引用本文： 劉志強, 周云龍, 雷飛, 葉飛, 周慶忠, 鄭禮鵬, 馮大雄. 不同時相骨水泥推注對經皮椎體后凸成形術治療骨質疏松性椎體壓縮性骨折療效的影響. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(4): 435-441. doi: 10.7507/1002-1892.201909031 復制
經皮椎體后凸成形術（percutaneous kyphoplasty，PKP）已被廣泛用于治療骨質疏松性椎體壓縮性骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF），該方法具有創傷小、疼痛緩解明顯、并發癥少、住院時間短等優點[1-5]。有學者[3，6-7]通過臨床研究指出，在行 PKP 時骨水泥在責任椎內的分布影響手術療效、責任椎再骨折及鄰近椎體骨折發生率。因而，臨床醫生面臨的主要問題是在行 PKP 時如何使骨水泥在責任椎內均勻分布，以達到較好的臨床療效。近年來，低黏度拉絲期骨水泥廣泛用于治療 OVCF 患者[8]，然而我們發現 PKP 術后有些患者的疼痛不能完全緩解，甚至部分患者出現鄰近椎體骨折或進行性后凸畸形。我們在臨床上通過推注濕沙期骨水泥治療 OVCF 患者后，發現濕沙期骨水泥能在疏松的責任椎內充分填充且均勻分布，可更好地強化責任椎而不形成骨水泥“核心”。目前鮮有使用同種黏度不同時相骨水泥治療 OVCF 患者療效的對比報道。現回顧分析我們采用 PKP 治療的 OVCF 患者臨床資料，比較術中于濕沙期或拉絲期推注骨水泥的療效和相關并發癥。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 有腰背部疼痛病史；② 年齡>50 歲；③ 骨質疏松且雙能 X 線檢測骨密度 T 值<?2.5 SD；④ 胸椎、腰椎或胸腰椎正側位 X 線片提示椎體高度丟失；⑤ MRI T1 像呈低信號，T2 抑脂像呈高信號；⑥ 單節段壓縮性骨折者；⑦ 行 PKP 治療，手術由同一術者完成；⑧ 獲完整隨訪。排除標準：① 有精神疾病、感染性疾病、脊柱轉移性腫瘤、多發性骨髓瘤、血管瘤及 Kümmell 病者；② 骨質疏松性爆裂骨折或有骨折塊壓迫脊髓者；③ 腰背部疼痛伴有下肢神經癥狀需要行減壓手術的 OVCF 患者；④ 隨訪期間合并脊柱外致痛性疾病者。
2016 年 6 月—2018 年 5 月共 219 例患者符合選擇標準納入研究。根據術中推注的骨水泥時相不同分為觀察組［116 例，PKP 術中推注低黏度濕沙期聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate，PMMA）骨水泥］和對照組（103 例，PKP 術中推注低黏度拉絲期 PMMA 骨水泥）。
1.2 一般資料
觀察組：男 21 例，女 95 例；年齡 60～90 歲，平均 72.7 歲。病程 1～16 d，平均 3.0 d。體質量指數（body mass index，BMI）18.42～26.75 kg/m2，平均 23.27 kg/m2。骨密度 T 值 ?4.5～?2.6 SD，平均?3.01 SD。上中胸段（T1～T10）骨折 11 例，胸腰段（T11～L2）骨折 87 例，下腰段（L3～L5）骨折 18 例。責任椎術前骨折嚴重程度根據 Genant 半定量法骨折程度評定[9]：輕度骨折 55 例，中度骨折 35 例，嚴重骨折 26 例。責任椎前緣高度比值[10]為77.73%±17.61%。
對照組：男 23 例，女 80 例；年齡 59～83 歲，平均 72.0 歲。病程 1～19 d，平均 3.3 d。BMI 17.91～25.86 kg/m2，平均 23.36 kg/m2。骨密度 T 值?4.6～?2.5 SD，平均?2.92 SD。上中胸段（T1～T10）骨折 11 例，胸腰段（T11～L2）骨折 75 例，下腰段（L3～L5）骨折 17 例。責任椎術前骨折嚴重程度：輕度骨折 46 例，中度骨折 29 例，嚴重骨折 28 例。責任椎前緣高度比值為 76.63%±18.59%。
兩組患者性別、年齡、病程、BMI、骨密度 T 值、骨折椎體、責任椎術前骨折嚴重程度、責任椎前緣高度比值及術前疼痛視覺模擬評分（VAS）、Oswestry 功能障礙指數（ODI）比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表 1、2。
表1
兩組患者手術前后 VAS 評分比較（
）
Table1.
Comparison of VAS scores between the two groups at pre- and post-operation (
)
表2
兩組患者手術前后 ODI 評分比較（
）
Table2.
