引用本文: 張洋, 龍浩, 肖杰, 鄒偉, 周昌俊, 劉杰, 王國賢. 經皮椎體成形術中低溫骨水泥灌注技術改進前后療效比較. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(4): 428-434. doi: 10.7507/1002-1892.201905013 復制
骨水泥滲漏是經皮椎體成形術(percutaneous vertebroplasty,PVP)中一個亟待解決的問題,發生率可達 5%~80%,可能導致嚴重的并發癥[1-4]。相關文獻報道,利用骨水泥周圍溫度控制技術,可有效降低骨水泥滲漏風險[5-7]。然而,該技術在應用過程中,仍存在一定程度的骨水泥滲漏發生風險。我們分析發現,骨水泥滲漏發生的風險與骨水泥黏稠度、灌注時的壓力以及穿刺針與椎基靜脈的位置關系存在相關性。因此,我們對原有技術進行了改進,通過提高骨水泥周圍的溫度,并將平行穿刺術改為交叉穿刺術,從而提高骨水泥的黏稠度,降低推注后期的灌注壓力,達到減少骨水泥滲漏的目的。本研究回顧分析 2016 年 1 月—2018 年 1 月采用低溫骨水泥灌注技術行 PVP 治療的 170 例骨質疏松性椎體壓縮性骨折患者臨床資料,對骨水泥滲漏的原因進行分析,并對技術改進前后骨水泥滲漏的發生率和臨床療效進行比較。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 骨質疏松性椎體壓縮性骨折,以胸腰背部疼痛為主要臨床表現,不伴有脊髓、馬尾神經癥狀;② 病程≤4 周;③ MRI 顯示 T1 像低信號,T2 像高信號,脂肪抑制像高信號;④ 傷椎影像學表現與局部體征相符;⑤ 骨密度提示 T 值<?2.5;⑥ 采用低溫骨水泥灌注技術行 PVP 治療。排除標準:① 椎體后緣骨塊突入椎管;② 脊柱轉移瘤、原發性腫瘤以及其他病變導致骨折者;③ 繼發性骨質疏松者。
2016 年 1 月—2018 年 1 月共 170 例患者(184 個椎體)符合選擇標準納入研究。根據技術改進與否分為技術改進前組(A 組,95 例),采用保持骨水泥周圍溫度為 0℃ 及平行穿刺術;技術改進后組(B 組,75 例),采用提高骨水泥周圍溫度或減少骨水泥在冰生理鹽水中的時間及交叉穿刺術。
1.2 一般資料
A 組:男 24 例,女 71 例;年齡 63~84 歲,平均 74.9 歲。病程 1~25 d,平均 8.8 d。手術椎體共 103 個,節段分布:T7 3 個,T8 5 個,T9 3 個,T10 4 個,T11 11 個,T12 23 個,L1 20 個,L2 19 個,L3 10 個,L4 5 個。骨密度 T 值為–2.85±0.23。
B 組:男 16 例,女 59 例;年齡 65~83 歲,平均 74.4 歲。病程 1~23 d,平均 8.4 d。手術椎體共 81 個,節段分布:T7 2 個,T8 4 個,T9 2 個,T10 3 個,T11 8 個,T12 18 個,L1 16 個,L2 16 個,L3 8 個,L4 4 個。骨密度 T 值為–2.98±0.38。
兩組患者性別、年齡、病程、骨密度 T 值、手術節段及術前椎體壓縮率、疼痛視覺模擬評分(VAS)比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表 1、2。






1.3 手術方法
患者于局麻下取俯臥位,髂部及上胸部墊高、腹部懸空進行體位復位。C 臂 X 線機透視定位,調整球管以病椎為中心,使其終板成像為一線影,同時兩側椎弓根形狀對稱并與棘突間距相同。C 臂 X 線機透視引導下采用雙側穿刺法,將穿刺針(山東冠龍醫療用品有限公司)經椎弓根置入椎體前 1/3 處。
1.3.1 A 組
