欒昊鵬 鄧強 帕爾哈提·熱西提 盛偉斌

隨著全球人口老齡化的程度不斷加重，骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折 （ osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF ） 已成為一個嚴重的醫(yī)學(xué)問題。通常 OVCF 會引起患者長期腰背部疼痛，嚴重影響其活動能力，從而極大降低患者的生活質(zhì)量。因此，迫切需要尋找預(yù)防及治療 OVCF 的方法。在過去的幾年中，臨床上應(yīng)用經(jīng)皮椎體成形術(shù)（ ercutaneous vertebroplasty，PVP ） 和經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù) （ percutaneous kyphoplasty，PKP ） 治愈了許多OVCF 的患者。然而，鄰近椎體繼發(fā)骨折 （ adjacent vertebral compression fracture，AVCF ） 與 OVCF 患者的 PVP / PKP 手術(shù)有關(guān)。一項研究表明，雙側(cè)PKP 入路在恢復(fù)椎體高度和矯正后凸畸形方面比單側(cè)入路有更大的優(yōu)勢。而另外一些學(xué)者認為單側(cè)入路具有手術(shù)時間短，骨水泥體積小，骨水泥滲漏率低等特點，與雙側(cè)入路組相比，相鄰節(jié)段骨折的發(fā)生率更低。另一項研究報道，術(shù)前多節(jié)段椎體骨折可能會增加患者在 PVP / PKP 術(shù)后發(fā)生 AVCF的風(fēng)險，而高骨密度 （ bone mineral density，BMD ）則可能降低這種風(fēng)險。Bae 等認為 PKP 術(shù)后AVCF 與骨質(zhì)含量及骨水泥分布不良有關(guān)。而且骨水泥滲漏的患者導(dǎo)致 AVCF 的發(fā)生率明顯高于未滲漏的患者。Cao 等通過一項回顧性研究發(fā)現(xiàn)脊柱矢狀位失衡會破壞脊柱正常的生物力學(xué)穩(wěn)定，導(dǎo)致術(shù)椎內(nèi)部負荷異常轉(zhuǎn)移至鄰近椎體，增加了 AVCF的風(fēng)險。近些年來，PKP 術(shù)后 AVCF 的發(fā)生率愈發(fā)增高，確定 AVCF 的危險因素，并在臨床工作中實施干預(yù)尤為重要，本研究旨在調(diào)查和確定 OVCF 患者 PKP 術(shù)后 AVCF 的危險因素。

資料與方法

一、納入標準與排除標準

1. 納入標準：（ 1 ） 符合 OVCF 的診斷標準；（ 2 ） 在我院行 PKP 手術(shù)治療；（ 3 ） 隨訪時間 ＞ 6 個月；（ 4 ） 知情同意者；（ 5 ） 影像學(xué)及病歷資料完整。

2. 排除標準：（ 1 ） 精神障礙及惡性腫瘤；（ 2 ） 術(shù)前已知對骨水泥或造影劑過敏；（ 3 ） 隨訪期間發(fā)生外傷或系統(tǒng)性疾??；（ 4 ） 因肺或心臟疾病而無法耐受手術(shù)。

二、一般資料

本研究為回顧性研究，不包含任何試驗治療。共納入 2015 年 1 月至 2019 年 6 月間在我院接受治療的 256 例 OVCF 患者，骨折椎體總數(shù)為 484 個，其中胸椎為 213 個，腰椎為 271 個；骨折累及單節(jié)段 112 例，雙節(jié)段 77 例，3 個節(jié)段 51 例，4 個節(jié)段15 例，5 個節(jié)段 1 例。所有的病歷均被收集，包括醫(yī)學(xué)影像資料。

三、手術(shù)方法

所有手術(shù)均采用俯臥位。用 1% 利多卡因 5 ml局部麻醉 PVP / PKP 的入口點。行 PKP 手術(shù)的患者，通過 C 型臂 X 線機獲取手術(shù)椎體的正側(cè)位圖像。用穿刺套管針經(jīng)皮穿越椎弓根至椎體后壁。然后依次插入導(dǎo)絲、擴張管并開放骨性通道，隨后將充氣氣囊置入椎體內(nèi)，在 C 型臂 X 線機的觀察下將造影劑注入球囊內(nèi)，待球囊擴張，椎體高度恢復(fù)滿意后，取出造影劑和球囊。然后將制備好的骨水泥 [ 聚甲基丙烯酸甲酯 （ polymethyl methacrylate，PMMA ） ]在透視監(jiān)測下通過套管緩慢植入椎體內(nèi)。當(dāng)填充水泥接近椎體前壁時，停止注射，然后拔除套管。

