广西医科大学第四附属医院 邮编545005
【摘要】目的:探究影响经皮椎体成形术（PVP）骨水泥弥散的相关因素。 方法:回顾性分析2012年1月至2015年12月采用PVP治疗的52例骨质疏松性椎体压缩性骨折（OVCF）患者临床资料。依据骨折程度是否大于20%，将患者分为轻微骨折组（n=18）与骨折组（n=34）。以骨水泥净弥散率作为评定骨水泥弥散程度高低的指标，统计学比较两组患者骨水泥弥散体积的差异，通过Spearman秩相关评价多种因素对骨水泥弥散的影响。结果:单因素方差分析显示轻微骨折组的骨水泥弥散体积显著高于骨折组（F=5.07，P=0.029），Spearman秩相关分析结果显示骨水泥净弥散率与椎体骨折压缩程度呈负相关性（rs=-0.362，P=0.008）。结论:骨水泥弥散程度由多种因素决定，其中可能与椎体骨折压缩程度呈负相关性，而椎体的骨折压缩程度越大，骨水泥在椎体内弥散程度可能相对越小。
【关键词】经皮椎体成形术，骨质疏松性椎体压缩性骨折，骨折压缩程度，骨水泥弥散
Analysis factors of the extent of bone cement distribution through Mimics software reconstruction methods
【Abstract】 Objective: The aim of this study is to probe the factors of impacting cement distribution in percutaneous vertebroplasty (PVP).Methods: A total of 52 patients who underwent PVP from January 2012 to December 2015 and suffered osteoporotic vertebral compression fracture(OVCF) were retrospectively investigated. The fracture severity of vertebrae was calculated by measuring the preoperative X-ray, and these patients were assigned to mild fracture group(n=18) and fracture group(n=34) according to the criteria that whether the fracture severity was more than 20%. The net ratio of cement distribution used to evaluate the extent dispersion. Statistical analysis was performed to compare the volume of bone cement distribution between two groups. Multiple factors were anaylzed the correlation with cement distribution by Spearman’s rank correlation.Reaults: One-way ANOVA found significant difference in mean volume of bone cement distribution among the two groups(F=5.07, P=0.029). Spearman’s rank correlation showed significant correlation between net ratio of cement distribution and fracture severiy in vertebrae(rs=-0.362, P=0.008). Conclusion: The extent of bone cement distribution is decided by many factors, and it may be negatively correlated with the fracture severity of vertebrae. And the higher fracture severity of vertebrae, the less extention of distribution in verteral body it has.
【Key words】Percutaneous vertebroplasty, osteoporotic vertebral compression fracture, fracture severiy, bone cement distribution
经皮椎体成形术（PVP）是脊柱外科常见的手术，常用于治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折（OVCF），其操作过程微创、安全，并且超过95%患者能迅速缓解疼痛。尽管PVP成功率很高，但也存在骨水泥弥散不佳等问题而影响临床疗效。近年有报道认为骨密度对骨水泥的弥散体积有一定的影响[1]，而对其他因素的研究较少有报道。本次研究综合多种潜在影响骨水泥弥散的因素，并首次提出骨水泥净弥散率这个新指标，探究影响骨水泥弥散的相关因素。
1 临床资料
1.1 一般资料
收集我院2012年1月至2015年12月接受PVP治疗的单发节段OVCF患者的临床资料，共52例，其中女性38例，男性14例，年龄39～96岁，平均72.9岁，所有患者在术前行双能X线、MRI、X线等检查，评估患者为骨质疏松或骨量减少，均诊断为OVCF。术后常规行椎体CT平扫。所有临床资料由同一名住院医师完成收集，术后影像学资料分别由两名高年资的副主任医师评估并诊断，如两个人意见不一致，经商议后确定。