Comparison of ODI scores between the two groups at pre- and post-operation (
)
1.3 手術方法
患者俯臥于手術臺上，胸下及髂前下棘下墊枕使腹部懸空。兩組患者均采用單側穿刺方法，用穿刺針在 C 臂 X 線機透視下定位責任椎椎弓根；局麻后將穿刺針從穿刺點經過椎弓根穿刺，超過椎體后緣 2 mm，取少量骨組織送病理檢查以排除病理性骨折；鉆入精細鉆至椎體前 1/3 處，使用裝有碘海醇的球囊擴張椎體，待椎體形態恢復后減小球囊壓力并取出球囊。C 臂 X 線機監測下向椎體內推注調好的低黏度 PMMA 骨水泥（Heraeus 公司，德國；術前一晚將粉末狀丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸甲酯聚合物及單體液體甲基丙烯酸甲酯置于 4℃ 冰箱儲存，術中按 2∶1 比例調制），其中觀察組推注濕沙期 PMMA 骨水泥，對照組推注拉絲期 PMMA 骨水泥。推注骨水泥后待外界骨水泥凝固后拔出推桿及套筒。
1.4 術后處理及療效觀察指標
術后密切關注患者呼吸、心率、血壓變化，術后 12 h 鼓勵患者在腰圍或支具保護及家屬攙扶下下床行走鍛煉；術后 1 d 復查 X 線片和 CT，術后 2 d 出院并囑患者規律抗骨質疏松治療。
術后即刻、2 d、3 個月及末次隨訪時采用 VAS 評分及 ODI 評分評估患者癥狀改善情況。術后 1 d、3 個月及末次隨訪時復查脊柱 X 線片及 CT，根據 He 等[3]建議 PKP 骨水泥分布范圍大于椎體橫斷面積 49% 的依據，觀察椎體內骨水泥分布、骨水泥滲漏及其他并發癥發生情況；隨訪期間記錄責任椎再骨折率及鄰近椎體骨折率。
1.5 統計學方法
采用 SPSS23.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組內手術前后比較采用重復測量方差分析，兩兩比較采用 LSD 檢驗，兩組間比較采用獨立樣本 t 檢驗；計數資料組間比較采用 χ2 檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
觀察組骨水泥注入量為（4.53±0.45）mL，與對照組（4.49±0.57）mL 比較差異無統計學意義（t=1.018，P=0.310）。兩組患者均獲隨訪，隨訪時間 6～18 個月，平均 13.3 個月。觀察組共 95 例（81.9%）骨水泥分布范圍大于椎體橫斷面積 49%，對照組共 72 例（69.9%），兩組比較差異有統計學意義（χ2=4.334，P=0.037）。兩組患者術后各時間點 VAS 評分及 ODI 評分均較術前明顯改善，差異有統計學意義（P<0.05）；術后各時間點間差異亦有統計學意義（P<0.05）。術后即刻、2 d 及 3 個月觀察組 VAS 評分及 ODI 評分顯著優于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；末次隨訪時兩組間 VAS 評分及 ODI 評分比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表 1、2，圖 1、2。
圖1
觀察組患者，女，68 歲，L2椎體 OVCF，骨密度 T 值為?3.3 SD
a、b. 術前腰椎正側位 X 線片；c. 術前脊柱 MRI；d. 術中推注濕沙期骨水泥時，骨水泥在椎體內呈云霧樣分布；e. 術后 1 d 腰椎 CT 橫斷面示骨水泥分布范圍廣，超過椎體橫斷面面積的 49%（箭頭方向為穿刺方向）；f、g. 術后 1 d 腰椎正側位 X 線片示骨水泥在 L2 椎體內均勻分布；h. 術后 12 個月腰椎側位 X 線片
Figure1. A 68-year-old female patient with OVCF at L2 (bone mineral density T value was ?3.3 SD) in the observation groupa, b. Anteroposterior and lateral lumbar X-ray films before operation; c. Preoperative MRI; d. Cloud-like distribution of bone cement in vertebral body with wet-sand phase bone cement injection by intraoperative fluoroscopy; e. The lumbar cross-section CT at 1 day after operation, showed a wide distribution of bone cement, which exceeded 49% of the transverse area of vertebral body with bone cement augmentation (arrow direction was puncture direction); f, g. Anteropostrior and lateral lumbar X-ray films at 1 day after operation, showed the sufficient distribution of bone cement in the L2 vertebral body; h. Lateral lumbar X-ray film at 12 months after operation