四、危險因素記錄

術(shù)前測量并記錄患者的年齡、性別、是否患有糖尿病、BMD、初始骨折部位、術(shù)前鄰近椎體前緣高度、術(shù)前 Cobb's 角；術(shù)中記錄骨水泥注射量、骨水泥注射方式 （ 單側(cè)或雙側(cè)注射骨水泥 ）；術(shù)后記錄椎體高度及 Cobb's 角恢復(fù)程度，測量脊柱矢狀位參數(shù) [ 矢狀面垂直軸 （ sagittal vertical axis，SVA ）、骶骨后上角距離與骶股間距 （ sacral-femoral distance，SFD ） ]并計算椎體前緣高度恢復(fù)率及術(shù)后局部 Cobb's 角恢復(fù)率。椎體前緣高度恢復(fù)率 = （ 術(shù)后椎體前緣高度 - 術(shù)前椎體前緣高度 ） / 相鄰正常椎體前緣高度×100%；術(shù)后局部 Cobb's 角恢復(fù)率 = （ 術(shù)前局部Cobb's 角 - 術(shù)后局部 Cobb's 角 ） / 術(shù)前局部 Cobb's角×100%。

SVA 及 SFD 參數(shù)測量及意義：通過 C椎體中心的鉛垂線與 S后上緣的水平距離 （ 圖 1 ），若鉛垂線位于 S后上緣的前方，SVA 則為正值，若位于 S后上緣的后方，SVA 則為負值；當(dāng) SVA 超過±50 mm 時，認定為脊柱矢狀面失衡，C椎體中點鉛垂線至骶骨后上角距離與骶股間距的比值 （ C/SFD ），該比值 ≤ 0 為理想的平衡狀態(tài)，比值 ≤0.5 為平衡代償，比值 ＞ 0.5 為失衡狀態(tài)。

圖1 脊柱 - 骨盆矢狀位參數(shù)測量方法Fig.1 Spine-pelvis sagittal parameter measurement

五、統(tǒng)計學(xué)處理

結(jié) 果

一、患者 AVCF 基本情況

本組共 256 例，其中女 196 例，男 60 例。年齡（ 72.05±5.10 ） 歲。所有患者隨訪 6～24 個月，平均12 個月。256 例中共發(fā)現(xiàn) 40 個 （ 15.6% ） AVCF。此外，表 1 顯示 40 例 AVCF 的患者中有 32 例 （ 80.0% ）初始骨折部位發(fā)生在胸腰段交界處 （ T～L） 節(jié)段。AVCF 的時間為 PKP 術(shù)后 4～18 周，其中高峰時間為 8 周。典型病例的影像學(xué)資料見圖 2。

圖2 患者，男，84 歲，L2 椎體 OVCF，行 PKP 手術(shù)治療，術(shù)后 L1 椎體繼發(fā)骨折 a、b：術(shù)前正側(cè)位 X 線片示 L1 椎體壓縮性改變；c、d：術(shù)前 MRI、CT 顯示 L1 椎體新鮮壓縮性骨折；e、f：術(shù)后正側(cè)位 X 線片示 L2 骨水泥填充良好，術(shù)后 10 周，下樓時再次出現(xiàn)胸腰段疼痛；g～j：正側(cè)位 X 線片、CT、MRI 示既往 L2 骨水泥填充良好，L1 出現(xiàn)新鮮壓縮性骨折，L5 出現(xiàn)陳舊性壓縮骨折，患者自覺無癥狀；k、l：再次骨折術(shù)后正側(cè)位 X 線片顯示 L1～2 骨水泥呈像，骨水泥填充良好，椎體楔形變改善Fig.2 A 84-year-old male with L2 osteoporotic compression fracture was treated with PKP. Secondary fracture of L1 occurred a - b: Preoperative AP and lateral X-ray showed L1 compressive changes; c - d: Preoperative MRI and CT showed L1 fresh compression fracture; e - f: Postoperative AP and lateral X-ray showed good L2 bone cement filling; Thoracolumbar pain occurred again when he went downstairs 10 weeks after operation;g - j: AP and lateral X-ray, CT and MRI showed good L2 bone cement filling and L1 fresh compression fracture; k - l: After the second fracture, the AP and lateral X-ray films showed good L1-2 bone cement filling and improved vertebral wedge

