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经皮椎体成形术临床治疗的优势以及有待研究的

2021-01-23 04:31 作者:优发国际app官网 点击:

  经皮椎体成形术(PVP)是法国医生Galibert等首次报道,其将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)注射于一名C2椎体血管瘤的患者,获得了良好的疗效。后来为了减少PMMA的渗漏,Kaemmerlen等报道了经皮椎体后凸成形术(PKP)。PVP和PKP技术由于具有疗效好、微创、手术操作简单、术后症状缓解迅速、下地时间早等优点,受到了医生和患者的青睐。但随着病例量的累积,也逐渐出现了一些问题和争议。本文将根据临床经验结合相关文献对此进行探讨。

  PVP和PKPPVP作为一种微创技术,其通过椎弓根、椎体旁等入路穿刺进入病椎椎体,向内注射骨水泥,以达到增强椎体强度,缓解疼痛的目的。PVP技术只是向病椎椎体内注射了骨水泥,并没有复位骨折,恢复病椎椎体高度,因此,其对于改善椎体后凸Cobb角作用较弱。临床发现,PVP具有较高的骨水泥渗漏率,Jason等Meta分析中报道,骨水泥渗漏率为19.7%~41%。为了减少术中骨水泥渗漏,复位病变椎体高度,随后出现了PKP技术,该技术将可膨胀性球囊置入病椎椎体内,通过扩张球囊在椎体内形成空腔并恢复椎体高度,在取出球囊后,向椎体的空腔内注入骨水泥,达到恢复椎体高度、增强椎体强度和缓解症状的目的,改善椎体后凸Cobb角度。将术中骨水泥渗漏率大幅降至7%~9%。PVP和PKP技术主要用于治疗骨质疏松性椎体压缩骨折(OVCFs),Kümmell病,椎体肿瘤等疾病。Zuo等Meta分析了18个研究中的1994例OVCFs患者,结果显示PVP和PKP的短期和长期疗效明显优于保守治疗。PVP和PKP对于急性OVCFs疼痛的缓解率为90%,对于4个月以上慢性疼痛缓解率80%~100%,明显延长了患者的生存率,提高了生存质量。Liu等对PVP和PKP治疗OVCFs进行了5年的随访显示术后5年在椎体高度、椎体后凸楔形角和疼痛视觉模拟(VAS)评分方面与术后即刻时差异无统计学意义。PVP与PKP均可显著缓解Kümmell病患者的疼痛,获得较好的治疗效果和安全性。应用该技术治疗脊柱转移瘤,也可明显缓解患者疼痛,提高生活质量。PKP的椎体高度恢复和局部后凸角矫正效果优于PVP。但PKP的手术时间明显长于PVP,且费用较高。

  骨填充网袋椎体成形术骨填充网袋椎体成形术是针对椎体骨折后壁缺损,术中骨水泥渗漏风险较高而研发的技术。临床用于治疗椎体良性和恶性肿瘤及骨质疏松导致的椎体压缩性骨折等。该技术将PKP技术中的扩张球囊变成用聚对苯甲酸乙二醇酯(PET)材料制成的网袋。这种网袋采用前疏后密型设计,可包裹绝大部分骨水泥,防止骨水泥向后方渗漏。网袋并不完全包裹骨水泥,部分骨水泥可从网孔中渗出与骨组织嵌合,使骨水泥与松质骨良好契合,增加稳定性。胡敏等比较了骨填充网袋椎体成形术与PKP治疗OVCFs的临床疗效,结果显示二者均能有效治疗OVCFs,但骨填充网袋经皮椎体成形术手术时间更短,术中透视次数更少,可有效减少术中骨水泥的渗漏。

  其他椎体成形技术近些年,一些新的椎体成形技术和材料也开始应用于临床,例如Sky可膨胀式椎体成形器、Sun-flowersystem、Osseofix、JACK等,其疗效还有待进一步观察。

