏松；脊柱；椎體后凸成形術；骨折，壓縮性；危險因素

骨質疏松性椎體壓縮骨折 ( o s t e o p o r t i c v e r t e b r a l c o m p r e s s i o n f r a c t u r e，O V C F ) 是臨床常見疾患，由其造成的局部疼痛和畸形嚴重影響生活質量[1]。椎體后凸成形術 ( p e r c u t a n e o u s k y p h o p l a s t y，P K P ) 通過球囊擴張椎體后注入骨水泥能夠有效加固椎體，恢復椎體高度，減小后凸畸形，同時緩解疼痛，現(xiàn)已成為治療 O V C F 的常規(guī)方法[2]。然而，文獻中報道擴張加固后的椎體再次壓縮的發(fā)生率 1 3% 左右，可導致椎體高度丟失和局部畸形加重[3-5]。通過對 2 0 1 2年 1 月至 2 0 1 4 年 1 月，因 O V C F 在我院行 P K P 的2 5 2 例患者的多種因素與椎體術后丟失高度進行相關性分析，旨在發(fā)現(xiàn)造成 P K P 椎體再壓縮的危險因素，為臨床工作提供有指導意義的信息。

資料與方法

一、納入與排除標準

1. 納入標準：( 1 ) 胸腰椎單節(jié)段 O V C F 行單節(jié)段 P K P；( 2 ) 術后隨訪時間＞1 8 個月；( 3 ) 術后無明顯外傷史；( 4 ) 術后抗骨質疏松治療；( 5 ) 術后定期隨訪并行脊柱 X 線檢查。

2. 排除標準：( 1 ) 非 O V C F；( 2 ) 骨折侵犯椎管伴神經(jīng)功能損害者；( 3 ) 術前和 ( 或 ) 術后無法站立行走者；( 4 ) 術后出現(xiàn)鄰近節(jié)段骨折；( 5 ) 無依從性患者或不能配合醫(yī)師隨訪、檢查者；( 6 ) 嚴重全身系統(tǒng)性疾病，如惡性腫瘤、嚴重器官功能紊亂者；( 7 )長期應用甾體類激素者。

二、一般資料

本研究共納入患者 2 5 2 例，其中男 6 9 例，女1 8 3 例，所有患者均一期行單個椎體 P K P，其中 T51 例，T64 例，T76 例，T82 例，T91 例，T105 例，T111 1 例，T125 7 例，L18 9 例，L24 0 例，L32 2 例，L41 3 例，L51 例。年齡 5 1～9 2 歲，平均 ( 7 2.3± 9.7 ) 歲。所有患者均有術前、術后次日和術后 1 年以上隨訪時的站立位脊柱正側位 X 線片、術前脊柱C T 平掃和 M R I ( 含壓脂相 )。按 P K P 加固椎體是否發(fā)生再壓縮分為再壓縮組和未再壓縮組。再壓縮組4 5 例，發(fā)生率為 1 7.8 6% ( 4 5 / 2 5 2 )，其中男 1 3 例，女 3 2 例；年齡 5 8～9 1 歲，平均 ( 7 4.6±8.2 ) 歲。未再壓縮組 2 0 7 例，男 5 6 例，女 1 5 1 例；年齡 5 1～9 2 歲，平均 ( 7 1.8±1 0.0 ) 歲。判定 P K P 加固椎體再壓縮的標準：脊柱側位 X 線片上末次隨訪傷椎前緣、中間或后緣高度較術后次日下降 4 m m 以上[3]。