二、AVCF 組與非 AVCF 組比較

根據(jù) PKP 是否發(fā)生 AVCF 分為 AVCF 組與非AVCF 組，表 1 給出了 AVCF 組與非 AVCF 組的基本特征和單變量分析結(jié)果。AVCF 組與非 AVCF 組在性別、術(shù)前鄰近椎體前緣高度、手術(shù)方式 （ 單側(cè)或雙側(cè)注射骨水泥 ） 方面差異均無統(tǒng)計學(xué)意義 （＞ 0.05 ）。AVCF 組在年齡、初始骨折部位、糖尿病、骨密度、骨水泥注射量、術(shù)后椎體高度恢復(fù)率、術(shù)前Cobb's 角、術(shù)后 Cobb's 角恢復(fù)率及 C/ SFD 方面與非 AVCF 組比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義 （＜ 0.05 ）。

表1 AVCF 組與非 AVCF 組的基本特征及單變量分析結(jié)果 ()Tab.1 Basic characteristics and univariate analysis results of secondary fracture group and non-secondary fracture group ( )

將差異有統(tǒng)計學(xué)意義的因素進行二元和多元的Logistic 回歸分析，結(jié)果如表 2、3 所示，在這些變量中，年齡、初始骨折部位、骨密度值、骨水泥注射量、糖尿病、術(shù)后椎體高度恢復(fù)率、術(shù)前 Cobb's角、術(shù)后 Cobb's 角恢復(fù)程度及脊柱矢狀面失衡是OVCF 患者術(shù)后 AVCF 的危險因素 （＜ 0.01 ）。

表2 術(shù)后 AVCF 單因素的二元 Logistic 回歸相關(guān)分析結(jié)果Tab.2 The results of binary logistic regression analysis of univariate factors for secondary fractures of adjacent vertebral body after operation

討 論

在臨床上，OVCF 通常是由骨質(zhì)疏松癥所引起，這會導(dǎo)致患者出現(xiàn)腰痛，嚴重甚至致殘。因此，如何治療這類疾病非常重要。保守治療，如臥床和服用止痛藥物，已被證明對緩解疼痛有效，但可能只有短期效果，而手術(shù)可能是一種選擇。在過去的幾年中，PVP / PKP 被廣泛用于治療 OVCF，以緩解疼痛和矯正脊柱畸形。然而，在 PKP 術(shù)后可能會再次出現(xiàn)壓縮性骨折，并且傾向于術(shù)后4 個月內(nèi)在手術(shù)治療節(jié)段的鄰近椎體出現(xiàn)。相關(guān)研究報道初始骨折部位在胸腰段交界處 （ T～L） 是AVCF 的危險因素之一，Liu 等對 111 個椎體進行了回顧性研究，發(fā)現(xiàn)胸腰段交界處骨折行 PKP術(shù)后 AVCF 的發(fā)生率達 20%，作者認為是脊柱的屈曲和伸展在胸腰段交界處達到最大值，容易出現(xiàn)應(yīng)力集中，從而導(dǎo)致 AVCF 的發(fā)生。在本研究中，初始骨折部位在 T～L的患者術(shù)后 AVCF 的例數(shù)為32 例，占 AVCF 總數(shù)的 80.0%，明顯高于非 AVCF組，兩組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義 （＜ 0.01 ），然后進行二元 Logistic 回歸分析，結(jié)果表明初始骨折部位在胸腰段交接處是 AVCF 的危險因素。筆者認為由于胸腰段交界處活動度較大，在此處的手術(shù)椎體容易將椎體內(nèi)部負荷轉(zhuǎn)移至鄰近椎體，影響正常的生物力學(xué)，進而增大了 AVCF 的發(fā)生率，通過以上結(jié)果，筆者建議在患者行 PKP 術(shù)后應(yīng)給予保護性支具，減少患者在功能鍛煉和生活中對胸腰段交界處所產(chǎn)生的應(yīng)力集中。

