王勇 湯國慶 吳敏杰 承彬 汪青 張征石 錢紅兵 陳勇 陳吉

南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬昆山醫(yī)院脊柱骨科，江蘇 昆山 215300

Kümmell病最早由德國醫(yī)生Hermann Kümmell于1895年首次報道[1]，該病多見于老年骨質(zhì)疏松患者，被認(rèn)作是骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折(osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF)的少見并發(fā)癥[2]，通常發(fā)生在輕微外傷一段時間以后出現(xiàn)，患者主訴為胸腰背部疼痛及疼痛部位不同程度的后凸畸形。對于I、II期Kümmell病[3]患者，由于無神經(jīng)功能損害，采用經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(percutaneous kyphoplasty，PKP)治療均能取得良好的療效[4]。目前已知骨水泥分布是影響椎體成形術(shù)后療效的主要因素之一[5]，但鮮有對骨水泥分布形態(tài)對PKP治療Kümmell病療效影響的文獻(xiàn)報道。本文旨在探討不同骨水泥分布模式對該種治療方式的療效，指導(dǎo)醫(yī)生合理利用骨水泥進(jìn)行手術(shù)，為臨床提供一定的參考作用。

1 材料和方法

1.1 納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①輕微外傷史，慢性胸腰背部疼痛；②X線片上可見椎體明顯壓縮，椎體內(nèi)有透亮區(qū)，呈“裂隙征”改變；CT檢查可見椎體內(nèi)真空樣改變。壓縮椎體在MRI T1加權(quán)像上呈低信號，T2加權(quán)像及脂肪抑制序列像呈界限清晰高信號區(qū)域；③骨折具有完整的椎體后壁，不伴有椎管和神經(jīng)受壓癥狀；④隨訪至少1年以上，在隨訪期間完整參與療效評估及影像學(xué)檢查。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①椎體后壁塌陷缺損伴有硬膜囊及神經(jīng)組織受壓癥狀；②未參與完整的隨訪；③臨床或影像學(xué)診斷有感染或椎體惡性腫瘤；④伴有任何嚴(yán)重內(nèi)科疾病。

1.2 一般資料

依據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)，選取我院脊柱骨科2012年1月至2017年10月接受了PKP手術(shù)的I、II期Kümmell病患者，根據(jù)骨水泥分布形態(tài)分為團(tuán)塊狀組(A組)、團(tuán)塊狀+嵌插樣組(B組)(見圖1)，記錄各組患者年齡、性別、疾病分期、腰椎骨密度T值、骨折部位、同時骨折節(jié)段數(shù)、受傷時間、既往骨折史、術(shù)前VAS、術(shù)前ODI、糖尿病史等資料。

圖1 骨水泥分布形態(tài)A 團(tuán)塊狀分布；B 團(tuán)塊狀+嵌插樣分布Fig.1 The cement of group A was distributed in lump (Fig. 1 A) and the cement of group B was distributed in lump + insertion (Fig. 1B)

1.3 手術(shù)方法

所有患者采取俯臥位，1%利多卡因局部麻醉下進(jìn)行手術(shù)，采用C臂機(jī)術(shù)中進(jìn)行監(jiān)測，定位器定位，體表標(biāo)記病椎兩側(cè)椎弓根位置，常規(guī)消毒、鋪巾，穿刺點選擇兩側(cè)椎弓根外上緣(2點及10點鐘位置)，經(jīng)雙側(cè)椎弓根途徑，穿刺針從穿刺點插入，以略向下傾斜的角度鉆入超過椎體后壁約2～3 mm，當(dāng)椎尖到達(dá)椎體后壁時，正位下椎尖應(yīng)不超過椎弓根影內(nèi)側(cè)緣。抽出穿刺針針芯，經(jīng)針管置入導(dǎo)針，退出穿刺針管，擴(kuò)張?zhí)坠芙?jīng)導(dǎo)針置入椎弓根，深度應(yīng)略超過椎體后壁，退出導(dǎo)針，擴(kuò)鉆通過工作通道鉆入椎體，鉆頭前端鉆至距離椎體前壁約2～3 mm，取出鉆頭，導(dǎo)針探查椎體前壁是否破損，置入球囊擴(kuò)張器至椎體中部，緩慢擴(kuò)張球囊，透視觀察球囊形態(tài)及椎體高度恢復(fù)情況，當(dāng)球囊擴(kuò)張滿意后，停留片刻取出，調(diào)制骨水泥，待骨水泥呈現(xiàn)拉絲后注入椎體，注射過程應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視骨水泥狀態(tài)，彌散滿意后停止，如發(fā)現(xiàn)骨水泥接觸椎體壁或可能存在滲漏時應(yīng)立即停止注射，待骨水泥硬化后取出工作通道，無菌輔料覆蓋。手術(shù)當(dāng)晚常規(guī)臥床，次日在腰圍輔助下負(fù)重行走。術(shù)后常規(guī)給予抗骨質(zhì)疏松治療，予以鈣爾奇D 600 1# bid po、阿法骨化醇0.5μg qd po及福善美70 mg qw po抗骨質(zhì)疏松治療。

