高 嵩, 朱 旭, 張宏志, 郭建海, 陳 輝, 王曉東, 曹 廣,徐海峰, 劉 鵬, 楊仁杰
經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(percutaneous kyphoplasty,PKP) 是在經(jīng)皮椎體成形術(shù) (percutaneous vertebroplasty,PVP)基礎(chǔ)上通過引入球囊發(fā)展而來,球囊可糾正病變椎體的后凸畸形,并在椎體內(nèi)形成一個空腔,保證在低壓下注入骨水泥,明顯降低了骨水泥滲漏率,從而進一步提高臨床療效和安全性[1],現(xiàn)與PVP治療一起被廣泛應(yīng)用于骨質(zhì)疏松癥合并椎體壓縮性骨折、椎體轉(zhuǎn)移瘤、血管瘤、骨髓瘤等良惡性疾病的治療[2]。
PVP、PKP常在DSA透視下引導穿刺和治療,其操作簡便,可實時監(jiān)測穿刺及治療過程,但對判斷引導穿刺的準確性,準確評估骨水泥滲漏尚有不足。經(jīng)螺旋CT引導PVP、PKP治療定位精確,可清晰顯示穿刺準確性及骨水泥分布,但無法做到實時監(jiān)測。
C臂CT(旋轉(zhuǎn)平板DSA三維重建技術(shù))是一項新的成像技術(shù),它融合了DSA透視和螺旋CT兩種影像學方法的優(yōu)點??蓪浗M織結(jié)構(gòu)清晰顯示,對感興趣區(qū)任意角度立體觀察病變部位的形態(tài)、大小、結(jié)構(gòu)、與周邊組織之間的關(guān)系,現(xiàn)已被日益廣泛地應(yīng)用于神經(jīng)介入、腫瘤介入以及非血管介入治療[3-5],在 PVP、PKP治療中的臨床應(yīng)用已有報道[6-9]。
本文通過分析骨轉(zhuǎn)移瘤患者PKP治療過程,探討C臂CT在PKP治療椎體轉(zhuǎn)移瘤過程中的臨床應(yīng)用,評估其術(shù)前、術(shù)中制訂指導穿刺計劃的準確性、術(shù)后評估骨水泥滲漏方面的應(yīng)用價值。
1.1.1 一般資料 2009年8月—2013年8月共收治椎體轉(zhuǎn)移性腫瘤患者69例,年齡15~81歲,平均59歲。所有患者均有腰背部疼痛病史,其中4例曾行椎體轉(zhuǎn)移瘤放療,19例術(shù)前口服芬必得等甾體抗炎類、阿片類鎮(zhèn)痛藥物治療,所有69例患者均經(jīng)影像學檢查、骨掃描等檢查提示椎體骨轉(zhuǎn)移。
1.1.2 設(shè)備及治療器材 INNOVA 4100 IQ數(shù)字減影血管造影系統(tǒng) (USA,GE公司),Advantage Workstation 4.2工作站。使用美敦力專用PKP治療器械(USA,Medtronic公司):13 G骨穿刺針套裝、球囊、球囊擴張壓力泵、工作套管、高精度骨鉆、骨填充器;克氏針,骨水泥:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA:GER,Heraeus Medical公司)。
1.2.1 C臂CT引導下治療過程 患者術(shù)前均攝脊柱正側(cè)位X線片并行CT或MRI檢查;術(shù)前30 min予地西泮10 mg肌內(nèi)注射?;颊呷「┡P位,控制臺進入3D-CT模式,選擇采集參數(shù):FOV 40 cm,旋轉(zhuǎn)速度為40°/s,幀頻30 fps?;颊咧苿悠翚馔瓿扇S圖像采集。通過Workstation 4.2工作站處理,將得到的三維圖像經(jīng)多平面重建(MPR)、最大密度投影法(MIP)重建產(chǎn)生三維斷面圖像,觀察椎體骨破壞程度,結(jié)合臨床體征判斷可能導致疼痛的責任椎體,制訂椎體穿刺計劃。
常規(guī)消毒、鋪巾,對擬行治療椎體體表劃線標記;DSA透視導引下使用13 G骨穿刺針套裝穿刺,當穿刺針針尖到達椎體后緣,交換克氏針后,通過C臂CT再次掃描并重建三維斷面圖像(圖1),觀察穿刺路徑,預測穿刺針能否準確到達骨質(zhì)破壞區(qū)域,根據(jù)需要調(diào)整或重新穿刺進針。穿刺成功到位后,經(jīng)克氏針交換置入工作通道,使用高精度骨鉆行骨轉(zhuǎn)移瘤活檢。在側(cè)位DSA透視監(jiān)視下交換引入球囊,給予球囊擴張,壓力控制 <300 psi:配置骨水泥,取出球囊,使用骨填充器將處于牙膏期的骨水泥注入,治療結(jié)束后,插入針芯拔除工作通道。
