胸腰椎骨质疏松椎体新鲜骨折不同手术方式的临床观察

丛 宇，缪吴军，包倪荣

骨质疏松性椎体压缩性骨折(osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF)是骨质疏松症的一种常见并发症，多发生于老年男性及绝经后的女性。全世界每年约有140万新发OVCF患者[1-3]。随着全球老龄化社会的到来，老年骨质疏松性椎体骨折日益受到重视。大多数患者遭遇骨质疏松性椎体骨折后表现为腰背痛。以往骨质疏松性椎体骨折患者常被推荐保守治疗，保守治疗包括长时间的卧床、配戴支具、硬腰围；
使用镇痛剂、抗骨质疏松药物(双磷酸盐类药、特立帕肽、钙剂、活性维生素D)、物理治疗等。部分患者的腰背疼痛症状常常自发缓解。然而，保守治疗患者中33%会有持久的腰背痛，其疼痛症状会在3个月内发展。部分骨折演变为陈旧性骨折骨不连(Kummell’病)，而带来了更大的治疗难度。有些还会因为骨折发展导致后凸畸形，进而带来神经损伤甚至导致瘫痪[4]。相比于保守治疗，手术治疗可以让患者早期下床行走进行康复锻炼，从而避免了卧床并发症。另一方面，手术治疗可以稳定脊柱、缓解疼痛，避免此类患者早期腰背疼痛症状及远期脊柱后凸畸形并发症的发生。因此，手术治疗已逐渐成为骨质疏松性椎体骨折的一种主要治疗手段。

WHO对于老年期有着划分标准：欧美地区为年龄≥ 65岁亚太地区为年龄≥ 60岁[5]。本文采用了汪耀等[5]对老年期阶段划分的标准。骨质疏松的程度可以依据双能X线吸收测定法测定的骨密度T值分为3级：1级，T值>-1SD，可视为正常；
2级，T值-1SD～-2.5SD，为骨量减少；
3级，T值<-2.5SD，诊断为骨质疏松。除骨密度数值，轻微外力导致的椎体压缩骨折也被定义为骨质疏松性椎体骨折。临床上对于T值<-2.5SD的OVCF患者一般采取椎体成形术(vertebroplasty，VP)或椎体后凸成形术(kyphoplasty，KP)进行椎体强化。70岁以上的中龄、高龄患者一般都合并一些基础疾病，全身麻醉存在一定风险，所以对于这部分人群的椎体压缩性骨折，采取局麻下可以完成的椎体强化术；
对于骨密度T值>-1SD的老年患者，如果身体可以耐受全身麻醉，采取切开复位椎弓根螺钉系统内固定手术。而对于年龄在60～69岁之间的低龄老人，身体素质较为良好，如果他们的骨密度T值又恰好在-1～-2.5SD之间属于骨量减少，这部分患者遭遇椎体压缩性骨折时处理方式尚有争议。文中旨在评价2种方法在治疗这部分群体椎体新鲜压缩性骨折方面的优劣，为临床治疗的选择提供借鉴。

1.1 一般资料选取2014年1月至2020年1月因胸腰椎压缩性骨折在我科住院行手术治疗的患者38例，有4人因失联未能随访，34例患者均为单椎体骨折，年龄60～69岁，其中男6例(17.6%)、女28例(82.4%)，骨密度-2.5SD4分，故均进行了手术治疗[6]。将患者采用完全随机法分为2组，其中一组对患椎行椎体强化术(KP组，n=17)，另一组行后路切开经Wiltse入路短节段椎弓根螺钉内固定术(PS组，n=17)。两组患者性别、年龄、骨折数量差异无统计学意义。所有患者术前均签署知情同意书，所有入组患者均做到资料完整包括术前骨密度检查、CT、MRI、X线，术后X线、随访时X线。该研究经医院伦理委员会审核并通过(人伦理审核批准号：2019NZWJWKT-008)。纳入标准：①年龄60～69岁；
②神志清楚并能顺畅交流；
③MRI T2抑脂相表现为伤椎有水肿高信号改变，X线及CT表现为压缩性骨折，虽然存在骨折线延续到椎体后壁，但椎体后壁完整；
④后凸Cobb角<30°；
⑤病程<6周；
⑥有胸腰背部疼痛症状但无神经损伤症状。排除标准：①有严重心、脑、肺功能障碍；
②无法耐受麻醉；
③出凝血时间异常；
④肿瘤等导致的椎体病理性骨折；
⑤无临床症状的椎体骨折；
⑥椎体感染；
⑦术区软组织感染。

