蔡金輝，劉慶余，阮耀欽，葉晧翊，伍志華，郭棟華，劉志鋒

(1.廣州市增城區(qū)人民醫(yī)院影像科，廣東 廣州 511300；2.中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院放射科，廣東 廣州 510120)

椎體內(nèi)裂隙指存在于骨折椎體內(nèi)的氣體或液體聚積現(xiàn)象，多見(jiàn)于骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折(osteoporotic vertebral compression fracture, OVCF)患者[1]，臨床主要表現(xiàn)為持久、頑固性腰背部疼痛及椎體進(jìn)行性塌陷。椎體強(qiáng)化術(shù)是治療伴有椎體內(nèi)裂隙的OVCF的主要方法[2]，但術(shù)后常繼發(fā)鄰近椎體骨折(adjacent vertebral fracture, AVF)。本研究基于MRI觀察椎體內(nèi)裂隙對(duì)椎體強(qiáng)化術(shù)后發(fā)生AVF的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2013年11月—2018年1月172例接受椎體強(qiáng)化術(shù)后OVCF[3]患者，男41例，女131例，年齡51～91歲，中位年齡74.5歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①女性年齡≥50歲，男性年齡≥60歲，符合OVCF診斷標(biāo)準(zhǔn)，且責(zé)任椎體經(jīng)椎體強(qiáng)化術(shù)治療；②骨折椎體水平位于T4～L5椎體，初始骨折椎體數(shù)量1～3節(jié)；③術(shù)前1周內(nèi)接受胸腰椎X線、MR檢查，術(shù)后3天內(nèi)復(fù)查胸腰椎X線片，術(shù)后電話隨訪1年，如期間出現(xiàn)不適則行MR檢查，否則1年后復(fù)查MR。排除標(biāo)準(zhǔn)：①精神疾病或惡性腫瘤病史；②合并脊柱感染性疾病或代謝性骨病。根據(jù)是否存在椎體內(nèi)裂隙將患者分為裂隙組(n=37)及對(duì)照組(n=135)。參照文獻(xiàn)[4]方法于C形臂X線透視監(jiān)測(cè)下行椎體強(qiáng)化術(shù)，包括經(jīng)皮椎體成形術(shù)(percutaneous vertebroplasty, PVP)或經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(percutaneous kyphoplasty, PKP)。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Aristos MX-RD DR數(shù)字X線攝影系統(tǒng)攝胸腰椎正側(cè)位片。采用GE Signa HDi 1.5T超導(dǎo)型MR儀行胸、腰椎MR掃描，參數(shù)：矢狀位T2W，TR 2 500 ms，TE 90 ms，層厚4 mm，層間距0.4 mm，F(xiàn)OV 300 mm×300 mm，矩陣256×256；矢狀位STIR，TR 3 325 ms，TE 45 ms，其余參數(shù)同矢狀位T2W。

1.3 圖像分析 術(shù)前X線片示骨折椎體內(nèi)存在線樣、三角形及不規(guī)則形低密度影，或MRI顯示骨折椎體內(nèi)邊界清楚的腦脊液樣明亮高信號(hào)、極低信號(hào)或高、低混雜信號(hào)代表存在椎體內(nèi)裂隙[1]。由2名具有5年以上骨關(guān)節(jié)影像學(xué)診斷經(jīng)驗(yàn)的住院醫(yī)師分析術(shù)前X線片及MRI，評(píng)價(jià)是否存在椎體內(nèi)裂隙及其位置、成分，計(jì)算裂隙組傷椎前緣壓縮率，評(píng)價(jià)術(shù)后影像學(xué)特征，包括骨水泥分布狀態(tài)、是否存在骨水泥椎間盤(pán)滲漏及骨水泥-骨界面液體征。根據(jù)術(shù)前MRI所示裂隙與終板的距離將椎體內(nèi)裂隙分為鄰近上終板(裂隙-上終板間距>裂隙-下終板間距)、鄰近下終板(裂隙-上終板間距<裂隙-下終板間距)及鄰近上和下終板(裂隙-上終板間距≈裂隙-下終板間距)3類(lèi)；椎體內(nèi)裂隙呈極低信號(hào)提示裂隙內(nèi)含氣體成分，呈明亮高信號(hào)提示裂隙內(nèi)含液體成分，呈高、低混雜信號(hào)提示裂隙內(nèi)含氣-液混合成分[5](圖1)。測(cè)量于術(shù)前X線片傷椎(a)、上位鄰近椎體(b)及下位鄰近椎體(c)前緣高度，取其均值為最終結(jié)果，以傷椎上、下鄰近椎體前緣高度平均值為傷椎前緣初始高度，計(jì)算傷椎前緣壓縮率(R)：R=[(b+c)/2-a]/[(b+c)/2]×100%。根據(jù)術(shù)后復(fù)查胸、腰椎X線片評(píng)價(jià)骨水泥分布狀態(tài)(團(tuán)塊狀或海綿狀)及是否存在骨水泥椎間盤(pán)滲漏；根據(jù)術(shù)后12個(gè)月胸腰椎MRI評(píng)價(jià)是否存在骨水泥-骨界面液體征(T2WI或STIR圖像示術(shù)椎骨水泥-骨髓交界出現(xiàn)點(diǎn)片狀、弧形腦脊液樣高信號(hào))。

