鞏航輝,李慶達,賀寶榮
經(jīng)皮椎體成形術(shù)(PVP)和經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(PKP)已廣泛用于治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折(OVCF)和椎體良/惡性腫瘤,可迅速緩解疼痛、恢復(fù)椎體強度及重建脊柱穩(wěn)定性。該技術(shù)具有創(chuàng)傷小、費用低、恢復(fù)快及療效顯著等眾多優(yōu)勢,但也存在一系列并發(fā)癥,其中以骨水泥滲漏最為常見。多數(shù)骨水泥滲漏不會引起明顯臨床癥狀,但若滲入椎間隙會加速椎間盤退變,滲入交通靜脈叢可致肺栓塞,滲入椎間孔或椎管內(nèi)可致脊髓神經(jīng)壓迫。因此,對骨水泥滲漏分型進行系統(tǒng)研究,進―步明確其發(fā)生率、相關(guān)危險因素及探索有效的防治措施具有重要意義。目前,骨水泥滲漏臨床分型較為混亂、無統(tǒng)一標準。本文旨在系統(tǒng)總結(jié)各骨水泥滲漏的分型及其危險因素,為探索骨水泥滲漏發(fā)生的原因及預(yù)防措施提供參考。
1.1 根據(jù)滲漏路徑分型 2003年Yeom等最早根據(jù)骨水泥滲漏途徑將其分為3型:(1)B型:沿椎基底靜脈滲漏到椎體后緣和硬膜外前方;(2)S型:沿椎體節(jié)段靜脈滲漏,分布于椎體周圍并局限于椎間靜脈;(3)C型:沿椎體骨皮質(zhì)缺損處滲漏,分布于椎體周邊任何部位。2014年Tom-Bermejo等將Yeom等提出的“C”型經(jīng)骨皮質(zhì)缺損滲漏至椎間盤內(nèi)的情況獨立為一型,即“C”型(非椎間盤內(nèi)滲漏型)和“D”型(椎間盤內(nèi)滲漏型)。該分型較Yeom等提出的分型更具體,一定程度上可指導(dǎo)術(shù)前風(fēng)險評估及手術(shù)方案選擇。2018年Gao等為明確各型骨水泥滲漏發(fā)生的危險因素,在Yeom等分型基礎(chǔ)上將“C”型滲漏細分為椎旁滲漏和椎間盤內(nèi)滲漏亞型。雖然該分型對各型滲漏提出診斷準確性建議,但由于是回顧性研究且臨床病例數(shù)較少,存在一定偏倚,缺乏代表性。
1.2 根據(jù)滲漏解剖位置分型 2006年倪文飛等最早按解剖位置將椎體外骨水泥滲漏分成6型:Ⅰ型為椎體周圍滲漏;Ⅱ型為椎管內(nèi)滲漏;Ⅲ型為椎間孔內(nèi)滲漏;Ⅳ型為椎間盤內(nèi)滲漏;V型為椎旁軟組織內(nèi)滲漏;VI型為混合型滲漏、同時發(fā)生兩種及以上類型滲漏。該分型簡單易掌握,是目前較為完善的分型系統(tǒng),臨床研究及應(yīng)用較為廣泛。2011年張文桐和唐海將其分為7型:(1)穿刺針道滲漏型;(2)椎間盤滲漏型;(3)椎旁靜脈滲漏型;(4)椎前軟組織滲漏型;(5)后縱韌帶滲漏型;(6)椎旁軟組織滲漏型;(7)椎管內(nèi)硬膜外滲漏型。其中穿刺針道滲漏型和椎間盤滲漏型發(fā)生率最高,但患者通常無臨床癥狀。椎管內(nèi)滲漏發(fā)生率最低,但可出現(xiàn)脊髓神經(jīng)受壓等嚴重不良反應(yīng)。2012年鐵鑌等在Yeom等提出的按骨水泥滲漏途徑分型基礎(chǔ)上結(jié)合臨床實踐,按滲漏位置分為6型:椎間盤、椎旁軟組織、椎間靜脈、基底靜脈、穿刺針道及混合滲漏。