作者：贵州省骨科医院脊柱科 赵国权

　　经皮椎体成形术（PVP）是一种微创外科手术，是由特定的医疗器材穿刺皮肤，经过或不经过椎弓根向伤椎椎体注入填充材料，使得伤椎的稳定性和强度增强，还有一定的恢复伤椎椎体高度、预防伤椎塌陷、缓解疼痛的效果。最早在1984年由Galibert等报道用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥来治疗椎体血管瘤，后被外科医生发现PVP在治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折（OVCF）方面同样具有良好的临床效果。自此，PVP治疗OVCF逐渐被开展，并很快被大部分脊柱外科医生所接受。笔者将对PVP治疗OVCF的研究进展作一综述，以期提高对PVP的认识，更好地服务于临床。

PVP治疗OVCF的适应证

　　PVP作为一种治疗OVCF的微创手术方法，可以迅速减轻患者疼痛不适，其安全性、有效性也得到了临床的证实，被临床医师所认可，然而PVP仍然有严格的适应证与禁忌证。Heran等认为：①<3个月的椎体压缩骨折，且经非手术治疗无效者；②>3个月的椎体压缩性骨折中存在骨折不愈合者；③椎体压缩骨折，呈显著进行性发展的脊柱后凸畸形，且Cobb角>20°者；以上3条均存在伤椎部位疼痛者，可作为PVP的手术适应证。有学者将年龄>55岁的椎体压缩骨折也作为其必备适应证之一。

PVP治疗OVCF的禁忌证

　　目前认为其禁忌证有：①肿瘤、甲状腺激素分泌过多等导致的病理性骨折；②不能排除有其他疾病所导致伤椎部位疼痛的患者；③有中风、痴呆等不能配合手术的患者；④严重心肺疾病等不能耐受手术的患者；⑤无法纠正的止血、凝血功能异常的患者；⑥全身性感染或脊柱局部感染的患者；⑦伤椎椎体椎管壁（即后壁）不完整的患者；⑧不能行椎管减压急诊手术的医院。伴有脊髓损伤或神经压迫症状是PVP治疗OVCF的绝对禁忌证。

　　传统观点认为伤椎椎体后壁不完整增强了骨水泥渗漏的危险，加大了脊髓损伤的可能，因此不建议此类患者行PVP治疗；而徐宝山等对14例椎体后壁存在骨折的患者行PVP治疗，并未出现骨水泥渗漏，说明PVP仍有一定的可行性。郑召民等认为胸椎压缩比≥50%，腰椎压缩比≥75%是手术禁忌证。然而Hentschel等对严重的骨质疏松性椎体压缩骨折行PVP治疗，同样取得了良好的临床效果。因此禁忌证是相对的，主要还是看患者的具体情况，医生的手术熟练程度及偏倚。

骨水泥的注入量

　　至今仍然没有一个公认的、确切的数据，骨水泥的量达到多少才能为伤椎的愈合提供足够稳定和预防疼痛，而仅仅根据医师的临床经验、偏倚和患者的具体情况而定。Wilcox曾报道注入骨水泥的量过多会导致椎体再骨折，因此关于向伤椎内注入多少量骨水泥既可以安全，又可以有效显得尤为重要。Knavel等研究指出注入骨水泥量的多少与减轻患者疼痛无明显关系。高梁斌等认为注入骨水泥量的多少与临床效果之间并无必然联系，而且骨水泥注入越多反而增加了骨水泥渗漏的危险，因此建议行PVP手术时应尽量行小剂量骨水泥的注入。王静成等关于骨水泥注入量临床经验是胸椎≤3ml，腰椎≤5ml，能够得到良好的临床疗效。

　　江晓兵等提出在Mimics软件辅助下，引入骨水泥或椎体体积比的指标，可以使得骨水泥注入量的计算值更加准确。针对个体差异不同，而设计出来的向椎体注入骨水泥的量应占椎体体积的24%的报道，值得临床医师关注。

填充材料

聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥

　　聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥（PMMA）是现今临床上应用范围最广的骨水泥注射材料，被大量用于髋关节置换术、膝关节置换术、骨肿瘤中，尤其是在椎体成形术中应用最多。PMMA的优点包括：能够方便注射、手术时机容易控制、操作方便，拥有较好的生物力学上的强度和刚度，价格相对便宜。由于应用时间长、范围广泛，临床研究充足，其适应证和禁忌证相对比较明确，深得临床医师喜爱。

