一、历史

经皮椎体成形术（Percutaneous Vertebroplasty, PV）是近年来脊柱外科发展的一项新的微创技术，通过经皮向压缩骨折的椎体内注入填充物如骨水泥等，来增强稳定压缩骨折的椎体，减轻疼痛。

1984年法国介入神经放射学家Deramond首先应用经皮椎体内注射骨水泥（PMMA）的方法成功治疗了1例长期疼痛的颈2椎体血管瘤患者，从此开始了椎体成形术治疗椎体病变的历史，此后该手术还用于治疗椎体转移瘤，骨质疏松症引起的椎体压缩骨折等。以后十年内均为欧洲文献报告,尤其以法国的报告为多，直至1997年Jensen在美国发表第一篇PV治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的文章,近两年该项技术才在欧美迅速普及，并得到进一步的发展。

二、手术适应症与禁忌症

    适应症：1 疼痛的骨质疏松性椎体压缩骨折，经药物治疗无效。2 由各种良恶性肿瘤（如血管瘤，骨髓瘤，转移瘤）引起的疼痛性椎体骨折或骨溶解。3 与骨坏死相关的疼痛性椎体骨折。4 不稳定的压缩性骨折。5 多发性的骨质疏松性椎体压缩骨折导致后凸畸形并引起肺功能、胃肠道功能的影响和重心改变。6 慢性创伤性骨折伴有骨折不愈合或内部囊肿改变。

绝对禁忌症：1 无症状的稳定骨折。2 药物治疗后明显改善的患者。3 无急性骨折证据的患者行预防性治疗。4 非骨质疏松椎体的急性创伤性骨折。5 未纠正的凝血障碍和出血素质。6 目标椎体有骨髓炎。7 对手术所需要的任何物品过敏。

相对禁忌症：1 根性的疼痛且明显超过椎体的疼痛，由与椎体塌陷无关的压迫综合症引起。2 骨折块的后退引起明显的椎管压迫。3 肿瘤扩展至硬膜外腔并引起明显的椎管压迫。4 严重的椎体塌陷。5 无痛的稳定骨折且病程超过2年。6 一次同时治疗3个或以上节段。

三、手术过程

    术前准备：术前详细的病史询问，体格检查和相关的影象学检查以明确病变的部位、性质、椎体受累程度，包括椎体塌陷程度，椎弓根和椎体后缘骨质被破坏情况以及椎间孔、硬膜受累情况，并排除椎间盘突出、脊髓神经根压迫、椎间盘源性的疼痛、小关节病变及椎管狭窄等情况。术前常规进行血像和凝血功能的检查，排除手术禁忌。术前12小时开始口服抗生素，术前夜开始禁食。

麻醉：无论对住院病人还是门诊病人行PV，通常同时使用局麻和静脉麻醉。如果患者拒绝接受静脉麻醉，只要能小心正确的使用局麻，PV仍然可以顺利地完成，仅会带来轻度的不适，局麻药在穿刺针经过的皮肤、皮下组织，包括骨穿刺点的骨膜都必须充分浸润。PV很少需要全麻，但偶尔也会在极度疼痛，不能忍受俯卧体位的病人或者在有心理的障碍不能清醒进行手术的病人中使用。

体位：在颈椎进行PV，应采取仰卧位，使颈部过伸；在胸腰椎进行PV，应采取俯卧位，使腹部悬空。

操作步骤：常规消毒铺巾后，在C形臂X光机监视下根据椎弓根的位置确定双侧皮肤进针点，局麻浸润至骨膜,以进针点为中心在皮肤上切一小口，插入含套管的穿刺针并抵至骨膜，C形臂X光机下证实导针位于椎弓根穿刺点并与椎弓根方向一致，在C形臂X光机监视下逐渐进针并保持导针位于椎弓根内,至针尖抵达椎体的前中1/3交界处停止进针，拔出针蕊，以套管为工作通道。将骨水泥或可注射性人工骨调和至适当粘度，用注射器将骨水泥加压经工作通道注入椎体，注射过程中需在侧位C形臂X光机下密切监视注入物的充填及扩散情况 (一旦发生骨水泥的渗漏则立即停止注射) ，边注入边将套管退到椎体后缘，但切勿超出椎体的后缘，平均注入量在胸椎约5.5ml,在腰椎约6-8ml。术中注意询问患者有无胸闷、气促、下肢疼痛等不适及观察生命体征。注射后待骨水泥凝固，退出套管，观察10分钟，生命体征平稳，结束手术。