三、觀察指標

包括年齡、性別、體質量指數(shù) ( b o d y ma s s i n d e x，B M I )、術前骨密度 T 值、骨折是否新鮮、術前是否伴有其它合并癥 ( 包括原發(fā)性高血壓 I I 級及以上，2 型糖尿病長期口服藥物或胰島素注射，冠狀動脈粥樣硬化性心臟病 )、是否發(fā)生骨水泥滲漏、既往其它椎體是否發(fā)生 O V C F、術中注射骨水泥量、術前椎體高度壓縮率、術后椎體高度恢復率、骨水泥與上下終板是否均接觸共 1 2 項。術前骨密度 T 值檢測采用雙光能骨密度檢測儀測定的 L1～5椎體 T 值的平均值。判斷為傷椎是否為新鮮骨折的標準為[6]：新鮮骨折：( 1 ) 病程＜1 個月；( 2 ) M R I 提示傷椎 T1WI 和T2WI 均為高信號；陳舊骨折：( 1 ) 病程≥1 個月；( 2 ) M R I 提示傷椎 T1WI 高信號，T2WI 低信號。判斷是否發(fā)生骨水泥滲漏以閱讀術后脊柱正側位 X 線片為主，部分診斷困難的患者行脊柱 C T 平掃。判斷傷椎是否發(fā)生椎體內裂隙 ( i n t r a v e r t e b r a l c l e f t，I V C ) 采取如下影像學標準[7-8]：( 1 ) X 線片或 C T 表現(xiàn)椎體內半月形或不規(guī)則透亮區(qū)；( 2 ) M R I 表現(xiàn)為傷椎椎體內T1WI 低信號，T2WI 低信號或高信號，這可能由于裂隙內填充了液體或氣體。椎體高度壓縮率、術后椎體高度恢復率的計算方法如圖 1。

四、統(tǒng)計學處理

使用 S P S S 2 2.0 軟件進行統(tǒng)計學分析。單因素差異性分析中，連續(xù)變量符合正態(tài)分布和方差齊性時行獨立樣本 t 檢驗，不符合正態(tài)分布時行 M a n n-Wh i t n e y U 檢驗；分類變量行 χ2檢驗。以術后加固椎體再壓縮與否作為應變量、單因素檢驗結果中差異有統(tǒng)計學意義的相關變量作為協(xié)變量，采用“進入”( E n t e r ) 的方法以 P＜0.0 5 的標準篩選變量，得出相應的危險因素，建立 L o g i s t i c 回歸模型。

圖1 測量椎體高度壓縮率 ( a 為側位片傷椎上下終板中點連線，b 為傷椎上位椎體上下終板中點連線，c 為傷椎下位椎體上下終板中點連線 )，椎體高度壓縮率 = 1 - ( 2a / b + c ) × 100%；術后椎體高度恢復率 = 術后椎體高度壓縮率 - 術前椎體高度壓縮率Fig.1 Measurement of the compression rate ( Line a was between middle points of the upper and lower endplates; Line b was between middle points of the upper and lower endplates of the superior vertebral body; Line c was between middle points of the upper and lower endplates of the inferior vertebral body. Compression rate = 1 –( 2a / b + c ) × 1 00%; Restored rate = postoperative compression rate –preoperative compression rate

結 果

單因素分析：術前存在其它合并癥、術前骨密度 T 值低、骨水泥與上下終板均接觸和椎體內裂隙與 P K P 加固椎體再壓縮有關 ( P＜0.0 5 )，其余因素差異均無統(tǒng)計學意義 ( 表 1 )。多因素分析：術前存在其它合并癥、術前骨密度 T 值低和椎體內裂隙是P K P 加固椎體再壓縮的危險因素，骨水泥與上下終板接觸是保護因素 ( 表 2 )。典型病例見圖 2。

表1 影響 PKP 加固椎體再壓縮的單因素分析Tab.1 Univariate analysis for occurrence of vertebral recompression after PKP

表2 影響 PKP 加固椎體再壓縮的多因素 Logistic 回歸分析結果Tab.2 Multivariate Logistic regression analysis for potential risk factors of vertebral recompression after PKP

討 論

一、骨水泥分布與加固椎體再壓縮的關系

C h e v a l i e r 等[9]通過對兩種骨水泥的分布模型的有限元分析指出，骨水泥只與一側終板接觸時椎體剛度只增加 1～2 倍，強度幾乎沒增加；而當骨水泥與上下終板均接觸時椎體剛度增加 1～8 倍，強度增加 1～1 1 倍。骨水泥只與一側終板接觸時手術椎體很容易發(fā)生再骨折。國內田偉等[10]認為，由于骨水泥剛度和強度明顯高于骨組織，未被骨水泥填充的部分很容易發(fā)生再骨折，骨水泥未同時接觸上下終板組的椎體再骨折的發(fā)生率是同時接觸上下終板組的 1 2 倍。K i m 等[11]通過對尸體標本生物力學研究認為，P V P 骨水泥交錯彌散于傷椎中，與上下終板接觸，正因此負載可以在上下終板間傳遞。而 P K P骨水泥彌散較差，骨水泥未與上下終板接觸，椎體高度更易丟失。手術應盡量使骨水泥周圍交錯分布且與上下終板接觸。L i 等[12]對 3 4 例進行危險因素分析，得出骨水泥與上終板之間的距離是 P K P 手術椎體高度丟失的惟一因素。K i m 等[4]認為骨水泥團塊與上下終板間存在骨松質區(qū)域是加固椎體再次骨折的主要原因。N i u 等[3]認為，P K P 骨水泥呈團塊狀分布周圍骨質極易在日?；顒又性俅伟l(fā)生壓縮。

