椎体成形术治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的研究进展*

周世怀 欧阳汉斌 梁振 黄成硕 王振虎 詹泽宇 魏波

骨质疏松是以骨量下降、骨强度降低、骨脆性增加为主要特征的全身骨骼系统疾病，其中骨质疏松性椎体压缩性骨折（osteoporotic vertebral compression fracture, OVCF）是骨质疏松症的严重并发症[1]。骨质疏松性髋部和椎体骨折有极高的死亡率，相应的并发症严重影响着患者的生活质量，但对于其诊断和治疗认识仍然不足[2]。目前，椎体压缩性骨折的治疗方案争议较多，保守治疗、开放性手术、微创手术（主要指椎体强化术）治疗OVCF 各有其适应证和优缺点，临床上应根据实际情况选择最佳的治疗方法[3]。随着脊柱外科手术器械的发展和外科医生手术经验的总结，OVCF 的手术治疗越来越趋于微创、精准化，现对目前常用的椎体成形术进行综述介绍，总结各手术的优缺点，为临床医生选择合适的手术方式提供参考借鉴。

1 传统微创手术方式

1.1 传统椎体成形术

传统的椎体成形术是通过在压缩椎体内注射骨水泥进行填充，恢复椎体高度，达到减轻患者疼痛的目的。常用的手术方式主要包括经皮椎体成形术（percutaneous vertebroplasty, PVP）、经皮椎体后凸成形术（percutaneous kyphoplasty, PKP）。PVP首先应用于有症状的椎体血管瘤，因其稳定椎体、减轻疼痛等作用，而广泛应用于OVCF 的治疗[4]。目前PVP 减轻腰背部疼痛的机制尚不完全清楚，比较明确的原因包括：①注射骨水泥稳定椎体后，减少了骨折断端摩擦对末梢神经的刺激；②骨水泥可以释放热量灼烧末梢神经，以达到减轻疼痛作用；③骨水泥撑起压缩的骨折椎体，减少内部压力[5]。PVP 治疗的远期效益主要表现在恢复塌陷椎体的前柱和中柱高度，使得后凸椎体复位，这在积气的椎体内效果更显著[6]。虽然PVP 能够快速减轻患者痛苦，但也存在一定的缺陷。PVP的主要并发症包括骨水泥渗漏和非骨水泥渗漏并发症，非骨水泥渗漏并发症主要指穿刺时造成的软组织和血管性损伤、感染等。作为PVP最严重的并发症，骨水泥渗漏会导致肺栓塞、心脏水泥栓塞和心脏穿孔、脊髓神经的压迫和灼伤[7]。因此为了更准确地注射骨水泥，减少骨水泥渗漏，美国医生Reiley等[8]在PVP的基础上进行改良，成功开展了PKP，术后获得良好的临床效果。PKP通过置入球囊，将塌陷的椎体进行复位，在预留出一定的空间后撤出球囊，灌注骨水泥进行填充[9]。一项Meta 分析结果表明，PKP 能够更好地增加椎体高度，恢复后凸畸形，降低骨水泥渗漏风险，但与PVP术后临床效果对比，差异无统计学意义（P＞0.05）[10]。赵楠等[11]回顾性比较了390 例行PVP 和PKP 的OVCF 患者资料，发现两组患者的腰背部疼痛症状均较术前明显减轻，PKP组仅在恢复椎体高度方面优于PVP组，两种手术方式治疗OVCF 均具有长期的安全性和有效性。PVP 的机制主要是骨水泥填充推动椎体内部裂隙移动，达到恢复椎体高度的效果，而PKP是在椎体内置入具有膨胀功能的球囊，撑开压缩的骨小梁和上下椎板，使得椎体高度恢复和矫正后凸畸形更加明显。因此在临床中应根据患者骨折的实际压缩情况、手术操作情况等选择合适的手术方式[12]。