圖2
對照組患者，男，73 歲，L2椎體 OVCF，骨密度 T 值為?3.4 SD
a、b. 術前腰椎正側位 X 線片；c. 術前脊柱 MRI；d. 術中推注拉絲期骨水泥時，骨水泥在椎體內呈團樣分布；e. 術后 1 d 腰椎 CT 橫斷面示骨水泥分布范圍較局限，未超過椎體橫斷面面積的 49%（箭頭方向為穿刺方向）；f、g. 術后 1 d 腰椎正側位 X 線片示骨水泥在 L2 椎體內偏右側分布；h. 術后 10 個月腰椎側位 X 線片
Figure2. A 73-year-old male patient with OVCF at L2 (bone mineral density T value was ?3.4 SD) in the control groupa, b. Anteroposterior and lateral lumbar X-ray films before operation; c. Preoperative MRI; d. Cluster-like distribution of bone cement in vertebral body with wire-drawing phase bone cement injection by intraoperative fluoroscopy; e. The lumbar cross-section CT at 1 day after operation, showed that the distribution of bone cement was limited, which did not exceed 49% of the transverse area of vertebral body (arrow direction was puncture direction); f, g. Anteropostrior and lateral lumbar X-ray films at 1 day after operation, showed the distribution of bone cement in the right side of the L2 vertebral body; h. Lateral lumbar X-ray film at 10 months after operation
術后 1 d 觀察組 18 例、對照組 22 例發生骨水泥滲漏，所有發生骨水泥滲漏患者均無臨床癥狀；兩組各種骨水泥滲漏發生情況比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表 3。隨訪期間共 17 例發生責任椎再骨折，其中觀察組 5 例（4.3%）、對照組 12 例（11.7%），兩組差異有統計學意義（χ2=4.105，P=0.043）；共 20 例發生鄰近椎體骨折，其中觀察組 6 例（5.2%）、對照組 14 例（13.6%），兩組差異亦有統計學意義（χ2=4.661，P=0.031）。
表3
兩組患者術后骨水泥滲漏情況比較（%）
Table3.
Comparison of the bone cement leakage between the two groups (%)
3 討論
PKP 術后責任椎再骨折及鄰近椎體骨折是臨床面臨的主要問題[6-7，11]。Niu 等[7]對 121 例 PKP 術后患者平均隨訪 20.7 個月發現，責任椎再骨折發生率為 14.0%（17/121）；羅斌等[12]通過統計國內外 12 篇文獻共 1 816 例 PKP 患者發現，鄰近椎體骨折發生率達 6.5%～26.3%。盡管有學者認為椎體強化術后責任椎再骨折及鄰近椎體骨折的主要原因是骨質疏松[13]，但也有不少學者認為其與骨水泥分布范圍及分布模式有關[6，11，14-15]。賀寶榮等[15]對 12 具甲醛固定的老年尸體腰椎標本行椎體強化術，生物力學試驗發現，經過骨水泥強化后椎體強度均得到改善，雙側灌注組強度顯著高于單側灌注組［（4 028±495）N vs.（3 150±498）N］，骨水泥在椎體雙側分布較單側分布可以獲得更好的生物力學效應（強化椎體的最大壓縮強度及剛度），骨水泥均勻分布于椎體前 2/3 區域是較為理想的分布狀態，其不均勻分布會導致載荷作用點偏離椎體幾何中心。張大鵬等[11]發現椎體強化術后，骨水泥偏向一側時更易發生責任椎再骨折及鄰近椎體骨折。