引用本文: 陳浩, 楊俊松, 郝定均. 后路短節段固定骨水泥增強治療Ⅲ期Kümmell 病伴椎管狹窄. 中國修復重建外科雜志, 2019, 33(6): 707-711. doi: 10.7507/1002-1892.201902001 復制
德國外科醫生 Kümmell 于 1895 年首次報道了 6 例延遲椎體壓縮性骨折病例,患者均為中老年人,他們受到輕微創傷后并無癥狀或有輕微癥狀,一段時間后出現遲發性壓縮性骨折,繼而出現進展性疼痛及脊柱后凸畸形,此類疾病被命名為 Kümmell 病[1]。當患者病情發展至脊柱后凸畸形時,多伴有椎管狹窄及脊髓壓迫,進而出現神經功能受損等癥狀。Li 等[2]將 Kümmell 病分為 3 期:Ⅰ期,椎體高度減少<20%,無鄰近椎間盤退行性病變;Ⅱ期,椎體高度減少>20%,通常有鄰近椎間盤退行性病變;Ⅲ期,椎體后方皮質破裂合并脊髓壓迫。目前對于Ⅰ、Ⅱ期 Kümmell 病多采用椎體成形術( percutaneous vertebroplasty,PVP)或椎體后凸成形術( percutaneous kyphoplasty,PKP)治療,具有較好的鎮痛、恢復椎體高度和矯正后凸畸形等效果[3-5]。但合并椎管狹窄尤其是神經功能受損的Ⅲ期 Kümmell 病患者,因其椎體后壁破裂,存在骨水泥易進入椎管,神經功能受損加重的風險,因此是 PVP 和 PKP 相對禁忌證。Ⅲ期患者臨床治療主要采用傳統前、后路減壓植骨術,但手術時間長、失血多、并發癥多,此類患者多為高齡,難以耐受手術[5-6]。2012 年 6 月—2017 年 1 月,我們采用后路短節段固定骨水泥增強治療 36 例Ⅲ期 Kümmell 病伴椎管狹窄患者,取得了較滿意療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
納入標準:①Ⅲ 期 Kümmell 病伴椎管狹窄;② 合并骨質疏松(骨密度 T 值≤?2.5);③ 單節段椎體骨折;④ 脊柱后凸 Cobb 角<35°。排除標準:① 脊柱原發或轉移腫瘤;② 嚴重心肺功能障礙不能手術者。本研究獲西安交通大學醫學院附屬紅會醫院醫學倫理委員會批準,患者均知情同意。
本組男 12 例,女 24 例;年齡 55~83 歲,平均 73.5 歲。病程 2~8 個月,平均 4.6 個月。患者均存在因體位改變而加重的嚴重背痛,入院前均經 1 個月及以上保守治療且無明顯改善。24 例患者有明顯外傷史,其中摔傷 12 例,交通事故傷 6 例,體力勞動致傷 6 例;余 12 例無明顯外傷史。術前骨密度檢查示患者脊柱均存在不同程度骨質疏松,骨密度 T 值?4.5~?2.5,平均?3.3。病變節段:T10 4 例,T11 7 例,T12 8 例,L1 9 例,L2 8 例。神經功能采用 Frankle 分級:B 級 4 例,C 級 12 例,D 級 13 例,E 級7 例。X 線片示傷椎前緣高度降低,脊柱后凸畸形;CT 示椎體內真空裂隙,骨折邊緣硬化,椎體后壁破裂,椎管狹窄;MRI 示椎體內液體或氣體信號,脊髓明顯受壓。
1.2 手術方法
全麻下,患者取俯臥位,胸部及髂部墊枕,使骨折部位處于過伸位。C 臂 X 線機透視定位骨折部位,在骨折處加壓或牽引進行體位復位;然后以傷椎為中心,作后正中切口,充分暴露傷椎及上下各 1 個椎體的棘突椎板及關節突,透視下制備雙側釘道,依次擰入椎弓根螺釘擴張釘道后擰出螺釘,沿釘道椎體內雙側分別注入適量骨水泥強化后,再擰入椎弓根螺釘。選取適當長度連接棒 2 根,預彎后安裝。C 臂 X 線機透視螺釘及骨水泥位置良好,胸腰段后凸糾正滿意。神經功能受損患者行椎板切除廣泛減壓術,直至探查脊髓無受壓。雙側椎板打磨后,于椎板間植入自體骨(術中咬除的棘突和椎板等)或同種異體骨(山西奧瑞生物材料有限公司)。沖洗切口,止血,留置引流管后再逐層縫合切口。