圖2 患者，女，67 歲，因“摔傷后腰背部疼痛 6 h”入院a～b：術前腰椎正側位 X 線片示 L1椎體輕度楔形變；c：術前腰椎 CT 示 L1椎體輕度楔形變，終板完整，椎管內無異常；d～f：術前腰椎 MRI 提示 L1椎體等 T1、長 T2信號，脂肪抑制序列示 L1椎體高信號，T1、T2和脂肪抑制序列均可見椎體內存在條形低信號區(qū)，提示 IVC；g～h：術后腰椎正側位 X 線片示術后骨水泥未與上終板接觸；i～j：術后 13 個月隨訪示加固椎體高度丟失，局部后凸角度增加Fig.2 A 67-year-old female patient fell down 6 hours before the admission a - b: Preoperative anteroposterior & lateral lumbar X-ray films showed the wedging of L1vertebral body; c: Preoperative lumbar CT showed the wedging of L1without endplates fracture and occupied canal; d - f: Preoperative lumbar MRI showed the equal T1WI & long T2WI signal of L1, with long signal in STIR. All of them showed the linear low signal in L1vertebral body, which referred to intravertebral cleft ( IVC ); g - h: Postoperative anteroposterior & lateral lumbar X-ray fi lms showed that the cement didn’t touch the upper endplate; i - j: Films of 13 months’ follow-up showed the loss of vertebral height in strengthened vertebrae, with local kyphosis angle increased

本次研究中 9 8 例骨水泥未與上下終板接觸患者中 3 2 例發(fā)生了椎體再壓縮，發(fā)生率為 3 2.7%，顯著高于骨水泥與上下終板接觸的患者 ( 發(fā)生率為8.4% )，多因素回歸分析提示骨水泥未與上下終板接觸是 P K P 加固椎體發(fā)生再壓縮的一個非常重要的因素，這與以上研究的結論一致。

二、骨密度與 P K P 再骨折的關系

T s e n g 等[13]通過大樣本的 O V C F 患者的回顧性研究認為，高齡和骨密度較低是非手術椎體發(fā)生骨折的危險因素。劉法敬等[14]通過分析 P K P 治療不同骨密度的 O V C F 療效發(fā)現(xiàn) 2 例鄰近椎體骨折患者，且均發(fā)生于骨密度值最低的組。但 L i 等[12]通過對 P K P 椎體再壓縮的危險因素分析認為骨密度并非其危險因素。L i n 等[15]通過回顧性分析也發(fā)現(xiàn)椎體再壓縮組和椎體未壓縮組骨密度差異無統(tǒng)計學意義。本研究中 P K P 加固椎體再壓縮組的骨密度 T 值明顯低于未壓縮組，多因素回歸分析提示術前骨密度低是 P K P加固椎體發(fā)生再壓縮的危險因素。

三、椎體內裂隙與 P K P 再骨折的關系

椎體內裂隙由 M a l d a g u e 等[16]首次報道，并認為可導致椎體缺血壞死骨折。最新的一篇 Me t a 分析指出[17]：存在 I V C 的 O V C F 術后椎體高度較低，骨水泥滲漏的發(fā)生率較高。高林等[18]伴有 I V C 的O V C F 術后骨水泥分布以團塊狀為主，而無 I V C 者以混合型分布為主，根據(jù)之前討論的結果，彌散不佳呈團塊狀分布的骨水泥可能是造成加固椎體高度丟失和再壓縮的重要原因。H e 等[19]回顧 O V C F 伴I V C 的病理機制后認為骨質疏松、缺血性骨壞死和骨折后生物力學改變是造成 I V C 的主要原因，傷椎這種缺血性骨壞死極有可能造成術后椎體骨質進一步塌陷和壓縮，造成椎體高度丟失。張剛等[5]通過對單節(jié)段胸腰椎 O V C F 的研究認為 I V C 是 P K P 同一椎體再壓縮的重要因素，本次研究也得出相同結論，研究認為 I V C 導致的骨水泥彌散不佳和缺血性骨壞死是導致這種結果的重要原因。

