经皮椎体成形术和经皮椎体后凸成形术问题与对策

经皮椎体成形术和经皮椎体后凸成形术问与对策 经皮椎体成形术和经皮椎体后凸成形术——问题与对策 郑召民 李佛保 中山大学附属第一医院脊柱外科 广州 510080 近年来，微创外科发展迅猛，新技术、新方法、新设备、新观念不断涌现。作为微创脊 柱外科领域的新技术，经皮椎体成形术（Percutaneous Vertebroplasty， PVP）和经皮椎体后凸成形术（Percutaneous Kyphoplasty，PKP）受到了人们的广泛关注。PUBMED数据库上用“vertebroplasty”和“kyphoplasty”为关键词进行检索，截至2001年12月，PVP的文章有115篇，PKP仅有6篇；到2006年3月，PVP达606篇，PKP达188篇。在中国期刊全文数据库（CNKI）中应用“椎体成形术”和“椎体后凸成形术”为关键词进行检索，到2001年12月，PVP有10篇，未见PKP文章；到2006年3月，PVP达398篇，PKP也有68篇。作者单位几乎覆盖欧美和亚洲全部著名的医学机构。开展手术的医生包括脊柱外科医生、介 入放射科医生和疼痛科医生等。相关研究涉及生物力学、材料学、放射影像学、临床解 剖学等学科。由此可见，PVP和PKP这两种新技术的发展速度之快，关注程度之高，普及 范围之广在脊柱外科发展史上少见。 随着其广泛开展，相关问题也不断出现，为进一步解决这些问题，提高手术疗效，需要 对各种影响PKP和PVP手术疗效的相关因素进行更深入的总结分析。笔者结合自己的实践 和相关研究，对病例选择、手术方式、骨填充物等有关问题并提出自己的一些浅见。 一、病例选择 合适的病例选择是手术成功的前提。PVP和PKP主要的适应证是骨质疏松性椎体压缩 骨折或椎体肿瘤所致的顽固性椎体源性疼痛。因此，术前应排除因腰椎退变，椎管狭窄，椎 间盘突出等原因引起的疼痛。另外，不同病变对术后疼痛的缓解也有一定影响，一般来说， 新鲜骨折较陈旧性骨折术后疼痛缓解明显，骨质疏松性椎体骨折较椎体肿瘤术后疼痛缓解明 显，单个椎体骨折较多发椎体骨折术后疼痛缓解明显，塌陷程度较轻的骨折较严重塌陷的骨 折术后疼痛缓解明显。因此，合理的病例评估对判断治疗效果和预后有重要作用。 对无神经症状的创伤性椎体骨折，患者疼痛症状明显，是否适合行PVP或PKP目前仍有争议。有文献报道，积极的PVP或PKP手术治疗能迅速稳定椎体，缓解患者的疼痛症状， 防治后期椎体塌陷。 总之，对任何患者，医生应综合权衡手术的风险和手术效果。初学者最好作腰椎单个椎 体骨折。对上胸椎疾患，因为椎弓根小，穿刺有一定难度，风险大；而且，胸椎椎管小，一 旦渗漏，引起脊髓受压导致截瘫的可能性大。另外，由于胸椎有稳定的胸廓支撑，疼痛不十 分严重慎用该手术。 二、选择PVP还是PKP 临床研究证实，PVP和PKP均能确切缓解患者的疼痛症状，骨质疏松患者的疼痛缓解 率均超过90％，而肿瘤患者的疼痛缓解率也在75％～90％之间。PVP费用较低，操作相对简单，不需要在椎弓根上反复穿刺建立骨扩张器的置入通道，穿刺相关的并发症较PKP低。 但PVP是在高压力的条件下向无空间的椎体内注射稀薄的骨水泥，骨水泥渗漏的发生率高 达11%~76%，但很少引起临床症状，而且，PVP术中骨水泥渗漏的控制过多是依赖手术医 生自身的经验。如果病例选择适当，严格操作技术，目前在我国仍不失为一种安全有效经济 的方法。瑞士Heini总结2000多例PVP经验，并发症很低。PKP通过骨扩张器在椎体内扩张产生空腔，低压力下向椎体空腔内注射粘稠度较高的骨水泥，总体的骨水泥渗漏仅8.4％， 渗漏较局限，无明显临床症状，其安全性较PVP大大提高。但PKP骨扩张器的价格昂贵，限制了在我国广泛推广应用。对经济条件许可的患者，应优先选择PKP。 三、单纯穿刺还是双侧穿刺 单侧穿刺创伤小，手术时间短，降低穿刺风险，减少放射暴露和器械费用。双侧穿刺能 获得较好的骨水泥填充，且减少每侧骨水泥的注射量，降低渗漏风险。Tohmeh等（1999） 研究证明，单侧PVP和双侧PVP均能明显增加椎体的强度并将椎体的刚度修复到原始水平。 Steinmann等（2005）发现单侧和双侧球囊扩张PKP均能在一定程度上修复椎体的强度和刚 度。