引用本文： 劉仲宇, 戎利民. 骨質疏松椎體壓縮性骨折的微創治療進展. 中國修復重建外科雜志, 2014, 28(4): 522-526. doi: 10.7507/1002-1892.20140117 復制
骨折是骨質疏松癥的嚴重并發癥，最常累及椎體。骨質疏松引起的椎體骨折常表現為軸向壓縮，故稱為骨質疏松椎體壓縮性骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF）[1]。OVCF可引起各種嚴重并發癥，危害健康[2-4]。其外科治療適應證為不穩定骨折，表現為神經功能障礙、嚴重或進行性畸形、持續性劇痛[4]。治療方法包括開放手術和微創手術，前者適用于椎管內有壓迫引發神經功能障礙患者，后者主要以止痛及適當矯形為目的。微創手術可減少手術創傷，優勢明顯且療效顯著。隨著材料學及方法學的發展，各種新型微創手術系統和填充材料不斷涌現[5]。現就OVCF的微創治療進展作一綜述，為相關臨床應用及創新研究提供參考。
1 經皮椎體成形術（percutaneous vertebroplasty，PVP）
PVP通過向椎體內注入骨水泥，達到緩解疼痛和椎體加固的目的。1987年法國醫生Galibert等[6]首次報道利用PVP治療椎體血管瘤，經術后2年隨訪提示療效滿意。隨后，PVP逐漸被用于治療椎體轉移瘤及不伴有神經損傷的痛性OVCF，其止痛效果迅速且明顯[7]，并成為痛性OVCF的常用治療方法。2009年《New England Journal of Medicine》刊登的2篇文獻[8-9]指出PVP與保守治療效果無差異，顛覆了人們的傳統觀念；但這2個試驗引起了學術界的激烈討論，并很快遭到多方面質疑[10-11]。Klazen等[12]進行的一項大樣本多中心隨機試驗顯示，與保守治療相比，PVP能更迅速、有效地緩解疼痛，雖然術后CT提示72%的椎體出現骨水泥滲漏，但均未引起相關臨床癥狀，肯定了PVP的療效和安全性。國內學者通過改良傳統方法進一步提升了手術療效和安全性。葛建忠等[13]通過CT引導完成PVP，克服了傳統C臂X線機定位操作不便、圖像質量差等缺點，保證了手術穿刺的準確性，擴大了手術適應證。練輝等[14]開展了側臥位PVP的臨床研究，指出患者術中取側臥位對醫生操作和患者預后均有諸多好處。
但PVP也有其局限性，當OVCF伴急性神經損傷、游離骨塊進入椎管、椎體后壁完整性破壞、存在凝血機制障礙時不適合行PVP治療。同時，PVP不能對壓縮椎體進行主動有效復位，糾正后凸畸形的效果不理想。雖然國內學者曾嘗試手法復位聯合PVP，以提高后凸畸形矯正效果[15-16]，但仍不及經皮球囊擴張后凸成形術（percutaneous kyphoplasty，PKP）。
PVP主要并發癥包括骨水泥相關并發癥和術后鄰近椎體骨折[17-18]。骨水泥相關并發癥包括骨水泥對周圍組織的毒性及熱損傷、滲漏的骨水泥壓迫神經及栓塞血管等，雖然骨水泥滲漏發生率較高，但一般很少引起癥狀，且嚴重滲漏是可避免與糾正的[19]；關于PVP是否會提高術后鄰近椎體骨折發生率，目前仍存在爭議[20-23]。
2 PKP
后凸成形術誕生于20世紀90年代，由美國醫生Mark Reiley率先設計使用。與PVP不同的是，PKP先利用可擴張球囊從壓縮椎體內部進行擴張復位，然后在擴張后形成的空腔內注入骨水泥。大量臨床試驗證實其止痛效果確切，對椎體高度恢復效果優于PVP，對后凸畸形的糾正效果更明顯；由于向空腔內注射骨水泥需要的壓力更低，骨水泥滲漏發生率更低[24-25]。PKP與PVP的適用范圍基本相同，主要針對不伴有急性神經損傷的痛性OVCF患者。PKP對于新鮮OVCF的治療效果已經大量研究肯定。近期紀昌賓等[26]利用PKP對7例陳舊性OVCF的12個傷椎進行治療并取得了滿意療效，拓寬了手術適用范圍。同時，雖然傳統觀念認為PKP與PVP均不適用于重度壓縮性骨折（椎體高度丟失超過2/3），但亦有報道肯定了兩種術式用于重度壓縮性骨折的安全性與有效性[27-29]。
