01

骨質疏松性椎體壓縮性骨折的疾病負擔

骨質疏松性椎體壓縮性骨折（Osteoporosis Vertebral Compression Fracture, OVCF）是一種常見骨折類型。據估計，大約26%的50歲或以上女性會發生OVCF。OVCF的大體表現是椎體塌陷變扁，嚴重的骨折可能會導致脊柱明顯后凸，甚至累及后方的脊髓和神經根（圖 1）。這使得患者出現嚴重的疼痛、活動受限，明顯降低患者的生活質量。

【資料圖】

圖1 左：正常椎體；右：椎體壓縮性骨折

02

OVCF的治療目標和治療手段

針對OVCF的治療手段可以分為非手術治療和手術治療。非手術治療包括臥床、止痛及抗骨質疏松治療和佩戴支具等。對于椎體塌陷或脊柱后凸程度嚴重、期望早期恢復活動，或是經過保守治療后癥狀無法緩解的患者，有必要進行手術重建脊柱穩定性^[1]。

OVCF的主要手術治療是經皮椎體成形術（Percutaneous Vertebroplasty，PVP）。這是一種微創手術，在透視引導下將骨水泥注入骨折的椎體，使骨水泥在骨折腔隙中硬化并與骨折片融合。PVP術可穩定脊柱，即刻減少骨折相關疼痛，恢復患者活動能力，患者常在術后第一天即可下床活動。PVP術可能的止痛機制包含：固定骨折碎片，減少機械刺激；骨水泥的熱效應和毒性作用破壞感覺神經末梢；減少炎性介質的刺激等。然而該手術并不包含骨折復位操作，在椎體嚴重塌陷或脊柱后凸的病例中，畸形無法得到矯正，還可能因為沒有足夠腔隙而導致骨水泥注射失敗、分布不均勻甚至向椎體外泄露。

球囊擴張椎體后凸成形術（Percutaneous kyphoplasty,PKP）由PVP衍生而來，PKP是先在塌陷的椎體中使用球囊進行擴張，再注射骨水泥。PKP術可以復位骨折的椎體，創建出注射骨水泥的空腔。該手術雖然可部分恢復椎體高度，但在球囊取出后，空腔會受到軟組織牽拉回縮，再次出現塌陷^[1]。另外PKP術仍無法完全解決骨水泥泄露的問題，仍有一定幾率出現嚴重并發癥。

圖2PKP手術球囊擴張

經皮椎體支架成形術（percutaneous stentoplasty,PSP）是一種較新的治療方式，先使用可擴張的支架來復位骨折的椎體，再注射骨水泥。支架與球囊不同，是一種長期植入物，可以很好地防止復位丟失。經皮椎體支架系統（VBS系統）具有一個球囊，外覆由鈷鉻鎢鎳合金制成的金屬網狀支架。在球囊擴張前，整個系統可由微創通道進入椎體；系統到位后，擴張球囊并撐開金屬支架，復位骨折；球囊回縮取除后，支架仍保持擴張狀態留存在患者體內，維持骨折復位并維持椎體內的低壓環境，使骨水泥均勻分布；支架的物理阻擋作用也可以減少骨水泥泄露。VBS系統有以下幾個特點：

圖3 VBS椎體支架成形術，摘自Garnon（2019）

●為塌陷椎骨的重建提供了高達400%的擴張率；

●可以通過X線透視持續監測和控制注射壓力和注射量；

●可以在局部或全身麻醉下進行手術；

●具有簡單、易用的充壓裝置擴張系統。

圖4 VertebralBodyStent

目前有大量研究支持VBS產品的有效性和安全性，本部分匯總了部分高質量研究結果：

03

恢復椎體高度，減少復位丟失

Wang（2018）^[3]進行了生物力學研究。在創建VCF模型（T12-L5）后，通過球囊擴張椎體后凸成形術（PKP）或VBS系統復位骨折椎體，然后用骨水泥加固并進行定量分析。結果顯示：球囊回縮后，椎體復位丟失在PKP組（2.36±0.63 mm）較VBS組（0.34±0.43 mm）中更明顯（p<0.05）。VBS組的椎體高度恢復更多（77.68%±11.46% VS 34.87%±13.16%；p<0.05；見表 1）。這是由于支架可以承受約226N的壓縮載荷，可以抵抗臥位時腰椎受到的約110N壓力。所以，使用VBS技術可以顯著降低PKP后的復位丟失。

