经皮椎体成形术的研究进展

经皮椎体成形术的研究进展[摘要]经皮椎体成形术是近年来发展起来的一种新的脊柱微创手术，目前该技术已广泛应用于治疗椎体的多种良恶性病变及骨折，取得了很好的临床疗效，本文就其技术的临床应用及研究进展进行综述。

[关键词]椎体成形术；脊柱骨折；肿瘤；材料

[Abstract]Percutaneousvertebroplastyisakindofnewminimallyinvasivetechnique.Inrecentyears，itwaswidelyusedtotreatwithvariousbenignandmalignantlesions，alsowithspinalfractures，andhasgotanexcellentclinicalefficacy，theclinicalapplicationandrecentresearchprogresshavebeendescribedinthisreview.

[Keywords]Percutaneousvertebroplasty;Spinalfractures;Tumor;Materials

经皮椎体成形术（percutaneousvertebroplasty，PVP）是一种新的脊柱微创技术，采用经皮穿刺的方法，通过椎弓根或直接向椎体内注入人工骨，以达到增强椎体强度和稳定性，防止塌陷，缓解腰背疼痛，甚至部分恢复椎体高度的目的[1]。近年来PVP逐渐推广用于脊椎血管瘤、骨髓瘤、溶骨性转移瘤和骨质疏松性椎体压缩骨折合并顽固性疼痛等患者，具有增加椎体强度、稳定椎体、止痛作用。

1PVP的适应证与禁忌证

掌握恰当的适应证是PVP取得良好效果的关键，PVP主要用于治疗各种原因引起的椎体压缩性骨折或肿瘤浸润引起的疼痛，并增加椎体强度，但不能缓解神经根或脊髓压迫症状，也不能抑制肿瘤生长。治疗中是选择单纯PVP治疗，还是联合应用外科手术、放射治疗、药物治疗，受多种因素影响，应综合考虑。

1.1适应证

1.1.1骨质疏松性椎体骨折据统计，美国每年有50万例患者发生与老龄化有关的椎体压缩性骨折，并引起持续性腰背痛；25%的月经后女性发生椎体骨质疏松压缩性骨折，其中大部分伴有不同程度的胸腰椎椎体骨折，10%的月经后女性X线可见明显塌陷，而X线可见椎体压缩塌陷的，84%伴有腰背部疼痛，4%的月经后女性引起神经症状[2]。脊柱压缩性骨折是骨质疏松症的重要并发症之一，腰背疼痛是主要的症状，虽然通过休息、药物或传统手术治疗亦可缓解症状，但多数药物有不良反应，而传统手术治疗创伤较大，骨质疏松椎体内固定不牢靠，即使作内固定，其固定节段要很长，要固定到T4水平，显然难以接受。椎体后凸畸形脊柱后截骨矫形术也因其创伤太大而一般不予考虑，所以对活动较多或年龄较大的患者，PVP无疑是一种更好的选择。

1.1.2椎体肿瘤椎体成形术最早是用于椎体肿瘤的，并取得了很好的效果，其用于肿瘤的主要有：椎体血管瘤、骨髓瘤、椎体转移性恶性肿瘤及原发恶性肿瘤。椎体的良胜肿瘤只要是椎体骨折塌陷引起疼痛的均是椎体成形术的指征，包括嗜酸性肉芽肿、椎体淋巴瘤等。转移癌局部椎体切除重建术常反而使局部肿瘤扩散，患者全身情况无法耐受；骨髓瘤常为多灶性而无法做到多节段切除融合，放射治疗常于治疗开始后10～14d才使90%的患者疼痛缓解或消除，而且放疗会削弱骨重建能力，常于放疗后2～4个月才开始重建[3]。尤其是骨髓瘤的患者，放疗后使椎体塌陷进而神经受压的危险性增加。而PVP能立即缓解疼痛，增加脊柱的强度和稳定性。脊柱血管瘤绝大多数是无症状的良性病变，个别血管瘤侵袭椎体较严重，致椎体微骨折或明显塌陷，引起疼痛或压迫神经或脊髓，PVP可增加椎体强度，止痛、栓塞瘤体。必要时再行后路椎板减压，这样简化了手术，而无须椎体切除。对于椎体恶性肿瘤，只要是溶骨性的，通过椎体内注入PMMA除可获得稳定外，还可同时做肿瘤活检。通过PMMA的热作用和毒性作用，还有较好的杀死肿瘤细胞的作用。