圖1 椎體內(nèi)裂隙位置及成分 A.椎體內(nèi)裂隙鄰近上終板，內(nèi)含液體成分(箭)； B.椎體內(nèi)裂隙鄰近下終板，內(nèi)含氣-液混合成分(箭)； C.椎體內(nèi)裂隙鄰近上、下終板，內(nèi)含氣-液混合成分(箭)

另由2名主治醫(yī)師分析術(shù)后隨訪MRI，明確是否存在AVF；對(duì)術(shù)后新發(fā)OVCF病例觀察責(zé)任椎體是否位于術(shù)椎鄰近節(jié)段，意見(jiàn)不一致時(shí)經(jīng)討論決定。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 25統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，非正態(tài)分布計(jì)量資料以中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示。以χ2檢驗(yàn)比較2組一般資料(患者性別，手術(shù)椎體數(shù)量、部位，手術(shù)方式及骨水泥注入量)及術(shù)后影像學(xué)特征(手術(shù)椎體內(nèi)骨水泥分布狀態(tài)、骨水泥椎間盤(pán)滲漏率及骨水泥-骨界面液體征)，分析椎體內(nèi)裂隙對(duì)AVF的影響；以非參數(shù)檢驗(yàn)(Mann-WhitneyU)比較2組患者年齡及繼發(fā)AVF時(shí)間差異。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

172例共212節(jié)手術(shù)椎體，裂隙組37例共44節(jié)(20.75%，44/212)，包括10節(jié)T5～T11(22.73%，10/44)、32節(jié)T12～L2(72.73%，32/44)及2節(jié)L3～L5(4.54%，2/44)；對(duì)照組135例共168節(jié)。

裂隙組患者中位年齡77.0(72.0，83.5)歲，對(duì)照組73.0(66.0，80.0)歲，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-2.49，P=0.01)。2組患者性別、手術(shù)椎體數(shù)量、手術(shù)椎體部位、手術(shù)方式及骨水泥注入量差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見(jiàn)表1。裂隙組手術(shù)椎體內(nèi)骨水泥呈團(tuán)塊狀分布、骨水泥椎間盤(pán)滲漏率及骨水泥-骨界面液體征出現(xiàn)率均高于對(duì)照組(P均<0.01)。見(jiàn)表2及圖2。

表2 2組術(shù)后影像學(xué)特征比較[節(jié)(%)]

裂隙組54.55%(24/44)椎體繼發(fā)AVF ，明顯高于對(duì)照組[23.21%，39/168，χ2=16.39，OR(95%CI)=3.97(1.99，7.94)，P<0.01]；繼發(fā)AVF中位時(shí)間為術(shù)后2.0(1.0，16.0)個(gè)月，與對(duì)照組[術(shù)后4.3(1.0，10.0)個(gè)月]差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-0.03，P=0.98)。裂隙組16節(jié)椎體傷椎前緣壓縮率>50%，75.00%(12/16)繼發(fā)AVF，明顯高于≤50% 椎體[42.86%，12/28，χ2=4.24，OR(95%CI)=4.00(1.03，15.53)，P=0.04]。不同椎體內(nèi)裂隙位置、成分間發(fā)生AVF差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=2.13, 0.27，P均>0.05)。

3 討論

椎體內(nèi)裂隙多見(jiàn)于OVCF患者脊柱胸腰段，發(fā)生率高達(dá)13.8%～42.4%[1,6]。本研究OVCF患者椎體內(nèi)裂隙發(fā)生率為20.75%，其中72.73%位于脊柱胸腰段(T12～L2)，X線片或CT表現(xiàn)為橫行、線樣裂隙透亮影[1]；其MRI表現(xiàn)與裂隙內(nèi)成分相關(guān)，氣體成分T1WI及T2WI均呈氣體樣極低信號(hào)，液體成分T1WI呈低信號(hào)、T2WI呈腦脊液樣明亮高信號(hào)，氣-液混合成分T1WI呈低信號(hào)，T2WI呈低、高混雜信號(hào)[5]；椎體骨質(zhì)缺血性壞死為其主要病理基礎(chǔ)。動(dòng)脈粥樣硬化及骨質(zhì)疏松時(shí)，椎體血供減少，OVCF椎體血管損傷和椎體節(jié)段動(dòng)脈血栓形成等進(jìn)一步加重椎體血液循環(huán)障礙，導(dǎo)致椎體骨質(zhì)損傷難以完全修復(fù)而出現(xiàn)骨壞死；隨著椎體骨壞死、塌陷，椎體內(nèi)形成低壓裂隙，氣體或液體滲出填充其中，形成椎體內(nèi)裂隙，最終導(dǎo)致骨折不愈合、椎體不穩(wěn)及假關(guān)節(jié)形成[7-8]。

