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【摘要】 ［目的］探讨依据术前MRI检查结果对老年多椎体骨质疏松压缩骨折行选择性椎体后凸成形术的疗效。［方法］自2003年6月～2006年12月老年多椎体骨质疏松压缩骨折21例57椎，采用根据术前MRI信号改变判断疼痛性椎体和陈旧骨折椎体，行选择性球囊扩张后凸成形术的治疗方法。对疼痛性椎体采用正常球囊扩张压力和足量骨水泥充填；对陈旧性骨折椎体采用较低球囊扩张压力和少量骨水泥充填，不追求恢复椎体高度。观察术后症状改善、骨折复位情况及有无并发症发生。［结果］21例手术均顺利完成，术后24 h内疼痛均明显缓解。椎体前缘、中部、后缘平均高度术前分别为（1.7±0.9）cm，（1.7±0.7）cm，（2.5±0.9）cm，术后分别为（2.2±0.4）cm，（2.4±0.6）cm，（2.6±0.3）cm，椎体前缘、中部平均高度手术前后差异有统计学意义（P＜0.01）。Cobb′s角由术前33.7°±10.9°矫正至术后25.9°±9.3°，手术前后差异有统计学意义（P＜0.01）。术后平均随访26.3个月，患者疼痛症状均较术前明显改善或消失，未出现严重并发症。［结论］依据术前MRI结果对多椎体压缩骨折采用选择性后凸成形术治疗，临床效果满意，能够缩短手术时间、减少手术并发症、减少射线损害和手术费用，更适于老年多椎体骨质疏松压缩骨折的治疗。
【关键词】 骨质疏松； 脊柱； 骨折； 后凸成形术
Selective transpedicular balloon kyphoplasty in treatment of osteoporotic thoracolumbar multi-vertebral compressive fractures：preliminary experience in 21 cases∥WANG Lin,TAO Hui-ren,LUO Zhuo-jing,et al.Orthopaedic Institute of Chinese PLA,Xijing Hospital, the Forth Military Medical University, Xi'an 710032,China
Abstract：［Objective］To evaluate the effect of selective kyphoplasty in treatment of osteoporotic thoracolumbar multi-vertebral compressive fractures based on preoperative magnetic resonance imaging (MRI).［Method］Twenty-one cases (fifty-seven vertebral bodies) of osteoporotic thoracolumbar multi-vertebral compressive fractures were treated from June 2003 to December 2006. The signal changes in different sequences were confirmed by preoperative MRI. Based on the MRI signal changes,57 vertebral bodies were treated by selective kyphoplasty. Normal balloon pressure and cement volume were performed for the painful vertebral bodies and lower pressure and cement volume were preferred for the vertebral bodies with old fracture.［Result］All patients tolerated the operation well with immediate relief of their back pain in 24 hours.The mean height of the anterior, media and posterior vertebral bodies were (1.7±0.9)cm, (1.7±0.7)cm, (2.5±0.9)cm preoperatively and (2.2±0.4)cm, (2.4±0.6)cm, (2.6±0.3)cm postoperatively. The mean kyphosis was improved from (33.7±10.9) degrees to (25.9±9.3) degrees (P＜0.01). No complication occurred. There was not back pain and deformed.Correction was maintained well after 26.3 months follow up.［Conclusion］The selective transpedicular balloon kyphoplasty for thoracolumbar osteoporotic multi-vertebral fractures has satisfactory short-term clinical efficacy. It is also an effective way to reduce operation time, radiation dose, and cost of operation.