Wang 等[6]回顧分析了 385 例接受單節段椎體強化的 OVCF 患者術后鄰近椎體骨折的危險因素，平均隨訪 31.2 個月，他們認為責任椎內骨水泥分布不均勻是椎體強化術后鄰近椎體骨折的主要危險因素。Bae 等[14]回顧分析了 293 例 OVCF 患者術后繼發性骨折的醫療記錄及影像學資料，平均隨訪 36 個月，認為骨水泥在責任椎內均勻分布、減少骨水泥椎間盤滲漏，可以降低鄰近椎體骨折發生率。有研究認為[3，16-17]在行 PKP 時骨水泥分布范圍應>49%，骨水泥過中線時椎體可以得到很好強化；其中陳柏齡等[17]通過生物力學試驗測定強化術后椎體側方剛度變化發現，非穿刺側有骨水泥分布的責任椎剛度明顯高于非穿刺側無骨水泥分布的責任椎剛度［（232.97±40.50）N vs.（170.40±41.91）N］。盧昌懷等[18]利用三維有限元分析骨水泥分布對相鄰椎體的生物力學影響發現，在側屈、垂直、旋轉載荷下，單側骨水泥分布組中強化椎體的鄰近椎體終板及皮質骨受到的等效應力均明顯高于雙側骨水泥分布組；Berlemann 等[19]對強化的功能脊柱單元進行力學分析發現，強化椎體剛度的增加會改變鄰近椎體載荷分布、應力傳導等力學性能，降低了鄰近椎體載荷極限，同時發現骨折常發生在非強化側。因此，骨水泥在責任椎的分布對責任椎再骨折、鄰近椎體骨折具有重要影響。骨水泥均勻分布更有利于充分固定椎體內部骨折的骨小梁、均勻重建椎體的生物力學性能、均勻強化責任椎、恢復椎體高度與改善椎體后凸畸形。
理想情況下，骨水泥黏度的減少會增加骨水泥彌散的距離[20]，低黏度拉絲期骨水泥推注雖有利于骨水泥在責任椎內的充填，但并不利于在責任椎內的充分彌散與充填，仍然會在責任椎內形成“核心”，在生理載荷下，未充分充填的責任椎就容易發生再骨折，這在術后責任椎 CT 掃描得以證實。而在拉絲期以前的濕沙期骨水泥黏度更低，在相同壓力下推注，可以在責任椎內充分彌散與充填，有利于固定椎體內骨折的骨小梁，同時也充分發揮其對椎體內感覺神經末梢的消融作用，從而提高即刻止痛的手術療效。有研究[21-22]回顧分析椎體強化術后患者的臨床療效發現，骨水泥雙側彌散較單側彌散臨床療效好，術后責任椎再骨折率低。本研究結果顯示，術后 CT 檢查發現觀察組中 81.9% 責任椎骨水泥超過中線且在椎體分布范圍>49%，術后即刻、2 d、3 個月止痛效果（VAS 評分）及脊柱功能改善（ODI 評分）均明顯優于對照組（P<0.05），這可能是因為濕沙期骨水泥流動性較大，有利于骨水泥彌散，使骨水泥在責任椎內充分充填，局部發熱致感覺神經末梢最大化壞死[23]；同時骨水泥充分固定責任椎內的骨小梁，增加了責任節段的穩定性，減輕了椎體機械不穩導致的疼痛。末次隨訪時發現兩組 VAS 評分及 ODI 評分差異無統計學意義（P>0.05），這可能是因為在骨水泥支撐穩定的情況下，椎體內未被骨水泥充填的松質骨中的 BMSCs 向骨細胞分化后逐漸愈合，也可能是因為早期的止痛作用降低了中樞敏化。
隨訪期間觀察組中責任椎再骨折與鄰近椎體骨折發生率明顯低于對照組且差異有統計學意義（P<0.05），這可能是由于骨水泥充分彌散使椎體上下終板均勻受力，使得椎體內部及相鄰椎體的軟骨終板受力均勻，避免了應力集中。鄰近椎體因為受力均勻導致壓縮性骨折發生的概率相應降低，同時骨水泥剛度和強度明顯高于骨組織，椎體內單側分布的骨水泥可以使相鄰椎體的應力負荷難以分散，在受到相同應力作用下單側分布的責任椎體及鄰近椎體容易發生再骨折[7，14，24-25]。
本組由同一名術者在局麻下經單側椎弓根路徑穿刺，觀察組每個責任椎推注骨水泥量與對照組差異無統計學意義（P>0.05），這與我們術中不要求過度強化責任椎，以骨水泥充分彌散為推注的截止點有關。Komemushi 等[26]回顧分析發現，推注在椎體內的骨水泥量與腰背部局部疼痛緩解無明確相關性；Sun 等[27]認為在椎體內部推注 4～6 mL 骨水泥足以緩解患者局部疼痛，增加骨水泥的量將增加骨水泥滲漏風險，對于患者疼痛緩解，骨水泥均勻分布比推注大量骨水泥更重要，因此沒有必要加大骨水泥推注量來提高手術效果。
骨水泥滲漏是 PKP 常見并發癥，特別是大量骨水泥推注會增加其發生率[17，27-28]。本研究中，觀察組有 18 例（15.5%）發生骨水泥滲漏，與對照組骨水泥滲漏發生率［22 例（21.4%）］比較差異無統計學意義（P>0.05）。觀察組中推注的濕沙期骨水泥流動性較大，理論上應該有更高的骨水泥滲漏率，但兩組滲漏率差異無統計學意義，可能是因為術中通過低的推注壓使骨水泥在骨小梁中緩慢呈云霧狀彌散、持續 C 臂 X 線機觀察及少量骨水泥均勻彌散后封堵了椎體骨皮質破裂及靜脈交通處，因此并不增加骨水泥滲漏率。
綜上述，PKP 術中濕沙期骨水泥推注有利于骨水泥在責任椎內充分彌散與充填，充分固定與緩解疼痛，降低責任椎再骨折率與鄰近椎體骨折率，不增加相關并發癥，可以提高療效。但本研究為單中心回顧性研究，雖盡量排除了患者精神因素及隨訪期間因合并脊柱外疼痛性疾病對疼痛評估的影響，盡可能排除了穿刺角度、穿刺路徑、骨水泥推注量、骨水泥滲漏類型、骨密度、病變節段、骨折嚴重程度及術前責任椎高度比值等因素的干擾，但統計數據可能存在信息收集偏倚，手術技術、設備等也可影響觀察結果，仍需進一步多中心驗證其臨床療效。