2014年Wang等通過術(shù)后CT及MRI將其分為5型:A型通過皮質(zhì)缺損滲漏至椎旁軟組織;B型通過椎基靜脈孔滲漏;C型通過針道滲漏;D型通過皮質(zhì)缺陷滲漏至椎間盤;E型通過椎旁靜脈滲漏。該研究發(fā)現(xiàn)B型骨水泥滲漏最常見,且該型的椎基靜脈孔多與椎體內(nèi)裂隙相連,可能是PKP術(shù)后骨水泥滲漏的潛在危險因素。2019年王惠東等按臨床常見的滲漏解剖位置將骨水泥滲漏概括為5型:椎間盤滲漏、軟組織滲漏、血管內(nèi)滲漏、椎管內(nèi)滲漏、混合滲漏。上述分類標準不明確,各型之間存在交叉,故臨床應(yīng)用價值不大。
1.3 根據(jù)滲漏形態(tài)分型 2007年齊新生等根據(jù)骨水泥滲出形態(tài),分為線狀和條塊狀滲出。線狀滲出指滲漏至椎體周圍靜脈叢,由于椎體靜脈叢按不同走行可最終匯入下腔靜脈或上腔靜脈,所以該型滲漏可引起臟器栓塞,尤其是肺栓塞;條塊狀滲出指骨水泥在局部組織的壓力下通過破裂的椎體局限于破裂口,其危害在于對鄰近組織造成壓迫和灼燒,尤其是脊髓和神經(jīng)根。該分型過于簡單,且較為籠統(tǒng),臨床指導(dǎo)效果有限。
1.4 根據(jù)滲漏方向或來源分型 2018年李業(yè)成等分析骨水泥滲漏方向與相鄰椎體骨折的相關(guān)性,將骨水泥滲漏按方向分為椎體上緣滲漏、椎體下緣滲漏、椎體前緣滲漏、椎體后緣滲漏和椎體側(cè)方滲漏,其中以椎體上緣滲漏多見。2019年何磊等根據(jù)骨水泥滲漏來源將其分為5型:(1)側(cè)壁型,骨水泥滲漏源自橫斷面椎弓根內(nèi)側(cè)緣延長線外側(cè);(2)前壁型,骨水泥滲漏源自橫斷面兩側(cè)椎弓根內(nèi)側(cè)緣延長線之間;(3)后壁型,骨水泥滲漏源自橫斷面兩側(cè)椎弓根內(nèi)側(cè)緣延長線之間后方;(4)終板型,骨水泥滲漏源自椎休上下終板;(5)混合型,骨水泥滲漏同時累及以上兩個或三個位置。以上分型均停留于理論階段,其臨床指導(dǎo)意義尚有待進一步探討。
1.5 椎間隙和椎管內(nèi)骨水泥滲漏分型 2014年Churojana等為明確骨水泥椎間隙滲漏與相鄰椎體骨折的關(guān)系,首次將骨水泥椎間隙滲漏分為3型:I型(間隙內(nèi)-盤外型),骨水泥沿纖維環(huán)和終板間滲漏;II型(盤內(nèi)型),骨水泥漏入髓核組織;III型(混合型),骨水泥沿椎間盤邊緣滲漏并進入髓核組織,其中以Ⅱ型滲漏最常見。由于該分型未充分考慮骨水泥的方位因素及鄰椎終板接觸因素,分型不夠全面,臨床實用性較低。2019年蔡凱文等基于Churojana等分型原理,將其中Ⅱ型按照骨水泥漏出方位分為Ⅱa(前方)、Ⅱb(中央)、Ⅱc(后方)、Ⅱd(側(cè)方)、Ⅱe(跨區(qū)域)5個亞型,每型再根據(jù)漏出骨水泥是否抵及鄰椎終板而分為兩個次亞型,即1型為骨水泥未抵及鄰椎終板,2型為骨水泥抵及鄰椎終板。該分型明確考慮了骨水泥滲漏的解剖分布,進一步闡明了骨水泥椎間隙滲漏與鄰近椎體骨折的相關(guān)性。但該分型仍是純理論性研究,利用三維有限元法所得出的結(jié)論不能完全代表臨床實際,其可靠性與可行度仍需進一步驗證。