本次研究除納入上述研究考慮到的危險因素如年齡、性別、骨密度、注射骨水泥量、骨水泥是否滲漏及骨水泥分布情況、是否存在椎體內裂隙等因素外，還增加了患者自身原因如 B MI、術前是否合并慢性疾病和既往是否發(fā)生 O V C F，同時分析了骨折新鮮與否、椎體壓縮程度和術后椎體高度恢復程度等因素，均為臨床上經(jīng)常需要考慮和解決的問題。同時，本研究納入的樣本數(shù)量較多，隨訪時間也較其它同類研究為多。

目前對于 P K P 加固椎體發(fā)生再壓縮現(xiàn)象報道較少，認識不足，臨床上關注亦較少。但通過現(xiàn)有的資料進行的危險因素分析可發(fā)現(xiàn)術前存在其它合并癥、術前骨密度 T 值絕對值大是造成 P K P 加固椎體再壓縮的危險因素，骨水泥與上下終板接觸能夠預防這種現(xiàn)象的發(fā)生。本研究是回顧性研究，有一定的局限性，對于加固椎體再壓縮現(xiàn)象的進一步研究亟待大樣本、前瞻性和長期隨訪研究。

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Risk factors of vertebral recompression after kyphoplasty for osteoporotic vertebral compression fracture

WANG Wen-long, CHEN Yin, HAI Yong, GUAN Li, LIU Yu-zeng, CHEN Xiao-long. Department of Orthopedics, Beijing Chaoyang Hospital, Capital Medical University, Beijing, 100020, China

HAI Yong, Email: spinesurgeon@163.com

Objective To investigate the risk factors of vertebral recompression after percutaneous kyphoplasty in the patients with osteoporotic vertebral compression fractures. Methods The clinical data of 252 patients with osteoporotic vertebral compression fractures who underwent single-level percutaneous kyphoplasty in our hospital from January 2012 to January 2014 were retrospectively reviewed. All the patients were divided into recompression group and non-recompression group according to the radiological data collected during the followup. Thirteen potential factors of vertebral recompression were assessed using univariate and multivariate analyses, including age, gender, body mass index, fresh fracture or not, other comorbidities or not, previous vertebral compression fracture or not, cement leakage or not, preoperative bone mineral density T-score, volume of polymethylmethacrylate injected, preoperative and postoperative vertebral compression rate, polymethylmethacrylate-endplates contact or not and intravertebral cleft or not. Results After the surgery, 45 patients experienced recompression of cemented vertebrae, and 207 patients ont. There were 40 patients with other preoperative comorbidities in recompression group, and 141 in non-recompression group. The mean preoperative bone mineral density T-scores were ( -2.89 ± 0.32 ) and ( -2.64 ± 0.29 ) in recompression group and non-recompression group respectively. There were 13 and 141 patients with polymethylmethacrylate-endplates contact in recompression group and non-recompression group respectively. There were 19 patients with intravertebral cleft in recompression group, and 44 in non-recompression group. Other preoperative comorbidities, preoperative bone mineral density T-score and polymethylmethacrylate-endplates contact showed statistically significant differences between the 2 groups by the univariate analysis. And the multivariatelogistic regression analysis indicated that combining with other comorbidities ( OR = 0.223 ) and low preoperative T-score ( OR = 0.053 ) were independent risk factors. However, the polymethylmethacrylate-endplates contact ( OR = 6.296 ) was a protective factor. Conclusions Combined comorbidities and low preoperative bone mineral density T-score are 2 important risk factors of recompression of cemented vertebrae after percutaneous kyphoplasty, and a careful follow-up is necessary for the patients with these factors.

Osteoporosis; Spine; Kyphoplasty; Fractures, compression; Risk factors

10.3969/j.issn.2095-252X.2017.07.016

R683.2, R591.1

2016-11-16 )

( 本文編輯：王萌 )

1 0 0 0 2 0 北京，首都醫(yī)科大學附屬北京朝陽醫(yī)院骨科

海涌，E m a i l: s p i n e s u r g e o n@1 6 3.c o m