邢宇飛 董大明
骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折(OVCF)是骨質(zhì)疏松癥常見的嚴(yán)重并發(fā)癥之一[1]。經(jīng)皮椎體強(qiáng)化術(shù)包括經(jīng)皮椎體成形術(shù)(PVP)和經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(PKP),它們已被廣泛用于治療 OVCF[2]。然而,對術(shù)后患者的長期隨訪發(fā)現(xiàn),PVP/PKP糾正重要結(jié)構(gòu)畸形(椎體高度丟失和脊柱后凸成角)能力有限,特別是嚴(yán)重OVCF患者,其術(shù)后椎體高度丟失和脊柱后凸成角有進(jìn)一步加重趨勢[3-4]。在不穩(wěn)定OVCF患者中,PVP/PKP甚至可能導(dǎo)致骨碎片膨脹進(jìn)入椎管,造成嚴(yán)重后果[5]。
經(jīng)皮椎體強(qiáng)化術(shù)輔助技術(shù)是PVP/PKP技術(shù)的演變和創(chuàng)新,其原理是通過經(jīng)皮微創(chuàng)植入機(jī)械裝置,或改進(jìn)PVP/PKP技術(shù)的操作方法,進(jìn)而獲得椎體的進(jìn)一步強(qiáng)化,重建椎體高度和后凸成角,最大程度地避免PVP/PKP術(shù)后椎體高度再丟失。經(jīng)皮椎體強(qiáng)化術(shù)輔助技術(shù)包括椎弓根體外恢復(fù)術(shù)(PIVR)、改良經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(MPKP)、椎體支架植入術(shù)(VBS)、Spine Jack系統(tǒng)、Osseofix系統(tǒng)等。本文對這些輔助技術(shù)的研究進(jìn)展作一綜述。
PIVR采用一種空心細(xì)長椎弓根螺釘及其自鎖加壓-撐開裝置。椎弓根螺釘長15 cm,空心內(nèi)徑1.2 mm,外徑分為6.5 mm、6.0 mm、5.5 mm 、5.0 mm 4個型號,自鎖式加壓撐開裝置包括釘尾延長棒和撐開延長棒。當(dāng)椎弓根螺釘置入病椎的相鄰椎體時,通過加壓延長棒和固定在螺紋桿上的六角旋轉(zhuǎn)器縮短兩個延長桿之間的距離,起到撐開和復(fù)位的作用,以重建塌陷椎體。手術(shù)時患者取俯臥位,術(shù)者在X線透視下于病椎相鄰椎體各置入1枚定位針,沿定位針將空心椎弓根螺釘分別置入病椎上下相鄰椎體,放置體外延長桿,利用延長桿加壓牽引。X線透視下當(dāng)椎體復(fù)位滿意或發(fā)生螺釘切割現(xiàn)象時,停止?fàn)恳?,隨后對病椎行PKP。
Qi等[6]對72例OVCF患者進(jìn)行病例對照研究,其中30例接受PKP治療(A組),42例接受PIVR聯(lián)合PKP治療(B組)。術(shù)后1周隨訪發(fā)現(xiàn),A組患者椎體前緣和中部高度分別從術(shù)前的(18.23±1.11)mm 和(19.80±1.05)mm 增至(22.61±1.21)mm 和(23.88±1.05)mm;B組患者椎體前緣和中部高度分別從術(shù)前的(17.67±1.18)mm 和(19.17±1.04)mm 增至(23.32±1.14)mm和(24.34±0.97)mm;A組和B組患者的Cobb角分別從術(shù)前的(20.87°±1.32°)和(22.60°±1.43°)改善至(10.84°±1.03°)和(10.51°±0.77°),且B組改善情況優(yōu)于A組。
PIVR的優(yōu)勢在于通過自鎖撐開裝置維持撐開狀態(tài),能克服球囊退出后的椎體高度丟失并能有效恢復(fù)椎體高度和矯正后凸畸形。PIVR對塌陷椎體有強(qiáng)大的撐開作用,可促進(jìn)椎體受壓的恢復(fù),增大受壓骨組織體積,盡可能使受壓區(qū)骨密度恢復(fù)正常。但是,PIVR聯(lián)合PKP應(yīng)用存在一定局限性。第一,此技術(shù)目前只適用于胸、腰椎節(jié)段椎體骨折;第二,手術(shù)需在相鄰椎體穿刺,增加了創(chuàng)傷,對于多椎體骨折患者,PIVR操作難度大,需進(jìn)行多次手術(shù);第三,對于嚴(yán)重骨質(zhì)疏松患者,椎弓根螺釘?shù)陌殉至Σ蛔?,?dǎo)致?lián)伍_效果差;此外,對于嚴(yán)重骨質(zhì)疏松骨折,螺釘有切割作用,易導(dǎo)致醫(yī)源性骨折[3]。