1.4 觀察指標(biāo)

比較兩組骨水泥注入量及骨水泥滲漏率，X線下存在任何椎體外骨水泥高強(qiáng)度信號即診斷為骨水泥滲漏。術(shù)后次日、3月、6月和1年隨訪時采用疼痛視覺模擬量表(visual analog scores，VAS)、Oswsstry功能障礙指數(shù)(Oswestry disability index，ODI)、再骨折病例數(shù)評估手術(shù)療效，并拍攝X線進(jìn)行影像學(xué)檢查。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 術(shù)前情況比較

研究共納入85例患者，A組42例，其中男性9例，女性33例，平均年齡(73.2±7.7)歲；B組43例，其中男性5例，女性38例，平均年齡(71.1±7.2)歲。兩組患者均無脊髓神經(jīng)損傷、感染等嚴(yán)重并發(fā)癥出現(xiàn)，隨訪時間至少1年。

兩組患者一般資料比較，年齡、性別、疾病分期、骨密度、骨折部位、同時骨折節(jié)段數(shù)、受傷時間、既往骨折史、術(shù)前VAS、術(shù)前ODI、糖尿病史比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(見表1)，具有可比性。

表1A組和B組術(shù)前一般資料比較

Table1Comparison of preoperative general data between group A and group B

項目A組(n=42)B組(n=43)P值年齡73.2±7.771.1±7.20.2020性別男950.2232女3338Kümmell病分期0.5151I2226II2017骨密度T值-3.20±0.53-3.28±0.430.4121骨折部位胸段460.8600胸腰段(T11-L2)3133腰段74多節(jié)段單節(jié)段28360.0823多節(jié)段147受傷時間(d)33.69±19.6530.21±20.610.4279既往脊柱骨折史無26280.8237有1615術(shù)前VAS5.05±1.065.19±0.850.5079術(shù)前ODI57.93±8.1259.74±7.700.2957糖尿病史 無37360.7569 有57

2.2 術(shù)后及隨訪情況比較

兩組患者術(shù)后VAS及ODI評分均較術(shù)前明顯改善(P<0.05)(見表2、3)，說明不同骨水泥分布模式對術(shù)后癥狀緩解均有明顯效果。B組骨水泥注入量平均4.05 mL，顯著多于A組的3.12 mL(P<0.05)(見表4)，A組骨水泥滲漏(3/42)雖然少于B組(6/43)，但兩組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(見表5)。

表2A組和B組各組手術(shù)前后VAS比較

Table2Comparison of VAS between group A and group B before and after operation

組別術(shù)前術(shù)后t值P值A(chǔ)組(n=42)5.05±1.062.38±0.7613.24<0.0001B組(n=43)5.19±0.852.21±0.6817.13<0.0001

表3A組和B組各組手術(shù)前后ODI比較

Table3Comparison of ODI between group A and B before and after operation

項目術(shù)前術(shù)后t值P值A(chǔ)組(n=42)57.93±8.1223.02±7.8319.96<0.0001B組(n=43)59.74±7.7019.84±7.7923.89<0.0001

