趙明明,王軍,程遠培,鐘貽翰,馮浩,趙東旭
(吉林大學中日聯(lián)誼醫(yī)院脊柱外科,長春 131000)
Kummell病是骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的遲發(fā)性并發(fā)癥,最早由Kummell[1]在1895年描述,本病即在輕微創(chuàng)傷后經(jīng)過數(shù)周或數(shù)月無癥狀期后出現(xiàn)的腰背痛、神經(jīng)功能缺陷或后凸畸形,主要特點是外傷后椎體塌陷和椎體內(nèi)裂隙(intravertebral cleft,IVC)[2]。最初Kummell[1]認為該病的發(fā)生是供應傷椎的垂直動脈中斷造成的。隨后Steel[3]提出,Kummell病的發(fā)病機制是椎體多發(fā)性微小創(chuàng)傷導致松質(zhì)骨斷裂和椎體內(nèi)小血腫形成,進而引起椎體壞死及塌陷。Figura等[4]報道,幽門螺桿菌是骨質(zhì)疏松的影響因素,幽門螺桿菌感染可引起慢性氣腫,這可能與IVC中氣體的形成有關。目前,對于Kummell病的發(fā)病機制大部分學者傾向于椎體缺血壞死假說。基于椎體血液供應的特點,椎體前1/3區(qū)域動脈血供應中斷可能是缺血性壞死的機制,而椎體塌陷則是椎體骨折部分塌陷引起動脈供血不足所致[5]。Kummell病屬于隱匿性骨折,外傷導致椎體骨小梁損傷通常不能被及時發(fā)現(xiàn)和治療,骨折后反復、過早的運動使得骨折斷端愈合受阻,最終導致骨折不愈合,特別是對于骨質(zhì)疏松患者,發(fā)生骨折和骨折不愈合的可能性更大。因此,Kummell病是骨質(zhì)疏松、椎體缺血壞死,骨折后生物力學變化及各種因素共同作用的結(jié)果[6]。隨著人口的老齡化,Kummell病的發(fā)病率不斷升高,其影響著患者的生活質(zhì)量,并導致致殘率和死亡率升高。近年來隨著影像學檢查技術的發(fā)展,本病的診斷率明顯提高,現(xiàn)對Kummell病的診斷及治療進展予以綜述。
1.1臨床表現(xiàn) Kummell病的典型臨床表現(xiàn)是椎體壓縮性骨折所致的腰背部疼痛和壓痛,經(jīng)過一段時間緩解后再次出現(xiàn)同一部位的疼痛,有時癥狀較首次劇烈,嚴重時可導致后凸畸形,甚至下肢神經(jīng)癥狀。患者的平均發(fā)病年齡為76.6歲,幾乎所有患者患有中至重度的骨質(zhì)疏松[7]。Kummell病好發(fā)于女性,性別比為10∶1[8],其發(fā)展過程可分為5個階段:①初級損傷階段,患者受到各種類型創(chuàng)傷,但影像學上無任何表現(xiàn)。②創(chuàng)傷后改變,患者在這一階段仍可進行日?;顒?,但經(jīng)常會發(fā)生腰背部疼痛。③潛伏間期,創(chuàng)傷后患者腰背部疼痛逐漸加劇,往往會持續(xù)數(shù)周甚至數(shù)月,此時患者并不會完全喪失日常生活能力。④復發(fā)期,患者腰背部持續(xù)疼痛,椎體高度逐漸喪失,產(chǎn)生后凸畸形。⑤晚期,形成永久性后凸畸形,甚至出現(xiàn)神經(jīng)根或脊髓壓迫癥狀[9]。伴有上述癥狀的患者,在排除簡單創(chuàng)傷、椎間盤突出、強直性脊柱炎、轉(zhuǎn)移瘤、創(chuàng)傷性肌炎等疾病后,應高度懷疑Kummell病的可能,此時影像學檢查具有重要診斷意義。
1.2影像學檢查 遲發(fā)性椎體塌陷和IVC是Kummell病的典型影像學表現(xiàn)。在過屈位X線片上表現(xiàn)為塌陷椎體的進一步壓縮,后凸成角進一步增大;在過伸位X線片上表現(xiàn)為塌陷椎體高度部分恢復,后凸成角減小,這一現(xiàn)象被稱為“開口現(xiàn)象”,通過測量塌陷椎體前后緣的高度和Cobb角可進一步證明。“開口現(xiàn)象”的產(chǎn)生可能與Kummell病假關節(jié)的形成有關[10]。