  PMMA骨水泥PMMA骨水泥是临床上最常见的骨填充物。由液相单体和固相聚合物两种成分按照一定比例混合凝结而成。PMMA最早被应用于人工关节置换时的假体固定,后来才被拓展应用于PVP和PKP。PMMA本身并不显影,需与显影剂按照一定比例混合后应用。根据PMMA骨水泥黏度可分为低、中和高黏度骨水泥。PVP和PKP时多采用高黏度骨水泥,其在椎体内分布较为均匀,具有较低的骨水泥渗漏率。PMMA虽然应用广泛,但也有自身的缺点,如单体的心脏毒性作用,凝固时发热引起的硬脊膜及周围神经根损伤,骨水泥的渗漏,与骨组织相容性差不能被骨组织代替吸收,应力遮挡引起的骨吸收及骨折等。

  磷酸钙骨水泥磷酸钙骨水泥(CPC)的主要成分是磷酸钙,具有良好的生物相容性和骨传导性,可任意塑形,固化过程中不产生高温,可以生物降解,在体内可被骨组织替代,是椎体成形术中替代PMMA的骨填充物之一。余智等应用CPC作为骨填充物,PVP治疗老年OVCFs,结果发现术后1年内可明显缓解疼痛,提高术后病变椎体前缘高度,改善后凸Cobb角。然而CPC也有拉伸能力差、机械强度不足、抗水溶性(血溶性)差、骨代替较慢、填充椎体后椎体易塌陷等缺点,限制了临床应用。虽然通过加入促凝剂、碳纤维、聚乳酸等可以改善CPC的特性,但这些仅限于研究领域,未进入临床试验。邓轩赓等将CPC/PMMA复合骨水泥用于PKP治疗老年OVCFs,结果显示其安全可靠,与PMMA骨水泥疗效相当。

  其他类型骨填充物硫酸钙骨水泥(CSC)主要成分为硫酸钙,具有生物相容性、骨传导性,可降解吸收,但与CPS骨水泥一样具有质地较脆、机械强度不足等缺点。陶瓷骨水泥是一种比较新的骨填充物,具有生物相容性良好、固化时低放热以及亲水性较好的优点。珊瑚颗粒、珍珠母粉、同种异体骨等也可作为骨填充物,具有良好的组织相容性、骨传导性和可吸收性,可能成为PMMA骨水泥的替代物。

  椎体成形术主要的止痛机制:加强了椎体的刚度,使骨折达到即时稳定,减少了椎体异常活动对于椎体内神经末梢的刺激;骨水泥凝固时的发热和单质的毒性作用,破坏了椎体内末梢神经及炎性因子,降低了疼痛敏感性,达到缓解疼痛作用。以下因素可能与椎体成形术后疼痛有关。

  骨密度与椎体成形术后疼痛的关系以OVCFs为例,其病理基础为骨组织中矿物质成分及骨基质的等比例减少,骨皮质变薄,骨小梁减少,骨密度降低,导致的骨质疏松,骨脆性增加而引起的椎体在轻微外力下发生的压缩性骨折。椎体成形术后抗骨质疏松治疗,可明显缓解腰背部疼痛。沈煜等通过对107例OVCFs患者进行回顾性研究发现,腰椎骨密度是下腰部疼痛的重要因素,腰椎骨密度T值越低,下腰部疼痛VAS评分越高。徐响阳等在PKP后联合应用唑来膦酸盐治疗重度OVCFs,既能缓解胸腰背部疼痛、改善胸腰椎活动度,又能最大程度地恢复椎体高度,预防病椎及邻椎再骨折。

  骨水泥弥散容积率与椎体成形术后疼痛的关系骨水泥弥散容积率是指椎体内骨水泥弥散体积与椎体体积的比值。既包括了骨水泥注入剂量因素,又考虑了其在椎体内的三维分布范围及椎体体积的大小,还涉及了椎体骨密度因素,可更好地判断术中骨水泥的最佳剂量。He等认为当骨水泥弥散容积率≥49%时其对疼痛缓解才有良好的敏感性和特异性。还有研究显示当最小弥散容积率达到11.64%时可有效缓解疼痛,且此时并发症的发生率最小。

  其他可能影响椎体成形术后疼痛因素影响术后疼痛的可能因素还有单侧穿刺与双侧穿刺技术、骨水泥黏稠度、骨折时间、手术方式等。现有研究趋向认为以上因素与术后疼痛关系不大。