骨水泥滲漏亦是PKP的常見并發癥，Radcliff等[30]報道了PKP術后骨水泥滲漏引起肺栓塞1例，予以保守治療后癥狀消失。一般認為PKP骨水泥滲漏發生率較PVP低[22, 24, 31-32]，也有文獻指出二者無差異[33-34]。對于PKP是否增加術后鄰近節段椎體骨折發生率，目前也有爭議[24, 35-38]。關于保守治療、PVP及PKP療效一直存在爭論，人們圍繞疼痛緩解程度、椎體高度恢復、骨水泥滲漏率等多個方面進行了比較，目前初步結論是：微創手術在近期疼痛緩解及矯形效果等方面均優于保守治療，其中PKP的矯形優勢更為明顯且骨水泥滲漏率更低。但由于微創手術開展時間較短，尚缺乏高質量的隨機對照試驗及長期隨訪，相關文獻的證據級別仍較低，以上結論仍待進一步觀察明確[22, 24, 34, 39-45]。
3 Sky骨擴張系統后凸成形術（Skyphoplasty，SKP）
為了克服骨水泥滲漏、術后鄰近節段退變等不足，更好地恢復椎體高度，各種新型微創技術應運而生。SKP與PKP原理相同，是利用Sky骨擴張器的機械膨脹作用代替PKP的球囊擴張[46]。
SKP主要有以下優勢：① Sky骨擴張器膨脹形態不規則，且膨脹方向可控制，可降低對側壁的壓力，更加契合壓縮椎體內部腔壁的不規則形態，因此矯形效果優于PKP，操作也更簡便；② 對椎體側壁壓力較PKP小，骨水泥注入量較PKP少，降低了滲漏風險；③ 消除了膨脹球囊在椎體內因受力不均而發生破裂的風險[47-48]。目前國內外臨床研究肯定了SKP的有效性和安全性[46, 48]；Folman等[49]通過臨床試驗將傳統PVP與SKP進行對比，進一步確定了SKP的優勢。
SKP的主要局限性：① 擴張器擴張后形狀固定，流動性差，強行擴張可能撐破椎體骨皮質或終板，導致骨水泥滲漏；② 擴張器可能發生退出困難或斷裂[47]；③ 相比PKP，其骨水泥注入量較少，維持椎體高度的能力尚未確定。
4 OptiMesh椎體成形術
OptiMesh最初是指一種可植入的網狀容器，將它放入事先在椎體內制備的空腔后向其內部緊密填充移植骨或骨水泥，可形成一堅固的支撐體，從而達到穩定脊柱的作用。目前，OptiMesh已形成了一個包括工作通道、操作器械和囊袋等整套工具的成熟手術系統[50-51]。該技術適用于不累及終板且未破壞椎體力學穩定性的OVCF。經椎弓根入路或后外側入路建立工作通道，通過鉆孔器在壓縮的椎體內部制造空腔，植入囊袋并根據需要填充移植骨或骨水泥等支撐材料，并通過控制壓力來抬升壓縮的椎體，最終達到恢復高度、穩定結構的作用。
該技術有以下優點：① OptiMesh囊袋可盛裝骨組織及BMP，不影響骨的穿過和長入，具有骨誘導、骨傳導及骨發生特性，極大程度地還原了椎體成形術后病椎內部的生理環境。② 當填充物質為骨組織時，術后患椎的彈性模量與鄰椎相似，有效避免了周圍椎體應力損傷，理論上可降低術后鄰近節段骨折發生率；③ 當盛裝骨水泥時，囊袋的微孔樣結構可有效阻止骨水泥的大量滲漏。而微量滲漏的骨水泥可在其表面形成“指狀”結構（圖 1），更好地將整個支撐體錨定于椎體內部。④ 由于被局限于囊袋中，因此達到相同復位程度時骨水泥用量較其他后凸成形術式（PKP、SKP等）更少。體外實驗結果提示OptiMesh椎體成形術對椎體高度的恢復及安全性均優于PVP。Inamasu等[51]對1 例L1椎體骨折患者實施了后路固定聯合OptiMesh椎體成形術，術后L1椎體高度恢復理想，疼痛緩解明顯，隨訪1年L1椎體高度維持及疼痛緩解效果均滿意。
圖1
微量滲漏的骨水泥在OptiMesh囊袋表面形成“指狀”結構
Figure1.
