胡樂,王靜成,王永祥,馮新明,陶玉平,楊建東
(揚(yáng)州大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,蘇北人民醫(yī)院骨科,江蘇 揚(yáng)州 225001)
隨著人口老齡化加重,OVCF的發(fā)病率越來越高,其伴隨的急性和慢性疼痛以及進(jìn)行性脊柱畸形,導(dǎo)致生活質(zhì)量下降、身體機(jī)能受損及死亡率增加,因此OVCF的治療越來越受到重視[1]。PVP作為治療OVCF的有效手段之一,通過將骨水泥注入骨折椎體進(jìn)行固定,起到減輕疼痛及防止椎體進(jìn)一步塌陷的目的,已廣泛被人們接受。然而,部分患者在行PVP術(shù)后短期內(nèi)出現(xiàn)鄰近椎體再骨折。研究認(rèn)為PVP術(shù)后造成鄰近椎體骨折的原因是多方面的[2-5],而骨水泥分布及注射量導(dǎo)致手術(shù)椎體剛度改變被認(rèn)為是其原因之一[6-7]。
有學(xué)者認(rèn)為骨水泥注入椎體的體積和疼痛緩解程度呈正相關(guān),因此為有效緩解術(shù)后疼痛,PVP術(shù)中應(yīng)盡可能多的注入骨水泥,并認(rèn)為注射量超過椎體體積27.8%以上的患者才能達(dá)到最佳效果[8]。但骨水泥注入過多的同時(shí)會(huì)增加骨水泥滲漏風(fēng)險(xiǎn)及增加手術(shù)椎體剛度,從而容易導(dǎo)致鄰近椎體骨折[7,9]。因此術(shù)前規(guī)劃合適的骨水泥注射率,對(duì)預(yù)防PVP術(shù)后鄰近椎體骨折具有一定的臨床意義。
2012年9月至2016年3月在江蘇省蘇北人民醫(yī)院骨科因OVCF行PVP的患者共187例。有兩個(gè)以上椎體骨折及失訪的患者被排除在研究之外,對(duì)75例進(jìn)行回顧性分析。為明確診斷及確保椎管內(nèi)無壓迫,患者術(shù)前均進(jìn)行計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)和磁共振成像(MRI)掃描。在接受PVP之前,進(jìn)行疼痛視覺模擬評(píng)分(visual analogue scale,VAS)及骨密度(bone mineral density,BMD)值測(cè)定。
PVP術(shù)全程C型臂透視下進(jìn)行。手術(shù)過程中,患者被仔細(xì)監(jiān)測(cè)心電圖、血壓、脈搏和血脈氧。PVP由四個(gè)骨科脊柱醫(yī)生使用相同的手術(shù)方式進(jìn)行,全身麻醉下,經(jīng)雙側(cè)椎弓根入路,將聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)水泥由兩側(cè)椎弓根緩慢注入,盡量確保無骨水泥滲漏,發(fā)現(xiàn)單側(cè)椎管外滲漏,滲漏側(cè)停止注射,未滲漏側(cè)繼續(xù)謹(jǐn)慎注射,至理想注射量或未滲漏側(cè)發(fā)生骨水泥滲漏則停止注射。發(fā)現(xiàn)骨水泥椎管內(nèi)滲漏手術(shù)立即終止。術(shù)后24h,患者開始帶支架行走。術(shù)后第1天常規(guī)行脊柱X線透視檢查。
骨折椎體及骨水泥體積計(jì)算方法:將CT薄層斷層掃描的DICOM圖像輸入計(jì)算機(jī)后導(dǎo)入Mimics 14.1軟件,使用Mimics軟件的三維體積計(jì)算功能計(jì)算出體內(nèi)骨水泥及椎體體積。
使用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。年齡、體重及BMD值采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),性別采用卡方檢驗(yàn)、骨水泥注射率采用ROC曲線,分別對(duì)兩組間的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析。
所有患者骨水泥注射過程順利(T7~108例,T11~L260例,L3~57例)。術(shù)中未出現(xiàn)心率、血壓下降,圍手術(shù)期無心腦血管意外發(fā)生。所有患者術(shù)后24 h內(nèi)疼痛明顯緩解,術(shù)前VAS評(píng)分(7.4±0.8)分,術(shù)后24 h VAS評(píng)分(2.3±0.5)分。