AVCF 組與非 AVCF 組在術(shù)后椎體前緣高度恢復(fù)程度、Cobb's 角恢復(fù)程度方面的差異有統(tǒng)計學(xué)意義，AVCF 組術(shù)后椎體高度恢復(fù)率 （ 16.74±5.66 ） % 明顯高于非 AVCF 組的 （ 9.01±2.92 ） %，術(shù)后 Cobb's 角恢復(fù)率 （ 44.60±8.55 ） % 明顯高于非AVCF 組的 （ 39.92±9.16 ） %。Chen 等通過回顧性研究發(fā)現(xiàn)，在 OVCF 患者行 PKP 手術(shù)時過度追求恢復(fù)椎體前緣高度至原始高度時，AVCF 的風(fēng)險就會提高。作者認為這是由于過高的椎體高度恢復(fù)，會導(dǎo)致負荷向前柱轉(zhuǎn)移，繼而導(dǎo)致 AVCF 的發(fā)生。Li 等研究發(fā)現(xiàn)在 AVCF 組中的患者 Cobb's 角恢復(fù)明顯，認為 Cobb's 角過度恢復(fù)是危險因素。這可能是由于較大的 Cobb's 角會導(dǎo)致椎體內(nèi)部負荷分布失衡，進而導(dǎo)致矢狀棘應(yīng)力失衡，增加再骨折的風(fēng)險。與上述發(fā)現(xiàn)一致的是，在本研究中，非 AVCF組患者的椎體前緣高度和 Cobb's 角的恢復(fù)明顯低于AVCF 組。結(jié)果表明，兩組之間在術(shù)后椎體前緣高度恢復(fù)及術(shù)后 Cobb's 角存在差異有統(tǒng)計學(xué)意義 （＜0.01 ），并將其進行二元 Logistic 回歸分析，結(jié)果表明過高的椎體高度恢復(fù)及 Cobb's 角是 AVCF 的危險因素。筆者認為雖然較高的椎體前緣高度和 Cobb's角可以矯正椎體后凸畸形，在影像學(xué)及椎體生物力學(xué)上可以獲得滿意的效果，但這會擠壓非骨折區(qū)骨小梁，影響骨小梁的穩(wěn)定性和連續(xù)性，從而導(dǎo)致椎體應(yīng)力失衡，給相鄰節(jié)段帶來額外的負荷，繼而增加 AVCF 的發(fā)生率，在臨床上，應(yīng)恰當(dāng)?shù)幕謴?fù)椎體前緣高度和矯正后凸畸形，不應(yīng)該過分追求影像學(xué)的效果。

表3 術(shù)后 AVCF 多因素的多元 Logistic 回歸相關(guān)分析結(jié)果Tab.3 The results of binary logistic regression analysis of multi-factors for secondary fractures of adjacent vertebral body after operation

脊柱 - 骨盆矢狀面平衡對維持正常的脊柱生物力學(xué)是必不可少的，當(dāng)矢狀面失衡時，身體會啟動一系列代償機制以維持身體直立狀態(tài)，其中最主要的表現(xiàn)為骨盆后傾和屈膝代償。Zhang 等通過一項回顧性研究發(fā)現(xiàn)，OVCF 可以導(dǎo)致患者脊柱矢狀面失衡，而 SVA 和 C/ SFD 參數(shù)可作為評判脊柱矢狀位失衡的客觀依據(jù)。本研究中 AVCF 組 C/ SFD 1.08±0.82 明顯高于非 AVCF 組的 -0.52±2.96，兩組之間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義 （＜ 0.01 ），提示脊柱矢狀面失衡與 AVCF 存在關(guān)聯(lián)，Logistic 回歸分析發(fā)現(xiàn)，脊柱矢狀面失衡是 AVCF 的獨立危險因素。當(dāng)患者脊柱矢狀面嚴重失衡時，SVA 明顯增大，骨盆代償性后傾，使骶骨間距變小，從而導(dǎo)致 C/SFD 增大。此外，筆者認為骨盆矢狀面失衡會導(dǎo)致AVCF 的原因是由于老年患者的脊柱伸屈活動度下降，脊柱重心前移，矢狀面嚴重失衡，椎體前柱負荷增加，正常的生物力學(xué)遭到破壞，導(dǎo)致負荷轉(zhuǎn)移至鄰近椎體，繼而增加了 AVCF 的風(fēng)險，此外筆者在測量脊柱矢狀位數(shù)據(jù)時，是在患者術(shù)后即刻、在保護性支具下功能恢復(fù) 3 個月后、AVCF 前進行測量，降低了在測量方面對數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的影響。