“Finger-like” structure formed by micro-leakage of bone cement of OptiMesh pounch
OptiMesh椎體成形術的局限性：① OptiMesh囊袋的植入需要內徑較大的工作通道，必要時需采用椎弓根外入路，椎旁組織損傷風險增大[51]；② 囊袋的微孔結構允許骨水泥微量滲漏，其加壓效果較PKP球囊差，椎體高度恢復不及PKP；③ 椎體內制造空腔時鉆孔器直徑較大，損傷椎體周圍結構風險增大。
5 Cortoss骨水泥
聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA） 骨水泥是傳統的椎體填充物，雖然它能夠迅速有效地緩解疼痛并維持椎體強度，但該材料主要有以下缺陷：① PMMA單體有毒；② PMMA聚合時產熱較多，溫度較高，可對周圍組織造成熱損傷[52]；③ 不能恢復骨質疏松椎體的原始剛度，病椎與鄰近椎體的剛度差異會增加術后鄰近節段椎體骨折發生率[53]。Cortoss骨水泥是一種新型骨填充劑，與PMMA相比，它具有毒性小、聚合溫度低、黏稠度較高且穩定、剛度恢復與原始椎體相近等優點。Bae等[54]的大樣本臨床試驗證實Cortoss骨水泥的止痛效果與PMMA相當；Belkoff等[53]的體外生物力學試驗發現，Cortoss骨水泥可顯著增加椎體強度，而椎體剛度與原始椎體相似，增加椎體穩定性的同時保持了椎體間的應力平衡，理論上可降低鄰近節段骨折的發生率。然而其實際臨床療效和并發癥還需要高質量的臨床試驗進一步證實。
6 傳統微創手術與其他術式的聯合使用
對于嚴重壓縮性骨折、椎體后壁破裂及伴有神經損傷的患者，椎板間顯微外科手術聯合PVP或PKP可在保證微創同時進行神經結構減壓及椎體加固。經皮椎弓根釘棒內固定聯合PVP手術的開展也肯定了多種微創術式聯合使用的優勢及前景。Gu等[55]對20例年齡65～85歲（平均73.6歲）不伴有神經功能障礙的新發胸腰椎骨質疏松骨折患者實施了經皮椎弓根釘棒內固定聯合PVP治療，通過比較手術前后疼痛視覺模擬評分（VAS）、Cobb角、椎體中部及前緣高度，肯定了此種術式的效果，經術后24～30個月（平均26個月）隨訪，未發現新發骨折。
7 展望
綜上述，OVCF微創手術因具有創傷小、手術成本低、疾病恢復快等優勢，被外科醫生和患者所青睞。隨著微創技術、手術器械的發展以及影像學輔助定位技術的完善，微創手術將向著更安全、有效、微創的方向發展，有望實現微創椎管減壓，將逐步取代開放手術，成為OVCF外科治療的發展趨勢。
骨折是骨質疏松癥的嚴重并發癥，最常累及椎體。骨質疏松引起的椎體骨折常表現為軸向壓縮，故稱為骨質疏松椎體壓縮性骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF）[1]。OVCF可引起各種嚴重并發癥，危害健康[2-4]。其外科治療適應證為不穩定骨折，表現為神經功能障礙、嚴重或進行性畸形、持續性劇痛[4]。治療方法包括開放手術和微創手術，前者適用于椎管內有壓迫引發神經功能障礙患者，后者主要以止痛及適當矯形為目的。微創手術可減少手術創傷，優勢明顯且療效顯著。隨著材料學及方法學的發展，各種新型微創手術系統和填充材料不斷涌現[5]。現就OVCF的微創治療進展作一綜述，為相關臨床應用及創新研究提供參考。
