椎体成形术的进展.docx

1、椎体成形术的进展椎体成形术的进展(作者： 单位： 邮编： )【关键词】椎体成形术椎体成形术经过数十年的临床研究与实践， 已从传统手术发展到当 今的微创手术，特别是经皮椎体成形术及经皮后凸成形术， 已取得了 很好的临床疗效，并成为治疗疼痛性椎体损害的一种常用方法。 其手 术方法、器械、定位设备、灌注材料等也一直处于改进完善中。经皮椎体成形术(pereutaneous vertebroplasty , PVP),和经皮后凸成 形术(pereutaneous kyphonplasty , PKP)是近年来发展起来的脊柱微创技 术，目前该技术已广泛用于治疗椎体的多种良恶性病变。1概况椎体成形术(ver

2、tebroplasty , VP)即向病椎内注入骨水泥或其它骨材料，以达到止痛和增加病椎力学强度的目的。最初椎体成形术被用于脊柱骨折的开放性手术中， 骨浆作为填充材料，但其并不能立即重建椎体的强度与稳定性， 后逐渐被骨水泥所仍需替代。目前如椎体严重爆裂骨折或伴随脊髓神经根损伤压迫等情况， 在开放手术中行椎体成形1 o1987年，第1例经皮椎体成形术(PVP)被报道用于治疗椎体血管好的临床效果。PVP即在影像设备监视下，经皮穿刺，将一定内径的套管 针通过椎弓根或根外刺入椎体， 并注入骨水泥等材料，达到增强椎体强度和稳定性，缓解疼痛，部分恢复椎体高度的目的。尽管PVP临床效果满意，但存在注射困难

3、骨水泥渗漏高 后凸畸 形改善差等缺点。20世纪末期，一种可膨胀性球囊被用于PVP中，即最 初的经皮后凸成形术(PKP)o为进一步减低并很好控制注射压力，VP引 用螺杆系统注射。最早用于PKP的是Kyphon球囊，但其扩张定向性较 差 操作复杂 价格昂贵。2004年，以色列Disc O Tech公司研制的SKY 隹体成形器(Skyl Bone Expender system)定程度 上克服了上述的一些 缺点，但并不能完全取代 Kyphon球囊。PKP即通过骨扩张器在椎内膨胀，矫正病椎畸形后，再注射骨水泥等来稳定椎 体。2手术指针及操作2.1适应证和禁忌证随着技术的进步，椎体成形术的适应证在逐渐扩

4、大，现主要用于骨质 疏松 肿瘤浸润、外伤等引起疼痛性椎体压缩骨折。以下情况禁用或慎 用：(1)严重压缩骨折程度75%者，但也有学者2报道对压缩超过 75%勺病椎行Sky手术取得较好的效果;椎弓根、小关节或后 柱骨折， Eyheremendy等3报道了一种经皮椎弓根成形术(percutaneouspediculoplasty , PP）治疗伴有椎弓根骨折的骨质疏 松性的椎体压缩骨折， 即将PMMA注入椎弓根内以稳定椎弓根；（3）严重的爆裂骨折；（4）椎体 骨折合并神经脊髓损伤；（5）内科疾病如造影剂过敏，严重心肺疾病等。2.2技术操作 221经皮椎体成形术 透视下，经椎弓根或根外穿刺入椎体，针尖

5、达椎体前1/3。单侧穿刺时，尽量使针尖接近或越过椎体中线，骨水泥可在 椎体对侧填充。当对侧充满欠佳时，可再行对侧椎弓根穿朿叽定位针尖位 置准确后，根据椎体病损和脊柱水平注入适当（约210 ml）显影的糊状骨水泥，直到整个椎体充满骨水泥或注射阻力增大 时停止。Kaufmann等4认为疼痛缓解与骨水泥量无明显相关。222经皮后凸成形术 操作与PVP基本相同。穿刺进入椎体后，建立直径约5mm中空通道，确认位置准确后，经通道将骨扩张器送入病椎 内，扩张恢复椎体高度后，回缩骨扩张器并抽出，注入骨水泥，观察充满 后停止注入。术中避免过度扩张，以免椎体爆裂。（1）球囊扩张器：通过球囊加压系统在椎体内膨胀，使