椎體強(qiáng)化術(shù)是治療伴有椎體內(nèi)裂隙OVCF的主要手段，可有效緩解疼痛，恢復(fù)骨折椎高度，矯正脊柱后凸畸形等，臨床效果良好[9-10]；但術(shù)后常發(fā)生AVF，導(dǎo)致腰背部再發(fā)疼痛及行走障礙，嚴(yán)重影響生活質(zhì)量。

對(duì)于椎體內(nèi)裂隙是否增加OVCF患者椎體強(qiáng)化術(shù)后再發(fā)AVF的相關(guān)研究較少。TROUT等[11]發(fā)現(xiàn)伴椎體內(nèi)裂隙OVCF患者PVP后AVF發(fā)生率為不伴椎體內(nèi)裂隙者的2倍以上。WANG等[12]認(rèn)為椎體內(nèi)裂隙為椎體成形術(shù)后再發(fā)AVF的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且伴椎體內(nèi)裂隙者術(shù)后再發(fā)生AVF的時(shí)間早于不伴者。本研究中裂隙組術(shù)后AVF發(fā)生率明顯高于對(duì)照組，該組AVF風(fēng)險(xiǎn)是對(duì)照組的3.97倍；其中前緣壓縮率>50%的傷椎術(shù)后AVF發(fā)生率明顯高于≤50%者，AVF風(fēng)險(xiǎn)為后者的4倍。伴椎體內(nèi)裂隙椎體壓縮程度越嚴(yán)重，經(jīng)過(guò)椎體強(qiáng)化術(shù)治療后，椎體高度恢復(fù)率越大，強(qiáng)化椎體剛度及強(qiáng)度越大，且強(qiáng)化椎體終板由內(nèi)陷狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥馔古蛎洜顟B(tài)，導(dǎo)致強(qiáng)化椎體承受的應(yīng)力更易傳導(dǎo)至鄰近椎體，繼發(fā)AVF的風(fēng)險(xiǎn)也就越大[13]。

本研究裂隙組椎體強(qiáng)化術(shù)后影像學(xué)特征與對(duì)照組存在較大差異，可能是導(dǎo)致椎體內(nèi)裂隙組術(shù)后AVF風(fēng)險(xiǎn)升高的重要原因。在椎體強(qiáng)化術(shù)注入骨水泥時(shí)，裂隙內(nèi)壓力較低，骨水泥無(wú)法充分彌散而呈區(qū)域性、團(tuán)塊狀分布，導(dǎo)致術(shù)椎及鄰近椎體應(yīng)力增加且分布不均[14-15]；同時(shí)椎體內(nèi)裂隙常合并終板骨折，骨水泥易通過(guò)損傷終板滲漏至鄰近椎間盤(pán)[16]，椎間盤(pán)緩沖作用及原有力學(xué)傳導(dǎo)特性受損，致鄰近椎體力學(xué)載荷進(jìn)一步失衡而誘發(fā)AVF。MRI隨訪結(jié)果顯示裂隙組骨水泥骨界面液體征發(fā)生率明顯高于對(duì)照組，原因主要在于手術(shù)過(guò)程中骨水泥未能充分填充裂隙，液體滲出、積聚于殘留裂隙而形成骨水泥-骨界面液體征[17]，提示骨水泥與殘留骨間存在一定空隙而無(wú)法完全穩(wěn)定骨折椎體，反復(fù)微運(yùn)動(dòng)致鄰近椎間盤(pán)及椎體重復(fù)性損傷，從而引起鄰近椎間盤(pán)退變及AVF[17-19]。

綜上，伴椎體內(nèi)裂隙OVCF患者椎體強(qiáng)化術(shù)后再發(fā)AVF風(fēng)險(xiǎn)增加，對(duì)術(shù)前椎體壓縮程度重、術(shù)后存在骨水泥團(tuán)塊狀分布及骨水泥-骨界面液體征者尤其應(yīng)密切隨訪觀察。