　　然而PM-MA仍有诸多不足，而这些不足也越来越成为限制其临床应用的主要原因。如：①在固化时产生过高的聚合温度，最高可达93°C，高温容易灼伤周围的正常组织，对脊髓的损伤更是不可逆的；②存在少量的单体毒性，如心肌毒性、引起血压降低等，也可以导致周围组织的损伤；③因与骨之间的相容性较差，注入后不能和骨表面形成良好的融合，再加上骨传导性差，在长期随访中，尤其是骨质疏松性患者发现注水泥松动的概率性增大；④由于其刚度、强度均高于正常的松质骨，与人体骨组织在生物力学方面存在差距，增加了术后伤椎及邻近椎体骨折、再骨折的风险；⑤在X射线透视下显影性差，或不显影；⑥不能被人体降解；⑦黏度低，在注射过程中较高黏度填充材料更容易渗漏，并产生相应的临床并发症；在松质骨内的均匀弥散程度不如高黏度填充材料好。

磷酸钙骨水泥

　　磷酸钙骨水泥（CPC），也称羟基磷灰石骨水泥（HAC）是一种拥有较好生物活性的新型椎体内填充材料，也是非陶瓷型羟基磷灰石类人工生物材料。CPC克服了PMMA的很多不足，优点有：

　　①拥有较好的生物相容性，对机体细胞毒性小，从而只能对使用者形成很小的甚至是不产生坏的反应，符合生物学材料在人体置入的要求；

　　②可以降解；

　　③可塑性好，可以任意塑形；

　　④有一定的生物力学强度；

　　⑤具有良好的骨传导和骨诱导性，目前的实验数据证明：磷酸钙骨水泥能够保障骨形态发生蛋白载体的基本需要，诱导骨形态发生蛋白的产生；而磷酸钙骨水泥含有rhBMP-2成分，固化后可具有微孔结构，为新骨的长入提供物理空间及诱导支持，减少了椎体再次骨折的可能；

　　⑥可以在人体中发生自发固化反应，固化时不聚合放热或有限产热，降低了热灼损伤的可能。

　　CPC的不足为：生物力学强度不足，较PMMA的刚度弱，尤其是在手术后早期其抗压强度和抗扭转强度均低于PMMA，因此也导致了CPC的脆性增大；降解缓慢、周期长，降解过程是否与机体成骨协调一致，缺乏长期临床试验数据；此外CPC还有抗水溶性(血溶性)差等不足。

硫酸钙骨水泥

　　硫酸钙骨水泥（CSC）虽然没有像PMMA应用那么广泛，但在骨缺损的治疗修复中也有百年的历史，是现今通过美国食品药物管理局（FDA）认证具有骨传导作用的唯一的人工骨生物材料。CSC在体内可以被完全吸收，在降解的过程中可以调节成骨细胞的增值和分化，其对周围组织较少产生或不产生炎症和刺激，提高了生物相容性。硫酸钙骨水泥在分化降解过程中，在其周围可形成微酸状态，促进破骨细胞吸收CaSO4，调节成骨细胞的增殖和分化，进一步达到生物学修复的目的。同时CSC骨水泥的具有注射性好、优良的骨传导性以及凝固时产热少等优点，但是CSC骨水泥由于被机体吸收迅速，不能达到有效的稳定椎体的生物力学强度。

Cortoss骨水泥

　　Cortoss骨水泥是一种新型骨科生物填充制剂，关键成分是双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯（BIS-GMA），具有以下特性：①较PMMA具有高黏度性，减少了渗漏的风险；②以及接近人体骨质生物活性的特质，增加了生物相容性的可能；③较PMMA的单体转化率高，且无单体成分，避免了单体毒性产生；④含有陶瓷颗粒，可刺激骨质生长并与骨质结合，增加了骨质与骨水泥的接触面积，降低了填充材料长时间后出现松动的可能；⑤在X射线透视下显影效果较PMMA好；⑥聚合温度较低，最高为30°C，降低了灼伤周围组织的风险。然而由于Cortoss骨水泥仍处于临床试验阶段，缺乏长期的临床研究及随访，其远期效果有待于观察。