表 1在110 N恒定預載荷下復位手術期間的椎體高度測量值總結，摘自Wang（2018）

注：數據以平均值±SD表示；配對樣本t檢驗比較；①：p﹤0.05；椎體高度恢復率=最終恢復的高度∕（回縮前的初始高度）。

Thaler（2013）^[4]將VBS與PVP手術進行了對比，發現VBS組患者的椎體高度恢復明顯好于PVP組，這得力于球囊和支架的擴張支撐作用（表 2）。

表 2椎體高度改善（mm），摘自Thaler（2013）

注：數據以平均值（SD）表示。

Garnon（2019）^[5]回顧了其中心2010年至2017年間使用VBS治療的所有創傷性非骨質疏松性骨折的患者數據。分析發現，與術前相比，VBS術后患者的平均椎體高度增加為3.8mm(95%CI 3.36-4.50）。

表3椎體高度數據分析

Diel（2013）^[6]通過回顧國際多中心的100例患者數據發現，術前平均前-中-后椎體高度分別為20.3-17.6-28.0mm；VBS術后的椎體平均高度分別恢復至24.5-24.6-30.4mm（有明顯統計學差異）。作者根據影像學表現，將骨折分為楔型、塌陷型、雙凹陷型，VBS對這三種均有較好的復位效果，而對楔型和雙塌陷型骨折的高度恢復更好，改良BI的提升達到0.2以上（椎體中線高度與后壁高度的比值）。作者認為正是VBS支架保留在新創建的椎體腔隙內，可以在球囊移除時防止椎體塌陷。在理想的情況下可以恢復接近于生理性的椎體高度和形狀。

04

改善骨水泥滲漏

Vendeuvre（2020）^[7]納入了共48例胸腰椎結合部非骨質疏松性骨折患者，使用VBS和PKP手術技術的患者各24例。隨訪3個月后，PKP組骨水泥滲漏率（10/24，41.7%，圖 6）明顯高于VBS組（1/24，4.2%）（p=0.0023）。PKP組骨水泥滲漏包含5例向前滲漏、1例向上滲漏進入椎間隙、4例向下滲漏入椎間隙；VBS組僅有1例向前滲漏。有限元分析顯示，在存在支架時，骨水泥流動方向發生了實質性變化，即液體橫向擴散明顯減少，縱向面擴散增加。VBS的網狀結構能夠有效減少骨水泥滲漏。

圖5 PKP組水泥泄露，摘自Vendeuvre（2021）

Thaler（2013）^[4]也對比了VBS術和PVP術的骨水泥滲漏情況，以發生泄露的患者數計，VBS術后骨水泥滲漏率為25.5%，而椎體成形術組為42.1%；而作者也通過CT統計了泄露的骨水泥量，VBS組泄露骨水泥約占總使用量的1.36%，而PVP組約占11.5%。這說明，與傳統椎體成形術相比，VBS使滲漏率顯著降低。

05

改善疼痛，提高功能和生活質量

Alobaid（2017）^[8]隨訪了52例患者（73個VCF節段），9個月隨訪后患者VAS評分從術前10.0分改善至最終隨訪的1.0分，患者背痛幾乎消失。患者術前ODI評分為80，術后明顯降低，術后1周時改善至45分，并在最終隨訪時改善至18分。所有患者均在術后48小時內恢復活動能力，患者功能和生活質量顯著改善。