表4A組和B組兩組術(shù)中病椎骨水泥注入量比較

Table4Comparison of bone cement injection volume between group A and group B

項目術(shù)前t值P值A(chǔ)組(n=42)3.12±0.85B組(n=43)4.05±0.775.285< 0.0001

表5A組和B組兩組術(shù)中骨水泥滲漏情況比較

Table5Comparison of cement leakage during operation between group A and group B

組別有滲漏無滲漏χ2/Z值P值A(chǔ)組(n=42)B組(n=43)3639371.0200.3076

隨訪1年內(nèi)，A組出現(xiàn)4例(4/42)同一手術(shù)椎體再骨折，B組未出現(xiàn)。再骨折患者均采取臥床保守治療，后癥狀緩解。

在隨訪過程中，兩組VAS及ODI均有不同程度進(jìn)一步改善，但B組改善情況顯著優(yōu)于A組(P<0.05)(見表6、7)。

表6 A組和B組兩組VAS比較(術(shù)前、術(shù)后、3月、6月、1年)Table 6 Comparison of VAS between group A and group B (preoperative, postoperative, 3 months, 6 months, and 1 year)

表7 A組和B組兩組ODI比較(術(shù)前、術(shù)后、3月、6月、1年)Table 7 comparison of ODI between group A and group B (preoperative, postoperative, 3 months, 6 months, and 1 year)

2.3 典型病例

圖2 典型病例Fig.2 The representative cases注：A 男性患者，75歲，輕微外傷胸腰段疼痛2月，攝片提示T12椎體壓縮明顯；B CT可見椎體內(nèi)真空征象；C MRI T2加權(quán)像及脂肪抑制序列像呈界限清晰高信號區(qū)域，屬于II期Kümmell病，經(jīng)PKP治療后癥狀明顯緩解；D、E 術(shù)后復(fù)查X線；F、G 術(shù)后復(fù)查CT，提示骨水泥呈團(tuán)塊狀分布(A組)；H、I 3月后復(fù)查CT見椎體高度較手術(shù)時有進(jìn)一步壓縮，骨水泥團(tuán)塊從連接處斷裂，且有所移位，但患者胸腰段疼痛未明顯加重；J 2年后患者再次胸背痛來院，X線見T12椎體形態(tài)未再有進(jìn)一步變化；K復(fù)查MRI提示T7骨折，再次予以PKP治療。

3 討論

3.1 Kümmell病及其發(fā)生機(jī)制

椎體是骨質(zhì)疏松性骨折最常見的部位，每年OVCF女性的發(fā)病率為10.7%，男性為5.7%[6]。少部分患者脊柱外傷輕微，最初無明顯癥狀，患者往往不加以重視，但活動后逐漸出現(xiàn)進(jìn)展性、疼痛性及成角的后凸，主要臨床表現(xiàn)為疼痛明顯加重，以翻身起床、站立、行走活動時為甚，并出現(xiàn)椎體塌陷及進(jìn)行性的后凸畸形[7]。這類骨質(zhì)疏松性椎體骨折稱之為Kümmell病。也被稱之為遲發(fā)性創(chuàng)傷后椎體骨壞死、椎體內(nèi)假關(guān)節(jié)形成、遲發(fā)性椎體塌陷及壓縮性骨折不愈合等[8-10]。