Key words：osteoporosis； spine； fracture； kyphoplasty
骨质疏松性椎体压缩骨折（osteoporotic vertebral compression rracture，OVCF）是由于骨质疏松症导致的骨质进行性脱钙和骨小梁结构异常，患者脊椎在轻微外力下即可发生的压缩性骨折。主要症状为疼痛、活动功能受限及呼吸、消化、心血管等多系统的继发性功能障碍，是骨质疏松症患者死亡的重要原因［1］。由于难以施行开放手术，对OVCF的传统治疗方法主要包括卧床、药物镇痛、支具固定等，无法获得满意疗效，且易造成骨质疏松的进一步加重，形成恶性循环。近年来，椎体成形术（PVP）和椎体后凸成形术（PKP）等微创技术相继应用于OVCF的治疗，实现了迅速缓解疼痛、恢复脊柱稳定和早期功能锻炼。PKP还具有使压缩椎体复位、矫正后凸畸形、降低骨水泥泄漏率的优势［2,3］。由于OVCF为渐进性的累积损伤过程，患者就诊时已有相当一部分病例为多椎体压缩骨折。研究证实多椎体骨折中引发症状的主要为存在骨折微动的疼痛性椎体，已愈合的陈旧骨折椎体不引起主要疼痛，也难以通过球囊扩张对其进行复位和矫形［4,5］。因此，本研究旨在通过术前检查，特异性的区分不同的骨折类型并进行选择性的PKP治疗，实现在保证疗效的前提下缩短手术时间、减少手术并发症和射线损害，使之更适于老年性多椎体OVCF的治疗。本科自2003年6月～2006年12月，根据术前MRI检查结果选择性PKP治疗多椎体OVCF，共完成21例57椎体，临床疗效满意。
1 材料与方法
1.1 临床资料
本组共21例，57个椎体。其中男5例，女16例。年龄56～79岁，平均71.8岁。病例均为多椎体骨质疏松性压缩骨折，以腰背痛就诊，病程3 d～10个月，平均4.1个月。保守治疗1～10个月，平均3.8个月，均无脊髓及神经根受累的临床症状、体征。本组2椎体压缩骨折8例，3椎体11例，4椎体2例；累及节段T9 1例，T11 6例，T12 7例，L1 11例，L2 6例，L3 8例，L4 11例，L5 7例。双能X线片骨密度仪（美国LUNAR公司）测定腰椎及股骨颈骨密度，明确均为中重度骨质疏松症病例；X线检查显示椎体压缩骨折呈楔形变或鱼尾样变，均为单纯压缩骨折；MRI检查椎体后壁完整，19例43椎在T1加权像（T1WI）为低信号，T2加权像（T2WI）和STIR序列上呈高信号，判断为疼痛性椎体，其中5例6椎体X线检查显示椎体高度无明显变化；2例2椎在T1WI、T2WI上呈中等信号；10例12椎在T1WI和T2WI上均呈高信号，判断为陈旧骨折椎体。术前经各项检查证实无明确手术禁忌证。
1.2 方法
患者均行全身麻醉及脊髓监测，俯卧位，腹部悬空，采用美国Kyphon公司提供的微创器械及特制球囊。操作在单平面C型臂X线机引导下进行：常规消毒、铺无菌单，经皮穿刺，将穿刺针针尖置于椎弓根影的外上缘，一般采用左侧10点钟、右侧2点钟位置，将套管式穿刺针钻入，侧位显示针尖至椎弓根影的1/2时正位应显示针尖位于椎弓根影的中线处，侧位显示针尖位于椎体后壁时正位应显示针尖位于椎弓根影内侧缘，说明进针方向正确，继续进针2～3 mm，抽出内芯，置入导针后拔出穿刺针，顺导针依次置入扩张套管和工作套管，使工作套管的前端位于椎体后缘皮质前方2～3 mm处，经工作套管将精细钻缓慢钻入，当侧位显示钻头尖到达椎体前缘时正位应显示钻头尖靠近棘突边缘。取出精细钻，放入可扩张球囊，侧位显示球囊的理想位置应为椎体前3/4处，方向为自后上向前下倾斜。连接注射装置，扩张球囊，C型臂X线机监测球囊扩张及骨折复位情况，椎体复位满意或扩张球囊到达椎体四周骨皮质时停止扩张，取出球囊，同法完成对侧椎弓根穿刺及球囊的放置和扩张。将处于拉丝期的骨水泥经双侧注入椎体，由C型臂X线机监测注入过程及骨水泥注入量，依序取出骨水泥推入管、工作套管，同法治疗其余骨折椎体。其中MRI显示有T1WI及T2WI信号改变的19例45椎扩张压力不超过300 psi，尽量使椎体复位满意并注入足量骨水泥；X线显示有骨折，MRI显示T1WI及T2WI均无信号改变的9例10椎扩张压力不超过230psi，不追求椎体复位并注入少量骨水泥；X线显示椎体轻、中度压缩，MRI显示T1WI及T2WI均无信号改变的2例2椎未行手术。术后平卧6 h，12 h后坐起，24 h后佩戴支具（腰背架或胸背架）下地活动。术后随访6～47个月，平均26.3个月，随访期间定期摄脊柱正侧位X线片，分别测量手术前后及随访各时间点Cobb′s角及椎体前缘、中部、后缘高度，采用疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）、Denis腰痛分级、止痛药使用评分判断胸腰背部的疼痛变化，SF－36健康调查评分表评价患者生活质量。所得数据采用SPSS 12.0行配对t检验，P＜0.01为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 术中及术后情况
