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骨质疏松性胸腰椎骨折的若干问题讨论

发布时间:2021-06-19  浏览次数:1196 次     

骨质疏松症是一种以骨组织微结构退化和骨量减少为特征的代谢性骨病,可致骨骼脆性增加和骨折发生率升高[1]。流行病学研究显示,美国骨质疏松症的发病率为18.6%[2],而我国为15.7%[3],50岁以上人群骨质疏松症发病率女性为20.7%,男性为14.4%[3]。到2050年我国为此每年花费约1 745亿元[4]。随着人口老龄化进展,骨质疏松症及其相关的骨折已成为一个世界性的严重问题。

在骨质疏松症相关的骨折中,胸腰椎骨折几乎占所有骨质疏松性骨折的50%[5]。此类骨折在急性期主要表现为腰背痛,但由于此类骨折在多数情况下没有明显临床症状,只有部分患者来医院就诊。尽管此类骨折自行愈合的可能性大,但仍有15%~35%的骨折可能导致后遗症,包括慢性疼痛、后凸畸形、神经功能障碍等[6],严重影响患者的生活质量。大多情况下骨质疏松性胸腰椎骨折可以选择保守治疗,但目前较多研究提示急性期使用椎体强化可以明显提高对于保守治疗效果不好症状性骨质疏松性骨折患者的临床效果,加速患者康复[7]。虽然国内外在骨质疏松症和骨质疏松性椎体骨折方面已经制定了不少相关指南和专家共识[7,8,9,10],但仍有些问题还需要进一步探讨。为此,我们选择了急性症状性骨质疏松性胸腰椎骨折椎体强化术的治疗、陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折的手术方案选择和椎体强化术后并发症的处理这3个方面,介绍各领域的研究进展,为从事相关工作和研究的学者提供参考。



一、急性症状性骨质疏松性胸腰椎骨折椎体强化术的治疗
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自Galibert等[11]于1987年首先将经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty, PVP)应用于C2椎体侵袭性血管瘤,30多年后的今天在全世界范围内已广泛应用于骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fracture, OVCF)的治疗。PVP与经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty, PKP)统称为椎体强化术(vertebral augmentation)。然而,对急性骨质疏松性胸腰椎骨折行椎体强化术的必要性和有效性曾遭受质疑,因为2009年The New England Journal of Medicine发表了2篇随机双盲对照研究[12,13],发现PVP组并不优于安慰剂组(即假手术组),该文章似乎颠覆了学界以往的认知,但这2项研究中患者的入选标准都是伤后1年内,将不同时期的患者同时纳入可能导致得出阴性结果。为了解决这些问题,Firanescu等[14]于2011年进行了1项名为VERTOS Ⅳ的前瞻性双盲随机对照研究,纳入180例急性椎体骨折(伤后6周内)患者,发现PVP在缓解急性椎体压缩骨折的疼痛方面优于安慰剂组。同时,Klazen等[15]于2010年进行的Vertos Ⅱ前瞻性双盲随机对照研究,也得出了类似结论。因此,多项证据证实PVP对于那些急性有症状的胸腰椎OVCF患者,疗效优于非手术治疗。而对于PKP,2项前瞻性的研究支持PKP在疼痛缓解方面优于保守治疗[16,17]。因此,尽管目前椎体强化术最佳手术时机尚有争议,但对于急性、合并临床症状的骨质疏松性胸腰椎骨折(伤后6周内)患者,如果保守治疗效果不佳,建议行椎体强化术[7]

在手术操作技术方面,随着计算机技术和影像学技术的发展,将两者结合的数字化技术逐渐兴起,包括计算机辅助设计、导航技术和机器人辅助技术,使椎体强化术进入精准化时代。因为传统C型臂X线机辅助椎体成形术的缺点包括术中反复透视、术者和患者放射线暴露量大、学习曲线较长,但导航技术和机器人辅助技术精确度高、稳定性好,有效克服了徒手操作不准确和易疲劳的缺点。由北京积水潭医院与北京天智航医疗科技股份有限公司合作研发的"天玑"机器人开创了骨科微创手术的新时代。田伟等[18]通过比较机器人辅助脊柱外科手术和传统脊柱外科手术发现,在手术时间上差异无统计学意义,但机器人辅助脊柱外科手术组椎弓根螺钉置入的精确度更高。而对于上胸椎部位的骨折,椎体成形术安全的骨性通道细小,加上肱骨头和肩胛骨遮挡,术中X线透视难以清晰辨认解剖结构,由于该区域解剖的特殊性和复杂性,如何精确和安全地穿刺至伤椎中央是该术式操作的难点,而本期中郑博隆等通过比较"天玑"骨科手术机器人辅助与徒手穿刺椎体成形术治疗上胸椎(T1~T4)OVCF,发现前者安全性更高,手术时间更短,骨水泥渗漏率更低,解决了上胸椎术中透视图像不清和穿刺难度大的问题。