在本研究中還發(fā)現(xiàn) AVCF 組的骨水泥注射量 （ 4.89±1.08 ） ml 明顯高于非 AVCF 組的 （ 3.14±1.25 ） ml，兩組之間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義，筆者認為骨水泥注射量亦是 AVCF 的危險因素之一，Molloy等發(fā)現(xiàn)只有使用最高骨水泥劑量 （ 24% 填充，平均 7 ml ） 才會對椎體的機械剛度或強度產(chǎn)生影響，因此作者認為，較大劑量的骨水泥有助于塌陷椎體的較大程度恢復(fù)，可有效緩解疼痛，而低劑量的骨水泥不能為恢復(fù)塌陷椎體和矯正椎體后凸畸形提供足夠的支撐。但 Li 等認為骨水泥劑量并不是越大越好。過多的骨水泥可能會損傷脊神經(jīng)根，導(dǎo)致骨水泥滲漏，并增大了 AVCF 的風(fēng)險。筆者認為：第一，大量的骨水泥會導(dǎo)致椎體內(nèi)部骨水泥分布不均，繼而造成椎體的生物力學(xué)失衡，導(dǎo)致負荷轉(zhuǎn)移至鄰近椎體；第二，可能是大量骨水泥破壞了椎體的微觀結(jié)構(gòu)和血供，導(dǎo)致壞死改變，最終可能導(dǎo)致鄰近椎體塌陷；第三，過量的骨水泥易形成塊狀形態(tài)無法擴散至骨質(zhì)疏松的骨小梁間隙，從而極大降低了其承受壓力的能力。因此，筆者建議在選擇骨水泥劑量時應(yīng)行個體化方案，根據(jù)患者椎體塌陷及骨質(zhì)疏松程度進行測量，選擇恰當(dāng)?shù)墓撬嘧⑸淞俊?/p>

在先前的一些研究中，糖尿病、高齡及低骨密度被確定為 OVCF 患者行 PKP 術(shù)后 AVCF 的危險因素。骨密度在一定程度上反映了骨質(zhì)疏松的程度，當(dāng)骨密度 T ＞ -2.5 SDS 時，按 WHO 骨質(zhì)疏松診斷標準診斷為骨質(zhì)疏松。Kaufman 等進行大樣本回歸研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)患者骨密度 T ＞ -2.5 SDS 時術(shù)后 AVCF 的發(fā)生率比骨密度正常的患者高 30%。Chen 等通過對 AVCF 組與非 AVCF 組比較后發(fā)現(xiàn)患有糖尿病的患者比非糖尿病的患者有更高的 AVCF的風(fēng)險。Faloon 等對 137 例行 PKP 手術(shù)治療椎體壓縮骨折的患者長期隨訪發(fā)現(xiàn)，在 38 例出現(xiàn)鄰近椎體繼發(fā)壓縮骨折的患者中有 12 例患有糖尿病。Takahara 等進行一項回顧性研究發(fā)現(xiàn)，年齡 ＞85 歲的患者具有更高的 AVCF 發(fā)生率。筆者認為，高齡患者鈣流失嚴重，也未及時進行藥物干預(yù)，從而導(dǎo)致骨密度下降，骨質(zhì)遭到破壞，在誘因作用下更易發(fā)生繼發(fā)骨折。糖尿病患者通常會出現(xiàn)不同程度的鈣流失，在控制血糖期間改變了飲食方式，導(dǎo)致鈣攝入不足，進而出現(xiàn)骨密度值降低。通過以上研究發(fā)現(xiàn)，筆者建議，在患者術(shù)后應(yīng)加強抗骨質(zhì)疏松的治療，及時進行藥物干預(yù)并實時監(jiān)測患者血糖。

本研究展現(xiàn)了一些有臨床意義的發(fā)現(xiàn)，但也存在一定的局限性。首先，由于是單中心的回顧性研究，目前的設(shè)計可能缺乏廣泛的代表性；此外，在本研究沒有采用盲法。因此，未來的研究時應(yīng)該克服這些局限性，提供更可靠的臨床研究數(shù)據(jù)。筆者認為最好采用盲法進行大樣本、前瞻性、多中心、隨機對照研究。

綜上所述，本研究顯示糖尿病、高齡、低骨密度、骨水泥劑量、初始骨折部位發(fā)生在胸腰段交界處、椎體前緣高度過度恢復(fù)及脊柱矢狀面失衡是術(shù)后 AVCF 的危險因素。臨床工作中應(yīng)做好對危險因素的預(yù)防措施，根據(jù)影像學(xué)資料及臨床表現(xiàn)制訂個體化的手術(shù)方案，從而降低 AVCF 的發(fā)生率。