本组21例患者手术时间45～170 min，平均90 min；出血量10～75 ml，平均25 ml，无术中死亡。20例术后3 d内出院，1例因术后氧分压较低留院继续治疗，后痊愈出院。术中球囊扩张最高压力：疼痛性椎体140～300 psi，平均195 psi，陈旧骨折椎体105～230 psi，平均128 psi。疼痛性椎体平均注入骨水泥4.8 ml/椎，陈旧性骨折椎体平均注入骨水泥2.7 ml/椎。1例术中发生球囊破裂，更换球囊后顺利完成手术。
2.2 椎体高度及Cobb′s角变化
术前、术后及随访6个月椎体高度的测量数据见表 1。所有病例均采用椎体高度平均值自身比较手术前后及术后与随访6个月椎体前缘、中部及后缘高度。统计学分析显示疼痛性椎体手术前后椎体前缘、中部高度差异有统计学意义（t＝4.39、4.2，P＜0.01），椎体后缘高度差异无统计学意义，术后与随访6个月椎体前、中、后缘高度差异均无统计学意义；陈旧骨折椎体手术前、后椎体前、中、后缘高度差异无统计学意义，术后与随访6个月椎体前、中、后缘高度差异无统计学意义。表1 术前、术后及随访6个月椎体高度变化注：与术前相比，*P＜0.01
术前及术后通过侧位X线片测量Cobb′s角，作为患者后凸畸形程度的判断指标（图1）。本组病人术前Cobb′s角平均值33.7°±10.9°，术后为25.9°±9.3°，手术矫正7.9°±3.9°，术前、术后Cobb′s角差异有显著统计学意义（t＝4.52，P＜0.01）。
图1 典型病例：女，63岁，胸腰段多椎体骨质疏松性压缩骨折(T12,L1,L3,L5)。以腰背部疼痛就诊，病程3个月。行术前X线及MRI检查，判断T12、L1、L3为疼痛性椎体，其中L1X线片显示椎体高度并无明显变化；L5为陈旧骨折椎体。行选择性椎体后凸成形术，术后24 h内疼痛明显缓解，术后第2 d佩戴腰背架支具下地活动。随访30个月，疼痛基本消失，恢复正常活动，无并发症
2.3 疼痛变化
本组21例患者术后24 h内腰背部疼痛症状均得到明显缓解或消失，其术前VAS评分平均为7.6±4.1，术后为1.5±0.9，手术前后相比差异有统计学意义（t＝17.28，P＜0.01）。术前Denis分级：P5级9人，P4级10人，P2级2人；术后分级：P2级4人，P1级17人。术前止痛药使用评分：2分11人，1分10人；术后评分：1分3人，0分18人。本组21例患者的Denis分级和止痛药使用评分术后较术前均有明显改善。
2.4 生活质量评分
参考SF-36健康评分标准［6］，采用评分调查表评价全部21例病人术前、术后生活质量变化。计算总分及全身健康情况（general health）、社会功能（social function）、躯体疼痛（body pain）、精神健康（mental health）、活力（vitality）、机体功能（physical function）、情感（role emotional）、独立能力（role function）共计8个分项维度的得分，统计学分析结果显示总分及全身健康情况、社会功能、躯体疼痛、精神健康、活力、机体功能及情感7个分项维度的手术前后积分差异有统计学意义（P＜0.01），独立能力的手术前后积分差异无统计学意义（P＞0.01）。
3 讨 论
随着我国老龄化人群的逐年增加，老龄化问题和老年性疾病的治疗日益受到社会关注。骨质疏松症是最为常见的老年性疾病之一。骨质疏松性椎体压缩骨折（OVCF）是其较严重的并发症，主要症状为腰背疼痛、活动功能受限、脊柱后凸畸形，以及继发性的心肺功能损害等。由于内固定物难以把持住疏松的椎体，以及老年患者对手术耐受力的下降，使得常规开放手术治疗难以施行，传统的非手术治疗方法无法有效缓解疼痛症状，长期卧床使骨质疏松病情进一步加重，更易继发感染、血栓、心肺功能降低等并发症［7］。椎体后凸成形术（PKP）通过球囊的扩张恢复压缩椎体的高度，并通过注入骨水泥强化椎体，恢复其解剖形态和力学性能，达到了微创、迅速止痛、早期活动的治疗目的，为后续骨质疏松症的药物治疗提供了前提和基础，已成为OVCF的新的有效的治疗方法。