然而,任何技术都有它的局限性,比如机器人系统的缺点除了价格昂贵外,还有可能因术中图像"漂移"产生误差、学习曲线较长[19]、缺乏触觉反馈等。导航系统和机器人系统也同样存在类似的问题,而解决这些问题的途径只能通过进一步提高系统的精度以及手术医师的人机配合熟练度来改善。



二、陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折的手术方案选择
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根据2020年发布的《症状性陈旧性胸腰椎骨质疏松性骨折手术治疗临床指南》[10],将之前"Kümmell病"这一历史性概念统称陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折,其最重要的临床特征为由微小创伤导致的迟发性脊柱塌陷。对于该病的发病机制目前并没有统一的认识。在骨质疏松性胸腰椎骨折的患者中,其发生率约为15%~35%,导致顽固性腰背痛和逐渐加重的后凸畸形[20]。对于陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折的治疗,如何根据骨折类型的特点采取不同的策略是难点。2017年陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折(Kümmell病)新的分型系统被提出[21],经过实践这一分型能够很好地指导治疗,因此,2020年发布的《症状性陈旧性胸腰椎骨质疏松性骨折手术治疗临床指南》[10]采用该分型系统,遵循证医学的方法,对以下5个类型的陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折的治疗方式进行了归纳:①Ⅰ型为稳定型,手术目的是消除假关节活动,从而减轻患者疼痛,建议行椎体强化术;②Ⅱ型为不稳定型,动力位X线片可见明显的假关节活动,手术目的是固定失稳节段。研究表明与单纯钉棒固定相比,钉棒固定联合伤椎骨水泥强化术可以在支撑前柱的同时通过钉棒固定及后外侧融合获得脊柱360°稳定,长期随访临床疗效更好[22];③Ⅲ型合并神经损伤,MRI可见椎管狭窄,手术目的是解除神经压迫和重建脊柱稳定性。由于前路手术和前后路联合手术创伤大、手术时间长,因此建议采取单纯后路手术,通过后外侧或椎间融合重建脊柱稳定性;④Ⅳ型为后凸型,脊柱生物力学破坏后继发塌陷导致后凸畸形,手术目的是矫正后凸并恢复脊柱矢状面平衡,研究证实行后路截骨矫形内固定融合术可获得满意疗效[23]。此类骨折的患者年龄一般较大,可能无法耐受前后路联合手术;⑤Ⅴ型是混合型,为以上类型中的3种或4种合并存在的类型,应当根据患者主要症状酌情决定手术方式[24]



三、椎体强化术后并发症的处理
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椎体强化术的并发症临床上常分为骨水泥渗漏相关并发症和非骨水泥渗漏相关并发症。前者包括骨水泥椎旁或椎间隙渗漏、椎管内渗漏所致的神经损伤、肺栓塞、心脏穿孔等,而后者包括穿刺所致的组织损伤、再骨折、迟发性神经损伤、感染等。下面着重讨论一下非骨水泥渗漏相关并发症。

非相邻椎体或相邻椎体再骨折是骨质疏松性椎体骨折术后最常见的并发症之一,阮文东等[25]研究表明骨质疏松性椎体骨折术后相邻椎体再骨折的危险因素包括患者的性别、年龄、体重指数、骨密度、骨水泥椎间隙渗漏、骨水泥注入量等。Lin等[26]认为伤椎与骨水泥注入后椎体的生物力学特性改变,导致邻近椎体的应力增大有关。目前大多学者认为过多的骨水泥注入量会增加相邻椎体骨折的风险。Lee等[27]报道椎体高度恢复较好的患者术后邻近椎体新发骨折的风险就增加。然而,2019年发布的《急性症状性骨质疏松性胸腰椎压缩骨折椎体强化术临床指南》依据循证医学证据[7],提出PVP和PKP均不增加相邻椎体骨折风险。因此,这一问题需要进一步研究以明确。