1.3 術后處理及療效評價指標
術后常規使用抗生素 72 h 預防感染。術后 3~7 d 患者可佩戴支具下床活動。術后 1、3、6、12、24 個月定期隨訪,指導患者行抗骨質疏松治療(口服鈣劑、骨化三醇至少 6 個月,注射依降鈣素注射液每周 1 次,持續 1 個月)。
記錄手術時間、術中出血量、骨水泥注射量、住院時間,以及術前、術后 1 周及末次隨訪時的疼痛視覺模擬評分(VAS)、Oswestry 功能障礙指數(ODI)、后凸 Cobb 角、傷椎前緣高度,觀察術后骨水泥滲漏情況。
1.4 統計學方法
采用 SPSS20.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,手術前后各時間點間比較采用重復測量方差分析,兩兩比較采用配對 t 檢驗;等級資料比較采用秩和檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
本組手術均順利完成,手術時間 90~145 min,平均 110.6 min;術中出血量 198~302 mL,平均 242.5 mL;骨水泥注射量 8.3~10.5 mL,平均 9.2 mL;住院時間 7~12 d,平均 8.3 d。術后切口均Ⅰ期愈合。本組患者均獲隨訪,隨訪時間 12~26 個月,平均 24.5 個月。術后 1 周患者神經功能 Frankle 分級為 B 級 2 例,C 級 8 例,D 級 12 例,E 級 14 例,較術前顯著改善,差異有統計學意義(Z=2.000,P=0.047)。術后 1 周及末次隨訪時 VAS 評分、ODI、傷椎前緣高度、后凸 Cobb 角均較術前顯著改善,差異有統計學意義(P<0.05);術后 1 周與末次隨訪時比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表 1。2 例術后 1 周發生無癥狀骨水泥滲漏至椎間盤;1 例術后 8 個月發生鄰近椎體骨折,予以 PKP 治療后效果良好。隨訪期間均無內固定物松動、斷裂等并發癥發生。見圖 1。




a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術前 CT 和 MRI;e、f. 術后 1 周正側位 X 線片;g、h. 術后 1 年正側位 X 線片
Figure1. A 79-year-old female patient with stage Ⅲ Kümmell’s disease at T12a, b. Anteroposterior and lateral X-ray films before operation; c, d. Preoperative CT and MRI; e, f. Anteroposterior and lateral X-ray films at 1 week after operation; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 1 year after operation
3 討論
Kümmell 病多發生于中老年女性,胸腰椎是最常見損傷節段[7-8]。其發病機制尚不完全清楚,目前較為公認的是椎體缺血性骨壞死假說[7, 9]和骨折后假關節形成假說[10],而多數研究認為椎體缺血性骨壞死假說可能性更大。因為 Kümmell 病患者存在的嚴重背痛、神經系統癥狀和局部后凸畸形癥狀,與椎體缺血性骨壞死有關[6]。