2018年張帥等依據(jù)滲漏途徑和椎管內(nèi)骨水泥分布情況將骨水泥椎管內(nèi)滲漏分為3型:(1)B型,多沿椎基底靜脈滲漏入椎管,大多呈倒“V”型分布,兩側(cè)對稱,邊緣不規(guī)則,呈蚯蚓狀,一般不會超過椎管前后徑的30%,很少造成脊髓神經(jīng)損傷;(2)C型,多通過椎體后壁骨皮質(zhì)破損進入椎管,骨水泥分布不規(guī)則,可呈砂礫狀或團塊狀,甚至侵占大部分椎管,常造成神經(jīng)功能損害;(3)P型,多沿穿刺針、導(dǎo)管或骨鉆穿破的椎弓根內(nèi)壁滲漏進入椎管,常沿穿刺通道分布,呈淚滴狀,可造成脊髓神經(jīng)根損害。此分型為臨床預(yù)防其發(fā)生提供依據(jù)和方向,但仍需進一步多中心研究驗證。
2.1 個體因素
2.1.1 骨密度 Zhong等多因素分析241例椎間隙骨水泥滲漏的危險因素時發(fā)現(xiàn),椎體CT值越高,骨水泥滲漏風(fēng)險也越大。而Xie等對192名接受椎體強化術(shù)患者進行研究,也得出上述結(jié)論,即高骨密度增加了骨水泥滲漏的風(fēng)險。該研究認為椎體骨密度越高,在注射骨水泥時產(chǎn)生阻力更大,所需向椎體內(nèi)推注骨水泥的力量也越大。另一方面,較高骨密度提示單位體積內(nèi)骨小梁數(shù)目較多,骨小梁間隙較小,在注射相同體積骨水泥時,骨密度較高椎體就需要更大空間。因此,骨密度較高椎體更易發(fā)生滲漏。
2.1.2 椎體內(nèi)裂隙征 國內(nèi)外學(xué)者對于椎體內(nèi)裂隙征與骨水泥滲漏的關(guān)系并不一致。Tome等認為椎體裂隙征是骨水泥滲漏的保護因素,椎體裂隙為推注骨水泥提供了一個類似于PKP球囊作用的均勻擴散空間,因此明顯減少了滲漏。Zhong等認為沒有椎體裂隙征可增加骨水泥滲漏。而Hong等認為椎體內(nèi)裂隙征與骨水泥滲漏無明顯相關(guān)性。目前為止,椎體內(nèi)裂隙征作為OVCF的一種特殊征象,對骨水泥滲漏的影響尚無定論,仍需大規(guī)模數(shù)據(jù)進一步證實。
2.2 解剖因素
2.2.1 椎體靜脈 椎體周圍的靜脈是骨水泥滲漏的解剖學(xué)基礎(chǔ),當骨水泥推注壓力較小時,骨水泥易通過椎體靜脈管道向椎體外滲漏。此外,椎靜脈系統(tǒng)廣泛分布于椎體周圍,椎內(nèi)、外靜脈叢及連接其間的椎體靜脈和椎間靜脈,此區(qū)無瓣膜,血液可雙向流動,向前可直接引流至椎外靜脈叢,向后直接引流到椎管內(nèi)靜脈叢。因此椎體靜脈是椎體內(nèi)骨水泥向椎體外及椎管內(nèi)滲漏的天然通道。
2.2.2 椎基底靜脈孔 椎基底靜脈孔為椎體后壁與兩側(cè)椎弓根之間一明顯骨質(zhì)缺損區(qū),與椎體內(nèi)髓腔相通。因此,一旦椎基底靜脈孔與椎體內(nèi)骨折裂隙相通時,骨水泥向椎體周壁及椎管滲漏的風(fēng)險將明顯增加。同時,由于椎基靜脈孔的存在導(dǎo)致椎體中部骨小梁較為稀疏,使該區(qū)域力學(xué)相對薄弱,反復(fù)運動使得骨折難以愈合,形成椎體內(nèi)裂隙征。而當椎基靜脈孔尖端延伸至椎體中心與椎體內(nèi)裂隙征相通時,骨水泥可從這一通道漏出。所以有國內(nèi)外學(xué)者認為椎基底靜脈孔的存在是骨水泥滲漏的潛在風(fēng)險因素,該解剖結(jié)構(gòu)在發(fā)生骨水泥滲漏時或許產(chǎn)生一定作用。
2.3 骨折因素