技術要點:① 準備 0℃ 無菌冰生理鹽水。② 灌注方法:將骨水泥(Heraeus Medical GmbH 公司,德國)調配后,手工攪拌 30 s,用 5 mL 注射器抽取骨水泥。注入第 1 管骨水泥后,將注射器置于 0℃ 冰生理鹽水內保持低溫狀態;當注射器內骨水泥處于拉絲后期時,采用緩慢、勻速(0.3~0.5 mL/次)、間斷的方法進行灌注。當骨水泥出現滲漏傾向時,暫停注入 1 min 左右,使骨水泥封堵骨折破損處,防止滲漏。③ 穿刺針為平行穿刺。
1.3.2 B 組
改進要點:① 將冰生理鹽水與常溫生理鹽水混合,使水溫控制在 10℃ 左右,或將抽取骨水泥的注射器置入 0℃ 冰生理鹽水 2 min 左右取出,提高骨水泥后期注入時的黏稠度,使骨水泥在灌注后期處于牙膏期。② 將穿刺針平行穿刺改為交叉穿刺,使針尖位于椎體前方接近上下終板處。其余操作同 A 組。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后第 2 天允許患者在腰圍保護下下床活動。術后兩組患者均應用抗骨質疏松藥物治療,包括鈣劑、維生素 D、雙磷酸鹽等。
術后即刻行 CT 檢查,按 Yeom 等[8]提出的骨水泥滲漏分型統計兩組滲漏率及不同類型滲漏發生情況。B 型:骨水泥沿椎基靜脈滲漏至椎體后緣,硬膜前方部位;S 型:骨水泥沿椎體節段靜脈滲漏至節段靜脈內;C 型:骨水泥沿椎體骨皮質缺損滲漏至椎體周邊任何部位或椎間盤內。統計兩組總骨水泥灌注量,椎體中骨水泥同時接觸上、下終板所占比例。術前、術后即刻及末次隨訪時計算兩組椎體壓縮率,并采用 VAS 評分評價疼痛緩解情況,其中椎體壓縮率=(上下正常椎體平均高度?骨折椎體高度)/上下正常椎體平均高度×100%[9]。
1.5 統計學方法
采用 SPSS22.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗,組內手術前后各時間點間比較采用重復測量方差分析;計數資料組間比較采用 χ2 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩組手術順利完成,均無切口感染、脊髓神經損傷、肺栓塞等并發癥發生。A、B 組骨水泥灌注量分別為(4.78±0.88)mL 和(4.75±0.94)mL,差異無統計學意義(t=0.175,P=0.861)。A 組骨水泥同時接觸上下終板有 38 個椎體(36.89%),B 組有 49 個椎體(60.49%),兩組差異有統計學意義(χ2=10.132,P=0.001)。A 組有 19 個椎體(18.45%)發生骨水泥滲漏,其中 B 型 5 個(26.31%)、S 型 4 個(21.05%)、C 型 10 個(52.63%);其中骨水泥灌注量>2 mL 者滲漏率為 63.16%(12/19),高于灌注量<2 mL 者的滲漏率 36.84%(7/19)。B 組有 6 個椎體(7.41%)發生骨水泥滲漏,其中 B 型 1 個(16.67%)、S 型 3 個(50.00%)、C 型 2 個(33.33%)。兩組骨水泥滲漏情況比較差異有統計學意義(χ2=4.706,P=0.030)。
兩組患者均獲隨訪,A、B 組隨訪時間分別為(13.3±1.2)個月和(11.5±1.1)個月。兩組術后即刻椎體壓縮率均較術前顯著減小,差異有統計學意義(P<0.05);但 A 組末次隨訪時椎體壓縮率與術前比較差異無統計學意義(P>0.05),較術后即刻顯著增大(P<0.05),B 組末次隨訪與術后即刻比較差異無統計學意義(P>0.05)。兩組間手術前后各時間點椎體壓縮率比較差異均無統計學意義(P<0.05)。見表 1,圖 1。兩組術后即刻及末次隨訪時 VAS 評分均較術前顯著減小,差異有統計學意義(P<0.05);但 A 組末次隨訪時 VAS 評分較術后即刻顯著增大(P<0.05),B 組末次隨訪與術后即刻比較差異無統計學意義(P>0.05)。兩組間術后即刻 VAS 評分比較差異無統計學意義(t=0.380,P=0.705),但末次隨訪時 B 組 VAS 評分顯著低于 A 組(t=3.627,P=0.000)。見表 2。