06

國內的最新研究

近幾年來VBS在國內已被廣泛應用，國內也有很多醫生報道了使用VBS的結果。

徐響陽（2020）^[9]報道了使用VBS系統合并靜脈使用唑來膦酸治療OVCF。術后患者的椎體高度、VAS和ODI評分明顯改善，并且到末次隨訪時均未發生病椎或臨椎的再發骨折。

趙鵬（2022）^[10]比較了VBS和PKP的療效和安全性。作者發現VBS可以與PKP取得類似的VAS、ODI評分改善，但在末次隨訪時，VBS組在椎體相對高度和局部Cobb 角均顯著優于PKP 組（P<0.05）。

夏坤陽（2022）^[11]也納入了40例VBS和40例PKP的患者進行比較。結果示：兩組間VAS、ODI評分類似，但VBS組的Beck指數、病椎的矢狀位Cobb角明顯更好，并且骨水泥滲漏的發生率更低（VBS組1例泄露，PKP組10例）。

07

總結

OVCF帶來巨大的疾病負擔，治療方法包括非手術治療和手術治療。作為一種較新的術式，椎體支架成形術PSP可以提供令人滿意的臨床療效。VBS系統既能提供額外的機械穩定性，防止球囊折疊和球囊取出后椎體塌陷導致椎體高度復位的丟失，也能降低骨水泥滲漏的風險。

作者介紹

程黎明 博士

●同濟大學附屬同濟醫院骨科二級主任醫師

●同濟大學長聘特聘教授、博士生導師

●同濟大學醫學與生命學部副主任

●同濟醫院骨科主任脊柱外科主任

●脊柱脊髓損傷教育部重點實驗室主任

●上海市重中之重重點學科骨科帶頭人

●上海市臨床重點專科脊柱外科學科帶頭人

入選*國家“萬人計劃”科技創新領軍人才、國家百千萬人才工程“有突出貢獻中青年專家”、 國家特殊津貼獲得者、國家重點研發計劃首席科學家。擔任* Neural regenration research(NRR)和中華系列期刊編委*國際神經修復學會（IANR）理事、中國研究型醫院神經轉化研究專委會副主任委員、中國醫師協會神經修復專委會常務委員、中國醫師協會骨科分會常務委員、上海市醫師協會骨科分會副會長。

主要研究方向：脊柱脊髓損傷的臨床與基礎研究

科研成果：Cell、Nature medicine、Advanced Materials 、Advanced Science、ACS Nano等國際權威學術期刊發表SCI論文300余篇，主編著作5部；獲批專利32項，其中發明專利15項。第一完成人獲得上海市自然科學一等獎、上海市科技進步獎一等獎、中國康復醫學科學技術獎一等獎、華夏醫學科技獎一等獎10余項。

胡笑 博士

●同濟大學附屬同濟醫院骨科主治醫師

●同濟大學講師

●全國青年文明號號長

●中國康復醫學會骨質疏松預防與康復專委會青年工作組青年委員

主要研究方向：脊柱脊髓損傷的微創修復及相關基礎研究

科研成果：已主持上海市衛生健康委員會青年項目1項、同濟醫院院級項目4項，參加國家重點研發計劃、國家自然科學基金國際合作重點項目、國家自然科學基金重點項目等國家級及省部級項目10余項；發表Signal Transduction and Targeted Therapy、VIEW等SCI論文10余篇；獲批發明專利3項，實用新型專利1項；以第13完成人獲上海市科技進步獎一等獎。獲“上海市優秀住院醫師”、“上海市優秀畢業生”、同濟醫院優秀后備人才“甘泉新星”、同濟醫院“黨員先鋒崗”、同濟醫院“優秀團干部”等榮譽；

參考文獻

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10、趙鵬,慈元,李志君,張光宇,姚琦.經皮椎體支架成形術治療骨質疏松性椎體壓縮骨折[J].中國矯形外科雜志,2022,30(04):314-318.

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