1.2禁忌证

有凝血功能障碍及不能行急诊椎板切除减压的患者不宜作PVP。相对禁忌证为：椎体广泛性骨质破坏，后缘不完整者；椎体压缩程度超过75%者；椎体塌陷或肿瘤扩散致硬膜囊及神经根压迫者；成骨性转移瘤。

2经皮椎体成形术的技术要点

2.1术前准备

以疼痛为主诉的患者，在行椎体成形术前务必要排除其他原因引起的疼痛，如腰椎间盘突出症等，以明确诊断。骨质疏松椎体骨折，没有明显的外伤史，要注意鉴别良性和恶性骨折，目前已公认MRI鉴别良恶性骨折效果最好，达到94%，优于骨核素扫描[4]。骨折急性期或肿瘤浸润时，MRITI加权像可见骨髓信号减弱。骨扫描可见放射性核素活性增加。术前应行X线和CT检查，评估椎体塌陷程度、椎体破坏的部位和范围，椎体皮质尤其是后壁的完整性情况及是否有骨块或肿瘤所致的硬膜外或椎间孔狭窄。准备好穿刺针及填充材料，颈椎一般用7cm长的巧号穿刺针；胸椎用10cm长的10号针；腰椎用15cm长的10号针。根据不同的病因选择可降解或不可降解骨水泥作为填充材料。

2.2操作方法

手术采用局部麻醉，在C臂机透视下，透视机显像质量要好。颈椎手术常用前外侧入路，胸腰椎可用经椎弓根入路或后外侧入路。经椎弓根入路减少了节段神经损伤、椎旁渗漏的危险，但溶骨性病变侵及椎弓根或椎弓根显影不清时不宜采用。后外侧入路在腰椎手术时较容易，但在胸椎有引起气胸的危险。透视下行椎体穿刺时，针尖应达椎体前部，针尖的斜面朝向注射的部位。肿瘤性病变可先取活检。注射前骨内静脉造影虽可估计椎体完整性及椎体内静脉与硬膜外的交通关系，但一般不会据此改变操作计划，有时反而会干扰灌注剂的观察。灌注剂呈液态时易渗漏，须当黏滞度增加呈糊状时再注射。当注射感到阻力增大或灌注剂达椎体后壁时停止。一旦发现灌注剂向硬膜外、椎间孔或静脉从内渗漏时应立即停止。根据灌注剂在椎体内分布情况可一处或多处注射，对于血管瘤或骨质疏松椎体，灌注剂常分布均匀，可单处注射；对于转移瘤或骨髓瘤，充填情况变化很大，可能由于不同的结构特征所致[5]。

3椎体成形的材料

3.1聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA）

PMMA是PVP最初使用的成形材料，也是临床最常用的骨水泥材料。由液态单体和多聚体粉剂混合组成，注入椎体后单体和多体发生产热聚合反应而凝固。目前使用的PMMA有三种：simplexp、osteobond、cranioplastie。使用该材料最显著的特点就是止痛效果明显。各国学者报道的疼痛缓解率为60%～100%，多数在90%以上[6]，但是使用PMMA存在很多问题，如病变椎体术后与相邻椎体的力学强度不同，因应力集中易导致相邻椎体的骨折，注射后易泄漏，若流入静脉可引起肺栓塞，组织相容性差，无成骨作用，无生物降解性，最终不被自体骨取代，可能引起排斥反应，单体有细胞毒性，放热反应，其体外聚合温度达40～122℃，术中可能会引起邻近组织和神经元的热损伤。此外，PMMA还可能引起低血压、脂肪栓塞等并发症。3.2磷酸钙骨水泥（caleiumphosphatecement，CPC）