a. 骨水泥注射器置入 0℃ 冰生理鹽水中 2 min;b. 術前側位 X 線片示 T12 椎體壓縮性骨折;c. 術前 MRI 示椎體呈高信號改變;d. 術中交叉置入穿刺針;e. 術后即刻側位 X 線片示骨水泥同時接觸上下終板,椎體壓縮率 23.5%;f. 術后即刻 CT 示無骨水泥滲漏;g. 術后 12 個月側位 X 線片示椎體壓縮率 25.7%,較術后即刻無明顯變化
Figure1. A 76-year-old female patient with osteoporotic vertebral compression fracture at T12 in group Ba. Cement was placed in 0℃ normal saline for 2 minutes; b. Lateral X-ray film before operation showed vertebral compression fracture of T12; c. MRI before operation showed high signal changes in vertebral body; d. Cross-puncture during operation; e. Lateral X-ray film at immediate after operation showed the cement contacting the upper and the lower endplates and the vertebral compression rate was 23.5%; f. CT at immediate after operation showed no cement leakage; g. The vertebral compression rate was 25.7% on lateral X-ray film at 12 months after operation, and there was no significant when change compared with that at immediate after operation
3 討論
PVP 已廣泛應用于臨床治療骨質疏松性胸腰椎壓縮性骨折,其并發癥中骨水泥滲漏最常見,盡管大部分患者無需處理,但是部分患者可能引發神經功能障礙、肺栓塞等嚴重并發癥。目前文獻報道[10-14]可采用球囊、網袋、導航等技術手段減少骨水泥滲漏風險,但均存在操作步驟繁瑣、透視次數多、價格昂貴等不足。劉滔等[5]和張凡等[15]報道了骨水泥溫度梯度技術在 PVP 中的應用,通過降低骨水泥周圍環境的溫度,達到延長骨水泥固化時間,使骨水泥可以緩慢、低壓、分次灌注,并利用骨水泥與椎體內的溫度梯度差,先期對骨折裂隙進行部分封堵,有效降低了骨水泥滲漏發生率。我們于 2016 年對此技術進行改進,將調制好的骨水泥置入 0℃ 冰生理鹽水中,使骨水泥保持低溫恒定狀態,可以長時間維持骨水泥低黏度狀態,延長骨水泥工作時間,有效降低骨水泥滲漏風險。但在技術開展早期仍有一部分患者發生骨水泥滲漏。目前文獻報道骨水泥滲漏的相關因素有:① 骨水泥黏稠度:骨水泥黏稠度過低,流動性較大,灌注過程中滲漏風險增加[16-17];② 骨水泥灌注量和灌注壓:隨著骨水泥灌注量增加,灌注的壓力也越大,骨水泥流動的速度也越快,滲漏風險將增大[18-20]。
通過觀察技術改進前骨水泥滲漏的患者,我們發現骨水泥在灌注時的黏稠度是滲漏的主要原因。在骨水泥滲漏的解剖學基礎中,椎基靜脈是通過椎基靜脈孔進入椎管,是連接椎體中央靜脈孔與硬膜外靜脈叢的紐帶,骨水泥可沿該血管滲漏至椎體后緣、硬膜前方部位[21-22]。有研究顯示[23],骨水泥黏稠度是 B 型骨水泥滲漏的危險因素。另外,終板破裂、椎體裂隙和骨水泥黏稠度又是 C 型骨水泥滲漏的危險因素。同時,通過觀察技術改進前滲漏的患者,我們發現骨水泥發生滲漏以灌注后期(即骨水泥注入量>2 mL 時)所占比例較多,占 63.16%(12/19)。