鄧強 喬小萬 李中鋒 彭冉東 王雨榕 杜凱然 張凱東 羅林釗

1.甘肅省中醫(yī)院，甘肅 蘭州 730050； 2.甘肅中醫(yī)藥大學，甘肅 蘭州 730000

老年性及絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者由于椎體骨量丟失、椎體強度及承重能力大幅下降，極易因輕微外力導致骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折(osteoprosis vertebral compression fracture，OVCF)，是絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥(postmenopausal osteoporosis，PMOP)和老年性骨質(zhì)疏松癥(senile osteoporosis)最常見的并發(fā)癥，其主要臨床表現(xiàn)有骨折部位疼痛、活動受限、脊柱后凸崎形，嚴重者可導致殘疾[1]。針對OVCF的治療，應根據(jù)骨折程度及癥狀輕重制定不同的診療方案，常見處理措施有臥床休息、支具固定、藥物鎮(zhèn)痛等保守治療以及不同層次的手術干預。PVP、PKP、網(wǎng)袋加壓椎體成形術經(jīng)過不斷的應用與改良，在恢復椎體高度、減輕疼痛癥狀、改善脊柱生物力學功能等方面優(yōu)勢突出，并能有效避免長期臥床所導致的壓瘡、肺部感染等嚴重并發(fā)癥的發(fā)生[2-4]。但臨床上部分OVCF患者椎體成形術后非手術椎體再發(fā)骨折則可能對脊柱造成更大程度的損傷，給患者造成嚴重的二次創(chuàng)傷。因此防止椎體成形術后非手術椎體再發(fā)骨折是臨床上治療OVCF亟待解決的問題，對于提高椎體成形術的安全性、普及率，降低醫(yī)療成本及醫(yī)源性損傷均具有重要意義。在這種背景之下，對椎體成形術后非手術椎體再發(fā)骨折的危險因素進行探討和分析就顯得尤為必要?；诖耍疚闹貜挠绊懽刁w再骨折發(fā)生的自身因素及手術因素等角度出發(fā)做一綜述，以期能夠為臨床醫(yī)生提供相關參考。

1 非手術因素

1.1 骨質(zhì)疏松進程

骨密度(bone mineral density，BMD)是反映骨質(zhì)疏松程度的重要指標，對評價骨骼質(zhì)量具有較好的參考意義。椎體強化術在減輕骨折后疼痛、提高椎體強度、恢復椎體高度等方面優(yōu)勢明顯，但無法干預骨質(zhì)疏松進程，因此術后規(guī)律抗骨質(zhì)疏松治療就顯得尤為重要。吳錚[5]通過多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)PKP術后服用抗骨質(zhì)疏松藥物及補腎活血中藥可明顯降低非手術椎體再骨折的發(fā)生率。在梅治等[6]的回顧性研究中，非手術椎體繼發(fā)骨折患者的BMD值明顯低于未骨折患者(P<0.05)，意味著BMD值過低是導致PKP術后非手術椎體繼發(fā)骨折的獨立危險因素之一。Kaufman等[7]發(fā)現(xiàn)BMD值的高低與OVCF的發(fā)生關系密切，骨質(zhì)疏松癥患者BMD值每提高1 %則發(fā)生OVCF的風險下降3 %。大量研究證實，術后高質(zhì)量抗骨質(zhì)疏松治療可以顯著降低非手術椎體繼發(fā)骨折的發(fā)生率，因此健康的生活管理、合理補充鈣劑、規(guī)律服用抗骨質(zhì)疏松藥物等有利于改善骨代謝的措施，應納入術后常規(guī)的治療方案。