按照隨訪期間是否出現(xiàn)手術(shù)椎體的鄰近椎體骨折將患者分為再骨折組(隨訪期間出現(xiàn)手術(shù)椎體的鄰近椎體骨折)和對(duì)照組(隨訪期間未出現(xiàn)手術(shù)椎體的鄰近椎體骨折)。再骨折組共22例,手術(shù)椎體上位椎體再骨折10例,手術(shù)椎體下位椎體再骨折12例,最早出現(xiàn)鄰近椎體骨折為術(shù)后1個(gè)月,平均5.9個(gè)月。
對(duì)兩組之間的變量進(jìn)行分析,年齡、體重及BMD使用獨(dú)立樣本t體檢,結(jié)果顯示年齡及體重差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),BMD值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。性別采用χ2檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。認(rèn)為PVP術(shù)后出現(xiàn)鄰近椎體骨折與骨質(zhì)疏松程度及性別相關(guān)(見表1)。
表1 兩組間一般因素比較
對(duì)骨水泥的注射率采用ROC曲線進(jìn)行分析(見圖1),AUC=0.846,P<0.001,截?cái)嘀禐?.405,靈敏度為86.4%,特異度為83.0%,約登指數(shù)為0.694。故可以認(rèn)為骨水泥輸注率≥0.405時(shí),可產(chǎn)生手術(shù)椎體的鄰近椎體骨折,當(dāng)骨水泥輸注率<0.405時(shí),手術(shù)椎體的鄰近椎體不易產(chǎn)生骨折。
圖1 骨水泥輸注率的ROC曲線圖
典型病例為一88歲男性患者,無明顯誘因下腰痛1周,雙下肢無神經(jīng)壓迫癥狀,門診腰椎MRI檢查顯示L3椎體骨折,入院行PVP術(shù),術(shù)后1個(gè)月再次出現(xiàn)L2椎體骨折,測(cè)得骨水泥注射率為45.8%。手術(shù)前后影像學(xué)資料見圖2~4。
我們對(duì)OVCF患者行PVP術(shù)后再發(fā)鄰近椎體的可能因素進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)骨水泥注射率、BMD值及性別均與PVP術(shù)后發(fā)生鄰近椎體骨折統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著相關(guān),而年齡、體重與PVP術(shù)后發(fā)生鄰近椎體骨折統(tǒng)計(jì)學(xué)上不相關(guān)。有趣的是我們對(duì)骨水泥注射率進(jìn)行ROC曲線分析,發(fā)現(xiàn)了PVP術(shù)后發(fā)生鄰近椎體骨折時(shí)的最大骨水泥注射率。
圖2 術(shù)前腰椎MRI T1、T2像示L3椎體骨折
圖3 PVP術(shù)后X線片示骨水泥填充合理
圖4 術(shù)后1個(gè)月MRI T1、T2像示L2椎體骨折
PVP以操作簡單、創(chuàng)傷小、緩解疼痛效果明顯等優(yōu)勢(shì)已被廣泛應(yīng)用于OVCF的臨床治療中[10-11]。多個(gè)研究對(duì)PVP術(shù)后手術(shù)椎體的鄰近椎體骨折進(jìn)行了分析,骨水泥的充填量被認(rèn)為是其獨(dú)立危險(xiǎn)因素[7,12-14]。但因臨床數(shù)據(jù)的不同,所得的結(jié)果也不相同。Kwon等[8]認(rèn)為OVCF行PVP時(shí)應(yīng)盡量多的注入骨水泥,椎體體積27.8%以上的輸注率患者恢復(fù)最佳。其他研究也認(rèn)為[15-16],骨水泥的注入體積與術(shù)后緩解疼痛成正相關(guān),他們主張?jiān)赑VP過程中,應(yīng)盡可能多的注入骨水泥。這些研究考慮了手術(shù)后疼痛緩解效果,未對(duì)患者進(jìn)行長期隨訪,忽視了骨水泥的充填量對(duì)鄰近椎體骨折的影響。骨水泥的過多注入不僅增加了手術(shù)椎體的剛度,易導(dǎo)致鄰近椎體骨折,同時(shí)也增加了骨水泥滲漏的風(fēng)險(xiǎn)[7,17],因此骨水泥并非注入越多越好。Zhu等[9]研究表明,為避免骨水泥的滲漏,在胸椎不超過3.5 mL的骨水泥注入是安全的,腰椎不超過4mL的骨水泥注入是安全的。他們忽視了個(gè)體化差異,個(gè)體的椎體體積以及椎體壓縮程度不同,因此所需骨水泥量也不應(yīng)相同。