IVC是氣體在椎體內(nèi)部積累形成的,常位于椎體的中間或鄰近骨折椎體終板的一側(cè),但有研究顯示,IVC并不是Kummell病特有的影像學表現(xiàn),椎體腫瘤、骨質(zhì)疏松、長期應用糖皮質(zhì)激素、感染等患者的影像學圖像上也可見IVC[11-12]。盡管如此,IVC還是高度提示Kummell病。IVC在X線片上的典型表現(xiàn)為椎體內(nèi)或鄰近椎板的橫行或線性透亮影。CT上可見明顯的塌陷椎體壓縮性改變,椎體中央可有氣體,可見明顯的椎體骨硬化、椎板塌陷以及椎體周圍鈣化影像[13]。磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)對于Kummell病的診斷具有獨特意義,MRI上Kummell病的表現(xiàn)取決于IVC的成分:早期階段,椎體內(nèi)充滿液體時,MRI的T1加權成像上表現(xiàn)為低信號,T2加權成像上表現(xiàn)為高信號,這一表現(xiàn)被稱為“流體征”;當椎體內(nèi)充滿氣體時,MRI的T1和T2加權成像上都表現(xiàn)為低信號,這一現(xiàn)象提示椎體嚴重壞死。若IVC的組成成分既有氣體,也包含液體,則在T1和T2加權成像上表現(xiàn)為混雜信號[14]。
骨掃描也是早期診斷Kummell病比較敏感的方法。在創(chuàng)傷早期,骨掃描能顯示出X線和CT不能顯示的輕微骨折,但缺乏特異性。在輕微創(chuàng)傷后椎體塌陷前,骨掃描中放射性核素的攝入會增加,但也有報道稱1例年輕Kummell病患者的早期骨掃描結(jié)果顯示放射性核素攝入量并未增加[10]。骨掃描也可通過放射性核素的攝入鑒別Kummell病和惡性腫瘤。
Kummell病的確診和鑒別診斷需結(jié)合患者的病史、臨床癥狀、特征性影像學表現(xiàn)綜合分析。病理學檢查可在塌陷的椎體中發(fā)現(xiàn)大量的反應性纖維增生組織和壞死骨組織,同時伴少量新鮮骨組織形成,此為典型的椎體缺血性壞死表現(xiàn)[14]。
Kummell病會導致椎體失穩(wěn)和骨小梁微動,患者會產(chǎn)生慢性腰背部疼痛,因此治療的目的在于穩(wěn)定骨折微動,防止椎體再次壓縮。根據(jù)MRI表現(xiàn),可以將Kummell病分為3期:1期,椎體高度下降<20%,無相鄰退行性椎間盤疾?。?期,椎體高度下降>20%,通常伴隨相鄰退行性椎間盤疾病,動態(tài)流動斷裂是這一階段的主要特征;3期,椎體后方皮質(zhì)破裂合并硬膜囊受壓,脊髓受壓后斷裂,伴有神經(jīng)癥狀。Kummell病的治療則與后凸畸形及是否合并神經(jīng)癥狀有關[15]。
2.1保守治療 保守治療主要包括臥床休息、佩戴支具、服用止痛藥物等。椎體內(nèi)骨壞死、纖維肉芽組織形成以及椎體前動脈損傷等通常不利于骨折愈合。老年患者通?;加袊乐氐墓琴|(zhì)疏松,因此病程較長,患者因生活不能自理而嚴重影響生活質(zhì)量,且并發(fā)癥多,護理量大?;颊呓?jīng)長期臥床休息等保守治療后效果不佳可引起嚴重并發(fā)癥,如不能及時進行手術治療,塌陷的椎體會進一步壓縮,最終導致后凸畸形[16]。