复合材料

　　由于单一的骨水泥材料存在各种各样的缺陷，不能很好地满足于临床需要，人们开始期望通过不同材料的整合来获得好的临床效果。复合材料与单一的骨水泥，如PMMA、CPC、CSC、Cortoss相比，拥有更好的生物力学性能、生物相容性、骨诱导的优点，以及更好粘稠度降低渗漏的发生，X线显影更加清晰，低聚合热量等特性。朱建华等将碳酸氢钠、Osteoset-DBM颗粒粉末和PMMA骨水泥按一定比例混合制成的新型复合材料，试验研究证实此新型复合材料具备良好的骨传导性、可降解性、成骨诱导性及生物相容性。由于这些复合材料还处于实验室研究时期，其临床价值有待进一步研究，但相信复合材料应该是未来骨组织缺损填充材料的一个主要方向。

并发症及其预防

骨水泥渗漏

　　骨水泥在临床中应用后最常见的并发症是：渗漏。①骨水泥沿着骨折裂隙渗漏到椎管、椎体间隙（含椎间盘）、椎体前缘等；②骨水泥渗漏入血管；③骨水泥渗漏到椎旁组织；④沿穿刺针道渗漏。大多数渗漏不会引起并发症，但是只要发生并发症往往是非常严重的。穿刺位置的不准确、多次反复穿刺、椎体壁的破坏等是最常见的渗漏原因。

　　目前，多数临床医生倾向于在骨水泥拔丝期（或牙膏期）时注入骨水泥，认为可减少骨水泥的渗漏。Baroud等的实验研究显示：骨水泥在牙膏状时期且呈面团状时，注入骨水泥没有出现渗漏的病例，而且指出骨水泥的注射剂量越大、渗漏的风险就越大，并由此计算出胸椎、腰椎椎体内骨水泥注入量分别是5～6ml、7～9ml为佳。然而理论上是更为稀薄的骨水泥进入椎体弥散的范围更大，其生物力学效果更显著，但是使骨水泥渗漏的危险性增大，因此也不能因为强调椎体的生物力学，而过度向椎体内注入骨水泥。尽管存在骨水泥向椎管内渗漏的可能，但也有相关报道椎管内渗漏的发生率极低，这可能与操作者的手术技巧有关，但不能作为手术成功的标志。

　　骨水泥渗漏后，可因注入时的压力进入椎体中央静脉，然后弥散进入邻近血管，常常是栓塞椎旁静脉丛，一般大多数椎旁静脉丛的栓塞不会给患者带来不适，然而当栓子足够大时可能导致压迫、灼伤脊髓和（或）神经根，栓塞血管，导致椎体的缺血坏死。椎体后壁基底静脉孔是骨水泥渗漏的常见通道之一，并由此可能渗漏的骨水泥进入周围静脉，以引起肺栓塞最为严重。当注入的针道与椎体内血管相连通、骨水泥稀薄或快速注入时，栓塞的可能性增大。为了减少骨水泥栓塞发生的可能，柳申鹏等指出一次PVP手术时以≤3个椎体为度。尽管骨水泥致肺栓塞的可能性小，但临床中确有不少报道，如任振义等发现1例经皮腰椎成形术后骨水泥肺栓塞，因此值得临床医师的警惕。

原伤椎骨再骨折与邻近椎体骨折

　　尽管PVP能迅速缓解患者的疼痛，但长期的研究发现，原骨折疼痛部位或周围再次出现了疼痛，X线片可见原伤椎再次发生了骨折或是邻近椎体发生了骨折。Lee等曾报道：在对244例行PVP治疗患者中，有15.6%的患者出现了术后椎体新骨折，其中邻近椎体骨折占58%。

　　出现骨折的原因是多方面的：

　　①骨水泥填充材料选择的不同，由于不同材料的骨水泥其强度和刚度不同，使得相应的生物力学不同而出现骨折。

　　②骨水泥的渗漏，尤其是渗漏在椎间盘的骨水泥，一方面渗漏的骨水泥破坏了正常的椎间盘组织，加剧了椎间盘的退变，增加了椎体间压力，另一方面渗漏进入椎间盘的骨水泥，多因早期无明显不适的症状，因此往往被临床所忽视。同样，有研究显示骨水泥进入到椎间盘后可导致邻近椎体骨折发生率达58%。

