Edited by Spine Truth Editorial Team
[引言] 由骨质疏松引起的骨折在全球范围内呈流行趋势。到2030年,美国65岁及以上老年人的骨质疏松症患病率将比2010年增加32% [1]。40岁以上成人的椎体骨折患病率为5.4%,80岁以上人群则高达18%。椎体压缩性骨折(VCF)可引发疼痛和活动受限的恶性循环,导致原有疾病恶化,损害呼吸功能,并在5年内使死亡风险增加72%,在7年随访期间增加高达90% [2]。骨质疏松性胸腰椎骨折是老年人群中重要的致残原因,占所有骨质疏松性骨折的20%以上。这些骨折可导致严重的疼痛、畸形和活动受限,对生活质量产生重大影响。保守治疗一直是此类骨折的传统治疗方法,但近年来微创外科技术的进步导致越来越多的人开始接受微创手术治疗。近期有国外学者[3]发表最新综述研究,旨在对骨质疏松椎体骨折的病因病理及诊断和治疗进展进行全面梳理,脊柱甘露语林®择期精华呈现如下:[骨质疏松症] 骨骼的硬度帮助它抵抗外部变形,它是由一种易碎但能抵抗压缩力的无机矿物成分和一种赋予骨骼弹性的有机成分胶原蛋白组成。骨韧性被描述为骨的矿物质成分(骨脆性)和胶原蛋白(弹性)的总和,并抵抗依赖于它并使其变形的外力。骨强度是骨密度、骨转换、重塑活动和骨基质微结构排列的关节功能,但它也是“mate-rial”(矿化率)、胶原变性和修复基质中微骨折(小梁微裂缝)的能力。因此,骨强度结合了通过光密度测量(DXA)来测量的骨量和通过显微QCT和一些超声实验方法来测量组织形态的骨质量。奈维特骨刚度系数(Nevitt’s coefficient of bone stiffness)将外力(从站立高度坠落、重力)对骨的载荷记为分子,将骨刚度记为分母[4]。因此,骨质疏松导致的骨折既被理解为事故,也被理解为疾病,因为骨强度Nevitt系数的分数在分子上解释为事故(从站立高度坠落),在分母上解释为疾病(由于骨强度降低导致的骨变形)。脊柱的各组成部分主要受压缩力和较小程度的扭转力(弯曲和拉伸)的影响。大约一半的负荷是由于支撑身体直立的肌肉和韧带施加的力量,另一半是由于身体的重量。额外的负荷是由每天正在进行的活动引起的。即使在椎体内松质骨水肿中,孔隙开始以分级模式出现,畸形持续发生或在突然的用力后发生。随着孔隙率的逐渐增加,椎体表现得像一个湿雪球--你用手挤压得越多,它就会变得越小,但同时,它会变得更紧实、更紧密。重力使椎体不断致密,达到支撑其上方身体重量所需的密度。中胸椎(widow's hump寡妇驼峰)和腰椎的椎体骨折最严重。这是骨质疏松第三阶段胸椎和腰椎骨折的双峰频率分布,这是由于脊柱这两个区域的生物力学特性所致。在第8胸椎(T8)平面,胸椎后凸最明显。因此,额外的屈曲载荷是最大的。负重力的动态成分占主导地位。骨质疏松性椎体骨折可以有三种形式:压缩骨折,其中整个椎体的高度降低(负重力的静态分量);楔形骨折,最常见于中胸椎,当椎体在前部塌陷时(负重力的动态成分);以及双凹骨折(鱼尾状),这种骨折最常见于腰椎,当椎体向内侧塌陷时(静态受力成分)。楔状裂缝最常见,其次是双凹型、压缩型,然后是三种类型裂缝的组合。直立步态根据Nevitt系数(分母)将椎体压缩到体重所需的密度(分子)。这解释了超过60%的患者对事件没有记忆的椎体骨折(图1)。最近的研究表明,自发性发生的胸腰椎骨折占60%以上,这些骨折最初是无症状的。当常规放射学显示椎体无创伤性畸形时,MRI用于检测隐匿性骨折。在老年人中,一个小的外力,例如从站立的高度跌落或举起中等重量的重物,都会导致胸腰椎骨折。Nevitt骨强度因子解释了即使在没有意外事件的情况下椎体压缩性骨折(VFC)的发生。[5][骨质疏松椎体骨折的分型] 骨质疏松性胸腰椎骨折的分类有几种分型方法[6]。(1)AO分型-是临床和影像学研究的综合,通过施加于椎体的力的方向来解释骨折时的骨畸形,并考虑任何临床因素。将骨折分为A型(轴向压缩但后方韧带复合体完整)、B型(后方韧带复合体损伤)和C型(前后韧带复合体损伤导致移位)。A型中,后极部不受影响;A亚型1~4(楔形、劈裂型或钳夹型撞击骨折、后壁不完全骨折和A4亚型完全爆裂骨折)考虑累及椎体后壁和两个终板。在B型骨折中,如果脊柱轴没有移位,则考虑拉伸柱后部结构(椎板、棘突、韧带)的牵拉;在不稳定的脊柱轴移位的骨折中,有C型的平移性损伤。由于骨质疏松导致的骨折通常不具有神经侵袭性,因为椎体会自行塌陷。(2)德国创伤和骨科协会DGOU将骨质疏松性骨折分为5型[7]:1型: MRI证实椎体水肿,无可见骨折(Genant定义为隐匿性骨折)。2型:无后壁受累的骨折。3型:骨折明显累及后壁。4型:椎体框架完整性丧失或椎体塌陷。5型:骨折伴牵张或旋转。