2.2經(jīng)皮椎體成形術(percutaneous vertebroplasty,PVP)和經(jīng)皮椎體后凸成形術(percutaneous kyphoplasty,PKP) Huang等[17]報道,對于1期和2期的Kummell病采用PVP或PKP可獲得滿意的效果。PVP和PKP具有創(chuàng)傷小、手術時間短、恢復快等優(yōu)點,是安全、有效的治療方法。骨水泥注入椎體可通過固定微骨折產(chǎn)生鎮(zhèn)痛作用,同時椎體內(nèi)骨神經(jīng)末梢可被骨水泥的細胞毒性和放熱作用所破壞,從而減輕大部分骨折患者的腰背疼痛;骨水泥還增加了椎體的強度和剛度,使坍塌椎體的高度得到一定程度的恢復,防止椎體進一步壓縮[14,18]。PKP和PVP均可引起骨水泥滲漏,大部分骨水泥滲漏是通過上終板裂隙向椎間隙滲漏的。Duan等[19]發(fā)現(xiàn),行PKP時應用骨填充網(wǎng)袋可降低骨水泥滲漏的發(fā)生率。骨填充網(wǎng)袋是一種新型充氣網(wǎng)狀袋形骨填充劑,具有獨特的前疏后密型設計。在骨水泥注入過程中,網(wǎng)袋可先包裹絕大部分骨水泥,然后骨水泥可通過特殊設計的網(wǎng)眼充分擴散,也可通過網(wǎng)袋控制椎間骨水泥的分布,水泥可向椎體前、中部少量彌散,防止骨水泥向后方滲漏,其在保證安全的基礎上,使骨水泥與松質(zhì)骨良好契合,增加穩(wěn)定性。骨填充網(wǎng)袋可用于椎體良、惡性腫瘤和骨質(zhì)疏松導致的椎體壓縮性骨折的治療。
PVP或PKP多采用經(jīng)椎弓根入路,但是對于單側(cè)還是雙側(cè)入路還存在較大爭議。單側(cè)入路時,注入的骨水泥分布于坍塌椎體一側(cè),長期應力作用可導致對側(cè)椎體坍塌;此外,單側(cè)注射骨水泥可導致椎體不穩(wěn),有向?qū)?cè)彎曲的傾向[20-21]。因此,單側(cè)入路注射骨水泥時應適當增加外展角,使穿刺針到達椎體中線甚至對側(cè),以使骨水泥均勻分布在椎體內(nèi),減少椎體未被骨水泥彌散填充的區(qū)域。單側(cè)和雙側(cè)骨水泥注入治療Kummell病的效果顯著,術后疼痛視覺模擬評分、塌陷椎體前緣壓縮改善程度及后凸矯正畸形角度較前有明顯變化,但如果手術過程中過分強調(diào)椎體復位高度,可增加骨水泥滲漏的發(fā)生率[9]。有學者認為Kummell病的傷椎存在一個纖維組織包裹的空腔,其可將骨水泥包裹在中央,因此與普通椎體壓縮骨折相比,Kummell病骨水泥滲漏發(fā)生率較低[22-23]。
2.3開放手術 3期Kummell病因椎體后壁不完整,實施PVP或PKP易導致骨水泥滲漏。Kim等[24]應用骨水泥治療3期Kummell病患者發(fā)現(xiàn),術后患者疼痛未緩解,且后凸畸形明顯加重,最終行開放二次翻修手術。因此,對于3期Kummell病患者需要選擇開放手術進行椎管減壓、防止后凸畸形形成,恢復脊柱的生理曲度,維持脊柱的穩(wěn)定性[2,13]。
前路手術可使塌陷椎體的前柱和中柱獲得有效固定,前展支撐架可以支持坍塌的椎體,因此行前路融合術是一種有效且較為理想的方法。解除硬膜壓迫時要保留鄰近椎體的軟骨下骨,使軟骨下骨與植入物接觸,否則會導致植入物陷入鄰近椎體。前路手術也存在不足,如創(chuàng)傷較大、手術操作時間長、對內(nèi)臟器官牽拉較大、術后患者恢復期較長等,可導致患者長期臥床[25]。此外Liu等[26]的研究指出,前路手術還存在螺釘松動、斷裂、分離等缺點,有再次手術的可能。椎體主要由松質(zhì)骨組成,椎體中的皮質(zhì)骨非常薄,因此骨質(zhì)疏松癥患者行前路手術并不十分安全。
