脊柱肿瘤诊治中心 — 骨水泥强化螺钉在脊柱肿瘤中的应用

脊柱肿瘤按其来源可以分为原发脊柱肿瘤和转移性脊柱肿瘤，对于此类患者，手术治疗可有效控制疾病进展，改善患者生活质量，延长生存时间。然而，由于脊柱肿瘤转移患者年龄较高，常患有 老年性骨质疏松，且脊柱肿瘤可造成邻近椎节的骨质破坏，这就使得脊柱肿瘤合并有邻近椎节骨质量 不佳的情况并不少见。此外，相较于其它脊柱手术而言，对脊柱稳定性多造成更大的破坏。因而，脊柱肿瘤手术对术后脊柱稳定性重建有更高要求，如果椎弓根螺钉松动甚至脱出，进而造成内固定失败，可严重影响患者生活质量，甚至加速患者死亡，因此选择合理、安全及有效的内固定方式对脊柱肿瘤手术的成败至关重要。复旦大学附属肿瘤医院神经外科李德亨

骨水泥强化椎弓根螺钉技术近年已较广泛地 应用于各种合并骨质量不佳的脊柱疾患的手术治疗中，包括先天畸形、外伤、脊柱退行性病变等，临床观察效果良好，但应用于脊柱肿瘤治疗是否有效尚未见报道。椎弓根螺钉经骨水泥强化后，能 有效地提高其固定强度，防止脊柱固定节段发生 螺钉松动拔出的情况，满足患者坚强脊柱内固定 的要求，相关力学实验也证实了该技术确可改善骨质不良椎体对螺钉握持力不足的情况。该技术应用于脊柱肿瘤合并有邻近椎节骨质量不佳的手术治疗的参考性适应证主要包括：( 1 ) 骨密度检测骨质疏松：骨密度检测较峰值骨量减少 2.5 SD； ( 2 ) 固定节段骨质被肿瘤破坏。此类患者的术中探查特点为骨质松软，甚至呈海绵状改变。 本研究通过评估患者 VAS、ASIA 评分等指标，发现 接受骨水泥强化椎弓根螺钉内固定患者术后随访症 状及神经功能情况较术前有显著改善。骨水泥强化椎弓根螺钉技术应用于邻近椎节骨质量不佳 的脊柱肿瘤切除后内固定有良好的稳定性，可有效 纠正因肿瘤导致脊柱畸形。

合理的骨水泥分布是保证骨水泥强化椎弓根 螺钉最终强度的关键因素之一，从而获得最大的骨水泥-螺钉接触面积。以往研究普遍认为骨水泥对称分布于螺钉周围骨水泥强化效果较佳。Liu 等通过有限元方法对椎弓根螺钉植入后模拟骨质疏松骨块抗拔出力的应力分布情况行生物力学分析后发现，根据骨质疏松程度的不同，在螺钉周围半径为 4.73～5.40 mm 的范围内存在一个环形区域，其 所受应力最大，是抗螺钉拔出的关键区域，因此， 使用骨水泥强化椎弓根螺钉时骨水泥弥散分布于该区域时可有效提高其抗拔出力。Hu 等通过 CT 影像，将椎体及椎弓根分成 4 个区域 （椎体前1/3、 椎体中 1/3、椎体后 1/3 和椎弓根 ) 后，对接受骨水泥强化椎弓根螺钉内固定患者的固定效果行回顾性分析，认为弥散分布于前3个区域可获得最佳生物力学强度且安全性良好。与之相似，Shih 等的研究表明，骨水泥分布于椎体后2/3可显著提高螺钉的抗拔出力。

此外，PMMA 骨水泥强化钉道技术可能造成的并发症也应引起足够的重视，其中主要包括神经 损伤、骨水泥毒性、肺栓塞和骨水泥渗漏等。预防骨水泥强化椎弓根螺钉中出现骨水泥渗漏的要 点较多，其中骨水泥用量的安全范围为众多研究 所关注。部分研究认为每一钉道可注入3ml 骨水 泥，而其它研究结果提示每一钉道注入 1.0~2.5 ml 较为安全。同时，骨水泥的分布也和骨水泥渗漏的发生有密切关系。尽管有研究显示使骨水泥 最大程度上分布于钉道全长周围可提供最大的抗拔出力，即骨水泥分布于椎体和椎弓根的所有区域为理想的骨水泥分布方式，但在实际操作中该方法 会大大提高骨水泥渗漏的发生率。笔者通过本组 病例的观察也证实使骨水泥主要分布于前柱有较好的手术安全性。此外，骨水泥黏稠度、导针置入的方向和深度及推入骨水泥的力度和速度也需进一步推敲，以从各个环节预防骨水泥渗漏的发生。

综上所述，骨水泥强化椎弓根螺钉技术可有效 实现脊柱肿瘤合并邻近椎节骨质量不佳患者接受病 灶切除术后脊柱的稳定性，是一种安全性较高并且 行之有效的内固定方式。本组病例局部疼痛缓解、 脊髓神经功能恢复及脊柱稳定性良好，无椎弓根螺 钉位置不良、断裂等内固定并发症。而该内固定方法成功操作的关键之处在于获得合理的骨水泥弥散分布方式。