[诊断] 在获得详细病史、高能量或低能量创伤信息、骨折机制(试图识别作用于脊柱的平行四边形力)、合并症和其他相关信息后,对患者进行临床检查(脊柱额面和矢状轴)。重要的参数是:•他们的独立能力,•他们的直立姿势和步态,•疼痛的地方和疼痛的方向,•身高下降的信息,•背部可能的横向皮肤皱褶,•神经和循环远端异常,•共病的症状和体征(意识障碍,中毒,药物的影响,血液动力学稳定等),•已诊断的可能骨质疏松的信息,DXA扫描,VFA(椎体骨折评估),分期成像采用双平面x线,如有不明确情况采用CT、MRI、骨扫描。[治疗]在过去骨质疏松椎体骨折的治疗往往选择保守治疗,止痛治疗,早期活动,功能治疗,物理治疗和锻炼,以加强肌肉束。治疗方式的选择需根据脊柱损伤后的脊柱成角、椎体粉碎程度、椎管内神经结构的受累情况以及伴随的疾病和原有疾病引起的脊柱缺损情况进行个体化治疗。随着微创技术进步,越来越多的人开始选择微创手术治疗。[微创手术治疗]球囊后凸成形术(BK)和椎体成形术(VP)是两种微创椎体强化技术,自2009年以来,两篇引起科学界质疑的文章(假对照研究)引起了严格的审查。因此,在接下来的几年中,手术数量减少,甚至导致患者的生存率下降。2009年对患者进行的5年随访与死亡风险增加相关。随后的研究证明了这两种增强方法的有效性,并再次将它们分类为治疗急性骨折疼痛、慢性疼痛的有效方法,并证明它们可以提高老年骨折患者的生活质量。与非手术治疗相比,BK在减轻疼痛、"背部相关残疾"和提高生活质量方面更有效。BK是一种治疗A1和A2型骨质疏松性骨折疼痛和矫正后凸角度的微创手术。经椎弓根置入两个充气球囊,用于矫正椎体畸形,并将骨水泥填充到骨折处或球囊在椎体内形成的空腔(“蛋壳”技术)。在骨质疏松性骨折中,有时很难区分新鲜骨折与既往慢性病变以及其他医学原因导致的急性骨折疼痛,因此建议在BK之前进行常规的脊柱MRI检查。现有的文献集中在“止痛”效果,老年人一般能够在术后自立几小时,没有任何明显的疼痛。BK的适应证是(1)胸椎或腰椎急性骨折引起的难以忍受的疼痛;(2)站立位x线片上可见的持续椎体塌陷和额外高度丢失的趋势;(3)骨折后持续数周的急性疼痛,有些作者以3周为限,而另一些作者则以6-12周为限。椎体成形术(VP)是一种强化方法,将骨水泥经椎弓根注入骨折椎体,但不使用充气球囊。但椎体后凸Cobb角矫正程度不如BK。两种术式均有并发症,如骨水泥经椎体骨折裂隙外渗至邻近解剖结构(椎管、腔静脉、主动脉)、神经结构受压、静脉栓塞等。比较VP和BK术后1年的远期结果显示,相邻椎体骨折的发生与骨质疏松的进展和后凸的生物力学有关。VP和BK这两种方法术后相邻椎体骨折是一种罕见的并发症,发生率没有统计学上的显著差异。研究结果表明,即使不进行相邻椎体强化术,相邻椎体也可能发生骨折。两种方法减轻疼痛的效果相当。对于椎体高度丢失超过50%的骨折,首选球囊后凸成形术,因为它允许更大的椎体高度恢复和改善后凸。相比之下,对于椎体高度丢失小于50%的骨折,首选椎体成形术。最近的研究表明,对于经选择的骨质疏松性胸腰椎骨折患者,椎体成形术和球囊后凸成形术都是安全有效的手术,与保守治疗相比,在疼痛缓解、活动能力和生活质量方面有显著改善。与传统开放手术相比,微创技术如椎体成形术和球囊后凸成形术有几个优势。这些操作可以在局部麻醉和清醒镇静下进行,避免了与全身麻醉相关的风险。它们还涉及更小的切口,减少术后并发症的风险,如伤口感染和出血。此外,VP和BK可以在门诊进行日间手术,患者可以在当天回家。[开放式手术治疗] 需要注意的是,椎体成形术和球囊后凸成形术并非适用于所有骨质疏松性胸腰椎骨折患者。严重脊柱畸形或多发椎体骨折的患者可能需要更广泛的手术干预。此外,这些操作有发生并发症的风险,如骨水泥外渗,可导致神经损伤和其他并发症。另一方面,脊柱后路内固定是一种外科手术,包括沿脊柱后部放置螺钉、连接棒或其他装置来稳定和支撑脊柱。通过稳定脊柱,后路脊柱内固定有助于减轻疼痛,改善活动能力,并防止脊柱进一步损伤。球囊扩张椎体后凸成形术(BK)和脊柱后路内固定术是两种常被一起组合用于治疗某些脊柱疾病的手术(图2)。虽然这两种手术都可以单独进行,但结合它们可以为某些患者提供更全面的解决方案。虽然球囊扩张椎体后凸成形术和脊柱后路内固定各自都是有效的治疗方法,但在某些情况下可能需要联合两种手术。例如,如果患者的椎体压缩性骨折导致脊柱畸形,球囊后凸成形术和脊柱后路内固定联合应用可能是最佳解决方案。球囊后凸成形术可以恢复骨折椎体的高度,减少畸形,而脊柱后路内固定可以为脊柱提供额外的支撑,以防止进一步的损伤或畸形(图3)。图3 一期开放后路内固与球囊后凸成形术同时应用于胸椎骨折