　　③骨水泥注入量。不同剂量的骨水泥注入对椎体承受的应力载荷不同，使骨折更易发生。Nieuwenhuijse等临床研究显示向椎体注入骨水泥的量占椎体体积的24%左右时，术后椎体再骨折的可能性随之降低。同时过多的骨水泥注入加重了术后椎体骨折的风险，建议小剂量骨水泥注入。

　　④骨水泥在椎体内注入的位置。椎体前柱是椎体受力的主要部位，注入的骨水泥不能到达此位置，会发生椎体应力的变化，而导致骨折。关于是单侧注入还是双侧注入骨水泥可减少骨折发生的可能，至今尚无统一的意见。

　　⑤术前椎体压缩程度。通常术前椎体受压缩或骨折的比值越大，椎体上下终板损伤的可能性就越大，骨水泥渗漏的风险就会相应提高；另外椎体压缩或骨折的比值越大，注入的骨水泥量相对增多，椎体承受的应力增大，更加剧了骨折的风险。刘东光等研究显示：术前椎体压缩骨折在51%～70%的患者，行PVP术后椎体骨折的发生率达50%。

　　⑥骨质疏松症。骨质疏松症可导致椎体强度、刚度进一步降低，而注入的骨水泥强度、刚度并没有降低，因此可导致原伤椎骨再骨折与邻近椎体骨折的可能性增大。笔者认为继续进展的骨质疏松是PVP术后椎体骨折的主要原因。

临床应用

　　OVCF的治疗临床上通常分为手术和非手术2种方式。手术以PVP为主，其具有对机体损伤小、并发症少、止痛迅速、早期可下床活动等特点；非手术多采取口服止痛药物、治疗骨质疏松、卧床休息等方法，由于非手术治疗周期长、长期卧床带来的并发症，人们更愿意接受采取PVP治疗，然而在2009年Kallmes和Buchbinder等，对PVP的有效性提出了质疑，并列出了数据，发表在《新英格兰杂志》上，这引发了人们对PVP的重新认识。

缓解疼痛

　　骨质疏松性椎体压缩骨折的患者多以伤椎部位疼痛为主，PVP术后往往能立即减轻患者的疼痛。主要原因有：①进入椎体的骨水泥产生的热效应可很快使周围组织的神经末梢坏死，减弱了疼痛的敏感性；②骨水泥的注入使椎体内压力升高，压迫局部组织，致使缺血坏死；③骨水泥本身具有一定的化学毒性，也可导致局部组织坏死和使神经敏感性减弱；④骨水泥注入椎体后迅速凝固，使得椎体的稳定性增强，减少了骨折部位的微动，提高了椎体的刚度和强度，减轻了疼痛。

恢复椎体高度

　　尽管以往认为PVP只能对伤椎起到稳定、固定的作用，而不能恢复椎体高度，但现在的研究显示PVP能部分恢复伤椎椎体高度和矫正后凸畸形。PVP手术患者多采取俯卧位，患者在俯卧位过伸时可借助前后纵韧带的收缩与舒张，部分恢复椎体的高度。注入的骨水泥进入伤椎冷却后可部分恢复椎体高度，尤其是在注入过程中予以适当的压力，使骨水泥在伤椎内弥散得更充分，伤椎椎体恢复的高度更佳。国外临床医师在对OVCF患者行经皮椎体成形术后，提示有接近85％的压缩椎体的高度得到不同程度的恢复，平均为2.6mm。

　　另一项临床研究显示，PVP对修复的椎体高度及对矫正脊椎的后凸畸形并不比PKP差，几乎是相同的。但是注入骨水泥的量与椎体恢复的高度有没有明确的相关性以及椎体恢复多少能达到有效的生物力学仍然不清楚。因此在临床中不能过分强调过分恢复或达到伤椎的解剖复位，而是应以解除患者疼痛和提高手术的安全性、减少并发症为主要的治疗思路。

　　尽管非手术治疗在一定程度上可以缓解患者的疼痛，但无法增加尤其是短期内无法增加椎体的稳定性，长期效果也不确切。因此，目前，针对骨质疏松性椎体压缩性骨折，对符合手术条件的，仍主张早期行PVP治疗，可改善患者的生活质量、提高存活率。

　　来源：中国骨与关节损伤杂志2015年1月第30卷第1期