1.2 对传统术式穿刺方式的改良

近些年，出现了一些对于PVP术穿刺方式的改良，提高了手术效果，减少了术后并发症。体位复位联合骨水泥分次灌注椎体成形术通过术中过伸复位，调制合适黏稠度的骨水泥，分段序贯进行穿刺注射。该术式既保证了骨水泥的灌注量，又能够维持椎体前缘高度，使椎体形态稳定，减少后凸畸形和再骨折的发生[13]。李大刚等[14]认为，与传统双侧穿刺椎体成形术相比，双侧分层立体穿刺椎体成形术骨水泥弥散更加均匀，骨水泥渗漏减少，更有利于维持椎体高度，比较适用于T11-L5节段的骨折椎体。椎体内有裂隙的OVCF 采用双侧椎弓根入路垂直错位穿刺，相较于水平穿刺，骨水泥渗漏率更低，弥散充分，术后效果良好[15]。钟远鸣等[16]通过弯角穿刺针进行穿刺，发现骨水泥注射更加灵活方便，骨水泥渗漏发生率降低，术中透视次数减少，相比椎弓根入路椎体成形术，止痛效果和手术安全性方面更优。

2 椎体成形术的改良术式

2.1 骨填充网袋经皮椎体成形术

骨填充网袋经皮椎体成形术手术入路与常规PKP 类似，穿刺针进入椎体前1/3 部分，建立工作通道，置入扩张矫形器，挑选合适的骨填充网袋，外接加压注射器，将处于“拉丝期”的骨水泥缓慢注入网袋内。当骨水泥填充整个网袋并外渗至椎体内，椎体高度明显恢复，无骨水泥渗漏时，停止注射，待体外骨水泥硬化后，退出工作套管[17]。该术式可有效控制骨水泥在椎体内的弥散，骨水泥弥散后与骨小梁结合，填充骨折裂隙，压缩的椎体被撑开，增加了生物力学稳定性，降低了骨水泥渗漏风险[18]。相较于PKP在球囊退出后会出现椎体高度回弹，骨填充网袋术可以通过骨水泥注射膨胀网袋，再次复位椎体，术后椎体高度恢复率更高[19]。一项Meta分析指出，骨填充网袋经皮椎体成形术和PKP相比，均能有效恢复椎体高度、缓解疼痛，且二者的手术时间相当，但骨填充网袋经皮椎体成形术在控制骨水泥弥散、减少骨水泥渗漏方面效果更好[20]。骨填充网袋经皮椎体成形术目前更常用于治疗后壁破裂的新鲜压缩性骨折，降低骨水泥经后壁渗漏入椎管的风险。实际临床治疗时应根据椎体的压缩情况选择合适型号的网袋。

2.2 经皮椎体支架成形术

经皮椎体支架成形术（vertebral body stenting system,VBS）应用一种类似于血管支架的金属支架，通过在椎体内撑开球囊，预置空腔，在球囊撤出后保留金属支架，这样就能更好地恢复椎体高度，之后注入骨水泥进行填充，以稳定椎体[21]。VBS的适应证包括骨折未累及椎体后壁的OVCF、分型为A1.1 ～ A1.3 和A3.1 的OVCF、骨皮质包壳完整的溶骨性疾病[22]。赵鹏等[23]通过对30 例行VBS 的OVCF 患者进行随访，与单纯行PKP 组进行对比，结果显示VBS组患者恢复术前负重活动时间更快，末次随访时伤椎高度恢复更加显著，VAS 评分和ODI 指数均明显下降，该研究结果进一步证实了VBS治疗OVCF可以迅速缓解疼痛，在恢复伤椎高度和矫正后凸畸形方面优于传统PKP。有文献指出，对于一些粉碎性或双凹状骨折的椎体，在严格把握适应证的情况下，VBS对于椎体高度的恢复有很好的效果[24]。VBS对于后壁破裂、压缩程度严重、存在真空裂隙的Kümmell病椎在恢复并维持椎体高度方面优势明显，局限在于实际操作时稍复杂，术前应结合CT和术中透视图形，规划好两个支架放置的位置，术中将支架放置于对称位置，撑开时需要同等程度的扩张以保持两侧平衡，但对于熟悉PKP的术者来说，都能迅速掌握[25]。

