發布時間：2021-06-24所屬分類：醫學論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要背景：現今對經皮椎體后凸成形注射自固化磷酸鈣骨水泥后再發椎體骨折的可能危險因素和發病機制尚存爭議，主要觀點集中在與患者自身臨床特點和手術相關因素有關。目的：探討老年骨質疏松性椎體壓縮骨折行經皮椎體后凸成形注射自固化磷酸鈣骨水泥后再發骨
摘要背景：現今對經皮椎體后凸成形注射自固化磷酸鈣骨水泥后再發椎體骨折的可能危險因素和發病機制尚存爭議，主要觀點集中在與患者自身臨床特點和手術相關因素有關。目的：探討老年骨質疏松性椎體壓縮骨折行經皮椎體后凸成形注射自固化磷酸鈣骨水泥后再發骨折的相關危險因素。方法：回顧性分析安徽醫科大學第三附屬醫院2016年2月至2018年2月收治的162例(共191個椎體)骨質疏松性椎體壓縮骨折患者的病歷資料，年齡51-88歲，均進行椎體后凸成形注射自固化磷酸鈣骨水泥治療。術后均隨訪2年以上，術后再發骨折34例(共44個椎體)，以未發生再骨折者128例為對照組(共147個椎體)，比較兩組之間的年齡、性別比例、骨水泥注入量、單側或雙側穿刺、骨水泥是否過中線對稱分布、骨水泥泄露、骨水泥接觸上下終板、術前骨折椎體數量、術前骨折椎體分布、術前骨折壓縮程度、術后服用抗骨質疏松藥物、術前骨密度值、術前有無陳舊性椎體骨折、術后Cobb角改變及術后前緣高度恢復率，并進行單因素獨立樣本t檢驗及多因素logistic回歸分析。結果與結論：①兩組間年齡、骨水泥是否過中線對稱分布與骨水泥終板分布比較差異有顯著性意義(P<0.05)，其余指標比較差異無顯著性意義(P>0.05)。②多因素logistic回歸分析顯示，高齡(P=0.006，OR=1.086)、骨水泥接觸上下終板(P=0.025，OR=2.516)及骨水泥在椎體中不過中線對稱(P=0.012，OR=0.344)是術后椎體再發骨折的獨立危險因素。③結果表明，骨質疏松性椎體壓縮骨折患者高齡狀態、骨水泥同時接觸上下終板及未過中線對稱是經皮椎體后凸成形術后再發骨折的獨立危險因素，骨水泥在椎體內的不同分布通過改變椎體內應力及脊柱力線進而影響術后再發骨折。
關鍵詞：椎體后凸成形;自固化磷酸鈣骨水泥;骨質疏松;椎體壓縮骨折;再發椎體骨折;高齡;骨水泥分布;應力
0引言Introduction
骨質疏松性椎體壓縮骨折(osteoporoticvertebralcompressionfracture，OVCF)在全世界中老年尤其是老年婦女中越來越受到重視[1]，發病后導致患者疼痛伴活動障礙�，F今的治療方式包括手術治療和保守治療兩種，其中保守治療包括臥床休息、藥物鎮痛、支具外固定、藥物增加骨強度等，而手術治療包括經皮穿刺椎體成形、經皮球囊擴張椎體后凸成形，注入的骨水泥主要包括聚甲基丙烯酸甲酯及自固化磷酸鈣骨水泥，此次研究主要針對注射自固化磷酸鈣骨水泥患者。在臨床觀察中，POURTAHERI等[2]發現對于伴有相關癥狀的OVCF，手術治療在減輕腰痛臨床表現方面優于非手術治療。但由于多種因素的影響，術后再發骨折并不少見，有研究指出臨床中注射聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的再發骨折率可達到20%以上，而注射自固化磷酸鈣骨水泥后可能不到10%[3-5]。目前關于經皮椎體后凸成形是否會增加椎體再發骨折尚有爭論，部分觀點認為手術會對再發骨折產生影響[6]，也有觀點認為再發骨折與手術本身無關，是骨質疏松癥的自然病程。此次研究通過對162例注射自固化磷酸鈣骨水泥中再發骨折及未再發骨折患者基本情況及手術相關特征的比較，分析術后再發骨折的臨床特點及危險因素，從而推斷其可能的發生機制，為未來臨床防治工作提供參考。