Kümmell病臨床并不少見，感染、服用類固醇類藥物、放療、脈管炎、胰腺炎、肝硬化、動脈硬化、酗酒、高齡與骨質(zhì)疏松等被認(rèn)為是這種疾病的高危因素[11]，但目前對該病的發(fā)生機(jī)制尚未形成統(tǒng)一結(jié)論。其可能的機(jī)制包括椎體缺血壞死、骨折后椎體內(nèi)假關(guān)節(jié)形成及骨質(zhì)疏松性骨折不愈合等，椎體缺血壞死理論是其中影響最為廣泛的一種[12]，該理論認(rèn)為，脊柱發(fā)生外傷后，其骨性結(jié)構(gòu)和韌帶結(jié)構(gòu)受到多次細(xì)微創(chuàng)傷，導(dǎo)致松質(zhì)骨骨小梁微骨折及小血腫形成，微細(xì)血管損傷，骨營養(yǎng)物質(zhì)供給困難，出現(xiàn)骨吸收，進(jìn)而繼發(fā)骨壞死，最終導(dǎo)致遲發(fā)性的椎體塌陷[13]。由于初始損傷十分輕微，傷后3周內(nèi)Kümmell 病患者的X線及CT檢查通常無明顯的陽性表現(xiàn)[14]。超過三周后X線及CT片上往往可見到椎體塌陷及椎體裂隙征(intravertebral cleft，IVC)。IVC往往被認(rèn)為是Kümmell病中椎體缺血壞死的征象[15]。

解剖學(xué)上，胸腰段脊柱是僵硬的胸椎與活動度較高的腰椎相連接的區(qū)域，該節(jié)段活動度大，應(yīng)力較為集中，過早、反復(fù)的應(yīng)力刺激使骨折端愈合困難，會導(dǎo)致骨折不愈合或假關(guān)節(jié)形成[16]，是Kümmell病最常累及的區(qū)域[17]。本研究患者中，胸腰段病例共64例，占總病例數(shù)的75.29%，其中最多的T12椎體病變30例，占總病例數(shù)的35.29%，與脊柱解剖學(xué)特點相符。

3.2 Kümmell病的治療

大部分Kümmell病無法自然愈合，傳統(tǒng)保守治療如臥床、佩戴支具等常常無效，從而發(fā)展為慢性背痛或致殘[18]。Li等[3]根據(jù)椎體塌陷程度及椎體后壁的完整性將Kümmell病分為3期：Ⅰ期為椎體壓縮小于20%，可不伴有鄰近椎間盤明顯退變；Ⅱ期為椎體壓縮超過20%，常伴有鄰近椎間盤退變，骨折椎體存在異?；顒樱虎笃跒樽刁w后壁塌陷缺損伴有硬膜囊及神經(jīng)組織受壓，伴有神經(jīng)損傷或激惹表現(xiàn)。對于I、II期Kümmell病，PKP具有創(chuàng)傷小、操作簡單的優(yōu)點，它可以很大程度地減輕疼痛感，提高椎體高度，并改善患者生活質(zhì)量[19]。椎體裂隙內(nèi)填充滿骨水泥可以有效緩解疼痛，穩(wěn)定椎體內(nèi)部的微小移動，并預(yù)防骨折椎體的進(jìn)行性塌陷[20]。對于III期病變，單純椎體強(qiáng)化對后凸畸形的糾正有限，存在神經(jīng)壓迫者無法進(jìn)行神經(jīng)減壓，且存在較高的骨水泥滲漏率[21]，而骨水泥本身有一定的毒性，凝固過程中產(chǎn)生的熱量可引起周圍組織熱損傷，一旦進(jìn)入椎管更有損傷神經(jīng)的可能[22]，因此，切開復(fù)位植骨融合內(nèi)固定術(shù)或許是比較合適的選擇[23]。

3.3 骨水泥分布對PKP治療Kümmell病療效的影響

在標(biāo)準(zhǔn)的椎體模型內(nèi)注入骨水泥時，骨水泥呈彌漫型類球形分布，由中心向四周彌散[24]。但在臨床實際操作時，骨水泥在椎體內(nèi)形態(tài)往往難以控制。骨水泥分布模式與手術(shù)椎體骨質(zhì)疏松程度、壓縮程度、真空裂隙征的位置和內(nèi)部形態(tài)、裂隙征邊緣的骨質(zhì)硬化情況有著密切的關(guān)系。術(shù)者PKP熟練程度、穿刺針的進(jìn)針位置及角度、骨水泥注射時黏稠度性狀、注射壓力大小、注射間隔時間不同也是骨水泥彌散形態(tài)差異的原因[25]。