圖1 肝母細胞瘤,L3椎體骨轉(zhuǎn)移的術(shù)前圖像
患者穿刺點局部壓迫止血5~10 min后,再次以上述方法采集重建橫斷面、冠狀面、矢狀面和三維立體圖像,觀察評估骨水泥分布及滲漏情況(圖2)。術(shù)后患者需平臥6~8 h,給予止血、抗炎、對癥治療2~3 d。
圖2 L3椎體骨轉(zhuǎn)移術(shù)后圖像
1.2.2 疼痛癥狀評估 術(shù)后第3~5天采用根據(jù)WHO 標準疼痛療效評價[10](CR+PR 為有效)及視覺模擬評分(VAS)變化評估PKP治療后鎮(zhèn)痛療效。① 完全緩解(CR),指疼痛癥狀完全緩解,生活完全自理;② 部分緩解(PR),指疼痛緩解明顯,偶有癥狀,無需使用口服鎮(zhèn)痛藥,生活大部分自理;③輕微緩解(MR),指時有疼痛癥狀,使用口服止痛劑能止痛,生活部分自理;④ 無效(NR),指疼痛無緩解,使用口服止痛劑不能止痛,依賴強止痛劑。
采用SPSS19統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計學分析。對PKP術(shù)前、術(shù)后VAS疼痛評分數(shù)值進行正態(tài)性檢驗,使用均數(shù) ±標準差進行統(tǒng)計學描述;對VAS評分變化使用配對t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
69例椎體轉(zhuǎn)移性腫瘤患者中,原發(fā)灶為肺癌22例,肝癌18例,結(jié)腸直腸癌4例,胃癌、乳腺癌3例,前列腺癌、鼻咽癌、膽管癌、黑色素瘤各2例,其他部位少見惡性腫瘤共計11例。
共行PKP治療病變椎體154個,137個椎體行單側(cè)椎弓根穿刺,17個椎體行雙側(cè)椎弓根穿刺,穿刺均獲成功。單個椎體骨水泥注射量1~12 ml,平均3.8 ml。
術(shù)中對50例患者的93個椎體使用高精度骨鉆行腫瘤組織活檢,34例患者59個椎體獲得陽性診斷,椎體活檢陽性率63.4%,患者活檢陽性率為68.0%。
術(shù)中,1例患者球囊破裂、1例出現(xiàn)無癥狀骨水泥肺栓塞;術(shù)后,使用C臂CT觀察共有67個椎體發(fā)生骨水泥滲漏,滲漏發(fā)生率為43.5%。其中:椎旁靜脈血管內(nèi)滲漏(14處);椎旁及椎間盤組織內(nèi)滲漏(41處);椎管內(nèi)少量滲漏(7處);同時發(fā)生椎旁軟組織及靜脈血管內(nèi)滲漏(5處);所有患者無椎體感染、神經(jīng)根損傷等不良反應(yīng)發(fā)生。
據(jù)WHO標準疼痛療效評價:CR 6例;PR 47例;MR 9例;NR 7例。 有效率 (CR+PR為有效):76.8%。19例口服鎮(zhèn)痛藥物治療患者中,11例術(shù)后停止服用止痛藥物,5例減量50%繼續(xù)服用,3例無效病例繼續(xù)止痛藥物治療。
所有患者術(shù)前VAS評分為(6.9±1.6)分,術(shù)后VAS評分為(3.0±2.3)分,患者術(shù)前、術(shù)后疼痛VAS評分差異有顯著統(tǒng)計學意義(P<0.01)。
相對于傳統(tǒng)的螺旋CT,包括Innova CT在內(nèi)的C臂CT是低輻射劑量的術(shù)中影像導引系統(tǒng)。相比較于多層螺旋CT的亞毫米級的空間分辨率以及小于3 Hu的密度分辨率,C臂CT圖像還有很大的差別[11-12]。C臂CT圖像的密度分辨率已能夠分辨出肌肉、視神經(jīng)和出血灶等軟組織;在小血管成像的很多方面,得益于其平板探測器技術(shù),其圖像質(zhì)量更明顯優(yōu)于多層螺旋CT掃描。對于PKP治療來說,椎體CT值為300~1 000 Hu,骨水泥CT值在1 000 Hu以上,與周圍軟組織均可形成強烈對比,使用C臂CT引導病變穿刺、評估骨水泥滲漏等不存在因密度差異較小而出現(xiàn)顯示不清的情況。C臂CT缺點主要是檢查中C臂旋轉(zhuǎn)采集速度慢,旋轉(zhuǎn)采集約需20 s[6],對于屏氣較差的患者,呼吸運動偽影可能影響圖像的質(zhì)量。