当患者有多个椎体压缩骨折时,联合球囊后凸成形术和脊柱后路内固定的另一种情况可能是合适的。在这种情况下,球囊后凸成形术可用于治疗每个骨折,而后路脊柱内固定可用于稳定整个脊柱,防止进一步发生骨折。骨组织的质量可能会影响螺钉的稳定性,这就是为什么骨水泥增强的螺钉可以额外稳定内固定(图4)。图4 骨水泥增强螺钉复位固定术治疗腰2骨折,在随后发生的腰4骨折采用球囊后凸成形术治疗
值得注意的是,并非所有椎体压缩骨折或其他脊柱疾病的患者都需要球囊后凸成形术和后路脊柱内固定。每个患者的情况都是独特的,最佳的治疗方案将取决于多种因素,包括疾病的部位和严重程度、患者的整体健康状况以及他们的个人需求和偏好(图5、6)。图5 加强骨水泥螺钉的应用
图6 经皮椎弓根螺钉复位内固定术联合近端椎体骨折球囊后凸成形术的组合
总之,球囊后凸成形术和脊柱后路内固定是两种对某些脊柱疾病有效的治疗方法。虽然两种术式可以单独进行,但结合两种术式可能为某些患者提供更全面的解决方案。[1] Wright NC, Looker AC, Saag KG, Curtis JR, Delzell ES, Randall S, Dawson-Hughes B. The recent prevalence of osteoporosis and low bone mass in the US based on bone mineral density at the femoral neck or lumbar spine. J Bone Miner Res. 2014;29(11):2520–6.2. [2] Cosman F, Krege JH, Looker AC, Schousboe JT, Fan B, Sarafrazi Isfahani N, Shepherd JA, Krohn KD, Steiger P, Wilson KE, Genant HK. Spine fracture prevalence in a nationally representative sample of US women and men aged 40 years: results from the National Health and Nutrition Examination (NHANES) 2013–2014. Osteo- poros Int. 2017. https://doi.org/10.1007/s00198-017-3948-9.3. [3] Komadina R, Bloemers FW, Jug M, Wendt KW, Nau C, Pape HC. Fractures of the thoracolumbar spine in osteoporosis. Eur J Trauma Emerg Surg. 2024 Sep 10. doi: 10.1007/s00068-024-02625-5. Epub ahead of print. PMID: 39254697.[4] Cummings SR, Nevitt MC. A hypothesis: the causes of hip fracture. J Gerontol. 1989;44:107–11.4. [5] Komadina R. Hip, osteoporosis. Eur J Trauma Emerg Surg. 2008;34(2):163–70. https://doi.org/10.1007/s00068-007-7004-x.5. [6] Jug M, Mawed SA, Brilej D, et al. Recommendations on thora- columbal spinal fractures of Slovenian spine society. Zdrav Vestn. 2021. https://doi.org/10.6016/ZdravVestn.3140.6. [7] Schnake KJ, Blattert TR, Hahn P, et al. Classification of osteoporo- tic thoracolumbar spine fractures: recommendations of the spine section of the German society for orthopaedics and trauma (DGOU). Global Spine J. 2018;8(Suppl2):46S-49S. https://doi.org/10.1177/2192568217717972.
《脊柱甘露语林®》:人体低电离辐射拍片法
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