1對象和方法Subjectsandmethods
1.1設計回顧性病例分析，采用單因素方差分析與多因素回歸logistic分析。
1.2時間及地點選擇安徽醫科大學第三附屬醫院2016年2月至2018年2月行椎體后凸成形注射自固化磷酸鈣骨水泥的患者。
1.3對象共納入162例OVCF患者，均進行椎體后凸成形注射自固化磷酸鈣骨水泥治療。術后均隨訪2年以上，術后再發骨折34例(共44個椎體)，以未發生再骨折者128例為對照組(共147個椎體)。
再骨折組中，女28例，男6例;年齡68-84歲，平均76.79歲;11例有明確外傷史，均為跌傷;入院至手術時間1-8d，平均2.9d;涉及46個節段，其中T8椎體3例、T11椎體7例、T12椎體6例、L1椎體11例、L2椎體10例、L3椎體6例、L4椎體3例;再發骨折時間為術后20d到1年不等，發生時間平均(3.9±3.1)個月，2個月內骨折人數達到13例(38.2%，13/34)，半年內再發骨折25例(73.5%，25/34)，骨折節段累及T8-L4椎體，其中相鄰椎體骨折24例(70.6%，24/34)。對照組中，女102例，男26例;年齡51-88歲，平均72.89歲;37例有明確外傷史，均為跌傷;入院至手術時間1-9d，平均2.7d;涉及1個節段112例，2個節段13例，3個節段3例，涉及147個節段，其中T5椎體1例、T6椎體3例、T7椎體2例、T8椎體10例、T9椎體2例、T10椎體6例、T11椎體8例、T12椎體34例、L1椎體36例、L2椎體21例、L3椎體14例、L4椎體7例、L5椎體3例。術后第2天均復查正側位胸椎或腰椎X射線片;術后多次再發骨折患者只記錄術后最近一次。試驗獲得安徽醫科大學第三附屬醫院倫理委員會批準。
納入標準：①骨密度T值<-2.5。②患者腰背部疼痛伴活動受限，查體椎旁叩擊痛(+)。③患者有影像學證據證明有原發椎體壓縮性骨折，并且經過經皮椎體后凸成形治療。④患者簽署手術知情同意書，同意行經皮椎體后凸成形治療，且患者意識清醒，有溝通能力及一定依從性，能配合局麻手術的進行。⑤患者原發骨折手術時對利多卡因局麻藥、自固化磷酸鈣骨水泥、非離子碘對比劑均無過敏反應。⑥手術時均使用自固化磷酸鈣作為骨水泥材料，且注射器械均為同一廠家生產。⑦術后均接受第2天攝片且成功隨訪1年及以上。
排除標準：①椎體有原發或轉移腫瘤、結核、感染等病灶存在。②椎體中有血管瘤存在。③合并嚴重脊柱側彎畸形或后凸畸形患者;④心肺功能評估較差，不能耐受一小時俯臥位。⑤骨折部位在高位胸椎(T5以上胸椎)。⑥椎體前后壁損傷。⑦術后隨訪資料不完整。⑧影像學診斷不明確或不完整。
1.4材料自固化磷酸鈣骨水泥材料及注射示意圖具體見表1和圖1。椎體后凸成形工具包購于安徽康普達醫療器械有限公司。