2.3 靶向经皮椎体成形术

椎体解剖学差异会使椎体成形术的失误率明显提高，尤其是伴有脊柱侧弯的OVCF 椎体，因此个性化的术前规划可以提高穿刺的准确性。Li等[26]报道了一种基于术前CT三维模型的精准靶向椎体成形术，其步骤如下：将术前骨折椎体的CT 数据导入Mimics 软件中进行建模，得到目标椎体的模型，模拟真实PVP椎弓根的进针点、头倾和外展角、穿刺深度等，以期得到合适的进针方式，记录术前规划的关键参数，依据这些参数进行PVP，明显提高了穿刺的精确性。Xu等[27]通过随机对照性研究，比较经过靶向椎体成形术和传统PVP治疗的42例OVCF患者，结果显示靶向PVP可实现术中透视次数少，操作时间短，骨水泥渗漏发生率低，骨折椎体的可视化，这些优势对复杂OVCF 的治疗更有价值。但靶向经皮椎体成形术局限性也很明显，它要求术者熟练掌握Mimics 软件，并且术前CT 体位与术中体位不完全一致时，可能会影响术中操作。靶向经皮椎体成形术更高的穿刺准确性、更短的手术时机、更少的透视次数等优势，使其仍然值得临床推广使用[28]。靶向经皮椎体成形术是数字骨科技术在OVCF 治疗中的具体应用，虽然目前尚处于初步探索阶段，但在治疗特殊类型、解剖学差异大的骨折椎体中优势明显，减少了初学者穿刺的学习曲线，值得在临床工作中推广使用。

2.4 锚桩式经皮椎体成形术

Kümmell 病是OVCF 中的特殊类型，伤椎内部的“真空裂隙”会影响骨水泥弥散，因此有学者提出采用锚桩式经皮椎体成形术灌注骨水泥。锚桩式经皮椎体成形术的关键在于穿刺针准确进入裂隙周围注射骨水泥，骨水泥向周围弥散的同时渗透至骨折裂隙中，以达到充分弥散和减少骨水泥渗漏的目的[29]。骨水泥锚定时应注意骨水泥的黏度和注射时机，透视下先注射高黏度的骨水泥以堵塞椎体裂隙，之后将拉丝期调配的低黏度骨水泥缓慢注入，黏附于先前注射的骨水泥块的同时扩散至松质骨，随后适当的“拖尾”，使得低黏度的骨水泥牢牢锚定在椎体上，防止高黏度骨水泥团块的滑动[30]。武胜等[31]报道了一种三柱锚定法经皮椎体成形术，术中结合过伸复位，使得骨水泥与前柱的空腔、中柱的硬化带、后柱的椎弓根紧密结合，椎体内应力分布均匀，且上下椎间盘与骨水泥接触面积大，减少邻近椎体的应力集中，能有效避免骨水泥移位，降低邻近椎体骨折风险。锚桩式经皮椎体成形术对于Kümmell病治疗效果明显，把握好骨水泥黏度和注射时机，是裂隙填充良好、骨水泥与椎体锚定的关键。

2.5 液压输送式椎体成形术

液压输送式椎体成形术的定位方式与传统PVP 类似，通过液压输注骨水泥，精准把控骨水泥注射量和压力，是较为有效的骨水泥辅助填充方式。装置内部设有液压安全阀，能够感应椎体内压力变化，从而控制骨水泥注射量，使得骨水泥在椎体内弥散良好，减少骨水泥渗漏，恢复椎体高度[32]。传统推杆式骨水泥输送与液压输送的对照研究发现，液压输送在恢复伤椎和控制疼痛方面效果更佳[33]。与单双侧入路PVP比较，单侧液压输送式椎体成形术具有手术时间短、术中透视次数少、骨水泥注入量少等优势，但其术后效果与双侧相当，临床工作中应按照患者的实际情况选择合适的治疗方式[34]。与PKP技术相比，液压输送式椎体成形术的手术时间更短、术后患者疼痛缓解和功能恢复的效果较为接近；但在控制骨水泥渗漏方面，液压输送式椎体成形术与PKP技术仍有一定差距[35]。

3 小结与展望

OVCF 的手术治疗方式越来越微创化，以期用最小的创伤最快速地恢复椎体的高度，改善功能，减轻患者的痛苦，提高生活质量。基于PVP/PKP的椎体强化术，随着临床医生不断改进，衍生出骨填充网袋经皮椎体成形术、经皮椎体支架成形术和靶向经皮椎体成形术等新的术式（见表1）。改良术式的目的是更加精确地注射骨水泥，快速缓解疼痛症状，降低骨水泥渗漏和再发骨折率。不同的手术方式有各自的适应证，手术医生应根据骨折椎体的具体情况，结合患者的经济情况，选择最适合患者的治疗方案。随着临床医生不断的摸索、总结经验，相信未来有越来越多的新式技术应用于OVCF的治疗。

表1 椎体成形术治疗OVCF的研究