  术中并发症骨水泥渗漏是术中最常见的并发症。可分为:(1)椎管内渗漏。由于伤椎椎体后壁破裂,骨水泥沿骨折线渗漏入椎管,可引起神经根或脊髓损伤等严重后果。(2)椎间隙渗漏。骨水泥突破椎体上下终板,渗漏入椎间盘内。(3)椎旁渗漏。骨水泥渗漏至椎旁组织。(4)血管内渗漏。骨水泥在高压下进入椎体内静脉系统,沿静脉网络扩散,可引起肺栓塞等致命并发症。骨水泥渗漏的原因可能与穿刺位置不准、多次反复穿刺、椎体壁破坏、骨水泥过于稀薄、注入量过大、骨折椎体血管破裂或静脉畸形等因素有关。多数情况下,骨水泥渗漏不会引起明显的并发症。也有骨水泥渗漏入椎管,聚合时产生的高温引起神经损伤的报道。骨水泥进入椎管也可形成致压物,压迫神经而引起症状。

  术后并发症术后常见并发症为邻近椎体再骨折。目前对于邻近椎体再骨折的原因是由于骨水泥导致的椎体应力改变,还是本身就是骨质疏松的演化结果尚存在争议。有研究观察了244例行PVP治疗的患者,其中有15.6%出现了术后椎体新骨折,而邻椎骨折占58%。另有研究则认为椎体成形术不会增加邻椎骨折的风险。生物力学研究显示,伤椎内的骨水泥可增加椎体的刚度,使相邻椎体之间应力改变,尤其在骨水泥通过终板渗入椎间隙时,是邻近椎体发生骨折的高危因素。Liu等对100例OVCFs行PVP和PKP治疗的患者进行了5年的随访,显示8例行PKP和7例行PVP的患者在术后5年内发生邻椎骨折,接受PVP患者发生邻椎骨折与过度矫正伤椎后凸角度有关。Lee等认为骨水泥椎间盘内渗漏不是PVP或PKP术后邻近椎体骨折的危险因素,而初始压缩骨折在胸腰椎的位置是术后邻近椎体骨折的惟一因素。另外,椎体骨折部位、骨水泥注入量等因素也可能与邻近椎体再骨折有关。

  椎体成形术后止痛疗效的机制有待进一步研究Kaufmann等研究发现,单纯椎体穿刺组(不注入骨水泥)与注入骨水泥组在治疗OVCFs引起的疼痛和致残方面差异无统计学意义。Yokoyama等研究认为,单纯穿刺不对椎体行骨水泥灌注,可通过降低椎体内压力达到止痛效果。现在普遍认为其在病例选取等方面可能有一定缺陷而导致了研究结果的偏倚。Clark等在柳叶刀上发表了多中心的研究显示,对于<6周的急性OVCFs,椎体成形时骨水泥注射组的疼痛减轻效果优于未注射组。Mattie等认为骨水泥注射的椎体成形术可明显改善术后疼痛。

  经皮骨水泥椎间盘成形术Varga等首次报道了经皮骨水泥椎间盘成形术(PCD)治疗退变性椎间盘、伴有真空征和(或)椎间孔狭窄引起的腰腿痛而不能耐受开放手术的患者,术后6个月明显改善了VAS评分和ODI指数。Willhuber等也报道了PCD治疗54例严重椎间盘退变伴或不伴退行性侧凸的病例,随访1年后VAS评分和ODI指数均显著改善,腰椎前凸和冠状位Cobb角得到部分纠正。虽然以上学者报道了PCD对于腰椎退变引起的腰腿痛具有一定的治疗作用,病例也多为不能耐受开放性手术的患者。但结果均为短期随访,长期疗效如何,椎间隙内骨水泥是否会引起相邻节段椎体骨折、骨水泥脱离移位导致的神经受压等,还需进一步观察。

  经皮椎体成形术已成为临床治疗OVCFs、Kümmell病等有效的重要方法之一,如果使用得当可快速缓解症状、起到立竿见影的优良疗效;另外还可以迅速恢复病变椎体的高度与强度、减少患者长期卧床并发症、降低死亡率。但术后长期预后情况还需要继续观察。如何减少术后邻近椎体再骨折等并发症以及治疗机制等问题还需进一步研究。

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