其差异无统计学意义。笔者临床实践体会，采用单侧穿刺还是双侧穿刺应根据病变椎体 的具体情况具体分析。对病椎塌陷程度不高，骨折局限在椎体一侧，宜病变侧进针；若病椎 一侧塌陷严重，从塌陷侧进针困难，则宜从对侧进针；若一侧椎体的椎弓根破坏，应从椎弓 根相对完整侧进针；若病椎呈均匀性的严重塌陷，宜选择双侧穿刺，每侧注入较少量骨水泥 就可获得较满意的填充。实际应用中，若术者不能确定单侧还是双侧穿刺，可先对把握较大 的一侧穿刺，然后根据此侧骨水泥分布情况再决定是否需要对侧穿刺。骨水泥至少要越过椎 体中线，以保证远期效果，否则宜再次对侧穿刺。在单侧穿刺时，应尽量加大外展角，以使 穿刺针越过或接近椎体中线，从而使骨水泥能填充到椎体对侧，避免对侧再穿刺。但加大穿 刺外展角意味着增加破坏椎弓根内侧皮质的风险。因此，手术不应刻意追求外展角的增加以 减少穿刺次数，而应将患者的安全放在第一位。笔者5年来多数患者均行单侧穿刺，仅部分 下腰椎行双侧穿刺，均获得了满意的临床效果。 四、骨水泥注射量多少为宜 目前，大量的临床研究已经证实，骨水泥注射量与及骨水泥在椎体内的填充百分比与临 床止痛效果无直接关系。近5年文献报道骨水泥注射量较以前（8～12ml）有减少的趋势（4～6ml），这在保证疗效的前提下控制注射量可以有效地降低渗漏引起的并发症，提高手术的 安全性。而体外生物力学的研究证实，仅约2～3ml或约16.2％椎体体积百分比的骨水泥量 即可恢复椎体的强度，而椎体的刚度恢复则需要约4～6ml或29.8％椎体体积百分比的骨水泥量。笔者自2001年来应用不同的手术器械行PVP和PKP共150余例近400多个椎体，平均每个椎体注射骨水泥3.15ml～7ml不等，绝大部分患者疼痛症状得到有效的缓解。笔者 的经验是，胸椎注射骨水泥3ml以内，腰椎注射骨水泥5ml以内即可获得满意的效果，渗 漏率极低，临床实践安全有效。对严重塌陷的病椎行PVP应选择双侧穿刺，并适当减少骨 水泥量，以防渗漏。另外，行PKP术时，骨水泥的注射量应稍大于骨扩张器的扩张容量， 以完全填充椎体内的空腔。 五、PKP器械的选择——液压扩张还是机械扩张 球囊和Sky骨扩张器是目前PKP应用最多的骨扩张器。球囊是通过液态加压膨胀，强 度较小，在椎体内向阻力较小的方向膨胀，压实较为疏松的骨小梁，在球囊周围形成相对致 密的松质骨壳，对预防骨水泥渗漏起重要作用。膨胀后的形态不固定，在实际应用中，单侧 穿刺球囊有可能膨胀到达椎体对侧，尤其对新鲜骨质疏松骨折患者，笔者多数病例获得成功。 另外，笔者还应用特制探针向对侧穿刺4～6次，引导球囊向对侧扩张，提出“引导性球囊扩张” 的新概念，在部分病例中获得成功，这样可避免对侧再次穿刺，减少手术时间和放射暴露，降 低费用。另外，由于球囊能在同一患者反复使用，对骨质疏松性多发骨折尤其适用，即使单 侧穿刺骨水泥填充不满意，还可以一期对侧穿刺注射骨水泥，这样并不增加器械费用。与球 囊不同，Sky骨扩张器是机械性的强行扩张，扩张后的形态固定的。因此，Sky骨扩张器PKP的骨水泥分布依赖于穿刺针的位置。若穿刺针不能越过椎体中线到达对侧，则骨水泥就局限 在穿刺侧。虽然患者近期疼痛症状能缓解，但长期有椎体侧方塌陷的可能。Sky骨扩张器不能在同一患者中反复使用，单侧穿刺骨水泥分布不满意，对侧再穿刺则增加器械费用。为了 获得一个较好的骨水泥分布，手术要求穿刺针越过或接近椎体中线，但Sky系统穿刺针较粗，单侧穿刺技术要求较高，穿刺风险大，不利于初学者开展。另一方面，若在Sky周围 存在一些较为密实的松质骨块，扩张时就会强行抬起松质骨块，撑开椎体的骨折裂隙甚至造 成新发骨折。在注射骨水泥时，骨水泥容易从这些裂隙或裂缝中渗漏。笔者临床研究中比较 了这两种骨扩张器PKP的临床应用结果，总的来说，两者均能有效缓解疼痛症状和恢复椎 体高度，但Sky渗漏率较高，骨水泥注射量较小，多局限于穿刺侧。另外，Sky骨扩张器操作简单，价格相对低廉，在单节段相对陈旧椎体骨折选用较好，其固定的机械膨胀有增加骨 水泥渗漏之虑。球囊系统较为理想，单侧穿刺可获得较满意的骨水泥充填，对多节段相对新 鲜的椎体病变更为经济、适用。但进口球囊价格较为昂贵，国产球囊有良好的前景。 