预防再骨折的关键在于规范化的抗骨质疏松药物治疗和预防跌倒。所以日常活动能力是预测骨折风险的良好指标[28],因为运动能增加骨小梁的数量和质量,从而增加骨的强度[29],而且锻炼能增强肌肉力量,提高平衡能力,这些都是降低跌倒风险。应尽量避免让患者卧床,因为卧床是导致骨质流失的一个重要原因。同时应建议行走不稳的老年人拄拐行走,改善老年人的视力障碍,并改善家居环境等。如果已经发生再骨折,建议尽快手术,因为骨折后椎体呈现不同程度的楔形变,脊柱力学环境改变,楔形椎的结构变化使椎体前部的应力更加集中,更易出现再骨折,从而导致恶性循环,而手术则打断了这种恶性循环。而对于再骨折是再次使用椎体成形术还是内固定则需根据具体情况而定,本期中盛伟超等就经后路椎体次全切治疗胸腰段椎体成形术后再骨折的疗效进行了讨论,发现一期进行骨水泥清除、椎管减压、椎间植骨融合、重建脊柱稳定性,可以取得很好的临床疗效。

椎体成形术后迟发性神经损伤最主要的原因是伤椎塌陷椎体后壁骨块进入椎管,尽早行神经减压联合固定融合术可以及时挽救受压的神经。尽管前路手术对神经减压更直接,但这种术式对老年患者创伤很大、术后并发症多,而且前路固定的生物力学稳定性远小于后路椎弓根固定[30],因此一期后路减压植骨内固定术受到大多学者的青睐。

由于椎体强化术是一种微创手术,伤口仅有2~3 mm,感染率很低。在严格遵守无菌操作的情况下,术后感染非常罕见。如果感染一旦发生,对于保守治疗效果不佳者,外科治疗就显得非常关键,椎体成形术后手术椎体感染不同于原发性脊柱感染是因为椎体内存在异物,感染不易控制,而且这类患者多数存在脊柱生物力学不稳定。因此,建议早期外科干预重建脊柱稳定性。Walker等[31]报道了2例PVP术后椎体脊髓炎的病例,均采用椎体切除联合后路植骨融合内固定术治疗。本期中毛克政等报道了6例椎体成形术后手术椎体感染的患者,均采用椎体次全切除加长节段椎弓根螺钉固定术联合相应的抗菌治疗,取得了良好的临床效果。然而,如何减少术后感染的风险更为重要。有些患者术前就合并伤椎的感染,包括结核、布氏杆菌病和其他非特异性感染,因此在临床工作中,需要术前充分了解患者的病史,完善各项影像学检查和实验室检查,严格排除一切的感染源,如椎体本身的感染、皮肤感染、呼吸道、胃肠道、泌尿系的感染才是降低术后感染风险的重要手段[32]



四、总结和展望
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综上所述,本文就目前骨质疏松性脊柱骨折的3个热点问题进行了探讨,包括急性骨质疏松性胸腰椎骨折椎体强化术的治疗现状和进展、陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折的手术方案选择和椎体强化术后并发症的处理。在急性骨质疏松性胸腰椎骨折治疗方面,尽管目前椎体强化术最佳手术时机并不明确,但最新的研究均表明椎体强化术的临床疗效优于非手术治疗,近年来兴起的计算机辅助设计、导航技术和机器人辅助技术可显著提高手术精确性,降低并发症的发生率。而对于陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折的治疗,建议采用陈旧性骨质疏松性胸腰椎骨折的新分型系统明确手术方案,根据相关指南和临床具体情况选择个体化治疗方案。在术后并发症的处理方面,明确的术前诊断、合适的术式选择和出现并发症后及时有效的处理都是非常关键的。

然而,尽管椎体强化术中使用的聚甲基丙炳酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)骨水泥已经得到了全世界范围内的广泛应用,但传统PMMA骨水泥的缺点在于无法降解、缺乏生物活性,如何找到一种更好的骨水泥材料是目前的研究热点。磷酸钙或硫酸钙骨水泥虽然可以被新骨替代,但临床效果均不如PMMA骨水泥。随着骨质疏松性胸腰椎骨折相关研究的深入,相信目前的难点和疑点在不久的将来能逐渐被解开。


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