6、椎体局部复位并恢复椎体高度。术中将球囊放置于塌陷终板下方，抬高终板同时减少对 两侧及后方的挤压，加压过程要密切注意刻度表上的读数、骨折复位和球 囊与椎体的接触情况。球囊扩张相比PVP更有利于椎体的复位，减少注射压力，降低骨水泥渗漏5,但可控性差、手术时间长及适应证较PVP窄;球囊可能破裂且价格昂贵；矫正后凸畸形仍有限；扩张相当于造成一次骨 折，疼痛程度较大，有时需全麻。（2） Sky骨扩张器：通过围绕轴心的高分子聚合物皱嬖叠出达到 扩张 的作用，然后回旋装置使皱褶叠出恢复原状。术中操作即旋转其 手柄使 其内置的成形器膨胀后，回旋手柄使之回缩并取出。Sky相比球囊扩张有以下优点2, 6:价格便宜

7、、操作简单、可控性强;主要在椎体垂直方向膨胀，对椎体侧壁压力小，可减少骨水泥注入对神经血管的损伤和压迫；由远端至近端逐段膨胀的，在膨胀第一更大，/W4注入后重建脊柱的稳定性更可靠。但相 对于球囊扩张是一种机械硬性扩张，当穿刺靠近椎体终板、前缘或者后缘时，可造成其破裂；且3并发症PVP PKP的并发症多数仅需保守治疗，严重的并发症极少见。严格把握手术适应证，精确的手术操作能有效避免并发症的发生。（1） 体位相关并发症，主要有肋骨骨折。（2）穿刺相关并发症，穿刺过程造 成周围组织损伤或破坏，如损伤神经根和脊髓，椎弓根骨折 气胸 等。（3）骨水泥相关并发症，骨水泥渗漏入椎体周围组织，造成神经根及脊

8、髓的热伤和压迫伤。最严重的是硬脊膜渗漏、椎间孔附近渗漏，需急诊行 椎板减压术。Becker等7回顾100例PKP骨水泥渗漏率 为31%大部 分渗漏发生于椎体前壁或上下，2%渗漏发生于后壁。如进入血液可引起肺 栓塞脑栓塞等。Marden 8报道了 1例70岁女性 发生脑栓塞。还有 发生骨水泥综合征可能性，另有报道骨水泥蒸汽可引起支气管痉挛9。邻椎骨折，骨水泥增强病椎后易发生相邻椎 体骨折。骨水泥等虽恢复了病椎强度，却改变了椎体间的应力分布，相邻椎体易发生骨折。Syed等10通过对骨质疏松性椎体压缩骨折术 后1年的随访发现，20%勺患者再次发生骨折。Ahn 11 报道PVP后， 相邻椎体的骨折与非

9、相邻椎体的骨折原理不同，前者主要由于 PMMA导致的椎体强度不同引起，后者主要由椎体活动度不同引起。 Lin等12报道骨水泥渗漏入椎间盘也可增高邻近椎体骨折的发生率。（5） 其它，如猝死，感染等较罕见。4疗效4.1PVP、PKP止痛及恢复椎体强度明显Eva ns等13报道488例椎体成形术，术后按10级疼痛方法分 级，疼痛减轻程度由原来的8.9降至3.4。止痛机制尚未完全明确，可能 与恢复病椎高度 固定微小骨折 骨水泥聚合产生高温致其周围的组织及 神经坏死有关。另有实验表明 VP可有效恢复椎体强度和硬度，但有部分病例PVP术后椎体再塌陷，Heo等14研究提出可能与 术前存在骨坏死和膨胀度有关。