术后处理：术后头一小时，病人应保持仰卧。PMMA骨水泥通常在1小时内会达到它最高强度的90%。在这期间，病人的生命体征应每15分钟检查一次。同时要对患者的神经系统的改变或功能障碍作出评价。如果在第一个小时内没有什么并发症，患者就可坐起，在2小时后就可以开始行走。在2小时平静的观察后，患者就可以出院，在接着的24小时内要有人陪同照顾。PV后疼痛的减轻通常在术后4—48小时出现。然而，病人在这段时间内仍然需要服用止痛药物治疗。并且建议在术后1—7天对病人进行电话的随访以评价其对PV的反应。

并发症：1 骨水泥的渗漏  漏入椎旁软组织、椎旁静脉、硬膜外静脉（椎管内）甚至渗漏入椎间孔引起脊髓压迫或神经根压迫等症状。2有症状的肺栓塞  由过多的注射骨水泥或骨水泥渗漏入椎旁静脉引起。3脊椎感染。4肋骨骨折。5局部的出血或血肿。6一过性的疼痛加重或发热。

四、新的发展

PV的发展主要集中在两个方面：手术器械的发展和填充物的进展。

1、器械的发展：尽管近十年来椎体成形术取得了比较满意的结果，但是由于直接注入骨水泥不能移动骨折椎体的终板，恢复椎体高度，改善后突畸形，畸形残留影响功能，遗留疼痛，而且向无空间存在的椎体内直接注入骨水泥需很高的压力，容易引起骨水泥的漏出，因此1999年美国Berkeley 骨科医生Mark Reiley研制出一种可膨胀性扩骨球囊（KyphXTM ，Inflatable Bone Tamp）,先经皮通过椎弓根将扩骨球囊置入椎体，球囊膨胀，使骨折椎体复位，放气退出球囊，再注入骨水泥，该术式被称之为脊柱后凸成形术（Kyphoplasty，KP）。该手术能够矫正后凸畸形，减少术后疼痛。并且在压缩骨折椎体内产生一空间，能够低压力注入骨水泥，减少了骨水泥的漏出，从而减少手术并发症的发生，使椎体成形术更加安全可靠。

目前临床上用于PVP的填充物主要有三大类：(1)、聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥；(2)、可骨传导性骨水泥；(3)、生物降解性骨水泥。

临床应用最早、最广泛的填充物是聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥。PMMA是一种晴纶材料，它聚合后能自行凝结，其弹性模量介于松质骨和金属之间，能稳定骨科所用的假体，早于1971年美国FDA（食品及药物管理局）就正式批准在人工关节置换术中使用PMMA固定假体。同时，PMMA还可作为金属内固定材料的补充，可使内固定材料更加牢固地固定于发生骨质疏松的脊柱上，达到更佳的治疗效果。在多种PMMA骨水泥中，欧洲最常用的是单纯骨水泥（Simplex P），Simplex P本身就含有质量百分比为10%的硫酸钡。但在美国，临床医生应用最多的是用于颅骨成形的骨水泥(Cranioplastic ),其本身并不含造影剂。然而，并无一种骨水泥经美国FDA正式批准可用于PVP。PMMA骨水泥使用简单，价格相对较低，可通过加入造影剂以改善其显影特性，术中可观察骨水泥充填情况并监测渗漏的发生，还可通过注射前以球囊扩充椎体，在较低压力下注射骨水泥而减少渗漏。并且，它具有良好的生物力学特性，Tohmeh等从10具患有骨质疏松症患者的尸体脊柱上取新鲜椎体(L2一L5)进行PMMA注射加固后，测试其生物力学特性，证明经处理后的椎体保留了原有的刚度、耐压力及强度。PMMA是目前临床上PVP最常用的填充物。但是，使用PMMA可导致多种术中及术后的并发症：它凝固时产生的凝聚热，最高温度可达58℃，有灼伤邻近的组织，尤其是脊髓和神经根的可能，同时也可烧伤椎体内的骨细胞，影响骨折的愈合。有人试图用明胶海绵等材料来隔绝这种热反应，但效果并不理想。而且需加入造影增强剂来提高显影能力。PMMA注射过程中，由于单体毒性的吸收，还可引起低血压休克，也可发生脂肪栓塞等并发症。同时PMMA无骨传导作用，不能与骨生物连接 ，它无生物活性，不可生物降解，最终不能被骨替代，一旦注入，将成为一种永久的异物存在，并有可能影响骨的重塑。而且，骨水泥界面出现的异物反应，长时间甚至可造成骨的吸收，最终导致椎体的力学强度下降，因此，目前尚不清楚PMMA是否能长期保持其良好的生物力学效应。虽然PMMA的应用广泛，但它并非用于椎体成形的理想填充材料。