2.3.1 椎體骨皮質(zhì)與終板損傷 國內(nèi)外研究一致認為椎體周壁缺損是發(fā)生骨水泥滲漏的獨立危險因素,尤其是對于椎體后壁不完整者,骨水泥極易滲漏入椎管及神經(jīng)根管。Nieuwenhuijse等研究發(fā)現(xiàn)椎體皮質(zhì)連續(xù)性中斷時骨水泥滲漏的風(fēng)險增加25%。而當上下終板骨皮質(zhì)破裂時,形成終板缺損區(qū)與椎間盤腔隙的通道,而骨水泥則以較小的阻力從該通道滲漏至椎間隙。
2.3.2 骨折壓縮程度 骨折壓縮程度嚴重的椎體因體積不足以限制注射的骨水泥,此時發(fā)生滲漏的風(fēng)險越高。同時,椎體壓縮程度越重,骨皮質(zhì)和終板破壞的概率和程度就越高。椎體內(nèi)壓力隨骨水泥注射量的增加而增加,骨水泥更易從壓力高的椎體經(jīng)骨折裂隙滲漏至壓力較低區(qū)域。Zhu等回顧性分析485例患者733個椎體發(fā)現(xiàn),椎體嚴重骨折是骨水泥滲漏的強烈危險因素。但Tang等認為嚴重的椎體骨折是骨水泥靜脈滲漏的保護因素。此外,骨折節(jié)段越多,累計的椎間盤越多,骨水泥經(jīng)破裂終板滲漏至相鄰椎體盤的風(fēng)險也越高。
2.3.3 骨折形態(tài) 骨折形態(tài)同樣也是骨水泥滲漏的重要危險因素。Zhang等研究發(fā)現(xiàn),由于胸腰椎椎體后壁的形態(tài)差異,胸椎椎體后壁存在彎曲,胸椎管骨水泥滲漏的發(fā)生率明顯高于腰椎管。Ding等認為椎體為雙凹型骨折發(fā)生椎體節(jié)段靜脈型骨水泥滲漏的發(fā)生率高于楔形骨折。這可能因為楔形骨折破壞了椎體前方的靜脈系統(tǒng),使骨水泥不易通過該區(qū)域。此外,其他研究也發(fā)現(xiàn)雙凹型骨折骨水泥椎間隙滲漏率也高。大概是由于雙凹型骨折椎體中部壓縮較重,易伴有終板不完整;同時,由于中部嚴重壓縮的椎體使骨小梁重新分布,出現(xiàn)薄弱區(qū)。故術(shù)中推注骨水泥時,會流向壓力相對較小的椎間隙。
2.4 骨水泥因素
2.4.1 注入骨水泥的體積 目前關(guān)于骨折椎體內(nèi)骨水泥的注射量尚無統(tǒng)一標準,爭論原因可能在于不同人群、種族、個體傷椎的體積不同,繼而傷椎內(nèi)骨水泥的灌注劑量難以做到統(tǒng)一。但基本觀點認為骨水泥注射體積越大,椎體內(nèi)壓力就越大,發(fā)生滲漏風(fēng)險越高。有些學(xué)者采用骨水泥灌注率(骨水泥灌注劑量/骨折椎體體積)進行研究。2021年何仁建等研究發(fā)現(xiàn)當骨水泥量/椎體體積在15%~24%時,此時椎體的強度和剛度最佳且骨水泥滲漏發(fā)生率最低。同年高濤等采用Mimics軟件3D重建功能研究指出,穿刺側(cè)骨水泥/椎體體積比是椎體成形治療OVCF中椎旁靜脈滲漏的重要危險因素,且最佳穿刺側(cè)骨水泥/椎體體積比為13.33%。當穿刺側(cè)骨水泥/椎體體積比超過最佳值時,椎旁靜脈滲漏的風(fēng)險明顯增加。研究表明,骨水泥灌注劑量與患者疼痛緩解無明顯聯(lián)系。因此,從手術(shù)安全性考慮,當骨水泥灌注達到上述比例即可,無需刻意強調(diào)骨水泥的灌注劑量。