10、4.2PVP、PKP术后止痛效果随访情况Astacio等15报道术后与术后1年内，疼痛评分对比无差别。meta分析16表明PVR PKP术后即刻疼痛缓解率也无明显差别。长 期 随访疼痛缓解率也无明显差别。 PVP PKP术后即刻疼痛缓解率为 50%4.3PVP与PKP比较Eck等17报道PVP在疼痛缓解上较PKP明显，但有较高的骨水泥渗漏及再骨折发生率。Sietsma等18报道PKP虽有很少的并发症，但日后对病人生活能力的根本提咼还有待进一步证实。Ingo 等19对40例PKP术后1年的随访研究表明高度重建与临床疼痛或躯体功能之 间无显著相关性。仅从止痛效果来说，PKP并不具有显著优越性。因此

11、，PKP仍需进一步研究，以充分证明其重建椎体高度的意义。Nussbaum等 20查阅了 1999-2003年6月间有关PVP PKP的文献，就2种方法 的严重并发症方面进行比较，初步显示PKP在严重并发症的程度上高于 PVP应用前景不容乐观。4.4kyphon与sky骨扩张器球囊扩张成形术可一定程度上矫正后凸畸形，对严重后凸畸形矫形差。膨胀式椎体成型术可以有效的恢复锥体高度，矫正后凸畸形，恢复脊柱力线2 o5展望(1)目前椎体成形的材料主要为PMMA磷酸钙骨水泥(CPC)及硫 酸钙骨水泥(CSC)o PMM操作方 便，恢复椎体强度及缓解疼痛可靠，但存在无骨传导和诱导活性，聚合温度高，单体有毒性

12、,化后与骨 弹性模量差异较大，且不能被降解或替代等缺点5 o传统CPC有不发热、可降解等特点，相较PMM安全系数高；但仍有价格昂贵、显影不度不如PMM等缺点。有报道在CPC中加入碳酸锂则可明显改善其显影效 果、注射能力和抗压强度21。另外现有骨水泥的可注射性差，注射时 间短，这要求必须快速注入，时间如掌握不好，可导致此次注射失败。通 过减低骨水泥浓度可增加可注射性， 但却降低骨水 泥抗压强度。有报道22通过冷却PMMA可增加其固化时间，但却 增加手术的繁琐。理想填充成形材料应为：生物降解及相容性好，恢复椎体好，可负载生物材料，如抗肿瘤、骨诱导因子等 ；不放热或低放热；无毒、无致畸作用等。新型复

13、合性材料可克服单纯材料的缺 点, 有望成为理想的成形材料。国外 23报道的ZnGPC相比Spineplex, Simplex Px Cortoss有高强度，高稳定性，良好的骨诱 导活 性，骨弹性模量接近正常骨等优点，可成为良好的替代选择。(2)PKP较PVP虽有较低的骨水泥渗漏，但仍存在渗漏的危险，且有些骨水泥渗漏发生在术后。能否通过更好的手段防止其渗漏 ？有 学者24对PVP简单改进，行骨水泥注射前，先用一细小探针在骨折部位做一小空隙，从而减少注射压力，降低骨水泥渗漏。近年又出现一种新的Vessel-x网状骨扩张器能较有效控制骨水泥在椎体内的分布，能进一步减少骨水泥渗漏，有望成为传统 PKP

14、的替代选择23 o(3)准确穿刺是手术的难点，目前穿刺一靠手感，二靠X线。术者和 患者存在高辐射危险及更精确的定位穿刺有待解决。X线透视是目前最佳 的影像监视方法，国内常用C型臂X线机，国外常用双平面X线机。C型 臂X线机只能获取单平面影像，双平面X线机可同时显示前后及侧位影 像，充分监视进针点及骨水泥的注射但价格昂贵。有学者26已用2 台移动式C型臂组合的双向X线行定位穿刺，但占地 面积大。CT, MRI优 于X线，术者可不受辐射27,但不能实时监控。有报道28在术中用专门设计的穿刺定位导向器，可减少X线透视时 间及并发症的发生，提高了手术成功率。最新的骨科手术导航系统，多方缩短手位、动态观