1.2 手术方法
患者取俯卧位，常规消毒铺巾，利多卡因局部麻醉后，C臂引导下，选用直径为2.5mm规格的穿刺针经单侧椎弓根穿刺进入椎体，侧位透视穿刺针进入椎体前中1/3交界的区域，正位透视穿刺针刚好越过椎体中线时，停止进针；待穿刺位置满意后调配骨水泥至拉丝状，连接骨水泥螺旋推进器（20ml，型号：ZCO1，山东冠龙公司），将骨水泥倒入螺旋推进器后，经穿刺针缓慢注入椎体，C臂透视下观察骨水泥在椎体内弥散情况，当骨水泥刚好接触椎体后壁或注射压力增大时停止注射，记录骨水泥注入量。术中采用同种骨水泥（型号：Osteopal，厂家：Heraeus Medical GmbH），所有PVP术均由同一位高年资主治医师完成。术后常规服用抗骨质疏松药物，嘱患者佩戴腰围活动，避免重体力劳动。
1.3 影像学分析
1.3.1 椎体压缩程度
利用影像学软件分析术前X线侧位片，测量椎体的前缘高度、上位及下位椎体前缘高度。如果临近椎体有陈旧性压缩骨折，则依据最临近的完整椎体前缘高度进行估算（精确至0.1mm）[2]。估算的椎体高度=（上位椎体前缘高度+下位椎体前缘高度）/2，根据公式[（估算的椎体高度-测量的椎体高度）/估算的椎体高度]×100%计算椎体压缩程度（精确至0.1%）。
1.3.2 骨水泥三维重建
将椎体术后CT图像导入Mimics19.0软件（Materialise，比利时）进行三维重建，采用软件功能计算出骨水泥弥散体积（精确至0.1mm3）。根据椎体的空间结构及骨水泥的流体弥散特点，本次研究将骨水泥净弥散率定义为骨水泥在椎体内弥散的程度，其公式为：骨水泥净弥散率=[（骨水泥弥散体积-骨水泥注射体积)/骨水泥注射体积]×100%，根据上述公式计算出每个椎体的骨水泥净弥散率（精确至0.1%）。
1.4 统计学方法
所有统计资料均使用SPSS19.0软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用使用独立样本t检验、单因素方差分析或非参数Mann–Whitney U检验，分类资料组间比较采用卡方检验。双变量均符合正态分布的计量资料采用Pearson相关分析，不符合正态分布的资料或等级资料采用Spearman秩相关分析，检验水平为P=0.05。
2 结果
52例OVCF患者纳入本次研究，所有椎体的骨水泥的弥散体积为（7012.1±2451.1）mm3，骨水泥净弥散率为（54.2±48.9）%。轻微骨折组与骨折组的性别、年龄、骨折病程、骨密度T值、注射体积在统计学上无明显差异（P>0.05），而轻微骨折组的骨水泥弥散体积（F=5.07，P=0.029）及骨水泥净弥散率（P=0.005）显著高于骨折组，差异有统计学意义，见表1。
秩相关分析结果显示骨水泥净弥散率与骨折病程、骨密度、骨水泥注射体积无相关性（P>0.05），而与骨折压缩程度有一定的负相关性（rs=-0.362，P=0.008），见表2。
3 讨论
近年有研究指出骨水泥弥散可影响临床疗效，而骨水泥弥散均匀与否主要与穿刺管道位置及椎体骨质疏松程度有关[3，4]。我们认为，影响骨水泥在椎体内的弥散因素很多，除人为操作因素及骨水泥本身的性质外，其可能主要受椎体内的环境影响，如椎体的骨密度及骨折情况等。
本次研究纳入一个评估骨水泥弥散程度的指标—骨水泥净弥散率。研究结果显示轻微骨折组的骨水泥弥散体积显著高于骨折组，且骨水泥净弥散率与椎体的骨折压缩程度呈负相关性，因此我们认为椎体的骨折程度在一定程度上可影响骨水泥弥散，骨折程度越重，骨水泥在椎体内弥散程度可能相对越小。我们分析，骨水泥的弥散特点是由压力高的区域往压力低的区域弥散。椎体发生塌陷骨折后，压缩程度越重，骨内压力越大，骨水泥弥散进入骨空隙的量越少，而往压力相对低的椎体静脉及骨壁裂口弥散量越多。
骨密度T值作为决定椎体内疏松程度的一种因素，其对骨水泥弥散可能有一定的影响。张亮等人[1]研究认为，在椎体压缩程度较轻的情况下，骨密度T值越大，骨水泥弥散越好。而本次研究的病例针对大多数骨折情况的患者，Spearman相关分析结果显示骨密度T值与骨水泥净弥散率无明显相关。我们分析，入选的病例中大多数为严重骨折的椎体，骨小梁破坏程度较大，在这种情况下骨密度T值不能准确评价椎骨空隙的大小，而椎体压缩程度越大，骨密度T值评估的准确性越小。因此我们认为，椎体压缩程度越大，骨密度T值对骨水泥弥散的影响越小，相关性越弱。
综上所述，骨水泥弥散程度由多种因素决定，可能与椎体骨折压缩程度相关，椎体骨折程度越重，骨水泥在椎体内弥散的空间程度可能相对越小。
【参考文献】
[1]张亮, 高梁斌, 李健，等.椎体成形术中椎体骨密度对骨水泥弥散体积的影响[J]. 中国脊柱脊髓杂志, 2011,21(11):915-918.
[2]Kwon HM,Lee SP,Baek JW,et al.AppropriateCementVolumeinVertebroplasty: AMultivariate
analysiswithShort-TermFollow-Up.Korean J Neurotrauma.2016 Oct;12(2):128-134.
[3]Ye LQ,Liang,Jiang XB,et al. RiskFactorsfor theOccurrenceofInsufficientCementDistribution.
intheFracturedAreaafterPercutaneousVertebroplastyinOsteoporoticVertebralCompressionFractures.Pain Physician.2018 Jan;21(1):E33-E42.
[4]江晓兵，莫凌，梁德，等.骨水泥在椎体骨折线内弥散情况对椎体成形术治疗效果的影响.中国脊柱脊髓杂志2014年第24卷第2期.
论文作者:刘柏存,李兵,卓祥龙
论文发表刊物:《医师在线》2019年第02期
论文发表时间:2019/3/4
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