1.2 年齡與性別

高齡同樣是誘發(fā)椎體強化術后再發(fā)骨折的重要因素，Li等[8]通過研究表明PVP術后鄰椎非骨折組的年齡[(69.5±7.2) 歲]顯著低于骨折組[(71.8±6.7歲)]。對高齡患者的術后護理往往是治療過程中的薄弱環(huán)節(jié)，加之高齡患者基礎疾病增多、生活自理能力不足均可成為誘發(fā)椎體骨折的危險因素。同時，OVCF作為脆性骨折之一，有學者[9]統(tǒng)計脆性骨折群體60歲以上患者占比約為90 %，且絕大多數(shù)脆性骨折與跌倒有關，因此對高齡患者進行跌倒風險評估對術后預防繼發(fā)椎體骨折也具有重要意義。性別差異同樣是導致椎體成形術后繼發(fā)骨折的因素，成骨細胞分泌類骨質(zhì)通過性激素的作用發(fā)揮成骨作用，性激素類別和水平的不同對骨骼代謝產(chǎn)生差異性影響。趙利濤等[10]通過探討雌激素對絕經(jīng)后婦女骨轉(zhuǎn)換生化指標的影響發(fā)現(xiàn)雌激素水平的下降是骨代謝失調(diào)的首要因素，與PMOP的發(fā)生高度相關，意味著女性絕經(jīng)后由于雌激素水平的急劇下降而發(fā)生OVCF的幾率要高于男性。已有研究證實男性骨骼峰值較女性高，其腰椎平均骨峰值較女性高11 %[11]，PMOP患者術后在應力集中的情況下繼發(fā)骨折的危險就會增加。陸奇峰等[12]通過應用Logistic回歸多因素分析得出女性OVCF患者PVP術后更容易發(fā)生相鄰椎體再骨折(b′=1.018)，再骨折概率約為男性患者的2.9倍。

1.3 原始骨折椎體的平面和數(shù)量

原始椎體骨折數(shù)目越多對脊柱正常的生物力線平衡和承載力負荷的破壞就會更大，骨量丟失的程度越重，意味著骨質(zhì)結(jié)構(gòu)退化的程度越高，多階段椎體骨水泥注入對整個脊柱正常力學傳遞、負荷傳導均有較大影響，非手術椎體所承受的壓力負荷與骨水泥注入量成正相關，成為術后非手術椎體繼發(fā)骨折的危險因素。曹冬子等[13]通過研究OVCF患者PKP術后新發(fā)骨折的影響因素，骨折組的原始椎體骨折數(shù)量、手術椎體數(shù)與非骨折組比較，差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，與Ren等[14]學者的研究結(jié)論一致。此外，胸椎與腰椎交界處是整個脊柱應力最為集中的部位，中胸段T7-T9和胸腰段存在相鄰椎體骨折空間叢集現(xiàn)象，且活動度相對較大，加之此階段缺乏胸廓和肋骨等骨性結(jié)構(gòu)的支撐固定，因此胸腰段(T10-L2)發(fā)生壓縮性骨折的概率就更高，胸腰段椎體骨折術后由于上述原因?qū)χ車刁w的活動也會產(chǎn)生不利影響，從而增加骨折風險。

1.4 骨水泥材料差異

目前臨床上常見的骨水泥有生物活性類陶瓷骨水泥(Orthocomp型、Cortoss型等)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)、磷酸鈣骨水泥(calcium phosphate cements，CPCs)和硅酸鈣骨水泥(calcium silicate cements，CSCs)。PMMA因價格低廉、高生物力學強度及剛度以及其固化產(chǎn)熱具有止痛作用的優(yōu)點[15]，因此在臨床上應用廣泛。不同材料的骨水泥呈現(xiàn)出不同的生物學特性，在強度、黏性、彌散能力等方面存在差異，對術后椎體繼發(fā)骨折的影響也呈現(xiàn)較大的差別。Dickey等[16]通過有限元模型分析發(fā)現(xiàn)無鋁玻璃離子水門汀骨水泥注入骨折椎體后椎體應力的分布與正常椎體類似，在滿足正常生理負荷條件下對椎體應力的再分布產(chǎn)生的影響較PMMA骨水泥小，意味著骨水泥材料的不同對術后椎體繼發(fā)骨折也存在差異化影響。Gilula等[17]分別利用PMMA、Cortoss骨水泥對256例OVCF患者行椎體強化術，多中心隨機對照試驗結(jié)果表明椎體繼發(fā)骨折率：PMMA組(31.9 %)高于Cortoss組(27.8 %)，差異具有統(tǒng)計學意義，其原因可能與PMMA材質(zhì)及機械能力劣于Cortoss骨水泥有關，已有研究證實Cortoss骨水泥更有利于術椎承載生理負荷傳導。PMMA骨水泥硬度過高使正常的應力分散系統(tǒng)失效，其產(chǎn)生的熱效應和纖維化也可對鄰近椎體造成二次損傷，成為誘發(fā)非手術椎體繼發(fā)骨折的危險因素。