我們分析其原因:① 在灌注后期由于灌注壓力增加,骨水泥黏稠度低、流動性大時,更容易從骨折裂隙或椎體內的椎基靜脈竇發生滲漏;② 技術改進前,2 枚穿刺針平行穿刺,位于椎體中央,灌注時骨水泥容易進入椎體中部的椎基靜脈,沿靜脈滲漏至椎體外或椎管內。因此,如何提高骨水泥的黏稠度,降低骨水泥的流動性成為解決問題的關鍵。我們通過技術改進,首先將骨水泥周圍的水溫控制在 10℃ 左右,或將裝有骨水泥的注射器置入 0℃ 冰生理鹽水的時間控制在 2 min 以內,通過提高水溫或縮短骨水泥與冰生理鹽水的接觸時間,使骨水泥在灌注后期的黏稠度增加,注入時處于牙膏期。其次我們將 2 枚穿刺針由平行穿刺改為交叉穿刺,使穿刺針尖在椎體內各自接近上下終板,避免骨水泥在同一個層面分布,可以有效降低后期骨水泥灌注的壓力。同時避免骨水泥直接進入椎基靜脈竇,從而降低發生滲漏的風險。通過以上改進措施,骨水泥滲漏率由技術改進前的 18.45%(19/103)降低至 7.41%(6/81),差異有統計學意義;其中 B、C 型滲漏發生率均較技術改進前降低。另外,對于將骨水泥置入 10℃ 生理鹽水中或縮短其在冰生理鹽水中的放置時間,主要目的是提高骨水泥在灌注后期的黏稠度,降低滲漏風險。有研究顯示將骨水泥置于 0℃ 冰水混合物中進行急冷處理后,在常溫狀態下,能顯著延長骨水泥聚合時間,但其在人體 37℃ 左右的體溫中可以迅速固化,其凝固時間和理化性質與常溫下無明顯差別[24-25]。
骨水泥在椎體內良好分布是取得遠期滿意療效的重要因素。我們通過雙側交叉穿刺使穿刺針遠端分別接近椎體上下終板后,骨水泥在椎體內的分布更加均勻,可以獲得與椎體內骨小梁更大的接觸面積,骨水泥與骨小梁間的錨固作用更好,可以更加有效地強化椎體前方的負重區域,從而使椎體獲得較好的生物力學效應,取得更好的臨床效果[26-29]。有研究表明骨水泥的團塊狀分布是椎體高度再丟失的原因[30-32],而減少骨水泥與上下終板的距離或使其接觸上下終板,可以減少遠期椎體高度的丟失[33-34]。從生物力學來說,當穿刺針交叉穿刺接近上下終板時,骨水泥與上下終板呈立柱狀平臺型支撐,優于穿刺針位于椎體中部,骨水泥與上下終板呈點狀支撐,從而增大了骨水泥與骨小梁的接觸面積,降低了骨小梁在單位面積所受的應力,減少骨小梁發生斷裂、椎體繼發再骨折的風險,降低遠期椎體后凸畸形加重的可能性,減少腰背疼痛的復發。本研究結果可見,技術改進前末次隨訪時椎體壓縮率與術前比較已無統計學意義,且與術后即刻比較差異有統計學意義,說明技術改進前末次隨訪時椎體高度較術后即刻已出現降低,有向術前還原的趨勢。同時技術改進前末次隨訪時 VAS 評分較術后即刻增加,說明末次隨訪時療效較術后即刻有一定程度下降,但與術前比較療效仍較好。而技術改進后末次隨訪時椎體壓縮率與術后即刻比較差異無統計學意義,且技術改進后末次隨訪時 VAS 評分優于技術改進前患者,差異有統計學意義,說明技術改進后通過將穿刺針交叉置入,使骨水泥在椎體內上下分布更加均勻,有效減少了術后椎體再塌陷的風險,可以獲得更好的效果。
綜上述,通過對低溫骨水泥灌注技術滲漏的原因分析,經過技術改進增加骨水泥在灌注后期的黏稠度及采用交叉穿刺技術后,可以有效降低骨水泥滲漏風險,使骨水泥在椎體內能同時接觸上下終板獲得均勻分布,降低后期椎體塌陷的風險,獲得更滿意的遠期臨床療效。但本研究存在一定局限性:① 對兩組骨水泥灌注量與椎體體積之間的比例未進行比較,因此對骨水泥灌注量的評估有待更精準化。② 未對兩組患者椎體壁破損程度進行比較。③ 結合本研究我們認為骨水泥的黏稠度在減少骨水泥滲漏中起主要作用,采用交叉穿刺技術后,穿刺針不再位于椎體中部,理論上避開了椎體中央的椎基靜脈竇。但由于術中未行椎體內血管造影,尚不能明確術中穿刺針與血管的關系,下一步可以對穿刺針的位置進行具體量化研究。
作者貢獻:張洋負責科研設計、文章撰寫、部分參考文獻及數據收集整理;龍浩、肖杰、鄒偉、劉杰負責部分科研設計、審閱工作、部分參考文獻及數據收集整理;周昌俊、王國賢負責患者隨訪及數據校對。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題:研究方案經貴陽市第四人民醫院醫學倫理委員會批準。