骨水泥分布模式與椎體成形術(shù)臨床療效存在明顯的關(guān)聯(lián)性。Tanigawa等[26]將PKP術(shù)后骨水泥在手術(shù)椎體內(nèi)的分布形態(tài)分為團(tuán)塊狀分布組和海綿狀分布組，隨訪發(fā)現(xiàn)骨水泥在骨折椎體內(nèi)的彌散情況與PKP術(shù)后疼痛的緩解有一定的相關(guān)性，骨水泥注入椎體后彌散于骨小梁之間起到了力學(xué)增強(qiáng)作用而產(chǎn)生止痛效果。

而在Kümmell病椎體內(nèi)，裂隙周圍常包裹著增生的膜性組織，且膜性組織下方為光滑的纖維軟骨組織[27]。骨水泥注射時，壓力較小的裂隙將作為一個“蓄水池”，骨水泥在大部分情形下將以局限實體團(tuán)塊形式填充[28]。裂隙填滿后或由于局部裂縫的存在，骨水泥將從裂隙外溢，使得部分椎體骨水泥同時存在與周圍骨小梁相互嵌插的樣式。因此，團(tuán)塊狀與團(tuán)塊狀+嵌插樣是我們研究中骨水泥在病椎體中常見的分布形態(tài)，這與Lane等[29]的研究發(fā)現(xiàn)一致。本研究中，我們將骨水泥團(tuán)塊狀分布設(shè)為A組，團(tuán)塊狀+嵌插樣分布設(shè)為B組。B組患者骨水泥注入量高于A組患者，兩組患者在手術(shù)結(jié)束后VAS評分及ODI均能顯著改善，兩組之間效果無明顯差別，說明病椎椎體內(nèi)裂隙填滿即能有效緩解癥狀，改善生活治療，骨水泥形態(tài)分布對短期療效并無影響。兩組患者骨水泥滲漏率均較小，小于同期本院行椎體成形術(shù)的骨折椎體滲漏率[30]，考慮與病椎內(nèi)裂隙周圍軟組織阻擋骨水泥外溢有關(guān)。

傷椎骨壞死、椎體內(nèi)部骨水泥團(tuán)塊狀充盈是PKP術(shù)后傷椎再楔變的危險因素[31]。Kümmell病特殊的病理改變，不利于骨折愈合及骨與骨水泥界面的穩(wěn)定。團(tuán)塊狀骨水泥在椎體內(nèi)是一種非均勻分布，造成骨水泥在術(shù)椎內(nèi)部受力不均，周圍出現(xiàn)應(yīng)力遮擋，局部骨組織變得更加脆弱，骨水泥與上下終板間的松質(zhì)骨在長期應(yīng)力作用下很容易再發(fā)骨折或微骨折，造成椎體的逐步塌陷[32]。隨著時間推移，兩組患者VAS評分及ODI均能進(jìn)一步獲得改善，但B組患者效果優(yōu)于A組，1年之內(nèi)A組患者中出現(xiàn)4例再骨折病例，B組未出現(xiàn)再骨折病例，再骨折患者影像學(xué)可見椎體內(nèi)骨水泥塊出現(xiàn)松動，足以證實這些骨水泥塊在椎體內(nèi)未能形成有效穩(wěn)定，隨著時間的推移及活動的增加，最初的穩(wěn)定逐漸喪失，導(dǎo)致癥狀反復(fù)或再次骨折。因此骨水泥在病椎內(nèi)呈團(tuán)塊狀+嵌插樣分布能夠獲得更好的穩(wěn)定性。

綜上所述，本研究證實PKP是治療I、II期Kümmell病的有效方法，同時表明骨水泥分布模式是影響PKP術(shù)后療效的重要因素，團(tuán)塊狀+嵌插樣骨水泥分布模式效果好于團(tuán)塊狀分布。但本研究仍有不足之處，由于屬于回顧性研究，未能充分論證椎體內(nèi)裂隙大小、裂隙內(nèi)容物等因素對手術(shù)效果的影響，因此需要多中心、大樣本量前瞻性研究進(jìn)一步分析驗證，如何有效實現(xiàn)骨水泥在病椎內(nèi)呈團(tuán)塊狀+嵌插樣骨水泥分布也有待于深入探討。