2.4.2 骨水泥黏度 多項研究證實,高黏度骨水泥較低黏度骨水泥滲漏發(fā)生率顯著降低。其中徐超等指出高黏度骨水泥能顯著降低骨水泥靜脈滲漏發(fā)生率,而椎旁骨水泥滲漏與骨水泥黏度無顯著相關(guān)性,其主要與椎體周圍骨皮質(zhì)是否完整有關(guān)。此外,Habib等通過骨水泥體外分布實驗發(fā)現(xiàn),高黏度骨水泥椎體內(nèi)分布較低黏度骨水泥更為均勻,并認為這可能是高黏度骨水泥滲漏發(fā)生率顯著低于低黏度骨水泥另一重要原因。同時,高黏度骨水泥在結(jié)構(gòu)和材質(zhì)上做了很大改變,具有瞬時高黏度、液態(tài)持續(xù)時間短、可注射時間長、流動性差及更貼合骨骼等特點,故其骨水泥滲漏發(fā)生率較低。相反低黏度骨水泥顆粒直徑小、液態(tài)持續(xù)時間長、注射時壓力較大、彌散范圍廣,當椎體壓縮嚴重或存在裂隙時,極易發(fā)生滲漏。
2.4.3 骨水泥形態(tài)與分布 目前關(guān)于椎體內(nèi)骨水泥形態(tài)與骨水泥滲漏相關(guān)性的研究,國內(nèi)外報道較少。崔利斌等研究發(fā)現(xiàn)由于骨小梁之間分布著縱橫交錯的靜脈通道,這些匯集形成椎基底靜脈系統(tǒng),所以彌散樣的骨水泥更容易進入該靜脈通道,形成骨水泥靜脈血管滲漏。Lv等評估不同骨水泥分布方式與其滲漏關(guān)系時發(fā)現(xiàn),呈單分散或單致密模式分布的骨水泥滲漏率較高。
2.5 時間因素 時間作為骨水泥滲漏的危險因素主要體現(xiàn)在兩個方面:一是受傷至手術(shù)的時間;二是術(shù)中調(diào)制骨水泥到開始向椎體注射骨水泥凝固的時間。Guan等研究發(fā)現(xiàn)尤其是對于椎體骨皮質(zhì)有缺損患者,在傷后2周行手術(shù)治療可明顯減少滲漏。分析原因,可能是受傷后骨折區(qū)已經(jīng)開始了自身修復(fù),延遲手術(shù)時間可得到更長時間的修復(fù),而修復(fù)的骨小梁可限制骨水泥流動。目前多數(shù)研究認為推注拉絲期或牙膏期骨水泥可有效減少滲漏。但也有研究發(fā)現(xiàn)高黏度骨水泥的滲漏發(fā)生率不隨注射時間的延長而降低。
2.6 手術(shù)因素
2.6.1 注射方式 分階段注射少量骨水泥,可避免一次注射過多骨水泥使椎體內(nèi)壓力過大,發(fā)生嚴重滲漏。同時,可實時監(jiān)測骨水泥的注入及分布情況。一旦發(fā)生嚴重泄漏,可及時停止注入。另外,在分期注射過程中,早期注射的骨水泥可以對骨折裂隙形成一定封閉作用,也降低了滲漏風(fēng)險。
2.6.2 手術(shù)方式 目前多數(shù)研究認為PKP滲漏發(fā)生率明顯低于PVP。原因可能為PKP術(shù)中球囊擴張后椎體內(nèi)部形成空腔,使骨水泥注入時椎體內(nèi)部壓力相對較小;同時術(shù)中球囊撐開過程會夯實椎體周圍骨質(zhì),對椎體周圍骨折裂隙及靜脈裂隙形成了封堵,而且也可在半固態(tài)下注入。
2.6.3 手術(shù)入路 文獻報道雙側(cè)和單側(cè)穿刺均安全有效。但雙側(cè)穿刺手術(shù)時間及骨水泥注入量均高于單側(cè)穿刺,故雙側(cè)穿刺骨水泥滲漏風(fēng)險明顯高于單側(cè)穿側(cè)。Chen等納入6個RCT進行Meta分析,進一步證實單側(cè)穿刺可以顯著降低骨水泥滲漏風(fēng)險。
2.7 疾病因素 椎體轉(zhuǎn)移瘤由于病灶常呈溶骨性破壞,皮質(zhì)多不完整,易導(dǎo)致骨水泥椎旁滲漏;同時椎體靜脈豐富,骨水泥進入椎體后易流注到椎管內(nèi)和椎管外靜脈系統(tǒng)。椎體血管瘤由于骨性包殼的存在,滲漏率相對較低,若出現(xiàn)塌陷骨折則滲漏風(fēng)險也相對增加。對于椎體腫瘤類病變,術(shù)前應(yīng)更詳細閱讀術(shù)前影像學(xué)資料,認真評估,謹慎手術(shù)。