MPKP是在PKP基礎(chǔ)上加以方法改進(jìn),操作時無需放置內(nèi)置物,在一定程度上減輕了手術(shù)的創(chuàng)傷。行MPKP時患者術(shù)前準(zhǔn)備和雙側(cè)穿刺的步驟與PKP操作相同,但在椎體一側(cè)球囊擴(kuò)張的同時需在對側(cè)同步輸注骨水泥(非傳統(tǒng)PKP時于球囊撤出后再輸注骨水泥),待對側(cè)骨水泥凝固后再將球囊撤出,在球囊撐開側(cè)再次輸注骨水泥。
在重度OVCF病例中,行MPKP可以在恢復(fù)椎體高度方面產(chǎn)生良好結(jié)果,從而防止患者于術(shù)后遠(yuǎn)期出現(xiàn)脊柱后凸。Qi等[6]對76例OVCF患者進(jìn)行病例對照研究,其中36例行PKP,40例行MPKP。術(shù)后第1周末,PKP組患者的椎體前緣和中央高度分別由術(shù)前的(17.13±1.08)mm 和(19.05±1.01)mm 增加到(21.46±1.04)mm 和(22.42±1.01)mm,MPKP組患者的椎體前緣和中央高度分別由(16.26±0.92)mm 和(18.00±0.88)mm增加到(21.55±0.88)mm 和(22.09±0.94)mm;PKP組的Cobb角從(28.62°±3.15°)降至(10.89°±1.26°),MPKP組的Cobb角從(31.70°±2.34°)降至(8.36°±1.20°)。采用 MPKP技術(shù)在塌陷椎體內(nèi)可以注入更多骨水泥,為骨折提供更好的支撐和穩(wěn)定性。
MPKP技術(shù)存在以下局限性:首先,與PKP相比,MPKP可能需要更長的手術(shù)時間,因此,對老年患者需考慮能否耐受手術(shù)時間延長。其次,行MPKP對手術(shù)穿刺技術(shù)有較高要求,應(yīng)注意穿刺角度,避免輸注骨水泥時與球囊直接接觸;同時,骨水泥注入過程中最高產(chǎn)熱溫度為74℃,故應(yīng)盡量確保骨水泥分散范圍不超過椎體中線,并與球囊保持一定距離,球囊周圍的溫度應(yīng)保持在40℃以下[6],避免因局部溫度過高等使球囊破裂,影響手術(shù)進(jìn)程。最后,由于應(yīng)用此技術(shù)的患者樣本量較少,MPKP的臨床療效仍需大量臨床數(shù)據(jù)來評估。
VBS是向椎體內(nèi)微創(chuàng)植入鈦金屬擴(kuò)張器,通過椎體內(nèi)器械撐開來治療椎體骨折的方法。該技術(shù)使用工具包括穿刺器(或?qū)Ыz)、擴(kuò)張工作套筒、鉆頭和鈍頭柱塞、椎體球囊和椎體支架。其適應(yīng)證包括:①無后壁受累的疼痛性O(shè)VCF;②根據(jù) Magerl AO分類[7](胸腰椎骨折 AO 分型)的 A1.1、A1.2、A1.3和A3.1型疼痛性椎體壓縮性骨折;③位于椎體內(nèi)具有完整骨皮質(zhì)殼的溶骨性病變。行VBS時患者取俯臥位,在X線透視下通過雙側(cè)經(jīng)椎弓根或經(jīng)椎弓根外入路插入套管,建立通道。將擴(kuò)張工作套筒同軸插入椎體,置入鉆頭和鈍頭柱塞(柱塞頭端有3個凹槽,對應(yīng)3種支架長度),為支架創(chuàng)建入路通道。放置支架時應(yīng)盡可能將2枚支架對稱朝向中線,支架包覆于球囊外,插入椎體球囊導(dǎo)管后,雙側(cè)球囊同時充氣擴(kuò)張,直至塌陷的椎體高度恢復(fù)并由支架維持。撤出球囊,球囊擴(kuò)張和隨后的支架展開形成一個明確的空腔,在X線透視下注入骨水泥[8-9]。隨后在支架內(nèi)部和周圍同樣注入適量骨水泥,用于支架的原位固定[8]。
比較VBS與PKP的生物力學(xué)試驗顯示,在高度恢復(fù)方面,VBS明顯優(yōu)于單獨的PKP,且在疼痛減輕方面,VBS也優(yōu)于 PKP[10-11]。Hartmann等[12]回顧性分析18例經(jīng)VBS治療的創(chuàng)傷性胸腰椎不完全爆裂骨折患者,發(fā)現(xiàn)其椎體后凸平均矯正3.2°,節(jié)段后凸平均矯正5°。然而,目前仍無研究證據(jù)支持應(yīng)優(yōu)先使用 VBS而非PVP/PKP[7]。
Spine Jack系統(tǒng)是一種椎體內(nèi)可擴(kuò)張系統(tǒng),由中央螺釘和2個可展開板(1個頭側(cè)和1個尾側(cè))及旋轉(zhuǎn)手柄組成[13]。Spine Jack系統(tǒng)應(yīng)用的適應(yīng)證包括OVCF、根據(jù)Magerl AO分類的A型創(chuàng)傷骨折、惡性骨髓瘤或溶骨性病變導(dǎo)致的脊柱骨折[5,7]。Spine Jack系統(tǒng)使用時先將擴(kuò)張器置入椎體,在X線透視引導(dǎo)下通過控制手柄旋轉(zhuǎn)展開擴(kuò)張器,通過支撐上下椎體終板,直到椎體高度和脊柱后凸恢復(fù)滿意[14];隨后,分離手柄和擴(kuò)張器,通過同一工作通道將骨水泥緩慢注入椎體和擴(kuò)張器周圍,達(dá)到充分填充。