1.2手术方法

1.2.1 KP组患者俯卧位后先进行体位间接复位，术中采用双侧经椎弓根入路，C臂下透视定位，双侧椎弓根上缘连线与单侧椎弓根外侧缘线交点的侧方1～2 cm处为操作器械的皮肤进入点，理想的穿刺针进针深度是到椎体前方的20%～30%。术中以球囊适度撑开塌陷的椎体以恢复伤椎椎体高度，最后在C臂机的监测下向伤椎注入黏度合适的骨水泥，胸椎注入骨水泥3～4 mL，腰椎注入骨水泥5～6 mL。

1.2.2PS组手术方法均采取后路经Wiltse入路椎弓根螺钉短节段内固定+关节突间隙、横突间植骨。患者俯卧位后先体位间接复位，然后在伤椎相邻的上下椎体以及伤椎各置入椎弓根螺钉，对手术节段横突、关节突周围去皮质处理，然后在处理过的关节突周围、横突之间植入颗粒状同种异体骨。

1.3术后处理及观察指标术后第2天各组患者均在硬腰围辅助保护下下床站立或短距离行走，3个月内下床站立或者行走时需配戴硬腰围保护。2组患者术后都按指南给予正规的严格的抗骨质疏松治疗(碳酸钙D3+骨化三醇+双磷酸盐类药物)。PS组术前半小时使用抗生素1次。术后伤口规律换药。临床评价指标：分别于术前以及术后第2天、术后3个月、术后12个月测量患者数字疼痛强度量表评分(numerical rating scale，NRS)、Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index，ODI)。影像学评价指标：分别于术前、术后第2天、术后3个月、术后12个月根据X线测量椎体前缘高度(anterior height，AH)、中部高度(central height，CH)、后缘高度(posterior height，PH)；
根据上下终板延长线的夹角来测量后凸角度(kyphotic angulation，KA)。手术评价指标：记录手术时间、术中失血量、术后并发症。手术时间定义为从切开皮肤到切口包扎的时间；
术后并发症包括坠积性肺炎、褥疮、尿路感染、深静脉栓塞、切口感染、骨水泥渗漏、内固定失败等。

2.1 术中失血量、住院天数、住院总花费比较术中失血量差异有统计学意义(P<0.05)，KP组术中失血量、住院天数及总花费，差异均有统计学意义(P<0.05)。手术时间方面，两组有统计学差异(P<0.05)，KP组手术时间少于PS组；
住院总花费方面，两组有统计学差异(P<0.05)，KP组花费少于PS组。见表1。

表1 2组骨质疏松性胸腰椎压缩性骨折患者手术术中出血量、手术时间、住院花费比较

2.2术后随访的NRS评分、ODI指数比较术后两组的NRS值、ODI值均明显降低。而术后短期内(术后第2天)PS组患者NRS值及ODI值高于KP组，差异有统计学意义(P<0.05)。术后3个月组间NSR值及ODI值差异无统计学意义(P>0.05)，而在术后长期(术后12个月)时PS组的ODI值和NRS值均低于KP组(P<0.05)。见表2、表3。

表2 入组骨质疏松性胸腰椎压缩性骨折患者不同时间NRS的比较

表3 入组骨质疏松性胸腰椎压缩性骨折患者不同时间ODI的比较

2.3术后测量患者AH、CH、PH、KA及其改善率KP组术后短期内AH、CH、KA均有所恢复，但术后3个月后AH、CH、KA值有所丢失；
而PS组术后AH、CH和KA均得到明显改善，且术后长时间内AH、CH、KA保持了稳定。见表4。

表4 手术前后不同组骨质疏松性胸腰椎压缩性骨折患者AH、CH、KA参数比较

2.4术中及术后并发症2组均无肺炎、褥疮、尿路感染、下肢静脉血栓等卧床相关并发症发生；
且均无椎前大血管损伤、肺栓塞、器官损伤等严重手术并发症发生。KP组和PS组伤口均无一例发生感染。KP组中5例术中发生骨水泥渗漏，但均为椎旁及椎前小范围渗漏，未造成临床症状。邻近节段椎体骨折方面，KP组有4例发生，PS组无一例发生。