1 經皮椎體成形術（percutaneous vertebroplasty，PVP）
PVP通過向椎體內注入骨水泥，達到緩解疼痛和椎體加固的目的。1987年法國醫生Galibert等[6]首次報道利用PVP治療椎體血管瘤，經術后2年隨訪提示療效滿意。隨后，PVP逐漸被用于治療椎體轉移瘤及不伴有神經損傷的痛性OVCF，其止痛效果迅速且明顯[7]，并成為痛性OVCF的常用治療方法。2009年《New England Journal of Medicine》刊登的2篇文獻[8-9]指出PVP與保守治療效果無差異，顛覆了人們的傳統觀念；但這2個試驗引起了學術界的激烈討論，并很快遭到多方面質疑[10-11]。Klazen等[12]進行的一項大樣本多中心隨機試驗顯示，與保守治療相比，PVP能更迅速、有效地緩解疼痛，雖然術后CT提示72%的椎體出現骨水泥滲漏，但均未引起相關臨床癥狀，肯定了PVP的療效和安全性。國內學者通過改良傳統方法進一步提升了手術療效和安全性。葛建忠等[13]通過CT引導完成PVP，克服了傳統C臂X線機定位操作不便、圖像質量差等缺點，保證了手術穿刺的準確性，擴大了手術適應證。練輝等[14]開展了側臥位PVP的臨床研究，指出患者術中取側臥位對醫生操作和患者預后均有諸多好處。
但PVP也有其局限性，當OVCF伴急性神經損傷、游離骨塊進入椎管、椎體后壁完整性破壞、存在凝血機制障礙時不適合行PVP治療。同時，PVP不能對壓縮椎體進行主動有效復位，糾正后凸畸形的效果不理想。雖然國內學者曾嘗試手法復位聯合PVP，以提高后凸畸形矯正效果[15-16]，但仍不及經皮球囊擴張后凸成形術（percutaneous kyphoplasty，PKP）。
PVP主要并發癥包括骨水泥相關并發癥和術后鄰近椎體骨折[17-18]。骨水泥相關并發癥包括骨水泥對周圍組織的毒性及熱損傷、滲漏的骨水泥壓迫神經及栓塞血管等，雖然骨水泥滲漏發生率較高，但一般很少引起癥狀，且嚴重滲漏是可避免與糾正的[19]；關于PVP是否會提高術后鄰近椎體骨折發生率，目前仍存在爭議[20-23]。
2 PKP
后凸成形術誕生于20世紀90年代，由美國醫生Mark Reiley率先設計使用。與PVP不同的是，PKP先利用可擴張球囊從壓縮椎體內部進行擴張復位，然后在擴張后形成的空腔內注入骨水泥。大量臨床試驗證實其止痛效果確切，對椎體高度恢復效果優于PVP，對后凸畸形的糾正效果更明顯；由于向空腔內注射骨水泥需要的壓力更低，骨水泥滲漏發生率更低[24-25]。PKP與PVP的適用范圍基本相同，主要針對不伴有急性神經損傷的痛性OVCF患者。PKP對于新鮮OVCF的治療效果已經大量研究肯定。近期紀昌賓等[26]利用PKP對7例陳舊性OVCF的12個傷椎進行治療并取得了滿意療效，拓寬了手術適用范圍。同時，雖然傳統觀念認為PKP與PVP均不適用于重度壓縮性骨折（椎體高度丟失超過2/3），但亦有報道肯定了兩種術式用于重度壓縮性骨折的安全性與有效性[27-29]。