15、察导针的位置和方向，大大提高手术的精度和安全性、 术时间和减少术中放射剂量，在导航下还可扩大手术适应证29 o新研 发的BrainLAB影像引导系统也已用于临床30,有着良好的发展前 景。(4)椎体成形一般用于新鲜的椎体疼痛性病理骨折，对于陈旧性的，往往复位不佳，且存在着注射压力更高，骨水泥渗漏危险性更太，行PKP 出现球囊破裂或椎体破裂等可能性更高，新的技术方法迫需解 决。Hoshino等31在椎体成形术中引入内镜，在内镜监视下先用刮勺去除肉芽及纤维瘢痕后，再行椎体成形，并表明其对陈旧性椎体压 缩骨折有效。(5)PVP、PKP的临床疗效显著，球囊扩张和SKY各具优势。但大部分临床实验多为回顾

16、性研究，目前尚缺乏大规模前瞻性随机对照实验进一步证实PVP PKP临床疗效性。【参考文献】1吴继功，靳安民，童斌辉，等活性骨水泥经后路椎体 成形治疗老年性胸腰椎爆裂性骨折J 中国矫形外科杂志，2004,12: 573- 575.2王文军，王麓山，胡文凯，等Sky膨胀式椎体成形器在骨 质疏松性椎体压缩骨折重建中的初步应用 J 中国矫形外科杂志2005,13:1694-1696.3EyheremendyEP,De Luca SE,Sanabria E.Percutaneous pediculoplasty in osteoporotic compressi on fracturesJ.VascIn

17、 terv Radiol,2004,15:869-874.4Kaufma nn TJ,Trout AT,Kallmes DF.The effects of ceme nt volume on cli ni cal outcomes of percuta neous vertebroplastyJ.Am J Neuroradiol,2006,27:1933- 1937.5Raj D,Rao RD,Singrakhia MD,et aLPainful osteoporotic vertebral fracture.Pathoge nesis, evaluati on, androles of ve

18、rtebroplasty,a nd kyphoplasy,i n itsma nageme ntJ.Bo ne and Joi nt Surgery,2003,85:2010-2022.6郑召民，邙冠明，李佛保应用Sky膨胀式椎体成形器行经皮后凸成形术介绍一种微创脊柱外科新技术 J中国微创外科杂志，2005, 5： 352-354.7Becker S,Meiss ner J,Tuschel A.Ceme nt leakage in to the posterior spinal canal during balloon kyphoplasty: a case reportJJOrthopaed

19、 Surg,2007,15: 222-225.8Marden FA,Putman CM.Cemant embolic stroke associated with vertebroplastyJ.Amercia n Jour nal ofNeurodiology,2008,7 : 10.9Kirby BSQoyle A,Gitula LA.Acute bronchospasm due to exposure to polymethylmethacrylate vapors duri ngpercuta neous vertebroplastyJ,America n Jour nal ofRoe

20、 ntge nol,2003,180: 543-544.10Syed MI,Patel NA,Jan S,et al.New symptomaticvertebral compressi on fractures within a year following vertebroplasty in osteoporoticwome n J.AJNR,2005,26:1601-1604.11Ahn Y JL ee JH,Lee HY,et al.Predictive factors forsubseque nt vertebral fracture after percuta neousverte

21、broplastyJ.Spi ne,2008,2: 129-136.12Lin EP,Ekholm S,Hiwatashi A,et al.Vertebroplasty: ceme nt leakage in to the disc in creases the risk of new fracture of adj ace nt vertebral bodyJ.Amercia n Jour nal of Neurodiology,2004,25:166-167.13Eva ns AJ,Je nsen ME,Kip KE,et al.Vertebralcompression fractures

22、: pain reduction and improvement infunctional mobility after percutaneous polymethylmethacrylate vertebroplasty retrospective report of 245casesJ. Radiology ,2003,226:3662-3721 14 Heo DH,Chin DK,Yoon YS,et al.Recollapse of previous vertebral compression fracture after percutaneous vertebroplastyJ.Os