1.5 骨折椎體的壓縮程度及椎體內(nèi)裂隙征

非手術椎體再骨折的發(fā)生率一般與原始骨折椎體的壓縮程度成正比，骨折椎體壓縮程度越大，對椎體終板、皮質(zhì)、側(cè)壁等屏障結(jié)構(gòu)的破壞程度就越重，骨水泥注入后呈非均勻彌散分布，發(fā)生骨水泥滲漏的風險就會上升，加之骨水泥彌散分布不均勻影響脊柱正常的力學傳導[18]，上述因素共同作用使椎體繼發(fā)骨折的風險增高。椎體內(nèi)裂隙征(intravertebral vacuum clefts，IVC)是指椎體壓縮骨折并伴有骨缺血性壞死及椎體內(nèi)不穩(wěn)，為了充分滿足手術椎體的穩(wěn)定錨合常需注入足量的骨水泥以填充椎體裂隙。伴有IVC的病椎術后由于骨水泥彌散困難常呈團塊狀分布，影響非手術椎體的應力分布和脊柱力線平衡，從而成為誘發(fā)椎體繼發(fā)骨折的危險因素。Wang等[19]通過Logistic回歸分析評估椎體成形術后鄰椎繼發(fā)骨折(AVF)的風險因素，發(fā)現(xiàn)AVF組與非AVF組在是否伴有IVC差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。為了防止此類患者骨水泥發(fā)生滲漏，使骨水泥在椎體內(nèi)均勻充分彌散錨合，可采用骨水泥二次調(diào)制灌注封堵技術及骨水泥-骨錨合技術等新興手段[20]。雖然IVC與術后鄰近椎體繼發(fā)骨折的機制尚不完全明確，但IVC是椎體成形術后鄰椎繼發(fā)骨折的獨立危險因素已是公認的事實。

2 手術因素

2.1 骨水泥注入量與骨水泥分布形態(tài)

Liebschner等[21]研究發(fā)現(xiàn)骨水泥注入量與原始椎體的體積比約為15 %時即可使骨折椎體強度恢復如常，過量的骨水泥填充使骨折椎體強度遠高于正常椎體，并能促使單邊負荷轉(zhuǎn)移導致骨水泥不對稱分布，使脊柱生物力學配置喪失調(diào)控，相鄰椎體終板應力升高、椎體之間承受壓力差過大從而增加非手術椎體繼發(fā)骨折的風險，國內(nèi)有研究稱骨水泥注入量每增加1 mL，鄰椎術后發(fā)生繼發(fā)骨折的概率將會升高4.245倍[12]。Rotter等[22]借助生物力學實驗表明PVP術后鄰椎繼發(fā)骨折的原因主要是骨水泥椎體硬度過高，使周圍椎體承載極限負荷下降8 %～30 %，骨水泥注入量過多使松質(zhì)骨承受的應力升高，加上骨質(zhì)疏松、外力損傷等因素大大增加了椎體繼發(fā)骨折的風險。另外，骨水泥分布形態(tài)同樣是造成椎體繼發(fā)骨折的危險因素，若骨水泥分布不均則會導致應力在椎體間的傳導失衡，加速椎間盤等組織的退變。國外有學者證實骨水泥海綿狀分布相鄰椎體繼發(fā)骨折概率低于骨水泥團塊狀分布，同時也有研究表明椎體強度與骨水泥接觸上下終板的接觸率成正相關，且證實骨水泥注入后充分彌散可降低術后椎體繼發(fā)骨折幾率[23-24]。