作者貢獻：劉志強負責實驗設計及實施、數據收集整理及統計學分析、文章撰寫；周云龍、雷飛參與實驗設計及實施、協助數據收集整理；葉飛、周慶忠、鄭禮鵬協助數據收集整理；馮大雄指導實驗設計、實施及文章撰寫，對文章的知識性內容作批評性審閱。
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。
機構倫理問題：研究方案經西南醫科大學附屬醫院臨床試驗倫理委員會批準（KY2019102）。
經皮椎體后凸成形術（percutaneous kyphoplasty，PKP）已被廣泛用于治療骨質疏松性椎體壓縮性骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF），該方法具有創傷小、疼痛緩解明顯、并發癥少、住院時間短等優點[1-5]。有學者[3，6-7]通過臨床研究指出，在行 PKP 時骨水泥在責任椎內的分布影響手術療效、責任椎再骨折及鄰近椎體骨折發生率。因而，臨床醫生面臨的主要問題是在行 PKP 時如何使骨水泥在責任椎內均勻分布，以達到較好的臨床療效。近年來，低黏度拉絲期骨水泥廣泛用于治療 OVCF 患者[8]，然而我們發現 PKP 術后有些患者的疼痛不能完全緩解，甚至部分患者出現鄰近椎體骨折或進行性后凸畸形。我們在臨床上通過推注濕沙期骨水泥治療 OVCF 患者后，發現濕沙期骨水泥能在疏松的責任椎內充分填充且均勻分布，可更好地強化責任椎而不形成骨水泥“核心”。目前鮮有使用同種黏度不同時相骨水泥治療 OVCF 患者療效的對比報道。現回顧分析我們采用 PKP 治療的 OVCF 患者臨床資料，比較術中于濕沙期或拉絲期推注骨水泥的療效和相關并發癥。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 有腰背部疼痛病史；② 年齡>50 歲；③ 骨質疏松且雙能 X 線檢測骨密度 T 值<?2.5 SD；④ 胸椎、腰椎或胸腰椎正側位 X 線片提示椎體高度丟失；⑤ MRI T1 像呈低信號，T2 抑脂像呈高信號；⑥ 單節段壓縮性骨折者；⑦ 行 PKP 治療，手術由同一術者完成；⑧ 獲完整隨訪。排除標準：① 有精神疾病、感染性疾病、脊柱轉移性腫瘤、多發性骨髓瘤、血管瘤及 Kümmell 病者；② 骨質疏松性爆裂骨折或有骨折塊壓迫脊髓者；③ 腰背部疼痛伴有下肢神經癥狀需要行減壓手術的 OVCF 患者；④ 隨訪期間合并脊柱外致痛性疾病者。
2016 年 6 月—2018 年 5 月共 219 例患者符合選擇標準納入研究。根據術中推注的骨水泥時相不同分為觀察組［116 例，PKP 術中推注低黏度濕沙期聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate，PMMA）骨水泥］和對照組（103 例，PKP 術中推注低黏度拉絲期 PMMA 骨水泥）。
1.2 一般資料
觀察組：男 21 例，女 95 例；年齡 60～90 歲，平均 72.7 歲。病程 1～16 d，平均 3.0 d。體質量指數（body mass index，BMI）18.42～26.75 kg/m2，平均 23.27 kg/m2。骨密度 T 值 ?4.5～?2.6 SD，平均?3.01 SD。上中胸段（T1～T10）骨折 11 例，胸腰段（T11～L2）骨折 87 例，下腰段（L3～L5）骨折 18 例。責任椎術前骨折嚴重程度根據 Genant 半定量法骨折程度評定[9]：輕度骨折 55 例，中度骨折 35 例，嚴重骨折 26 例。責任椎前緣高度比值[10]為77.73%±17.61%。
對照組：男 23 例，女 80 例；年齡 59～83 歲，平均 72.0 歲。病程 1～19 d，平均 3.3 d。BMI 17.91～25.86 kg/m2，平均 23.36 kg/m2。骨密度 T 值?4.6～?2.5 SD，平均?2.92 SD。上中胸段（T1～T10）骨折 11 例，胸腰段（T11～L2）骨折 75 例，下腰段（L3～L5）骨折 17 例。責任椎術前骨折嚴重程度：輕度骨折 46 例，中度骨折 29 例，嚴重骨折 28 例。責任椎前緣高度比值為 76.63%±18.59%。
兩組患者性別、年齡、病程、BMI、骨密度 T 值、骨折椎體、責任椎術前骨折嚴重程度、責任椎前緣高度比值及術前疼痛視覺模擬評分（VAS）、Oswestry 功能障礙指數（ODI）比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表 1、2。
表1
兩組患者手術前后 VAS 評分比較（）
Table1.
Comparison of VAS scores between the two groups at pre- and post-operation ()
表2
兩組患者手術前后 ODI 評分比較（）
Table2.