骨水泥滲漏是經皮椎體成形術(percutaneous vertebroplasty,PVP)中一個亟待解決的問題,發生率可達 5%~80%,可能導致嚴重的并發癥[1-4]。相關文獻報道,利用骨水泥周圍溫度控制技術,可有效降低骨水泥滲漏風險[5-7]。然而,該技術在應用過程中,仍存在一定程度的骨水泥滲漏發生風險。我們分析發現,骨水泥滲漏發生的風險與骨水泥黏稠度、灌注時的壓力以及穿刺針與椎基靜脈的位置關系存在相關性。因此,我們對原有技術進行了改進,通過提高骨水泥周圍的溫度,并將平行穿刺術改為交叉穿刺術,從而提高骨水泥的黏稠度,降低推注后期的灌注壓力,達到減少骨水泥滲漏的目的。本研究回顧分析 2016 年 1 月—2018 年 1 月采用低溫骨水泥灌注技術行 PVP 治療的 170 例骨質疏松性椎體壓縮性骨折患者臨床資料,對骨水泥滲漏的原因進行分析,并對技術改進前后骨水泥滲漏的發生率和臨床療效進行比較。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 骨質疏松性椎體壓縮性骨折,以胸腰背部疼痛為主要臨床表現,不伴有脊髓、馬尾神經癥狀;② 病程≤4 周;③ MRI 顯示 T1 像低信號,T2 像高信號,脂肪抑制像高信號;④ 傷椎影像學表現與局部體征相符;⑤ 骨密度提示 T 值<?2.5;⑥ 采用低溫骨水泥灌注技術行 PVP 治療。排除標準:① 椎體后緣骨塊突入椎管;② 脊柱轉移瘤、原發性腫瘤以及其他病變導致骨折者;③ 繼發性骨質疏松者。
2016 年 1 月—2018 年 1 月共 170 例患者(184 個椎體)符合選擇標準納入研究。根據技術改進與否分為技術改進前組(A 組,95 例),采用保持骨水泥周圍溫度為 0℃ 及平行穿刺術;技術改進后組(B 組,75 例),采用提高骨水泥周圍溫度或減少骨水泥在冰生理鹽水中的時間及交叉穿刺術。
1.2 一般資料
A 組:男 24 例,女 71 例;年齡 63~84 歲,平均 74.9 歲。病程 1~25 d,平均 8.8 d。手術椎體共 103 個,節段分布:T7 3 個,T8 5 個,T9 3 個,T10 4 個,T11 11 個,T12 23 個,L1 20 個,L2 19 個,L3 10 個,L4 5 個。骨密度 T 值為–2.85±0.23。
B 組:男 16 例,女 59 例;年齡 65~83 歲,平均 74.4 歲。病程 1~23 d,平均 8.4 d。手術椎體共 81 個,節段分布:T7 2 個,T8 4 個,T9 2 個,T10 3 個,T11 8 個,T12 18 個,L1 16 個,L2 16 個,L3 8 個,L4 4 個。骨密度 T 值為–2.98±0.38。
兩組患者性別、年齡、病程、骨密度 T 值、手術節段及術前椎體壓縮率、疼痛視覺模擬評分(VAS)比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表 1、2。






1.3 手術方法
患者于局麻下取俯臥位,髂部及上胸部墊高、腹部懸空進行體位復位。C 臂 X 線機透視定位,調整球管以病椎為中心,使其終板成像為一線影,同時兩側椎弓根形狀對稱并與棘突間距相同。C 臂 X 線機透視引導下采用雙側穿刺法,將穿刺針(山東冠龍醫療用品有限公司)經椎弓根置入椎體前 1/3 處。
1.3.1 A 組
技術要點:① 準備 0℃ 無菌冰生理鹽水。② 灌注方法:將骨水泥(Heraeus Medical GmbH 公司,德國)調配后,手工攪拌 30 s,用 5 mL 注射器抽取骨水泥。注入第 1 管骨水泥后,將注射器置于 0℃ 冰生理鹽水內保持低溫狀態;當注射器內骨水泥處于拉絲后期時,采用緩慢、勻速(0.3~0.5 mL/次)、間斷的方法進行灌注。當骨水泥出現滲漏傾向時,暫停注入 1 min 左右,使骨水泥封堵骨折破損處,防止滲漏。③ 穿刺針為平行穿刺。