關于 Kümmell 病的治療方案目前尚未達成共識[5, 11]。對于脊髓受壓迫的Ⅲ期 Kümmell 病患者,手術治療旨在緩解脊髓受壓,消除脊髓不穩定,恢復脊柱矢狀面平衡。后路長節段椎弓根螺釘減壓固定是近年發展起來的一種治療方法,該術式缺點為創傷較大和存在多重并發癥[6, 12-13],Ⅲ期 Kümmell 病患者多為老年人,通常伴有糖尿病、高血壓等合并癥,難以耐受這種復雜術式。因此,有研究者認為可采用后路短節段固定加椎體成形術治療,但目前僅有小樣本臨床研究報道。有研究采用短節段釘棒固定聯合傷椎椎體成形術治療Ⅲ期 Kümmell 病,獲得良好效果[14]。Zhang 等[15]研究表明,后路減壓聯合后路短節段固定椎體成形術是治療有神經癥狀的Ⅲ期 Kümmell 病有效方法,尤其對于手術時間較長且出血量大的患者。Chen 等[16]通過對 23 例Ⅲ期 Kümmell 病患者采用后路短節段固定聯合椎體成形術治療,認為該手術安全有效。然而,也有研究報道后路短節段固定聯合椎體成形術治療Ⅲ期 Kümmell 病后出現螺釘松脫、移位,甚至斷釘等情況,可能是骨組織破壞及骨量丟失嚴重導致[9, 17]。本研究中 Kümmell 病患者均有不同程度骨質疏松,內固定失敗風險較高,因此均采用后路短節段固定骨水泥增強治療。
與后路長節段固定聯合椎體成形術相比,短節段固定骨水泥增強具有許多優勢。首先,螺釘松動或移位發生率低,因為骨水泥增強螺釘具有較強的抓力和滿意的后外側植骨融合。其次,后路短節段固定手術創傷小,出血量少,可顯著降低手術風險,適用于高齡合并其他疾病患者。第三,后路短節段固定術后恢復期更短,理論上并發癥發生風險較低,這對于老年患者尤為重要。老年患者手術后恢復時間通常較長,術后更容易出現下肢深靜脈血栓形成、下肢肌肉萎縮等并發癥。第四,后路短節段固定對鄰近節段影響較小,可大大降低鄰近節段退變風險。第五,后路短節段固定術后住院時間比后路長節段固定短,可以節省醫療費用。
然而,盡管有上述優點,通過椎弓根螺釘灌注骨水泥的潛在并發癥也不容忽視。其中骨水泥滲漏最為常見,大部分無癥狀的骨水泥滲漏無需治療。然而,Ⅲ期 Kümmell 病椎體后壁缺損非常危險,注射的骨水泥容易從塌陷的后壁漏出,有可能造成嚴重神經損傷。有研究報道了罕見的肺栓塞和過敏反應并發癥[18]。此外,在嚴重骨壞死患者中,螺釘和骨水泥可能會松動,給修復帶來很大困難。但本研究中未發現該并發癥,可能是本組注入骨水泥的分布及后外側植骨融合均良好,有效降低了內固定失敗風險。
有研究表明,脊柱手術后后凸 Cobb 角和椎體前緣高度會緩慢下降,存在嚴重骨質疏松患者后凸畸形風險增加[14-16]。本研究中,與術后 1 周比較,末次隨訪時傷椎后凸 Cobb 角和椎體前緣高度均有丟失,但差異無統計學意義(P>0.05)。這可能是因為骨水泥增強螺釘提供了強大的內固定和有效的后路融合。近年來,許多研究者采用后路長節段固定聯合各種截骨術有效矯正了脊柱后凸和矢狀面平衡[6, 13, 19]。但是長節段固定聯合截骨術僅適用于后凸 Cobb 角較大患者,當后凸 Cobb 角較小時無需截骨,因為截骨創傷較大,會延緩患者術后功能鍛煉及恢復。同時,既往研究表明,后凸 Cobb 角與疼痛程度及改善程度無顯著相關性,局部后凸的糾正可能不是疼痛減輕的主要因素[12, 16, 20]。因此,我們不推薦后路長節段固定聯合截骨術治療伴有神經功能損傷的Ⅲ期 Kümmell 病。此外,本組術后 1 周及末次隨訪時 VAS 評分和 ODI 均較術前顯著改善,差異有統計學意義,而末次隨訪與術后 1 周相比差異無統計學意義,說明短節段固定骨水泥增強治療效果滿意。
綜上述,后路短節段固定骨水泥增強治療Ⅲ期 Kümmell 病伴椎管狹窄患者療效滿意,能較好地矯正后凸畸形和維持椎體高度,減輕疼痛,改善神經功能,并發癥少。與后路長節段固定相比,手術創傷小,對老年患者有益。但本研究是一項回顧性單中心研究,樣本量較小,隨訪時間較短,有待前瞻性研究進一步驗證該術式療效。