世界日趋老龄化的今天，因衰老所带来的健康问题越来越引起人们的关注，也逐渐成为研究热点。骨质疏松症相关的椎体骨折正成为影响老年人群生活质量的一个重要原因。骨质疏松性椎体骨折被称为“脆性骨折”，低能量的外伤史成为OVCF的一个致病因素。由于OVCF主要累及椎体，极少影响椎弓根，故新鲜骨折导致脊髓损伤的情况少见。常见的临床表现为腰背部疼痛，也可伴有胸肋部疼痛，这种疼痛常常在3个月后自发缓解。部分患者没有明显症状，这部分患者中仅有15%的人偶然被影像学检查发现到骨折，因此此类患者常疏于诊疗。一部分骨折造成的椎体塌陷逐年进展，最终导致脊柱后凸畸形、脊柱力线平衡被打破，甚至压迫到后方椎管内的神经，从而引起下肢渐进不全瘫痪，所以也被形象的形容为“静默的杀手”。OVCF主要发生在胸腰椎移行处，以T11、T12和L1为最多见，或为上述椎体的临近椎体。原因是此处脊柱的关节面逐渐由冠状位向矢状位过渡，且处于胸椎后凸与腰椎前凸移行交汇的部分，应力集中。过去的治疗倾向于保守治疗，包括佩戴支具或硬腰围、服用基础药物(钙剂和维生素D)、使用双磷酸盐类药物(唑来膦酸、阿伦仑酸钠等)。保守治疗需要卧床时间久，易导致卧床相关并发症(褥疮、尿路感染、坠积性肺炎、肺活量下降、肌肉萎缩)，患者生活不便，治疗过程比较痛苦，生活质量下降，同时长时间的卧床使得骨量流失严重，导致骨质疏松进一步加重，再次骨折概率大增，如多米诺骨牌，临床上称为“骨质疏松性集簇骨折”[7-9]。保守治疗的后期患者往往会形成脊柱后凸畸形。一项纳入了9575名骨质疏松女性患者历时8年的前瞻性研究发现骨质疏松性椎体骨折患者相对于没有OVCF的人群的死亡率增加23%～34%[10]。一般致死原因多为肺部疾患，包括慢性阻塞性肺疾病(COPD)、肺炎。胸腰椎骨折的患者肺功能显著下降，OVCF的患者可以导致最大肺活量丢失约9%[11-13]。另外骨质疏松椎体新鲜爆裂性骨折或者骨质疏松性骨折椎体楔形变缓慢压缩导致的严重后凸畸形都可能产生神经压迫[14-16]，并以此致残。Kim等[17]发现骨质疏松性椎体骨折发生以后，患者因为没有及时发现并采取治疗措施，骨折部位的微动导致了椎体内假关节的形成，产生后凸畸形并导致脊柱不稳定，从而产生严重的腰背痛。

OVCF给患者及其家庭、社会造成很大的危害[18-20]，长期保守治疗易致伤椎椎体塌陷、Cobb角增大、脊柱矢状位平衡丢失、众多卧床并发症、生活质量急剧下降，基于上述原因，现更多主张手术治疗。我们认为对于OVCF的患者可以依照ASTLOF评分系统进行评分，评分在3分以上者则应该进行手术干预。对于可以复位的椎体压缩性骨折或者爆裂性骨折但椎体后壁完整且未造成神经损害者，伤椎椎体强化术或者椎弓根螺钉内固定撑开复位均是一种可供选择的方法。

椎体强化术包括椎体成形术(vertebroplasty，VP)和椎体后凸成形术(kyphoplasty，KP)，这种脊柱微创手术于1984年由Marlin率先使用并报道[7]，随后在全世界范围内发展起来，该项技术于1999年由杨惠林教授引进到国内，它的特点是创伤小，快速缓解疼痛，同样可以起到强化椎体、稳固脊柱的作用。最先使用于椎体血管瘤患者，现在已经广泛应用于骨质疏松性椎体骨折中。

椎体后凸成形术作为一种微创手术，可以用于治疗骨质疏松性椎体骨折后不能忍受卧床和支具外固定、持续的腰背痛、有脊柱后凸畸形进展的患者，它可以稳定并强化椎体，防止患椎进一步塌陷，从而维持脊柱力学平衡。它可以快速的解除骨折带来的腰背疼痛，打断恶性循环，即刻固定，让老年人早期恢复日常活动，显著减少卧床相关并发症，改善生活质量。缺点是有时候复位不满意，可能会把伤椎固定在一个“畸形”的位置，另外有较高的骨水泥渗漏率，但这些都不影响其成为治疗骨质疏松性椎体骨折的一项利器。