1.3.2 B 組
改進要點:① 將冰生理鹽水與常溫生理鹽水混合,使水溫控制在 10℃ 左右,或將抽取骨水泥的注射器置入 0℃ 冰生理鹽水 2 min 左右取出,提高骨水泥后期注入時的黏稠度,使骨水泥在灌注后期處于牙膏期。② 將穿刺針平行穿刺改為交叉穿刺,使針尖位于椎體前方接近上下終板處。其余操作同 A 組。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后第 2 天允許患者在腰圍保護下下床活動。術后兩組患者均應用抗骨質疏松藥物治療,包括鈣劑、維生素 D、雙磷酸鹽等。
術后即刻行 CT 檢查,按 Yeom 等[8]提出的骨水泥滲漏分型統計兩組滲漏率及不同類型滲漏發生情況。B 型:骨水泥沿椎基靜脈滲漏至椎體后緣,硬膜前方部位;S 型:骨水泥沿椎體節段靜脈滲漏至節段靜脈內;C 型:骨水泥沿椎體骨皮質缺損滲漏至椎體周邊任何部位或椎間盤內。統計兩組總骨水泥灌注量,椎體中骨水泥同時接觸上、下終板所占比例。術前、術后即刻及末次隨訪時計算兩組椎體壓縮率,并采用 VAS 評分評價疼痛緩解情況,其中椎體壓縮率=(上下正常椎體平均高度?骨折椎體高度)/上下正常椎體平均高度×100%[9]。
1.5 統計學方法
采用 SPSS22.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗,組內手術前后各時間點間比較采用重復測量方差分析;計數資料組間比較采用 χ2 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩組手術順利完成,均無切口感染、脊髓神經損傷、肺栓塞等并發癥發生。A、B 組骨水泥灌注量分別為(4.78±0.88)mL 和(4.75±0.94)mL,差異無統計學意義(t=0.175,P=0.861)。A 組骨水泥同時接觸上下終板有 38 個椎體(36.89%),B 組有 49 個椎體(60.49%),兩組差異有統計學意義(χ2=10.132,P=0.001)。A 組有 19 個椎體(18.45%)發生骨水泥滲漏,其中 B 型 5 個(26.31%)、S 型 4 個(21.05%)、C 型 10 個(52.63%);其中骨水泥灌注量>2 mL 者滲漏率為 63.16%(12/19),高于灌注量<2 mL 者的滲漏率 36.84%(7/19)。B 組有 6 個椎體(7.41%)發生骨水泥滲漏,其中 B 型 1 個(16.67%)、S 型 3 個(50.00%)、C 型 2 個(33.33%)。兩組骨水泥滲漏情況比較差異有統計學意義(χ2=4.706,P=0.030)。
兩組患者均獲隨訪,A、B 組隨訪時間分別為(13.3±1.2)個月和(11.5±1.1)個月。兩組術后即刻椎體壓縮率均較術前顯著減小,差異有統計學意義(P<0.05);但 A 組末次隨訪時椎體壓縮率與術前比較差異無統計學意義(P>0.05),較術后即刻顯著增大(P<0.05),B 組末次隨訪與術后即刻比較差異無統計學意義(P>0.05)。兩組間手術前后各時間點椎體壓縮率比較差異均無統計學意義(P<0.05)。見表 1,圖 1。兩組術后即刻及末次隨訪時 VAS 評分均較術前顯著減小,差異有統計學意義(P<0.05);但 A 組末次隨訪時 VAS 評分較術后即刻顯著增大(P<0.05),B 組末次隨訪與術后即刻比較差異無統計學意義(P>0.05)。兩組間術后即刻 VAS 評分比較差異無統計學意義(t=0.380,P=0.705),但末次隨訪時 B 組 VAS 評分顯著低于 A 組(t=3.627,P=0.000)。見表 2。

a. 骨水泥注射器置入 0℃ 冰生理鹽水中 2 min;b. 術前側位 X 線片示 T12 椎體壓縮性骨折;c. 術前 MRI 示椎體呈高信號改變;d. 術中交叉置入穿刺針;e. 術后即刻側位 X 線片示骨水泥同時接觸上下終板,椎體壓縮率 23.5%;f. 術后即刻 CT 示無骨水泥滲漏;g. 術后 12 個月側位 X 線片示椎體壓縮率 25.7%,較術后即刻無明顯變化