德國外科醫生 Kümmell 于 1895 年首次報道了 6 例延遲椎體壓縮性骨折病例,患者均為中老年人,他們受到輕微創傷后并無癥狀或有輕微癥狀,一段時間后出現遲發性壓縮性骨折,繼而出現進展性疼痛及脊柱后凸畸形,此類疾病被命名為 Kümmell 病[1]。當患者病情發展至脊柱后凸畸形時,多伴有椎管狹窄及脊髓壓迫,進而出現神經功能受損等癥狀。Li 等[2]將 Kümmell 病分為 3 期:Ⅰ期,椎體高度減少<20%,無鄰近椎間盤退行性病變;Ⅱ期,椎體高度減少>20%,通常有鄰近椎間盤退行性病變;Ⅲ期,椎體后方皮質破裂合并脊髓壓迫。目前對于Ⅰ、Ⅱ期 Kümmell 病多采用椎體成形術( percutaneous vertebroplasty,PVP)或椎體后凸成形術( percutaneous kyphoplasty,PKP)治療,具有較好的鎮痛、恢復椎體高度和矯正后凸畸形等效果[3-5]。但合并椎管狹窄尤其是神經功能受損的Ⅲ期 Kümmell 病患者,因其椎體后壁破裂,存在骨水泥易進入椎管,神經功能受損加重的風險,因此是 PVP 和 PKP 相對禁忌證。Ⅲ期患者臨床治療主要采用傳統前、后路減壓植骨術,但手術時間長、失血多、并發癥多,此類患者多為高齡,難以耐受手術[5-6]。2012 年 6 月—2017 年 1 月,我們采用后路短節段固定骨水泥增強治療 36 例Ⅲ期 Kümmell 病伴椎管狹窄患者,取得了較滿意療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
納入標準:①Ⅲ 期 Kümmell 病伴椎管狹窄;② 合并骨質疏松(骨密度 T 值≤?2.5);③ 單節段椎體骨折;④ 脊柱后凸 Cobb 角<35°。排除標準:① 脊柱原發或轉移腫瘤;② 嚴重心肺功能障礙不能手術者。本研究獲西安交通大學醫學院附屬紅會醫院醫學倫理委員會批準,患者均知情同意。
本組男 12 例,女 24 例;年齡 55~83 歲,平均 73.5 歲。病程 2~8 個月,平均 4.6 個月。患者均存在因體位改變而加重的嚴重背痛,入院前均經 1 個月及以上保守治療且無明顯改善。24 例患者有明顯外傷史,其中摔傷 12 例,交通事故傷 6 例,體力勞動致傷 6 例;余 12 例無明顯外傷史。術前骨密度檢查示患者脊柱均存在不同程度骨質疏松,骨密度 T 值?4.5~?2.5,平均?3.3。病變節段:T10 4 例,T11 7 例,T12 8 例,L1 9 例,L2 8 例。神經功能采用 Frankle 分級:B 級 4 例,C 級 12 例,D 級 13 例,E 級7 例。X 線片示傷椎前緣高度降低,脊柱后凸畸形;CT 示椎體內真空裂隙,骨折邊緣硬化,椎體后壁破裂,椎管狹窄;MRI 示椎體內液體或氣體信號,脊髓明顯受壓。
1.2 手術方法
全麻下,患者取俯臥位,胸部及髂部墊枕,使骨折部位處于過伸位。C 臂 X 線機透視定位骨折部位,在骨折處加壓或牽引進行體位復位;然后以傷椎為中心,作后正中切口,充分暴露傷椎及上下各 1 個椎體的棘突椎板及關節突,透視下制備雙側釘道,依次擰入椎弓根螺釘擴張釘道后擰出螺釘,沿釘道椎體內雙側分別注入適量骨水泥強化后,再擰入椎弓根螺釘。選取適當長度連接棒 2 根,預彎后安裝。C 臂 X 線機透視螺釘及骨水泥位置良好,胸腰段后凸糾正滿意。神經功能受損患者行椎板切除廣泛減壓術,直至探查脊髓無受壓。雙側椎板打磨后,于椎板間植入自體骨(術中咬除的棘突和椎板等)或同種異體骨(山西奧瑞生物材料有限公司)。沖洗切口,止血,留置引流管后再逐層縫合切口。
1.3 術后處理及療效評價指標