Comparison of ODI scores between the two groups at pre- and post-operation ()
1.3 手術方法
患者俯臥于手術臺上，胸下及髂前下棘下墊枕使腹部懸空。兩組患者均采用單側穿刺方法，用穿刺針在 C 臂 X 線機透視下定位責任椎椎弓根；局麻后將穿刺針從穿刺點經過椎弓根穿刺，超過椎體后緣 2 mm，取少量骨組織送病理檢查以排除病理性骨折；鉆入精細鉆至椎體前 1/3 處，使用裝有碘海醇的球囊擴張椎體，待椎體形態恢復后減小球囊壓力并取出球囊。C 臂 X 線機監測下向椎體內推注調好的低黏度 PMMA 骨水泥（Heraeus 公司，德國；術前一晚將粉末狀丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸甲酯聚合物及單體液體甲基丙烯酸甲酯置于 4℃ 冰箱儲存，術中按 2∶1 比例調制），其中觀察組推注濕沙期 PMMA 骨水泥，對照組推注拉絲期 PMMA 骨水泥。推注骨水泥后待外界骨水泥凝固后拔出推桿及套筒。
1.4 術后處理及療效觀察指標
術后密切關注患者呼吸、心率、血壓變化，術后 12 h 鼓勵患者在腰圍或支具保護及家屬攙扶下下床行走鍛煉；術后 1 d 復查 X 線片和 CT，術后 2 d 出院并囑患者規律抗骨質疏松治療。
術后即刻、2 d、3 個月及末次隨訪時采用 VAS 評分及 ODI 評分評估患者癥狀改善情況。術后 1 d、3 個月及末次隨訪時復查脊柱 X 線片及 CT，根據 He 等[3]建議 PKP 骨水泥分布范圍大于椎體橫斷面積 49% 的依據，觀察椎體內骨水泥分布、骨水泥滲漏及其他并發癥發生情況；隨訪期間記錄責任椎再骨折率及鄰近椎體骨折率。
1.5 統計學方法
采用 SPSS23.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組內手術前后比較采用重復測量方差分析，兩兩比較采用 LSD 檢驗，兩組間比較采用獨立樣本 t 檢驗；計數資料組間比較采用 χ2 檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
觀察組骨水泥注入量為（4.53±0.45）mL，與對照組（4.49±0.57）mL 比較差異無統計學意義（t=1.018，P=0.310）。兩組患者均獲隨訪，隨訪時間 6～18 個月，平均 13.3 個月。觀察組共 95 例（81.9%）骨水泥分布范圍大于椎體橫斷面積 49%，對照組共 72 例（69.9%），兩組比較差異有統計學意義（χ2=4.334，P=0.037）。兩組患者術后各時間點 VAS 評分及 ODI 評分均較術前明顯改善，差異有統計學意義（P<0.05）；術后各時間點間差異亦有統計學意義（P<0.05）。術后即刻、2 d 及 3 個月觀察組 VAS 評分及 ODI 評分顯著優于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；末次隨訪時兩組間 VAS 評分及 ODI 評分比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表 1、2，圖 1、2。
圖1
觀察組患者，女，68 歲，L2椎體 OVCF，骨密度 T 值為?3.3 SD
a、b. 術前腰椎正側位 X 線片；c. 術前脊柱 MRI；d. 術中推注濕沙期骨水泥時，骨水泥在椎體內呈云霧樣分布；e. 術后 1 d 腰椎 CT 橫斷面示骨水泥分布范圍廣，超過椎體橫斷面面積的 49%（箭頭方向為穿刺方向）；f、g. 術后 1 d 腰椎正側位 X 線片示骨水泥在 L2 椎體內均勻分布；h. 術后 12 個月腰椎側位 X 線片
Figure1. A 68-year-old female patient with OVCF at L2 (bone mineral density T value was ?3.3 SD) in the observation groupa, b. Anteroposterior and lateral lumbar X-ray films before operation; c. Preoperative MRI; d. Cloud-like distribution of bone cement in vertebral body with wet-sand phase bone cement injection by intraoperative fluoroscopy; e. The lumbar cross-section CT at 1 day after operation, showed a wide distribution of bone cement, which exceeded 49% of the transverse area of vertebral body with bone cement augmentation (arrow direction was puncture direction); f, g. Anteropostrior and lateral lumbar X-ray films at 1 day after operation, showed the sufficient distribution of bone cement in the L2 vertebral body; h. Lateral lumbar X-ray film at 12 months after operation
圖2
對照組患者，男，73 歲，L2椎體 OVCF，骨密度 T 值為?3.4 SD
a、b. 術前腰椎正側位 X 線片；c. 術前脊柱 MRI；d. 術中推注拉絲期骨水泥時，骨水泥在椎體內呈團樣分布；e. 術后 1 d 腰椎 CT 橫斷面示骨水泥分布范圍較局限，未超過椎體橫斷面面積的 49%（箭頭方向為穿刺方向）；f、g. 術后 1 d 腰椎正側位 X 線片示骨水泥在 L2 椎體內偏右側分布；h. 術后 10 個月腰椎側位 X 線片
Figure2. A 73-year-old male patient with OVCF at L2 (bone mineral density T value was ?3.4 SD) in the control groupa, b. Anteroposterior and lateral lumbar X-ray films before operation; c. Preoperative MRI; d. Cluster-like distribution of bone cement in vertebral body with wire-drawing phase bone cement injection by intraoperative fluoroscopy; e. The lumbar cross-section CT at 1 day after operation, showed that the distribution of bone cement was limited, which did not exceed 49% of the transverse area of vertebral body (arrow direction was puncture direction); f, g. Anteropostrior and lateral lumbar X-ray films at 1 day after operation, showed the distribution of bone cement in the right side of the L2 vertebral body; h. Lateral lumbar X-ray film at 10 months after operation
術后 1 d 觀察組 18 例、對照組 22 例發生骨水泥滲漏，所有發生骨水泥滲漏患者均無臨床癥狀；兩組各種骨水泥滲漏發生情況比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表 3。隨訪期間共 17 例發生責任椎再骨折，其中觀察組 5 例（4.3%）、對照組 12 例（11.7%），兩組差異有統計學意義（χ2=4.105，P=0.043）；共 20 例發生鄰近椎體骨折，其中觀察組 6 例（5.2%）、對照組 14 例（13.6%），兩組差異亦有統計學意義（χ2=4.661，P=0.031）。
表3
兩組患者術后骨水泥滲漏情況比較（%）
Table3.