本研究发现伤椎椎体压缩程度和腰背疼痛程度并没有相关性。尽管不同的患者KP术后椎体高度恢复的程度不同，但术前的疼痛在术后都有明显缓解。实验结果显示KP术后疼痛缓解在术后头3个月内比较明显，在3个月以后的随访时间内，疼痛评分则没有继续下降而保持了恒定。分析原因在于OVCF疼痛主要来自于2方面：一方面是椎体骨折本身；
一方面是来自于椎旁肌肉的损伤。KP可以缓解来自于骨折椎体的疼痛，但对于椎旁肌肉损伤导致的疼痛无能无力，这可能是OVCF行KP术后早期可以使疼痛得到明显缓解、但晚期仍会残留疼痛的原因[24]。另外KP术中虽使用球囊复位，但塌陷的伤椎高度恢复有限，导致脊柱矢状位的力线并不能完全恢复，所以这也可能是术后3个月以后患者ODI评分及NRS评分不能进一步改善的原因。

KP术中注入的骨粘固剂为聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylic，PMMA)，是骨水泥的一种，其粘固性很好，做为填充剂可以很好的恢复骨强度和硬度，但其生物活性和组织相容性比较差，且不能诱导成骨，术后长时间或者患者活动量较大时容易引起邻近节段椎体骨折，本研究中KP组有4例发生邻近节段椎体骨折。而PS组术后随访未发生类似情况。椎弓根螺钉技术是一项经典的内固定技术，它通过精准的椎弓根螺钉置入，对椎体进行锚固，从而可以固定脊柱的前、中、后三柱达到稳定脊柱的效果；
经椎弓根螺钉内固定术符合脊柱的生物力学要求，可以很好的恢复患椎的高度，也可以维持脊柱的生理性曲度。椎弓根螺钉虽然固定三柱，但在骨质疏松症患者椎体里的把持力相比于正常骨质的椎体要弱，已有实验室研究发现椎弓根螺钉轴向拔出风险与椎体的骨密度密切相关[21-23]。本研究针对骨质疏松性椎体骨折，选用直径较粗、长度较长的椎弓根螺钉，置入螺钉时尽量增大内倾角，同时固定伤椎，可以增加椎弓根螺钉在椎体及椎弓根内的把持力，减少螺钉松动、切割及拔出的风险。椎弓根螺钉植入前先利用体位进行骨折椎体的复位，透视后如发现复位不满意，还可以在椎弓根螺钉植入后利用螺钉进行撑开或者提拉复位，故本研究中PS组术后的AH、CH以及KA值均在术后有良好的恢复，该组患者在术后长期都保持了一个良好的脊柱矢状位力线，而KP组因为术中使用的是球囊对患椎进行撑开复位，但撑开有限，故复位并不理想，所以PS组术后伤椎的高度及脊柱矢状位力线均要优于KP组。脊柱的矢状位力线与患者术后的ODI评分、腰背痛的NRS评分息息相关，所以这也可能是术后3个月以后PS组的ODI评分、NRS评分均要优于KP组的原因。

鉴于本研究中2种手术方式的治疗效果在不同随访时间内表现出的差异性，对在临床上骨质疏松椎体压缩性骨折患者如何选择手术方式笔者给出以下建议，对于中龄、高龄老人(即年龄≥70岁)来说，身体条件下降，尽量给予最微创的手术方式治疗，即局麻下经皮椎体强化术；
针对体弱多病、活动量少或者骨密度值小于-2.5SD的这部分低龄老人(年龄<70岁)也建议使用局麻下椎体强化术来治疗；
但对于身体健康、活动量大的这部分低龄老人(年龄<70岁)且骨密度值大于-2.5SD属于骨量减少者建议使用椎弓根螺钉来治疗，必要时可以对椎弓根螺钉的钉道进行骨水泥强化；
当然，不管使用哪种手术方式，术后都要建议患者进行正规的抗骨质疏松治疗，这样才能稳固手术带来的效果。

本研究的缺陷是研究对象选择面较窄，样本量也较小，且研究时间只是延续到术后1年。随着术后时间的推移，虽然经规范的抗骨松治疗，但PS固定组会不会有明显椎体高度的丢失以及螺钉松动的发生，这些还需要进一步观察研究。今后的研究方向要以骨质疏松为核心，继续聚焦于骨质疏松椎体骨折手术治疗方面的临床研究及骨质疏松症药物治疗方面的基础研究。