适用于PVP理想的填充物应具有以下的特点 ：1）可注射性，能精确地注入骨折部位，并可降低注射时的压力；2）可迅速凝固，并具有足够的力学强度，能立即稳定椎体，恢复其负载能力；3）具有生物活性和骨传导性，可与骨整合，增强椎体强度；4）凝固温度低，可减少对邻近组织的热损伤；5）有良好的显影能力，在术中能有效显影，从而可精确地控制骨水泥的位置和深度；6）可缓慢地生物降解；7）价格便宜。新开发研究的填充材料虽然不能完全具有上述优点，但都在多方面作出了改进。

手术疗效与评价

经皮椎体成形术总的临床效果比较满意，尽管使用不同的评价标准，但国外文献报道大部分患者在术后三天即有不同程度的疼痛减轻，总的疼痛减轻率在60%--100%之间，其中Jensen等报道为90%，Deramond等报道为90+%，而Martin等报道为80%。除疼痛减轻外患者的各项功能也得到改善并减少了止痛药物的使用。而国内文献报道总的疼痛减轻率均接近100%，这与采用不同的评价标准有关。值得注意的是，PV术中骨水泥渗漏的发生率很高，在12%--65%之间，但出现有神经根压迫症状的仅为4%左右。Nakano等[29]在2000年8月-2001年2月使用CPC行椎体成形术16例，共17个椎体，其中骨质疏松椎体压缩性骨折12例，爆裂性骨折并假关节形成4例，术后短期效果良好，患者疼痛明显缓解，并有效预防了椎体塌陷和假关节形成的发生。Takemasa等[30]报道使用CPC行椎体成形术38例，共41个椎体，其中19个椎体为骨质疏松椎体压缩性骨折，3个为椎体延迟愈合，19个为椎体假关节形成，平均随访15个月，全部患者术后疼痛缓解，并且无发生椎体塌陷的倾向，虽然其中2例发生椎管内渗漏和术后CPC移位的并发症，但均无临床症状。总的来说，与以往的治疗手段相比，PV对疼痛性椎体病变的治疗效果令人满意，并发症的发生率低，是一项值得推广的手术。

后凸成形术发展较晚，其应用不及经皮椎体成形术广泛，但也取得了显著的临床疗效。Garfin在一个多中心的研究中报道，1439例椎体压缩骨折的患者中有90%在行后凸成形术术后一周疼痛明显减轻，仅有4例出现神经根压迫的并发症，其严重并发症的发生率仅为0.2%/椎体。Lieberman在一个行后凸成形术后的，包括机体功能、社会功能、心理健康等多方面指标的调查也得到了满意的改善率，仅有约8%的患者出现了无症状的骨水泥渗漏。除了减轻疼痛外，后凸成形术还能恢复椎体的高度，改善后凸畸形，Lieberman报道70%的骨折椎体在行后凸成形术后恢复了椎体高度，而Philips报道后凸成形术后，脊柱后凸角改善角度达14度之多。可见后凸成形术的手术疗效与PV相当，但手术并发症发生率明显降低，并能纠正畸形，对椎体骨折等疾患的治疗更加安全和有效。

    我们的体会：经皮椎体成形术是一项安全、有效、经济的手术。对于经济条件允许的患者，后凸成形术不失为一种更好的选择。对于老年病人，应首先控制内科疾病，进行充分的术前准备和严格的术中监护。