近年來,PVP及PKP治療在穩(wěn)固椎體、緩解疼痛等方面顯示出良好的臨床療效[2,8]。應(yīng)用術(shù)前C臂CT掃描,可以直觀顯示轉(zhuǎn)移椎體的骨質(zhì)破壞程度、椎體后緣完整性以及脊柱生理曲度變化情況,可進一步確定導致疼痛的“責任椎體”。根據(jù)椎體骨質(zhì)破壞的位置、程度,可以制訂諸如皮膚穿刺點的位置、單側(cè)還是雙側(cè)、穿刺針外展或向頭、向足側(cè)傾斜的角度等具體椎弓穿刺計劃。另外,C臂CT可對椎體后緣的完整性進行術(shù)前評估,對骨水泥可能發(fā)生的滲漏進行預判[8]。
與普通DSA比較,C臂CT術(shù)中掃描能清晰準確顯示穿刺針的路徑,可不同角度、不同斷面觀察穿刺針與椎弓根后緣、內(nèi)緣的位置關(guān)系,對能否準確穿刺腫瘤骨質(zhì)破壞區(qū)進行預估,如穿刺出現(xiàn)偏差,可及時進行調(diào)整[13]。經(jīng)工作套管于3D Innova CT引導下還可進行椎體轉(zhuǎn)移瘤的穿刺活檢,幫助獲取腫瘤病理診斷,指導腫瘤的臨床個體化治療。
骨水泥滲漏是PKP治療的主要不良反應(yīng),或根據(jù)骨水泥滲漏不同路徑,或根據(jù)骨水泥滲漏的部位來定義滲漏類型[14]。雖然在PKP術(shù)中使用球囊擴張,在椎體腫瘤破壞區(qū)內(nèi)形成一個空腔,從而在低壓下注入骨水泥有望減少滲漏的發(fā)生,但本組骨水泥滲漏率仍高達43.5%,主要為椎間盤或椎旁軟組織滲漏、血管內(nèi)滲漏,原因考慮為椎體轉(zhuǎn)移瘤發(fā)生溶骨性骨質(zhì)破壞或骨折導致骨皮質(zhì)的缺損[15]、引流靜脈增粗,在骨水泥注入過程中,隨注射壓力、劑量的增加導致滲漏發(fā)生率增高。C臂CT因有較高的密度分辨率,術(shù)后可及時迅速地從三維重組的矢狀、冠狀、橫斷面觀察骨水泥的分布,也增加了發(fā)現(xiàn)微小骨水泥滲漏的概率,同時對椎體后緣的硬膜外或椎間孔滲漏和胸膜腔損傷[8],C臂CT具有明顯的優(yōu)勢。
傳統(tǒng)上認為椎體腫瘤致椎體后緣廣泛破壞是PKP治療的相對禁忌證。得益于C臂CT的精確引導和顯示,我們對部分椎體后緣骨質(zhì)破壞的椎體成功進行了PKP治療,部分患者術(shù)后C臂CT雖然發(fā)現(xiàn)了少量的骨水泥滲漏,但均未發(fā)生明顯的臨床癥狀。本研究中包含少數(shù)骶椎(S1、S2)或椎弓根破壞骨轉(zhuǎn)移瘤病例,經(jīng)C臂CT引導下安全地進行了PKP治療,術(shù)后患者疼痛緩解程度滿意,未發(fā)現(xiàn)骨水泥椎管內(nèi)滲漏,結(jié)果與最近文獻報道[7,16]的 C臂CT聯(lián)合透視引導行PVP治療骶椎或椎弓根破壞臨床報道相似。
PVP或PKP術(shù)后疼痛緩解的機制目前尚未明了,多數(shù)學者認為骨水泥的細胞毒性導致腫瘤組織壞死、周圍組織中神經(jīng)末梢敏感性的下降、脊柱穩(wěn)定性加強以及對理化、機械刺激反應(yīng)性降低是其主要原因。文獻報道鎮(zhèn)痛作用與骨水泥注入量并不成正比,而機械支撐作用與注入的骨水泥有正相關(guān),因而不必將整個椎體注滿骨水泥[17]。在本組臨床實踐中,我們單個椎體骨水泥注射量1~12 ml,平均3.8 ml,疼痛緩解有效率(CR+PR)為 76.8%,術(shù)后疼痛VAS評分較術(shù)前有顯著降低。
本研究通過C臂CT,可獲得更多的影像學信息,避免術(shù)中過多的透視,提高了經(jīng)椎弓穿刺的安全性和準確性,可能減少了患者接受的X線劑量;但是過度地使用C臂CT功能,仍可能會導致患者的曝光量增加[18],需要在今后的臨床實踐中進行監(jiān)測評估并合理地應(yīng)用。
本臨床觀察屬回顧性臨床研究。因頸椎、高位胸椎椎弓根較細小及寰椎、樞椎的特殊解剖結(jié)構(gòu),其發(fā)生骨轉(zhuǎn)移瘤一般不選擇PKP治療,故本組觀察中未納入相應(yīng)的病例;雖然骨水泥的聚合熱及單體細胞毒作用可對其分布到的腫瘤組織產(chǎn)生一定的抑制殺傷,但卻不能持續(xù)抑制腫瘤的生長、骨質(zhì)的破壞和向外擴散,如何科學有序地結(jié)合諸如放療、核素內(nèi)照射、射頻、粒子植入等治療方法[19-23],進一步提高椎體骨轉(zhuǎn)移瘤的治療療效仍需更多前瞻性的臨床研究。
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