Comparison of the bone cement leakage between the two groups (%)
3 討論
PKP 術后責任椎再骨折及鄰近椎體骨折是臨床面臨的主要問題[6-7，11]。Niu 等[7]對 121 例 PKP 術后患者平均隨訪 20.7 個月發現，責任椎再骨折發生率為 14.0%（17/121）；羅斌等[12]通過統計國內外 12 篇文獻共 1 816 例 PKP 患者發現，鄰近椎體骨折發生率達 6.5%～26.3%。盡管有學者認為椎體強化術后責任椎再骨折及鄰近椎體骨折的主要原因是骨質疏松[13]，但也有不少學者認為其與骨水泥分布范圍及分布模式有關[6，11，14-15]。賀寶榮等[15]對 12 具甲醛固定的老年尸體腰椎標本行椎體強化術，生物力學試驗發現，經過骨水泥強化后椎體強度均得到改善，雙側灌注組強度顯著高于單側灌注組［（4 028±495）N vs.（3 150±498）N］，骨水泥在椎體雙側分布較單側分布可以獲得更好的生物力學效應（強化椎體的最大壓縮強度及剛度），骨水泥均勻分布于椎體前 2/3 區域是較為理想的分布狀態，其不均勻分布會導致載荷作用點偏離椎體幾何中心。張大鵬等[11]發現椎體強化術后，骨水泥偏向一側時更易發生責任椎再骨折及鄰近椎體骨折。Wang 等[6]回顧分析了 385 例接受單節段椎體強化的 OVCF 患者術后鄰近椎體骨折的危險因素，平均隨訪 31.2 個月，他們認為責任椎內骨水泥分布不均勻是椎體強化術后鄰近椎體骨折的主要危險因素。Bae 等[14]回顧分析了 293 例 OVCF 患者術后繼發性骨折的醫療記錄及影像學資料，平均隨訪 36 個月，認為骨水泥在責任椎內均勻分布、減少骨水泥椎間盤滲漏，可以降低鄰近椎體骨折發生率。有研究認為[3，16-17]在行 PKP 時骨水泥分布范圍應>49%，骨水泥過中線時椎體可以得到很好強化；其中陳柏齡等[17]通過生物力學試驗測定強化術后椎體側方剛度變化發現，非穿刺側有骨水泥分布的責任椎剛度明顯高于非穿刺側無骨水泥分布的責任椎剛度［（232.97±40.50）N vs.（170.40±41.91）N］。盧昌懷等[18]利用三維有限元分析骨水泥分布對相鄰椎體的生物力學影響發現，在側屈、垂直、旋轉載荷下，單側骨水泥分布組中強化椎體的鄰近椎體終板及皮質骨受到的等效應力均明顯高于雙側骨水泥分布組；Berlemann 等[19]對強化的功能脊柱單元進行力學分析發現，強化椎體剛度的增加會改變鄰近椎體載荷分布、應力傳導等力學性能，降低了鄰近椎體載荷極限，同時發現骨折常發生在非強化側。因此，骨水泥在責任椎的分布對責任椎再骨折、鄰近椎體骨折具有重要影響。骨水泥均勻分布更有利于充分固定椎體內部骨折的骨小梁、均勻重建椎體的生物力學性能、均勻強化責任椎、恢復椎體高度與改善椎體后凸畸形。
理想情況下，骨水泥黏度的減少會增加骨水泥彌散的距離[20]，低黏度拉絲期骨水泥推注雖有利于骨水泥在責任椎內的充填，但并不利于在責任椎內的充分彌散與充填，仍然會在責任椎內形成“核心”，在生理載荷下，未充分充填的責任椎就容易發生再骨折，這在術后責任椎 CT 掃描得以證實。而在拉絲期以前的濕沙期骨水泥黏度更低，在相同壓力下推注，可以在責任椎內充分彌散與充填，有利于固定椎體內骨折的骨小梁，同時也充分發揮其對椎體內感覺神經末梢的消融作用，從而提高即刻止痛的手術療效。有研究[21-22]回顧分析椎體強化術后患者的臨床療效發現，骨水泥雙側彌散較單側彌散臨床療效好，術后責任椎再骨折率低。