骨水泥滲漏亦是PKP的常見并發癥，Radcliff等[30]報道了PKP術后骨水泥滲漏引起肺栓塞1例，予以保守治療后癥狀消失。一般認為PKP骨水泥滲漏發生率較PVP低[22, 24, 31-32]，也有文獻指出二者無差異[33-34]。對于PKP是否增加術后鄰近節段椎體骨折發生率，目前也有爭議[24, 35-38]。關于保守治療、PVP及PKP療效一直存在爭論，人們圍繞疼痛緩解程度、椎體高度恢復、骨水泥滲漏率等多個方面進行了比較，目前初步結論是：微創手術在近期疼痛緩解及矯形效果等方面均優于保守治療，其中PKP的矯形優勢更為明顯且骨水泥滲漏率更低。但由于微創手術開展時間較短，尚缺乏高質量的隨機對照試驗及長期隨訪，相關文獻的證據級別仍較低，以上結論仍待進一步觀察明確[22, 24, 34, 39-45]。
3 Sky骨擴張系統后凸成形術（Skyphoplasty，SKP）
為了克服骨水泥滲漏、術后鄰近節段退變等不足，更好地恢復椎體高度，各種新型微創技術應運而生。SKP與PKP原理相同，是利用Sky骨擴張器的機械膨脹作用代替PKP的球囊擴張[46]。
SKP主要有以下優勢：① Sky骨擴張器膨脹形態不規則，且膨脹方向可控制，可降低對側壁的壓力，更加契合壓縮椎體內部腔壁的不規則形態，因此矯形效果優于PKP，操作也更簡便；② 對椎體側壁壓力較PKP小，骨水泥注入量較PKP少，降低了滲漏風險；③ 消除了膨脹球囊在椎體內因受力不均而發生破裂的風險[47-48]。目前國內外臨床研究肯定了SKP的有效性和安全性[46, 48]；Folman等[49]通過臨床試驗將傳統PVP與SKP進行對比，進一步確定了SKP的優勢。
SKP的主要局限性：① 擴張器擴張后形狀固定，流動性差，強行擴張可能撐破椎體骨皮質或終板，導致骨水泥滲漏；② 擴張器可能發生退出困難或斷裂[47]；③ 相比PKP，其骨水泥注入量較少，維持椎體高度的能力尚未確定。
4 OptiMesh椎體成形術
OptiMesh最初是指一種可植入的網狀容器，將它放入事先在椎體內制備的空腔后向其內部緊密填充移植骨或骨水泥，可形成一堅固的支撐體，從而達到穩定脊柱的作用。目前，OptiMesh已形成了一個包括工作通道、操作器械和囊袋等整套工具的成熟手術系統[50-51]。該技術適用于不累及終板且未破壞椎體力學穩定性的OVCF。經椎弓根入路或后外側入路建立工作通道，通過鉆孔器在壓縮的椎體內部制造空腔，植入囊袋并根據需要填充移植骨或骨水泥等支撐材料，并通過控制壓力來抬升壓縮的椎體，最終達到恢復高度、穩定結構的作用。
該技術有以下優點：① OptiMesh囊袋可盛裝骨組織及BMP，不影響骨的穿過和長入，具有骨誘導、骨傳導及骨發生特性，極大程度地還原了椎體成形術后病椎內部的生理環境。② 當填充物質為骨組織時，術后患椎的彈性模量與鄰椎相似，有效避免了周圍椎體應力損傷，理論上可降低術后鄰近節段骨折發生率；③ 當盛裝骨水泥時，囊袋的微孔樣結構可有效阻止骨水泥的大量滲漏。而微量滲漏的骨水泥可在其表面形成“指狀”結構（圖 1），更好地將整個支撐體錨定于椎體內部。④ 由于被局限于囊袋中，因此達到相同復位程度時骨水泥用量較其他后凸成形術式（PKP、SKP等）更少。體外實驗結果提示OptiMesh椎體成形術對椎體高度的恢復及安全性均優于PVP。Inamasu等[51]對1 例L1椎體骨折患者實施了后路固定聯合OptiMesh椎體成形術，術后L1椎體高度恢復理想，疼痛緩解明顯，隨訪1年L1椎體高度維持及疼痛緩解效果均滿意。
圖1
微量滲漏的骨水泥在OptiMesh囊袋表面形成“指狀”結構
Figure1.