由于OVCF的病变机制是以渐进性加重的慢性积累损伤或在外伤诱因下加重为主而非急性外伤过程，因此大多数患者并无明确的外伤史，多在因腰背痛、活动受限就诊时被发现，其中相当一部分病例已为多椎体压缩骨折。各个椎体的骨折一般发生在不同时期，所引起的症状也不相同，研究证实［8］，OVCF所致的疼痛是椎体骨折的微动所致，这种骨折微动同时又是通过球囊扩张恢复椎体高度、矫正后凸畸形的前提；已愈合的陈旧性椎体压缩骨折不是疼痛源，更难以通过球囊扩张进行复位，通过增大球囊扩张压力、延长球囊在椎体内滞留时间等过分追求椎体复位将延长手术时间、增大术者及病人的射线照射剂量和可能导致医源性骨折、骨水泥渗漏、脂肪栓塞等手术并发症的发生。此外，还有部分病例有显著的腰背疼痛而X线片显示并无明显的椎体骨折。因此，通过术前特异性检查明确疼痛性椎体和已愈合的陈旧骨折椎体，并根据其不同特点进行选择性PKP治疗是很有必要的。MRI检查能够通过骨折在T1WI和T2WI上信号的特异性变化显示椎体内是否存在骨折微动［9］：正常老年人椎体内由于含有较多脂肪，在T1WI上呈高信号，在T2WI上呈中等信号；椎体骨折后的出血及水肿使得伤椎在T1WI上呈低信号，在T2WI和STIR序列上呈高信号。将MRI检查结合病史、症状、体征以及X线表现等能够较准确的判断骨折发生时间和愈合情况。因此，本研究采用术前常规MRI检查，并根据骨折类型行选择性PKP治疗多椎体压缩骨折，对本科近4年内的21例共57椎治疗结果进行了前瞻性研究。
本组结果显示利用术前MRI作为判断疼痛性椎体和陈旧骨折椎体的特异性检查，对于多椎体压缩骨折行选择性PKP治疗，其术后止痛效果满意，并具有良好的椎体复位和矫正后凸畸形的疗效。全部患者术后24 h内疼痛均明显缓解，采用VAS评分、Denis腰痛分级和止痛药使用评分对疼痛症状变化进行综合评估，结果显示VAS评分术前与术后有显著性差异，Denis腰痛分级和止痛药使用评分术后较术前明显改善，同时生活质量评分中的躯体疼痛程度也显示术前、术后差异有统计学意义。满意的止痛疗效证实了根据MRI的信号改变对椎体骨折类型的判断和选择性PKP治疗的准确性和有效性，同时也验证了存在骨折微动的疼痛性椎体引发疼痛的理论。唐海等［10］报告对13例多椎体压缩骨折患者共37个椎体行PKP治疗，椎体压缩平均纠正（3.7±0.9）mm，后凸畸形平均矫正19％。本研究中对PKP的椎体压缩平均纠正（3.6±1.2）mm，后凸畸形平均矫正20％，与国内外报告基本一致。证实对陈旧性骨折椎体使用低压力球囊扩张及少量骨水泥填充没有降低PKP的椎体复位及后凸畸形矫正疗效，亦即PKP对压缩椎体的复位和后凸畸形的矫正主要体现在对存在骨折微动的疼痛性椎体治疗中。因此，选择性PKP治疗方法疗效可靠。
本研究中21例术前均行MRI检查，其中19例43椎均为T1WI低信号，T2WI高信号，其中2例2椎体X线检查显示椎体形态无明显变化，但MRI信号有明显的改变。2例2椎在T1WI和T2WI上均呈中等信号，显示椎体内较多纤维质成分，45椎经球囊充分扩张及足量骨水泥填充后均取得不同程度复位。9例10椎尽管X线检查显示存在压缩骨折，却在T1WI及T2WI上无信号改变，判断为陈旧性骨折椎体，骨折已基本愈合，椎体处于相对稳定状态，因此仅行低压力扩张，球囊的容积减小，并不追求椎体高度的恢复；对X线检查显示轻、中度椎体压缩且T1WI和T2WI信号无变化的2例2椎则未行手术，因此减少了手术时间和术者、病人接受的射线照射剂量，也减少和避免了医源性骨折等手术并发症的发生率；少量骨水泥的充填不仅能够显著降低骨水泥渗漏的发生，并且在能够恢复椎体刚度的前提下减少了与相邻节段间形成力学梯度、导致对相邻椎体产生不良应力的可能性［11］。术后脊柱X线片随访未发现相邻椎体的压缩骨折。
尽管经MRI判定的陈旧性骨折椎体不是引发症状的主要椎体，对其是否手术仍应慎重，除可能发生继发骨折外，有研究显示对多椎体压缩骨折患者的脊柱后凸畸形的矫正程度与手术椎体个数具有相关性［12］。本研究中未行PKP治疗的2例2椎术后随访（26个月和29个月）未发现继发骨折，但病例较少，尚无法进行分析，有待于进一步的研究。
综上所述，PKP的最佳适应证为存在骨折微动的疼痛性骨质疏松性压缩椎体，术前常规行MRI检查可以明确疼痛性椎体和陈旧性骨折椎体，据此可进行选择性的PKP治疗。在保证疗效的前提下，选择性治疗相对缩短了手术时间，降低了并发症的发生几率，减少了射线损害和手术费用，手术更加安全、经济，老年患者更易耐受。
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作者单位：第四军医大学西京医院骨科，西安 710032