CPC是从20世纪90年代对骨结构化学和细胞成分的深入了解以后发展起来的，主要组分是两种不同的磷酸钙盐，它们在一定条件下发生沉淀反应，形成羟基磷灰石结晶。目前较多报道认为CPC可能作为PMMA的替代材料。使用CPC作为成形材料须按一定比例的液体调配，通常粉液比为0.5ml/g。与PMMA一样，CPC的调配方法也可影响材料的可注射性和生物力学性能。CPC骨水泥的生物力学强度不如PMMA高，其压缩和拉伸应力和分别为65、10.6MPa[7]，但术后足可让病变椎体的强度得到恢复，而刚度的恢复则稍差。

3.3其他材料

包括：①复合材料：复合性骨水泥较单一材料有明显的改进，且有可注射材料配方，如PMMA和CPC的复合配方，PMMA和（或）CPC与其他一种或几种生物材料的配方。但是这些配方在PVP的研究中多处于探索阶段，还不能确定是否能用于临床。②负载材料：根据不同疾病的治疗要求，可在成形材料中添加各种负载材料，如骨形态发生蛋白（bonemorphogenetieprotein，BMP）、各种抗癌和抑癌基因的载体、抗生素、抗炎镇痛药物等。这些负载材料多处于探索阶段，因为加入负载材料后是否影响成形材料的力学性能，以及加入这些材料能否达到预期的目的，还需进一步研究。

4发展方向

4.1探索理想的成形材料

理想的生物材料应同时具备以下条件：生物活性好；生物可降解性；生物相容性好；良好的渗透能力；与病变椎体紧密结合，不但能迅速而持久地维持椎体的生物力学性能，而且能修复病变椎体；适当的黏滞度，便于注射；宽裕的固化时间，利于充分操作；良好的放射显影，便于影像引导下操作和术后影像观察；可负载生物材料，如抗肿瘤、抗感染药物及骨诱导因子等；不放热或低放热；无毒、无致畸作用[8]。到目前为止，还未找到一种真正理想的成形材料。PMMA和CPC虽然都有较好的临床疗效，但都不完全符合理想材料的条件。改进的新型复合型材料可克服单纯材料的缺点，有望成为理想的成形材料。

4.2脊柱骨折治疗的展望

椎间稳定结构保持相对完整的脊柱骨折，手术减压复位后，如果理想的灌注材料能立即重建有足够强度的脊柱，则单纯椎体成形术可望达到脊柱稳定的目的；随着PVP技术的进步，对某些不需减压的脊柱骨折，如对于神经功能完好、后凸畸形小于20℃、椎体压缩小于50%[7]、脊柱稳定或相对稳定的新鲜胸腰椎骨折，PVP有望取代外科手术达到复位、固定的效果，这将无疑会是脊柱外科的一场变革。

[参考文献]

[1]宁飞鹏，陈博来，林定坤.经皮椎体成形术及经皮椎体后凸成形术中骨水泥渗漏原因探讨[J].广东医学，2008，29(1):166.

[2]王扬生，王福生，谢祖宏.经皮椎体成形术治疗骨质疏松性椎体骨折[J].中国骨质疏松杂志，2007，13(4):269.

[3]李宁华，区品中，朱汉民，等.中国部分地区中老年人原发性骨质疏松患病率研究[J].中华骨科杂志，2001，(21):275-278.

[4]徐宝山，唐天驷，胡永成，等.椎体成形术对胸腰椎爆裂型骨折的治疗意义[J].中华骨科杂志，2002，22(12):738-742.

[5]谭军，赵必增，贾连顺，等.椎体成形术在新鲜胸腰段骨折的选择性应用[J