“Finger-like” structure formed by micro-leakage of bone cement of OptiMesh pounch
OptiMesh椎體成形術的局限性：① OptiMesh囊袋的植入需要內徑較大的工作通道，必要時需采用椎弓根外入路，椎旁組織損傷風險增大[51]；② 囊袋的微孔結構允許骨水泥微量滲漏，其加壓效果較PKP球囊差，椎體高度恢復不及PKP；③ 椎體內制造空腔時鉆孔器直徑較大，損傷椎體周圍結構風險增大。
5 Cortoss骨水泥
聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA） 骨水泥是傳統的椎體填充物，雖然它能夠迅速有效地緩解疼痛并維持椎體強度，但該材料主要有以下缺陷：① PMMA單體有毒；② PMMA聚合時產熱較多，溫度較高，可對周圍組織造成熱損傷[52]；③ 不能恢復骨質疏松椎體的原始剛度，病椎與鄰近椎體的剛度差異會增加術后鄰近節段椎體骨折發生率[53]。Cortoss骨水泥是一種新型骨填充劑，與PMMA相比，它具有毒性小、聚合溫度低、黏稠度較高且穩定、剛度恢復與原始椎體相近等優點。Bae等[54]的大樣本臨床試驗證實Cortoss骨水泥的止痛效果與PMMA相當；Belkoff等[53]的體外生物力學試驗發現，Cortoss骨水泥可顯著增加椎體強度，而椎體剛度與原始椎體相似，增加椎體穩定性的同時保持了椎體間的應力平衡，理論上可降低鄰近節段骨折的發生率。然而其實際臨床療效和并發癥還需要高質量的臨床試驗進一步證實。
6 傳統微創手術與其他術式的聯合使用
對于嚴重壓縮性骨折、椎體后壁破裂及伴有神經損傷的患者，椎板間顯微外科手術聯合PVP或PKP可在保證微創同時進行神經結構減壓及椎體加固。經皮椎弓根釘棒內固定聯合PVP手術的開展也肯定了多種微創術式聯合使用的優勢及前景。Gu等[55]對20例年齡65～85歲（平均73.6歲）不伴有神經功能障礙的新發胸腰椎骨質疏松骨折患者實施了經皮椎弓根釘棒內固定聯合PVP治療，通過比較手術前后疼痛視覺模擬評分（VAS）、Cobb角、椎體中部及前緣高度，肯定了此種術式的效果，經術后24～30個月（平均26個月）隨訪，未發現新發骨折。
7 展望
綜上述，OVCF微創手術因具有創傷小、手術成本低、疾病恢復快等優勢，被外科醫生和患者所青睞。隨著微創技術、手術器械的發展以及影像學輔助定位技術的完善，微創手術將向著更安全、有效、微創的方向發展，有望實現微創椎管減壓，將逐步取代開放手術，成為OVCF外科治療的發展趨勢。