Fan等[13]對218例經(jīng)Spine Jack系統(tǒng)治療的OVCF患者進(jìn)行回顧性分析,發(fā)現(xiàn)其術(shù)后椎體前緣高度由(19.3±3.2)mm恢復(fù)至(24.9±2.6)mm。Li等[15]對16例胸腰椎OVCF患者的臨床資料進(jìn)行回顧性分析,發(fā)現(xiàn)術(shù)后椎體前緣高度由(22.8±0.44)mm恢復(fù)至(27.8±0.41)mm,此外,Cobb角也較術(shù)前改善。Noriega等[16]研究發(fā)現(xiàn),在恢復(fù)椎體高度和改善后凸畸形方面,Spine Jack系統(tǒng)較PKP的治療效果更明顯。另一項OVCF的尸體研究發(fā)現(xiàn),采用Spine Jack系統(tǒng)術(shù)后椎體高度恢復(fù)明顯優(yōu)于采用PKP[17]。
Spine Jack系統(tǒng)的優(yōu)勢有以下兩方面:首先,通過支撐上下終板可在椎體內(nèi)產(chǎn)生頭尾兩側(cè)的推力。與之對比,PKP術(shù)中球囊產(chǎn)生的側(cè)向力可能導(dǎo)致骨小梁不必要的損傷,并限制椎體向頭尾兩側(cè)擴(kuò)張。其次,Spine Jack系統(tǒng)同樣能矯正陳舊性椎體壓縮骨折(病程>6周)、嚴(yán)重的椎體高度丟失和脊柱后凸畸形[5]。Spine Jack系統(tǒng)的局限性在于,可能由于術(shù)中過度加壓導(dǎo)致椎體終板破裂。此外,其術(shù)后椎體結(jié)構(gòu)(椎體高度和脊柱后凸成角)的穩(wěn)定性能否繼續(xù)保持,還需更多臨床研究來確定。
Osseofix系統(tǒng)是一種可擴(kuò)張的鈦金屬網(wǎng),其工作原理是通過鈦網(wǎng)在椎體內(nèi)擴(kuò)張并壓縮周圍骨小梁來恢復(fù)椎體高度并改善脊柱后凸畸形。同時它也可以作為支架,有利于維持骨折穩(wěn)定和骨折復(fù)位[17],且有助于骨水泥在椎體松質(zhì)骨內(nèi)的彌散。Osseofix系統(tǒng)主要適用于T6~L5節(jié)段的椎體壓縮性骨折。使用時在X線透視下,導(dǎo)針經(jīng)兩側(cè)椎弓根插入至椎體后緣,交換插入導(dǎo)絲后,沿導(dǎo)絲將與未擴(kuò)張的Osseofix鈦網(wǎng)導(dǎo)向器直徑相對應(yīng)的鉆頭插入套筒,以創(chuàng)建入路通道。隨后用置入的Osseofix鈦網(wǎng),取出導(dǎo)絲,擴(kuò)張Osseofix系統(tǒng),移除插入裝置。最后通過工作套管注入骨水泥。
Upasani等[18]分別將Osseofix系統(tǒng)與PKP應(yīng)用于人尸體脊柱進(jìn)行生物力學(xué)比較,結(jié)果顯示Osseofix系統(tǒng)術(shù)后椎體高度重建優(yōu)于PKP。Ender等[19]通過使用Osseofix系統(tǒng)治療15例骨質(zhì)疏松性胸腰椎爆裂骨折,術(shù)后患者Cobb角從11.7°降至10.4°。Ender等[20]對32例骨質(zhì)疏松性骨折或腫瘤性骨折患者采用Osseofix系統(tǒng)治療,術(shù)后隨訪12個月,患者Cobb角得到有效改善。Eschler等[21]聯(lián)合Osseofix系統(tǒng)和經(jīng)椎弓根固定系統(tǒng)治療老年不穩(wěn)定性胸腰椎爆裂骨折,取得較好療效。
綜上所述,PVP/PKP聯(lián)合經(jīng)皮椎體強(qiáng)化術(shù)輔助技術(shù)治療OVCF,具有重建椎體高度和矯正脊柱后凸成角方面的優(yōu)勢,可降低椎體壓縮性骨折和脊柱后凸帶來的死亡率增加和椎體再骨折發(fā)生的風(fēng)險。但PVP/PKP聯(lián)合輔助技術(shù)應(yīng)用時,由于術(shù)中置入物的使用,會進(jìn)一步增加手術(shù)成本。此外,PVP/PKP聯(lián)合輔助技術(shù)在臨床的應(yīng)用仍較少,未來仍需開展進(jìn)一步的研究明確其長期療效。