1.5手術方法患者俯臥位，C型臂X射線機透視定位，定位后在皮膚上標記處需注入骨水泥椎體上緣。常規碘伏消毒手術區，鋪無菌巾單，使用2%利多卡因10mL局麻藥，以1∶1稀釋后，吸入無菌注射器中。以椎體雙側椎弓根外上緣為穿刺進針點，對皮膚表面進行麻醉后，由淺至深將椎弓根周圍布滿麻藥。橫行切開0.5cm皮膚切口，沿椎弓根外展穿刺套管針至椎體后緣，放置環鉆于套管內并旋轉環鉆進入椎體。拔出環鉆，套管針內放置球囊至椎體前中部并擴張球囊，推入造影劑，透視見效果滿意后抽出對比劑并拔出球囊，常溫下(23-25℃)按粉：液為3.8g∶1.86mL配制，并將配好的自固化磷酸鈣內調合成糊狀，于椎體松質骨球囊擴張空隙用推桿注入適量骨水泥(具體注入量根據術中水泥彌散情況而定)，注入水泥后間斷轉動推桿，等待骨水泥凝固后拔出骨水泥推注桿。拔出推桿后立即用無菌紗布在傷口處壓迫止血一兩分鐘，待切口無活動性出血后，用乙醇紗布擦凈切口周圍，切口不予縫合，使用無菌敷料覆蓋包扎。囑患者術后臥床24h，之后可從事輕度體力勞動，并且通過陽光照射、食物補給或藥物補充等途徑對骨質疏松進行病因治療。
1.6主要觀察指標
臨床評價指標：①患者的年齡和性別;②術中骨水泥注入量：器械廠家提供的推桿均為1.5mL/桿，記錄下準確用量;③單側或雙側穿刺;④術后規律抗骨質疏松藥物的情況：隨訪患者術后有無遵醫囑規律口服碳酸鈣+骨化三醇聯合使用3個月以上;⑤術前骨密度值：腰椎骨密度T值為由安徽醫科大學第三附屬醫院雙光能X射線骨密度儀測得的L2-L4椎體的平均骨密度T值;⑥術前有無陳舊性椎體骨折：詢問患者既往是否發生過OVCF。
影像評價指標：①骨水泥過中線對稱情況：骨水泥的分布方法的判定標準國際上尚存爭議[7-9]，研究采用骨水泥是否過中線對稱為分類方法，觀察術后正位X射線片上骨水泥是否越過中線且對稱;②術前骨折椎體的分布。③術前骨折椎體數量。④骨水泥泄露：術后通過正、側位X射線片觀察骨水泥是否向周圍泄露。⑤骨水泥與上下的終板接觸情況。⑥術前椎體骨折程度：根據Genant半定量椎體骨折分類法[10-11]，按照椎體壓縮程度分為4級(圖2)，正常(0級，椎體形態及大小正常)，輕度(Ⅰ級，椎體前緣高度降低20%-25%)，中度(Ⅱ級，椎體前緣高度降低25%-40%)，重度(Ⅲ級，椎體前緣高度降低40%以上)，該文骨水泥在椎體內分布情況由2位及以上脊柱骨科主任醫師或副主任醫師通過影像學評判。⑦術后Cobb角改變：術后Cobb角改變的定義為手術前后病椎相鄰上位椎體上緣與下位椎體下緣垂線的矢狀位Cobb角度的差值。⑧術后前緣高度恢復率：椎體前緣高度恢復率=(術后椎體高度-術前椎體高度)/(估算的原椎體高度-術前椎體高度)×100%，估算的原椎體高度為病椎上下椎體前緣均值。椎體前緣高度降低百分比=1-病椎椎體前緣高度÷[(病椎上位椎體前緣-下位椎體前緣)÷2]×100%。
1.7統計學分析
運用SPSS24.0統計軟件對年齡、性別、骨水泥過中線對稱、骨水泥注入量、單側或雙側穿刺、骨水泥泄露、骨水泥與上下終板的接觸、術前骨折椎體數量、術前椎體骨折程度、術后規律抗骨質疏松藥物、術前骨密度值、術前有無陳舊性椎體骨折、術后cobb角改變及術后前緣高度恢復率進行統計學分析。首先進行單因素分析，用獨立樣本t檢驗，P<0.05為差異有顯著性意義，兩組中的計量數據數據用x-±s來表示。在單因素分析結果中，選取P<0.1的因素進行多因素回歸logistic分析，P<0.05為差異有顯著性意義。
2結果Results
2.1參與者數量分析162例患者均進入結果分析。