2.2 骨水泥滲漏與手術方式

骨水泥滲漏是椎體強化術術后常見的并發(fā)癥，在導致椎體繼發(fā)骨折的滲漏類型又以骨水泥椎間盤滲漏最為常見。Sun等[25]通過回顧性研究發(fā)現(xiàn)，若骨水泥局限于骨小梁范圍內(nèi)，鄰椎繼發(fā)骨折的風險是7 %；而當骨水泥發(fā)生椎間盤滲漏時，相應的再骨折風險劇增至44 %，表明骨水泥發(fā)生椎間盤滲漏會使鄰近椎體繼發(fā)骨折的風險明顯增高。骨水泥椎間盤滲漏導致椎體繼發(fā)骨折的機制尚需進一步探討，有學者認為其機制與骨水泥椎間盤滲漏加速了椎間盤等結(jié)構(gòu)的退變，很大程度削弱了椎間盤的力學緩沖作用，導致力學傳導及分布不均勻，加之滲漏骨水泥能夠?qū)︵徑刁w終板起到機械性損傷作用，以上因素共同作用導致椎體再骨折的發(fā)生。同時，骨水泥椎間盤滲漏可產(chǎn)生明顯的“柱墩效應”，使椎間盤對不良應力的緩沖作用大打折扣，因此避免骨水泥椎間盤滲漏對降低椎體繼發(fā)骨折具有重要意義，可通過明膠海綿預注射、溫度梯度灌注等新興技術進行預防[20,26-28]。關于不同手術方式是否與椎體繼發(fā)骨折有關，其結(jié)論尚有爭議。Lee等[29]對OVCF術后的相關并發(fā)癥進行了Meta分析研究發(fā)現(xiàn)，PKP術后鄰椎繼發(fā)骨折率為17.5 %，而PVP這一數(shù)據(jù)則是18 %，其差異無統(tǒng)計學意義，說明手術方式差異并不是造成術后椎體再發(fā)骨折的危險因素。但也有學者得出了不同結(jié)論，仇志學等[30]通過對28例PKP術后鄰近椎體骨折臨床觀察發(fā)現(xiàn)，PVP術后鄰椎繼發(fā)骨折率(25 %)顯著高于PKP組(8.3 %)，差異具有統(tǒng)計學意義。不同手術方式對椎體再骨折的影響尚需進一步研究，在這方面進行大樣本的臨床對比觀察并進行統(tǒng)計學分析應是以后研究的方向。

2.3 術后椎體恢復高度

隨著人們對椎體強化術的認識不斷深入，越來越多的學者認為椎體高度的過度恢復會增加非手術椎體再骨折的風險，因此過度追求椎體恢復高度的理念應加以修正。Kim等[31]通過對已行PVP的106例椎體壓縮性骨折患者隨訪追蹤發(fā)現(xiàn)，鄰近椎體繼發(fā)骨折的患者平均病椎前柱高度恢復率顯著高于未骨折組。Yang等[32]通過研究發(fā)現(xiàn)，139名OVCF患者PKP術后繼發(fā)骨折組的病椎椎體高度恢復率[(47.67±4.69)%]明顯高于未骨折組[(38.04±3.62)%]，進一步佐證了病椎椎體高度的過度恢復為造成非手術椎體再骨折的危險因素。椎體高度的過度恢復同時意味著矢狀面局部后凸Cobb's角的過度糾正，Lin等[33]通過研究發(fā)現(xiàn)矢狀面后凸角糾正每增加1°，鄰椎繼發(fā)骨折的風險就會上升9 %。一方面椎體高度的過度恢復使周圍組織的張力劇增，增加了鄰近非手術椎體的承載負荷；另一方面椎體高度過度恢復同樣會加大骨水泥滲漏的風險，兩種因素綜合作用使術后椎體繼發(fā)骨折的風險增高。綜上，行骨水泥強化術時不可過度追求椎體高度的恢復，應在保證手術療效及手術安全的前提下，將塌陷椎體的高度恢復至適當水平。但椎體高度的恢復比例至今仍缺乏具有參考價值的研究結(jié)論，尚需進行更深層次的探討。