Figure1. A 76-year-old female patient with osteoporotic vertebral compression fracture at T12 in group Ba. Cement was placed in 0℃ normal saline for 2 minutes; b. Lateral X-ray film before operation showed vertebral compression fracture of T12; c. MRI before operation showed high signal changes in vertebral body; d. Cross-puncture during operation; e. Lateral X-ray film at immediate after operation showed the cement contacting the upper and the lower endplates and the vertebral compression rate was 23.5%; f. CT at immediate after operation showed no cement leakage; g. The vertebral compression rate was 25.7% on lateral X-ray film at 12 months after operation, and there was no significant when change compared with that at immediate after operation
3 討論
PVP 已廣泛應用于臨床治療骨質疏松性胸腰椎壓縮性骨折,其并發癥中骨水泥滲漏最常見,盡管大部分患者無需處理,但是部分患者可能引發神經功能障礙、肺栓塞等嚴重并發癥。目前文獻報道[10-14]可采用球囊、網袋、導航等技術手段減少骨水泥滲漏風險,但均存在操作步驟繁瑣、透視次數多、價格昂貴等不足。劉滔等[5]和張凡等[15]報道了骨水泥溫度梯度技術在 PVP 中的應用,通過降低骨水泥周圍環境的溫度,達到延長骨水泥固化時間,使骨水泥可以緩慢、低壓、分次灌注,并利用骨水泥與椎體內的溫度梯度差,先期對骨折裂隙進行部分封堵,有效降低了骨水泥滲漏發生率。我們于 2016 年對此技術進行改進,將調制好的骨水泥置入 0℃ 冰生理鹽水中,使骨水泥保持低溫恒定狀態,可以長時間維持骨水泥低黏度狀態,延長骨水泥工作時間,有效降低骨水泥滲漏風險。但在技術開展早期仍有一部分患者發生骨水泥滲漏。目前文獻報道骨水泥滲漏的相關因素有:① 骨水泥黏稠度:骨水泥黏稠度過低,流動性較大,灌注過程中滲漏風險增加[16-17];② 骨水泥灌注量和灌注壓:隨著骨水泥灌注量增加,灌注的壓力也越大,骨水泥流動的速度也越快,滲漏風險將增大[18-20]。
通過觀察技術改進前骨水泥滲漏的患者,我們發現骨水泥在灌注時的黏稠度是滲漏的主要原因。在骨水泥滲漏的解剖學基礎中,椎基靜脈是通過椎基靜脈孔進入椎管,是連接椎體中央靜脈孔與硬膜外靜脈叢的紐帶,骨水泥可沿該血管滲漏至椎體后緣、硬膜前方部位[21-22]。有研究顯示[23],骨水泥黏稠度是 B 型骨水泥滲漏的危險因素。另外,終板破裂、椎體裂隙和骨水泥黏稠度又是 C 型骨水泥滲漏的危險因素。同時,通過觀察技術改進前滲漏的患者,我們發現骨水泥發生滲漏以灌注后期(即骨水泥注入量>2 mL 時)所占比例較多,占 63.16%(12/19)。我們分析其原因:① 在灌注后期由于灌注壓力增加,骨水泥黏稠度低、流動性大時,更容易從骨折裂隙或椎體內的椎基靜脈竇發生滲漏;② 技術改進前,2 枚穿刺針平行穿刺,位于椎體中央,灌注時骨水泥容易進入椎體中部的椎基靜脈,沿靜脈滲漏至椎體外或椎管內。