相比之下,后路椎弓根螺釘系統(tǒng)固定即使在骨質(zhì)疏松的脊柱上也能提供相對穩(wěn)定的固定。后路手術可以直接對塌陷椎體進行撐開復位,矯正脊柱后凸畸形,解除神經(jīng)壓迫癥狀。單純椎弓根螺釘內(nèi)固定撐開復位術應用于脊髓壓迫患者可獲得滿意效果。后路內(nèi)固定結(jié)合椎體成形術減少了椎弓根螺釘?shù)膽Γ⑼ㄟ^短節(jié)段內(nèi)固定緩解后路的動力活動,該技術能有效恢復椎體高度,改善后凸畸形。對于有神經(jīng)癥狀并伴有嚴重后凸畸形的患者,需要進行減壓截骨,傳統(tǒng)的后路減壓截骨方式是Smith-Peterson截骨術(Smith-Petersen osteotomy,SPO)。SPO主要切除后柱的骨質(zhì),手術過程中需要切除兩側(cè)上位椎體的下關節(jié)突和下位椎體的上關節(jié)突以及部分錐板,上椎體的一部分棘突也要切除。SPO可縮短后柱,拉長前柱,通常后方切除1 mm的骨質(zhì)可矯正1°的后凸畸形,SPO一般可以矯正10°左右[27-28]。經(jīng)椎弓根楔形截骨術主要去除椎體塌陷后的結(jié)構(gòu),一部分關節(jié)突、椎弓根及部分椎體,該術式可矯正達30°~40°的后凸畸形,但術中出血量過多,術后假關節(jié)等并發(fā)癥的發(fā)生率較高,但由于術中保留了椎弓根的后壁,神經(jīng)癥狀的發(fā)生率會降低[14]。后路全椎體截骨術在Kummell病中應用甚少。
一些學者提出前、后入路聯(lián)合治療3期Kummell病。后入路雖然能間接減壓,但復位脊柱骨折塊的能力有限,而前路手術可以提供椎管減壓和前路支持,但穩(wěn)定性不如后路。鑒于這兩種手術的特點,前路-后路聯(lián)合手術可為后路內(nèi)固定和前路重建提供強有力的支持。研究表明,前后聯(lián)合入路不僅能充分減壓,還能使椎體獲得更有效的支撐[29-30],但是此方法對患者的傷害較大,單純前路或后路手術不能解決時才考慮聯(lián)合手術。
骨質(zhì)疏松患者采用后路椎弓根螺釘進行固定時,對椎弓根螺釘?shù)陌殉至Χ炔粔驎е滤葑刁w無法撐開,術后出現(xiàn)螺釘松動的可能性較大。骨水泥強化椎弓根螺釘內(nèi)固定可有效解決這一問題,其治療骨質(zhì)疏松性壓縮骨折引起的Kummell病更穩(wěn)定、有效[2,25]。除此之外,椎弓根皮質(zhì)骨軌跡螺釘也能解決這一問題。與松質(zhì)骨相比,骨質(zhì)疏松癥對皮質(zhì)骨的影響較小,皮質(zhì)骨軌跡螺釘是一種由內(nèi)向外置釘?shù)募夹g,該置釘路徑經(jīng)過椎弓根下部的皮質(zhì)區(qū)域,最大化地接觸皮質(zhì)骨,增加了螺釘?shù)陌殉至?,因此對骨質(zhì)疏松癥患者的治療有一定價值。雙皮質(zhì)釘固定能明顯提高脊柱的穩(wěn)定性,與椎弓根螺釘相比,進針點更偏向于內(nèi)側(cè),避免了椎體小關節(jié)和棘突周圍軟組織的剝離過程,術后引起腰背部無力的可能性降低,手術傷及神經(jīng)根和硬膜囊的概率也會降低;釘?shù)琅c皮質(zhì)骨的接觸面積更大,從而加大了螺釘?shù)陌殉至Χ龋沟寐葆斔蓜?、退出,甚至斷裂導致后路?nèi)固定失敗的概率降低[31-32]。因此,椎弓根皮質(zhì)骨軌跡螺釘可用于骨質(zhì)疏松引起的Kummell病患者。
結(jié)合臨床癥狀、典型影像學表現(xiàn)及特征性的病理學檢查大大提高了Kummell病的診斷率,椎體內(nèi)存在IVC可作為診斷Kummell病的依據(jù)之一,但最終確診需結(jié)合骨掃描及病理學檢查。經(jīng)保守治療的Kummell病患者預后較差,會出現(xiàn)骨折延遲愈合甚至骨折不愈合等情況,建議早期行手術治療以改善患者生活質(zhì)量、降低致殘率。根據(jù)患者的年齡、身體狀況、是否合并其他疾病、后凸畸形程度及有無神經(jīng)癥狀,選擇合適的手術治療方案,避免Kummell病繼續(xù)進展,降低復發(fā)風險。創(chuàng)傷小、起效快且更安全的PVP、PKP是無神經(jīng)癥狀的Kummell病患者的首選治療方法,但伴有神經(jīng)根或脊髓壓迫癥狀的患者仍需選擇開放性手術,具體術式還需綜合考慮患者的具體情況,制訂個體化的手術方案。