3 其他因素

椎體強化術后非手術椎體繼發(fā)骨折的致病機理較為復雜，往往是多種因素共同作用的結(jié)果。除了上述危險因素以外，影響椎體繼發(fā)骨折的因素還有長期激素服用史、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、術后活動、支具佩戴等。長期服用激素造成體內(nèi)雌激素的水平進一步下降，且對成骨細胞的生成具有抑制作用，椎體承載負荷能力進一步減弱。Sun等[34]研究發(fā)現(xiàn)服用激素患者的椎體再發(fā)骨折率23.8 %顯著高于對照組6.0 %，差異具有統(tǒng)計學意義。賈小林等[35]通過回顧性研究分析得出BMI指數(shù)過低是造成PKP術后椎體再發(fā)骨折的獨立危險因素。唐政杰等[36]發(fā)現(xiàn)規(guī)范佩戴支具對預防椎體再發(fā)骨折具有重要作用，椎體強化術后腰圍等保護性支具的佩戴時間過短或佩戴措施缺失是造成非手術椎體繼發(fā)骨折的重要危險因素。術后為了保證椎體的正常愈合，在進行適當功能鍛煉的同時，應盡可能佩戴保護性支具。綜上，影響椎體繼發(fā)骨折的因素是多方面的，醫(yī)生在規(guī)范診療過程、完善手術程序的同時，患者更應該加強自身保護，如規(guī)律抗骨質(zhì)疏松治療、適度活動、佩戴腰圍、預防跌倒、飲食調(diào)控等，只有醫(yī)患協(xié)作、綜合治療才能對椎體繼發(fā)骨折起到良好的預防作用。

4 總結(jié)與展望

非手術椎體繼發(fā)骨折是骨水泥強化術治療OVCF常見的術后并發(fā)癥，是影響手術質(zhì)量的重要因素，嚴重的繼發(fā)骨折給患者帶來嚴重的二次創(chuàng)傷與沉重的經(jīng)濟負擔。影響椎體再骨折的因素是多方面的，這就要求臨床醫(yī)生應從這些危險因素出發(fā)進行科學的預防，在保證恢復骨折椎體強度和臨床療效的前提下，從完善術前檢查、規(guī)范手術操作、探索及應用新技術、加強健康宣教等角度出發(fā)降低椎體繼發(fā)骨折的概率?；颊咭矐M行規(guī)范化抗骨質(zhì)疏松、功能恢復等基礎治療，加強自身保護和自我護理。關于非手術椎體繼發(fā)骨折的處理，應根據(jù)患者的癥狀輕重、體征、影像學檢查，采取階梯化的治療方案，將二次骨折對患者的損傷降到最低。隨著治療理念的改進、新材料和新技術的問世、手術技術與操作流程的不斷完善，椎體繼發(fā)骨折率將會進一步降低，從源頭防控此類并發(fā)癥將會成為臨床共識，骨水泥椎體強化術的手術安全性及有效性將會不斷提高，廣大椎體壓縮性骨折患者的術后生活質(zhì)量也會隨之改善。目前，我們的研究應更加注重多中心、大樣本、規(guī)范化的循證醫(yī)學模式研究，為新技術、新材料、新理念的普及與應用提供前瞻性的基礎支撐，將椎體繼發(fā)骨折的發(fā)生率降到最低，從而真正造福于廣大椎體壓縮性骨折患者。