23、teoporos In ternatio nal,2008,7:18.15Astacio GS,Uarchiuri E,Gasparetto EL,et al.Percuta neous vertebroplasty forvertebral osteoporotic fracture:longterm an alysisJ.ArquivosdeNeuropsiquiatria,2007,65:482-487.16GillJB,Kuper M,Chin PC,et al.Comparingpainreducti on followi ng kyphoplasty and vertebropla

24、sty forosteoporotic vertebralcompressi on fracturesJ.Pai nPhysicia n,2007,10:583-590.17 Eck JC,Nachtigall D,HumphreysSC,et al.Comparisonof vertebroplasty and ballo on kyphoplasty for treatme nt of vertebral compression fractures: a meta|； analysis of theliteratureJ.Spi ne,2008,8:488-497.18Sietsma MS

25、,Heerspi nk FO,Ploeg WT.Kyphoplasty astreatme nt for osteoporotic vertebral compressi on fractures: relatively safe,but still no evide nee of fun cti onalimprovement; a review of the literatureJ.Ned Tijdschr Gen eeskd,2008,152:917-919.19Ingo A,Katharina G,Fonseca D,et al.Reduction ofpain and fractur

26、e in cide nee after kyphoplasty: 1 yearoutcomes of a prospective con trolled trial of patie nts with primary osteoporosisJ.Osteoporos In t,2005,16:2005-2012.20Nussbaum DA,Gillound P,Murphy K.A review of complicati ons associated with vertebroplasty and kyphoplastyas reported to the food and drug adm

27、inistration medical devicerelated web siteJ .J VIR,2004,15:1185-1192.21Wa ng X,Ye J 3Wang Y.ln flue nee of a n ovelradiopacifier on the properties of an injectable calciumphosphate ceme ntJ.Acta Biomater32007,3:757-763.22Chavali R,Resijek R,Knight SK,et al.Exte ndi ngpolymerization time of polymethy

28、lmethacrylate cement inpercutaneous vertebroplasty with ice bath coolingJ.Amercian Journal of Neurodiology,2003,24:545-546.23Boyd D,Towler MR,Wre n A,et al.Comparison of an experimental bone cement with surgical Simplex P,Spineplex and CortossJ .J ournal of Materials Scie nce,2008,19:1745-1752.24Kw

29、on YJ.Modified vertebroplasty using a curved probe: tech nique and prelimi nary resultsJ.Mi ni mally In vasive Neurosurgery,2008,51:187-191.25郑召民，邙冠明，董智勇.新型Vessel； X骨材料填充器经皮椎体成形术(Vesselplasty) 球囊扩张椎体后凸成形术的替代选择J.中国微创外科杂志，2007,7 : 143-145.26LiYY,Huang TJ,Cheng CC.A comparison betweenon e： 砥 a nd two f

30、luoroscopic tech niq ues inpercuta neous vertebroplastyJ.MusculoskeletDisord,2008,13:67.27Vogl TJ,Proschek D,Schwarz W,et al.CT | guided percuta neous vertebroplasty in the therapy of vertebral compression fracturesJ.Eur Radiol,2006,16:797-803.28宓士军，高景春.椎体成形术穿刺定位导向器临床应用体会J.中国矫形外科杂志，2006,14: 1752-175

31、3.29王黎明，喻忠，桂鉴超计算机导航辅助下经皮椎体成形术 J中华骨科杂志，2006,26 : 676-680.30Nottmeier EW,CrosbyTL.Timing of paired points and surface matchi ng registratio n in three dime nsional (3D) image 我guided spinal surgeryJ.Sp inal Disord Tech,2007,20268-270.31Hoshino M Nakamura H, Konishi S,et al.Endoscopic vertebroplasty for the treatme nt of chronic vertebral compressi on fracture: tech ni cal no teJ.Sp in e,2006,5 461-4