3.1 明確掌握手術(shù)適應(yīng)證(1)患者選擇:對于伴有椎體后壁嚴重破損患者,應(yīng)盡量避免選擇PVP手術(shù),此類患者骨水泥滲漏的發(fā)生率要明顯高于其他類型;(2)完善術(shù)前影像學(xué)檢查:包括X線、CT和MR,明確骨折類型,排除手術(shù)禁忌;(3)強調(diào)術(shù)前手法復(fù)位:利用前后縱韌帶的內(nèi)夾板作用從前向后可一定程度上恢復(fù)壓縮椎體的高度,從而降低骨水泥的推注壓力;(4)術(shù)中持續(xù)C臂機動態(tài)檢測:在骨水泥注射過程中若發(fā)現(xiàn)有骨水泥外滲應(yīng)先暫停注射并密切觀察,待骨水泥凝固后根據(jù)滲漏部位決定手術(shù)是否繼續(xù)進行。
3.2 選擇合適的填充材料 目前高黏度骨水泥作為一種新型灌注材料,集中表現(xiàn)為高黏性和低流動性,多數(shù)研究認為其在很大程度上能夠減少骨水泥滲漏發(fā)生率及相應(yīng)并發(fā)癥的發(fā)生。此外,有研究表明使用高黏度骨水泥不僅可降低骨水泥滲漏發(fā)生率,還可間接提高患者骨密度。
3.3 改良手術(shù)技術(shù)(1)采用分次調(diào)配骨水泥、靶點封堵技術(shù),首先推注黏度較高的骨水泥封堵裂口,待其干燥后推注相對稀薄骨水泥在椎體內(nèi)彌散,從而減少對于椎體骨皮質(zhì)存在裂口的骨水泥滲漏;(2)采用橫突-關(guān)節(jié)突移行部穿刺技術(shù),該技術(shù)穿刺點偏外,骨水泥注射點一般位于椎體前中部,減少對傷椎后壁的激惹;(3)PVP術(shù)中應(yīng)用明膠海綿堵塞骨皮質(zhì)坡口處,由于明膠海綿與骨水泥混合后可以增加骨水泥的黏度并降低其滲透性,縮短骨水泥凝固的時間,可有效降低骨水泥滲漏;(4)采用椎體后上緣穿刺入路,該穿刺入路的第一骨性入點為椎體骨皮質(zhì),避免了穿刺針在椎弓根內(nèi)的反復(fù)調(diào)整,從而減少穿刺階段的放射暴露。
椎體強化術(shù)總體上是治療OVCF、椎體血管瘤與轉(zhuǎn)移瘤安全有效的微創(chuàng)術(shù)式,在臨床中應(yīng)用廣泛。骨水泥滲漏作為其最常見的并發(fā)癥,本文系統(tǒng)性描述了骨水泥滲漏的不同分型、危險因素及相應(yīng)預(yù)防措施。為降低其發(fā)生率,國內(nèi)外學(xué)者嘗試從不同角度來研究骨水泥滲漏類型,但分型依據(jù)均較為單一,未能綜合考慮多種影響因素,導(dǎo)致各分型之間存在較多交叉重疊,一定程度上限制了其臨床指導(dǎo)作用。由于骨水泥漏是多因素綜合作用的結(jié)果,對其進行系統(tǒng)分型,有助于全面反映不同類型滲漏的產(chǎn)生原因及分布特點,并結(jié)合危險因素能更有針對性地采取相應(yīng)的措施來預(yù)防和減少其發(fā)生。目前,關(guān)于骨水泥滲漏的相關(guān)危險因素仍須多中心大樣本的長期隨訪數(shù)據(jù)支持,且骨水泥滲漏無統(tǒng)一分型標準,未來須綜合考慮各種因素制定統(tǒng)一標準來指導(dǎo)臨床實踐。