多個(gè)研究指出骨水泥椎間盤內(nèi)滲漏導(dǎo)致的椎間盤壓力的變化可能會(huì)導(dǎo)致相鄰椎體終板偏轉(zhuǎn),從而導(dǎo)致鄰近椎體骨折[2,18-19],因此術(shù)前規(guī)劃合適的骨水泥注射量既能避免過多注射骨水泥引起骨水泥滲漏,又能減少過多注射骨水泥造成鄰近椎體應(yīng)力增加。Kim等[20]通過對(duì)脊柱模型的三維有限元分析認(rèn)為當(dāng)骨水泥充填體積達(dá)到椎體體積的30%時(shí),骨水泥的硬度恢復(fù)到正常骨的水平,當(dāng)骨水泥含量超過椎體體積的30%時(shí),其硬度大于正常骨,同時(shí)指出隨著骨水泥體積的增加,鄰近椎體的應(yīng)力也同時(shí)增加。Belkoff等[21]研究指出,2 mL的骨水泥注入即可恢復(fù)椎體的剛度。PVP術(shù)中骨水泥過多置入不但增加了手術(shù)椎體的強(qiáng)度,同時(shí)也使鄰近椎體的應(yīng)力增加[22]。以上研究雖指出了骨折椎體恢復(fù)強(qiáng)度所需的骨水泥量,并且提出過多的骨水泥注入增加了鄰近椎體的應(yīng)力,但并未明確指出骨水泥的充填量達(dá)到多少引起鄰近椎體骨折??偨Y(jié)既往研究[8-9,20-21],發(fā)現(xiàn)骨水泥注射量無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的原因有:a)考慮術(shù)后患者疼痛緩解情況,未進(jìn)行長期隨訪,忽視了鄰椎骨折的存在。b)對(duì)胸腰椎各節(jié)段的注射量過于統(tǒng)一,忽視了個(gè)體化差異及椎體壓縮程度。c)提出了恢復(fù)椎體強(qiáng)度的骨水泥注射量,忽視了造成鄰椎骨折的最大骨水泥注射量。而骨水泥注射率考慮了個(gè)體化差異及椎體壓縮程度,并且我們通過ROC曲線得出骨水泥注射率的最大節(jié)點(diǎn),可在術(shù)前制定患者骨水泥注射量,預(yù)防PVP術(shù)后鄰近椎體骨折。
本研究中,我們還發(fā)現(xiàn)PVP術(shù)后鄰近椎體骨折與BMD值及性別相關(guān),低BMD值及女性的鄰近椎體再骨折風(fēng)險(xiǎn)增高。Ryu等研究[3]發(fā)現(xiàn)椎體成形術(shù)改變了脊柱的生物力學(xué),增加了鄰近椎體的壓力,尤其是嚴(yán)重骨質(zhì)疏松的婦女。多個(gè)研究也指出,PVP術(shù)后出現(xiàn)鄰近椎體骨折的患者平均BMD值低于未出現(xiàn)鄰近椎體骨折的患者,他們認(rèn)為低BMD是PVP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折的一個(gè)危險(xiǎn)因素[4,23-24]。這與我們的研究有一致性,再骨折組中女性多于男性,可能原因是女性較男性更易發(fā)生骨質(zhì)疏松癥,而PVP術(shù)后繼發(fā)鄰近椎體骨折可能主要是由于骨質(zhì)疏松癥的自然進(jìn)程[4]。另外,多個(gè)研究也指出PVP術(shù)后鄰近椎體骨折可能與年齡及體重相關(guān)[2,5]。但在我們的研究中,年齡及體重的獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)P>0.05,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,這可能與樣本量過少有關(guān)。
我們的研究也具有一定的缺陷,首先,樣本量過少,仍需要大量的樣本參與研究。其次,我們的研究沒有對(duì)骨折椎體的部位及骨折類型進(jìn)行分析,忽略了胸腰段活動(dòng)度及骨折程度不同的因素,并且對(duì)多部位的椎體骨折也未納入本研究。另外,對(duì)于骨折椎體的嚴(yán)重程度以及骨水泥的分布情況我們也沒有考慮。因此該研究在反應(yīng)結(jié)果方面仍有局限性。多因素多變量的分析仍是必要的。
研究表明,骨水泥注射率、BMD值、性別與PVP術(shù)后鄰近椎體骨折顯著相關(guān)。但PVP術(shù)中BMD值及性別為不可控因素,骨水泥注射率為可控因素。因此,為了預(yù)防PVP術(shù)后鄰近椎體骨折,獲得更好的臨床效果,建議在PVP術(shù)前使用骨水泥注射率計(jì)算骨水泥的使用量。我們推薦最佳骨水泥注射率為40.5%。
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