術后常規使用抗生素 72 h 預防感染。術后 3~7 d 患者可佩戴支具下床活動。術后 1、3、6、12、24 個月定期隨訪,指導患者行抗骨質疏松治療(口服鈣劑、骨化三醇至少 6 個月,注射依降鈣素注射液每周 1 次,持續 1 個月)。
記錄手術時間、術中出血量、骨水泥注射量、住院時間,以及術前、術后 1 周及末次隨訪時的疼痛視覺模擬評分(VAS)、Oswestry 功能障礙指數(ODI)、后凸 Cobb 角、傷椎前緣高度,觀察術后骨水泥滲漏情況。
1.4 統計學方法
采用 SPSS20.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,手術前后各時間點間比較采用重復測量方差分析,兩兩比較采用配對 t 檢驗;等級資料比較采用秩和檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
本組手術均順利完成,手術時間 90~145 min,平均 110.6 min;術中出血量 198~302 mL,平均 242.5 mL;骨水泥注射量 8.3~10.5 mL,平均 9.2 mL;住院時間 7~12 d,平均 8.3 d。術后切口均Ⅰ期愈合。本組患者均獲隨訪,隨訪時間 12~26 個月,平均 24.5 個月。術后 1 周患者神經功能 Frankle 分級為 B 級 2 例,C 級 8 例,D 級 12 例,E 級 14 例,較術前顯著改善,差異有統計學意義(Z=2.000,P=0.047)。術后 1 周及末次隨訪時 VAS 評分、ODI、傷椎前緣高度、后凸 Cobb 角均較術前顯著改善,差異有統計學意義(P<0.05);術后 1 周與末次隨訪時比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表 1。2 例術后 1 周發生無癥狀骨水泥滲漏至椎間盤;1 例術后 8 個月發生鄰近椎體骨折,予以 PKP 治療后效果良好。隨訪期間均無內固定物松動、斷裂等并發癥發生。見圖 1。




a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術前 CT 和 MRI;e、f. 術后 1 周正側位 X 線片;g、h. 術后 1 年正側位 X 線片
Figure1. A 79-year-old female patient with stage Ⅲ Kümmell’s disease at T12a, b. Anteroposterior and lateral X-ray films before operation; c, d. Preoperative CT and MRI; e, f. Anteroposterior and lateral X-ray films at 1 week after operation; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 1 year after operation
3 討論
Kümmell 病多發生于中老年女性,胸腰椎是最常見損傷節段[7-8]。其發病機制尚不完全清楚,目前較為公認的是椎體缺血性骨壞死假說[7, 9]和骨折后假關節形成假說[10],而多數研究認為椎體缺血性骨壞死假說可能性更大。因為 Kümmell 病患者存在的嚴重背痛、神經系統癥狀和局部后凸畸形癥狀,與椎體缺血性骨壞死有關[6]。