因此,如何提高骨水泥的黏稠度,降低骨水泥的流動性成為解決問題的關鍵。我們通過技術改進,首先將骨水泥周圍的水溫控制在 10℃ 左右,或將裝有骨水泥的注射器置入 0℃ 冰生理鹽水的時間控制在 2 min 以內,通過提高水溫或縮短骨水泥與冰生理鹽水的接觸時間,使骨水泥在灌注后期的黏稠度增加,注入時處于牙膏期。其次我們將 2 枚穿刺針由平行穿刺改為交叉穿刺,使穿刺針尖在椎體內各自接近上下終板,避免骨水泥在同一個層面分布,可以有效降低后期骨水泥灌注的壓力。同時避免骨水泥直接進入椎基靜脈竇,從而降低發生滲漏的風險。通過以上改進措施,骨水泥滲漏率由技術改進前的 18.45%(19/103)降低至 7.41%(6/81),差異有統計學意義;其中 B、C 型滲漏發生率均較技術改進前降低。另外,對于將骨水泥置入 10℃ 生理鹽水中或縮短其在冰生理鹽水中的放置時間,主要目的是提高骨水泥在灌注后期的黏稠度,降低滲漏風險。有研究顯示將骨水泥置于 0℃ 冰水混合物中進行急冷處理后,在常溫狀態下,能顯著延長骨水泥聚合時間,但其在人體 37℃ 左右的體溫中可以迅速固化,其凝固時間和理化性質與常溫下無明顯差別[24-25]。
骨水泥在椎體內良好分布是取得遠期滿意療效的重要因素。我們通過雙側交叉穿刺使穿刺針遠端分別接近椎體上下終板后,骨水泥在椎體內的分布更加均勻,可以獲得與椎體內骨小梁更大的接觸面積,骨水泥與骨小梁間的錨固作用更好,可以更加有效地強化椎體前方的負重區域,從而使椎體獲得較好的生物力學效應,取得更好的臨床效果[26-29]。有研究表明骨水泥的團塊狀分布是椎體高度再丟失的原因[30-32],而減少骨水泥與上下終板的距離或使其接觸上下終板,可以減少遠期椎體高度的丟失[33-34]。從生物力學來說,當穿刺針交叉穿刺接近上下終板時,骨水泥與上下終板呈立柱狀平臺型支撐,優于穿刺針位于椎體中部,骨水泥與上下終板呈點狀支撐,從而增大了骨水泥與骨小梁的接觸面積,降低了骨小梁在單位面積所受的應力,減少骨小梁發生斷裂、椎體繼發再骨折的風險,降低遠期椎體后凸畸形加重的可能性,減少腰背疼痛的復發。本研究結果可見,技術改進前末次隨訪時椎體壓縮率與術前比較已無統計學意義,且與術后即刻比較差異有統計學意義,說明技術改進前末次隨訪時椎體高度較術后即刻已出現降低,有向術前還原的趨勢。同時技術改進前末次隨訪時 VAS 評分較術后即刻增加,說明末次隨訪時療效較術后即刻有一定程度下降,但與術前比較療效仍較好。而技術改進后末次隨訪時椎體壓縮率與術后即刻比較差異無統計學意義,且技術改進后末次隨訪時 VAS 評分優于技術改進前患者,差異有統計學意義,說明技術改進后通過將穿刺針交叉置入,使骨水泥在椎體內上下分布更加均勻,有效減少了術后椎體再塌陷的風險,可以獲得更好的效果。
綜上述,通過對低溫骨水泥灌注技術滲漏的原因分析,經過技術改進增加骨水泥在灌注后期的黏稠度及采用交叉穿刺技術后,可以有效降低骨水泥滲漏風險,使骨水泥在椎體內能同時接觸上下終板獲得均勻分布,降低后期椎體塌陷的風險,獲得更滿意的遠期臨床療效。但本研究存在一定局限性:① 對兩組骨水泥灌注量與椎體體積之間的比例未進行比較,因此對骨水泥灌注量的評估有待更精準化。② 未對兩組患者椎體壁破損程度進行比較。③ 結合本研究我們認為骨水泥的黏稠度在減少骨水泥滲漏中起主要作用,采用交叉穿刺技術后,穿刺針不再位于椎體中部,理論上避開了椎體中央的椎基靜脈竇。但由于術中未行椎體內血管造影,尚不能明確術中穿刺針與血管的關系,下一步可以對穿刺針的位置進行具體量化研究。
作者貢獻:張洋負責科研設計、文章撰寫、部分參考文獻及數據收集整理;龍浩、肖杰、鄒偉、劉杰負責部分科研設計、審閱工作、部分參考文獻及數據收集整理;周昌俊、王國賢負責患者隨訪及數據校對。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題:研究方案經貴陽市第四人民醫院醫學倫理委員會批準。