2.2試驗流程圖見圖3。
2.3單因素方差分析結果術后患者均接受二三年的隨訪，平均2.5年。再骨折組患者的年齡大于對照組(P=0.009)，骨水泥過中線對稱：不過中線對稱比例高于對照組(P=0.048)，骨水泥同時接觸上下終板患者少于對照組(P=0.016);兩組患者的性別比例、骨水泥注入量、單側或雙側穿刺、骨水泥泄露、術前骨折椎體數量、術前椎體骨折程度、術后規律抗骨質疏松藥物、術前骨密度值、術前有無陳舊性椎體骨折、術后Cobb角改變及術后前緣高度恢復率比較差異均無顯著性意義(P>0.05)，見表2。
2.4無序多因素logistics回歸分析結果對單因素獨立樣本t檢驗時P<0.1的因素進行多因素logistic回歸分析，高齡(P=0.006，OR=1.086)、骨水泥接觸上下終板(P=0.025，OR=2.516)及骨水泥在椎體中不過中線對稱(P=0.012，OR=0.344)是術后椎體再發骨折的獨立危險因素，見表3。
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2.5材料生物相容性試驗過程中未發生與骨水泥材料相關的不良反應。
3討論Discussion
3.1自固化磷酸鈣骨水泥往年脊柱外科在治療OVCF時經常使用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥材料，具有可塑性強及強度大等特點[12]，但是缺點也十分明顯，如聚合時溫度過高、容易出現應力集中、具有一定細胞毒性及術后易產生并發癥等特點[13]。近年在臨床上使用自固化磷酸鈣骨水泥材料代替聚甲基丙烯酸甲酯逐漸成為熱門，因自固化磷酸鈣骨水泥材料相容性高、結合性好、細胞毒性小、放熱溫度較低且具有骨傳導性和可降解性等特點，術后也能有效恢復高度及緩解疼痛，減少部分并發癥，臨床越來越多將其用于經皮椎體后凸成形注射材料[14]。
3.2椎體后凸成形術后再發骨折情況查閱近年相關文獻，對于椎體再發骨折的發生率表述不一，賈小林等[5]通過對23例患者術后2年的隨訪發現，注射自固化磷酸鈣骨水泥后出現2例(2/23，8.70%)再發椎體骨折;HU等[15]在對完整隨訪資料完整的112例患者中，發現了28例(28/112，25%)注射聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥術后再發椎體骨折的病例。此次研究所統計的病例中再發骨折者為34例(34/162，21.0%)，作者認為再發骨折發生率的不同與地區環境、生活習慣、骨水泥注射時間、注射量、骨水泥材料、手術技術等有關。多篇文獻對于術后再發骨折高峰時間觀點不一，有學者認為術后椎體再發骨折主要發生時間在術后3個月左右[16];也有文章指出術后骨折在1年內是多發時段[17-19]。此次研究中術后2個月內再發骨折13例(38.2%，13/34)、半年內再發骨折25例(73.5%，25/34)，其中最近的一次骨折在術后20d，與多數觀點基本相符。由于OVCF主要發生年齡段在中老年骨質疏松人群中，平均年齡較大，而術后恢復程度一般較好，在術后短時間內可以進行一般體力活動，可能是再發椎體骨折的誘因;另外，由于中老年患者常合并慢性病，在1年后可能由于自身原因限制活動量，導致重體力活或者摔倒等常見誘因的發生率減少，最終導致術后后期的再骨折發生率較小。這也能解釋發生過陳舊性椎體骨折的患者雖骨折發生風險很高，但多數患者由于發生骨折后需長期臥床制動或身體狀態較差導致活動量減少，導致再骨折的可能性下降，從而在此次研究中與未發生過陳舊性椎體骨折的患者相比，兩組術后發生再發椎體骨折的可能性無明顯統計學差距(P=0.274)。