六、填充物的选择 目前常用的填充物有聚甲基丙烯酸甲脂（PMMA）、磷酸钙（CPC）和硫酸钙（CSC）骨水泥。三种骨水泥均能在一定程度上修复病椎的生物力学性能，临床研究也证实CPC和CSC行PVP与PMMA一样，是治疗骨质疏松的有效方法。PMMA可注射性好，聚合时发热，不能降解，用于椎体恶性肿瘤患者较好，并常用于老年性骨质疏松患者。而对年轻椎体 骨折患者，宜选用生物相容性好，低热或无热，能在体内降解，具有生物活性的骨水泥，如 CPC或CSC等。目前临床研究也证实CPC和CSC行PVP与PMMA一样，对治疗骨质疏松骨折有一定疗效，但其可注射性和显影性有待改进，远期疗效亦有待观察。 七、多发性骨折——该治疗哪个（些）椎体 为获得良好的疼痛缓解，手术必须针对疼痛源性椎体。确定致痛椎的方法有以下两点： 1.脊柱叩痛点与X光片上的骨折节段一致；2.MRI的T加权像上的高信号影或骨扫描片上2 的信号浓集区与X线片上的骨折节段一致。上述两点均提示疼痛性椎体的存在，对这些椎 体进行成形术后患者的疼痛往往可以得到良好的缓解。对病椎数量较多的患者，宜分次手术， 一次手术椎体以不超过3个为宜。 八、骨水泥渗漏的预防 在PVP术中，骨水泥渗漏的预防过多依赖手术医生的经验，骨水泥渗漏的发生率较高， 因此，有条件者应选择PKP，而PKP术宜优先选择球囊骨扩张器。另外，在PKP术中，手术者应把握好骨水泥在粘稠的面团期将其注射进入椎体，骨水泥的注射量只要略多于骨扩张 器的扩张体积即可。另外，骨水泥的注射量适可而止。最后，清晰的影像学设备是预防PVP和PKP骨水泥渗漏的必要条件，绝不允许在无清晰影像设施的条件下盲目开展手术。 最近，应用一种新型Vessel-X网袋形的骨扩张器行椎体强化术（Vesselplasty）有望能进一步减少骨水泥的渗漏。Vessel-X的双层网层结构能较好包裹骨水泥，控制骨水泥在椎体 内的分布。目前，有关尸体椎体标本的实验研究结果满意，早期的临床试用正在进行。 九、单纯C臂还是CT或导航 单纯C臂只要影像清晰已足完成本手术，有条件可选择G臂机。单纯CT或导航只对穿刺有益，无法监视骨水泥的注射过程，需联合C臂才能完成本手术，但这样就费时且费 用增高，一般情况下并不需要，在上胸椎可考虑选用。 十、结语 总之，PVP和PKP是一项安全、有效的且并发症极低的手术。对于经济条件允许的患 者，PKP不失为一种更好的选择。未来的发展在于手术器械的完善和骨填充材料的改进， 以使手术的安全性更高，疗效更好。 参考文献 1. Bouza C, Lopez T, Magro A, et al. Efficacy and safety of balloon kyphoplasty in the treatment of vertebral compression fractures: a systematic review. Eur Spine J. 2006 ,21;:1-18 2. Hadjipavlou AG, Tzermiadianos MN, Katonis PG, et al.Percutaneous vertebroplasty and balloon kyphoplasty for the treatment of osteoporotic vertebral compression fractures and osteolytic tumours.J Bone Joint Surg Br. 2005,87(12):1595-1604. 3. Heini PF. The current treatment--a survey of osteoporotic fracture treatment. Osteoporotic spine fractures: the spine surgeon's perspective.Osteoporos Int. 2005,16:S85-92. 4. 唐天驷,郑召民.积极健康地发展我国的微创脊柱外科(述评).中国脊柱脊髓杂 志,2003,13（2）:69-70 5. 李佛保, 郑召民.积极谨慎地开展微创脊柱外科(述评).中国脊柱脊髓杂志,2005，15 （3）：135－136 ,2006,86(27):1878-80