關于 Kümmell 病的治療方案目前尚未達成共識[5, 11]。對于脊髓受壓迫的Ⅲ期 Kümmell 病患者,手術治療旨在緩解脊髓受壓,消除脊髓不穩定,恢復脊柱矢狀面平衡。后路長節段椎弓根螺釘減壓固定是近年發展起來的一種治療方法,該術式缺點為創傷較大和存在多重并發癥[6, 12-13],Ⅲ期 Kümmell 病患者多為老年人,通常伴有糖尿病、高血壓等合并癥,難以耐受這種復雜術式。因此,有研究者認為可采用后路短節段固定加椎體成形術治療,但目前僅有小樣本臨床研究報道。有研究采用短節段釘棒固定聯合傷椎椎體成形術治療Ⅲ期 Kümmell 病,獲得良好效果[14]。Zhang 等[15]研究表明,后路減壓聯合后路短節段固定椎體成形術是治療有神經癥狀的Ⅲ期 Kümmell 病有效方法,尤其對于手術時間較長且出血量大的患者。Chen 等[16]通過對 23 例Ⅲ期 Kümmell 病患者采用后路短節段固定聯合椎體成形術治療,認為該手術安全有效。然而,也有研究報道后路短節段固定聯合椎體成形術治療Ⅲ期 Kümmell 病后出現螺釘松脫、移位,甚至斷釘等情況,可能是骨組織破壞及骨量丟失嚴重導致[9, 17]。本研究中 Kümmell 病患者均有不同程度骨質疏松,內固定失敗風險較高,因此均采用后路短節段固定骨水泥增強治療。
與后路長節段固定聯合椎體成形術相比,短節段固定骨水泥增強具有許多優勢。首先,螺釘松動或移位發生率低,因為骨水泥增強螺釘具有較強的抓力和滿意的后外側植骨融合。其次,后路短節段固定手術創傷小,出血量少,可顯著降低手術風險,適用于高齡合并其他疾病患者。第三,后路短節段固定術后恢復期更短,理論上并發癥發生風險較低,這對于老年患者尤為重要。老年患者手術后恢復時間通常較長,術后更容易出現下肢深靜脈血栓形成、下肢肌肉萎縮等并發癥。第四,后路短節段固定對鄰近節段影響較小,可大大降低鄰近節段退變風險。第五,后路短節段固定術后住院時間比后路長節段固定短,可以節省醫療費用。
然而,盡管有上述優點,通過椎弓根螺釘灌注骨水泥的潛在并發癥也不容忽視。其中骨水泥滲漏最為常見,大部分無癥狀的骨水泥滲漏無需治療。然而,Ⅲ期 Kümmell 病椎體后壁缺損非常危險,注射的骨水泥容易從塌陷的后壁漏出,有可能造成嚴重神經損傷。有研究報道了罕見的肺栓塞和過敏反應并發癥[18]。此外,在嚴重骨壞死患者中,螺釘和骨水泥可能會松動,給修復帶來很大困難。但本研究中未發現該并發癥,可能是本組注入骨水泥的分布及后外側植骨融合均良好,有效降低了內固定失敗風險。
有研究表明,脊柱手術后后凸 Cobb 角和椎體前緣高度會緩慢下降,存在嚴重骨質疏松患者后凸畸形風險增加[14-16]。本研究中,與術后 1 周比較,末次隨訪時傷椎后凸 Cobb 角和椎體前緣高度均有丟失,但差異無統計學意義(P>0.05)。這可能是因為骨水泥增強螺釘提供了強大的內固定和有效的后路融合。近年來,許多研究者采用后路長節段固定聯合各種截骨術有效矯正了脊柱后凸和矢狀面平衡[6, 13, 19]。但是長節段固定聯合截骨術僅適用于后凸 Cobb 角較大患者,當后凸 Cobb 角較小時無需截骨,因為截骨創傷較大,會延緩患者術后功能鍛煉及恢復。同時,既往研究表明,后凸 Cobb 角與疼痛程度及改善程度無顯著相關性,局部后凸的糾正可能不是疼痛減輕的主要因素[12, 16, 20]。因此,我們不推薦后路長節段固定聯合截骨術治療伴有神經功能損傷的Ⅲ期 Kümmell 病。此外,本組術后 1 周及末次隨訪時 VAS 評分和 ODI 均較術前顯著改善,差異有統計學意義,而末次隨訪與術后 1 周相比差異無統計學意義,說明短節段固定骨水泥增強治療效果滿意。
綜上述,后路短節段固定骨水泥增強治療Ⅲ期 Kümmell 病伴椎管狹窄患者療效滿意,能較好地矯正后凸畸形和維持椎體高度,減輕疼痛,改善神經功能,并發癥少。與后路長節段固定相比,手術創傷小,對老年患者有益。但本研究是一項回顧性單中心研究,樣本量較小,隨訪時間較短,有待前瞻性研究進一步驗證該術式療效。