3.3再發骨折形成機制關于再發骨折的形成機制主要包括兩種因素，即自然進程(年齡、性別、術前骨折壓縮程度、術后規律抗骨質疏松藥物及術前骨密度值等)與手術相關因素(骨水泥注入量、穿刺方式、骨水泥泄露、骨水泥的分布及術后Cobb角改變等)，兩種因素可能共同影響椎體的再發骨折[20]。有實驗證明在病椎注入骨水泥后，相鄰椎間盤受到的壓力由基線值的73%增加至81%，并且鄰近椎體的前椎體變形量下降，意味著應力轉移至椎間盤而非椎體，注入骨水泥并不會增加再發骨折風險，即再發骨折是OVCF的自然進程[21]。有研究通過前瞻性薈萃分析進一步證實再發骨折是自然進程，與手術無關[22]。而PENG等[23]通過三維有限元建模測量相鄰椎體在伸展、彎曲等條件下的應力變化，對T12注入骨水泥后，發現骨水泥的注入增加了相鄰椎體的應力，導致相鄰椎體再發骨折的可能性增加，這也能解釋此次研究中術后相鄰椎體再發骨折為何達到70.6%的高發生率。OVCF患者行手術治療是否增加再發骨折風險暫無統一定論，在臨床遇到OVCF患者后，考慮到患者身體基礎情況加上臥床3個月帶來的并發癥，一般在患者MRI證實新鮮骨折且疼痛較重時建議行手術注射骨水泥治療，術后早期可下地活動，疼痛消失明顯。骨水泥可選擇自固化磷酸鈣骨水泥材料，相較于聚甲基丙烯酸甲酯可減低骨水泥硬度，雖支撐力稍弱[24]，但較小的硬度會分散并減輕相鄰椎體內的應力，減少再發骨折風險，在手術治療前提下減少再發骨折風險[23]。
3.4高齡及骨水泥分布對再發骨折影響此次對162例患者的研究中，得到高齡及骨水泥分布情況是椎體后凸成形術后再發骨折的危險因素。首先，隨著年齡的增長，老年尤其是老年女性骨折后機體的修復損傷能力下降，從而影響骨強度，導致骨質疏松，最終產生OVCF[25]。其次，高齡患者由于激素水平下降尤其是性激素，機體抗氧化能力下降，此時若機體處于氧化應激時，氧化應激會抑制成骨細胞、增強破骨細胞，發生骨吸收，從而導致椎體骨質疏松[26]。最根本的是隨著機體的衰老，患者的骨礦物質含量下降，主要以鈣含量下降為主，導致機體骨密度下降，三方面共同作用使得患者易發OVCF。椎體與全身其余骨骼一樣，骨強度是由骨密度和骨質量共同決定的[27]。若把骨骼比喻成建筑物，骨密度也叫骨量，指的是建筑材料的量，而骨質量指的是建筑材料的質量，體現為骨的結構、材料特性和抗損傷情況，二者缺一不可。此次研究中高齡對椎體再發骨折是重要的影響因素，對照組平均年齡為(72.89±7.72)歲，再骨折組平均年齡為(76.79±7.26)歲(P<0.05)，年齡大于80歲患者的再發骨折可能性較大，可能是通過對骨質量及骨密度的共同影響而增加了再發骨折的可能性。而此次研究中分析得出術前骨密度不是再發骨折危險因素之一(P>0.05)，可能是因為只影響了危險因素骨強度的其中一個構成部分，不足以構成獨立危險因素，還需要考慮骨質量，所以尚且不足夠預測再發骨折的風險。——論文作者：李楊，杜怡斌，劉藝明，李凡杰
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