本研究結果顯示，術后 CT 檢查發現觀察組中 81.9% 責任椎骨水泥超過中線且在椎體分布范圍>49%，術后即刻、2 d、3 個月止痛效果（VAS 評分）及脊柱功能改善（ODI 評分）均明顯優于對照組（P<0.05），這可能是因為濕沙期骨水泥流動性較大，有利于骨水泥彌散，使骨水泥在責任椎內充分充填，局部發熱致感覺神經末梢最大化壞死[23]；同時骨水泥充分固定責任椎內的骨小梁，增加了責任節段的穩定性，減輕了椎體機械不穩導致的疼痛。末次隨訪時發現兩組 VAS 評分及 ODI 評分差異無統計學意義（P>0.05），這可能是因為在骨水泥支撐穩定的情況下，椎體內未被骨水泥充填的松質骨中的 BMSCs 向骨細胞分化后逐漸愈合，也可能是因為早期的止痛作用降低了中樞敏化。
隨訪期間觀察組中責任椎再骨折與鄰近椎體骨折發生率明顯低于對照組且差異有統計學意義（P<0.05），這可能是由于骨水泥充分彌散使椎體上下終板均勻受力，使得椎體內部及相鄰椎體的軟骨終板受力均勻，避免了應力集中。鄰近椎體因為受力均勻導致壓縮性骨折發生的概率相應降低，同時骨水泥剛度和強度明顯高于骨組織，椎體內單側分布的骨水泥可以使相鄰椎體的應力負荷難以分散，在受到相同應力作用下單側分布的責任椎體及鄰近椎體容易發生再骨折[7，14，24-25]。
本組由同一名術者在局麻下經單側椎弓根路徑穿刺，觀察組每個責任椎推注骨水泥量與對照組差異無統計學意義（P>0.05），這與我們術中不要求過度強化責任椎，以骨水泥充分彌散為推注的截止點有關。Komemushi 等[26]回顧分析發現，推注在椎體內的骨水泥量與腰背部局部疼痛緩解無明確相關性；Sun 等[27]認為在椎體內部推注 4～6 mL 骨水泥足以緩解患者局部疼痛，增加骨水泥的量將增加骨水泥滲漏風險，對于患者疼痛緩解，骨水泥均勻分布比推注大量骨水泥更重要，因此沒有必要加大骨水泥推注量來提高手術效果。
骨水泥滲漏是 PKP 常見并發癥，特別是大量骨水泥推注會增加其發生率[17，27-28]。本研究中，觀察組有 18 例（15.5%）發生骨水泥滲漏，與對照組骨水泥滲漏發生率［22 例（21.4%）］比較差異無統計學意義（P>0.05）。觀察組中推注的濕沙期骨水泥流動性較大，理論上應該有更高的骨水泥滲漏率，但兩組滲漏率差異無統計學意義，可能是因為術中通過低的推注壓使骨水泥在骨小梁中緩慢呈云霧狀彌散、持續 C 臂 X 線機觀察及少量骨水泥均勻彌散后封堵了椎體骨皮質破裂及靜脈交通處，因此并不增加骨水泥滲漏率。
綜上述，PKP 術中濕沙期骨水泥推注有利于骨水泥在責任椎內充分彌散與充填，充分固定與緩解疼痛，降低責任椎再骨折率與鄰近椎體骨折率，不增加相關并發癥，可以提高療效。但本研究為單中心回顧性研究，雖盡量排除了患者精神因素及隨訪期間因合并脊柱外疼痛性疾病對疼痛評估的影響，盡可能排除了穿刺角度、穿刺路徑、骨水泥推注量、骨水泥滲漏類型、骨密度、病變節段、骨折嚴重程度及術前責任椎高度比值等因素的干擾，但統計數據可能存在信息收集偏倚，手術技術、設備等也可影響觀察結果，仍需進一步多中心驗證其臨床療效。
作者貢獻：劉志強負責實驗設計及實施、數據收集整理及統計學分析、文章撰寫；周云龍、雷飛參與實驗設計及實施、協助數據收集整理；葉飛、周慶忠、鄭禮鵬協助數據收集整理；馮大雄指導實驗設計、實施及文章撰寫，對文章的知識性內容作批評性審閱。
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。
機構倫理問題：研究方案經西南醫科大學附屬醫院臨床試驗倫理委員會批準（KY2019102）。
