2022骨質疏松患者脊柱內固定失敗預防策略的研究進展（全文）.docx

1、2022骨質疏松患者脊柱內固定失敗預防策略的研究進展（全文）隨著我國經濟水平的不斷提高、人民生活日益改善。人口平均壽命正不斷 延長，社會逐漸步入老齡化，骨質疏松成為影響老年人生活質量，限制其 運動能力的重要原因。此外,隨著年齡的增長,腰椎管狹窄癥、退變性腰 椎滑脫癥、退行性脊柱側凸等脊柱相關疾病的發(fā)生率也逐步增加，此類患 者往往需要手術治療。嚴重的骨質疏松導致脊柱術后容易出現(xiàn)應力性骨折、假關節(jié)形成、螺釘松 動等并發(fā)癥，嚴重影響手術療效。然而目前,許多脊柱外科醫(yī)生對于骨質 疏松導致內固定失敗的危害性認識不足。筆者就骨質疏松患者脊柱內固定 失敗的預防策略進行文獻綜述，以期指導臨床，降低脊柱內固定手

2、術失敗 率。骨質疏松正常骨骼一、骨質疏松的篩查與闋古(corticabone trajectory, CBT )螺釘固定技術。與傳統(tǒng)椎弓根螺釘相比，CBT螺釘?shù)倪M釘點位于椎弓峽部,更靠內側，從 而減少了螺釘?shù)谋┞斗秶?。由于螺釘直徑更小，長度更短，螺紋排列更緊 密，可與皮質骨、椎弓根后內側壁、前外側壁及椎體四點接觸,使螺紋和 骨皮質的接觸面積更大，具有更強的把持力。自內而外、自下而上的軌跡， 可以避開硬膜囊和神經根，降低了損傷神經、血管的概率。生物力學實驗證明，與傳統(tǒng)螺釘相比，CBT螺釘?shù)淖畲蟛迦肱ぞ厥瞧?.71 倍，軸向抗拔出強度增加了 30% ,從而顯著提高了螺釘?shù)墓潭?8。Liu 等比較

3、了 CBT螺釘和椎弓根螺釘分別應用于腰椎后路融合術，發(fā)現(xiàn)使用 CBT螺釘?shù)幕颊呤中g時間更短,術中出血更少，術后恢復更快，并發(fā)癥較 少。傳統(tǒng)軌跡螺釘與皮質骨軌跡螺釘骨水泥強化目前骨水泥強化主要有兩種方案，一種是先用標準的椎體成形術將骨水泥 沿釘?shù)雷⑷胱刁w，然后再插入椎弓根螺釘。另一種方法是使用有孔或者空 心椎弓根螺釘，通過螺釘上的孔將骨水泥注入椎體內。Chen等通過生物力學研究發(fā)現(xiàn)，兩種方法注入骨水泥都可顯著提高螺釘 強度，但骨水泥強化的實心螺釘?shù)目拱纬隽Ρ裙撬鄰娀目招穆葆敻摺im等將空心螺釘和實心螺釘分別應用于接受后路椎弓根螺釘固定的患 者，發(fā)現(xiàn)在骨質疏松癥患者中,空心螺釘比實心螺釘更

4、能有效減少螺釘松 動的發(fā)生率。臨床上常用的骨水泥包括聚甲基丙烯酸甲酯(poly-methylmethacry late, PMMA ),磷酸鈣骨水泥(calciumphosphate cement, CPC )和羥基磷 灰石骨水泥(hydroxyap-atite cement, HAC )等。已有研究證實PMMA強化螺釘固定強度較高,但是PMMA固化時會產 生大量熱量,導致局部溫度升高，會對骨骼造成損傷。注入椎體時可能會 發(fā)生滲漏進入椎管或神經根管,引起脊髓或神經功能損害。CPC和HAC 等生物骨水泥與傳統(tǒng)骨水泥相比,雖然固定強度有所下降，但是其凝固過骨骼質量與內固定手術成功率密切相關，在內固

5、定術前，常規(guī)篩查、評估 患者骨量降低的情況可以幫助指導整個圍手術期的治療。目前在臨床上多 通過骨密度檢測和骨生化代謝指標篩查兩種途徑評估患者骨量情況。雙能X線骨密度檢查測出的骨密度是診斷骨質疏松的金標準將T<-2.5 的患者定為患有骨質疏松，將一 2.5<T<- 1定為低骨量。WHO開發(fā)了一 種骨折風險評估工具(fracture risk assessment tool, FRAX ),通過分析 骨密度和特定風險因素剖古未來發(fā)生骨折的風險。定量CT技術可以更好 地區(qū)分骨皮質和骨小梁，臨床上大多用于評估骨質疏松治療效果，但是需 要注意其輻射量較高，對患者有一定損傷。近年來，一些

6、新的影像技術如氫質子磁共振波譜(1H magnetic resonance spectroscop, 1HMRS )、磁共振彌散加權成像(DWI)等， 具有敏感性高、發(fā)現(xiàn)病變早、能觀察骨髓病理生理變化等優(yōu)勢，因此受到 人們重視，對于骨質量的研究、藥物療效評估及臨床治療方案的指導具有 很大幫助。與骨密度的變化相比,骨生化代謝指標敏感性較高，可以更快地反應骨轉 換及代謝情況，因此常用于彌補單獨骨密度診斷的不足,在骨質疏松診斷 分型、骨折風險預測、指導用藥等方面有著重要作用。I型膠原C端肽和I型原膠原N端前肽分別是反映骨吸收和骨形成速率 的生化指標，其濃度越高，骨質流失越快，發(fā)生脆性骨折風險也越大。

7、Civitelli等研究發(fā)現(xiàn)，骨代謝產物篩查與骨密度測定結合使用時，可以更 加準確地評估絕經后患有骨質疏松癥婦女的骨折風險。近年來,一些新的研究發(fā)現(xiàn),骨轉換標志物血清抗酒石酸酸性磷酸酶-5b 和尿骨鈣素可用來預測骨折發(fā)生，特別是在椎骨骨折中,但是結果有待在 其他研究中得到進一步證實。另外Naylor等研究發(fā)現(xiàn),骨轉換標志物是 評估雙麟酸鹽治療反應的有效指標，可以預測骨密度變化水平，但具體治 療閾值有待進一步研究。二、系統(tǒng)規(guī)范的抗骨質疏松治療預防是骨質疏松癥管理中最重要的原則，對于接受脊柱手術的骨質疏松患 者,脊柱外科醫(yī)生必須意識到患者骨質疏松的危害性并采取預防措施。在 脊柱手術圍手術期告知患者

8、戒煙限酒、保證充足的鈣和維生素D攝入。如 在術前通過骨密度檢測和骨生化代謝指標的篩查發(fā)現(xiàn)患者骨骼質量較差, 具有發(fā)生骨折的風險，可以系統(tǒng)規(guī)范使用抗骨質疏松藥物調節(jié)骨重建,進 而影響骨骼質量。目前常用抗骨質疏松藥物包括鈣劑，維生素D、降鈣素、選擇性雌激素受 體調節(jié)劑(雷洛昔芬雙麟酸鹽、甲狀旁腺素類似物(特立帕肽1抗核 因子 kB 受體活化因子(receptoractivator of nuclear factor-xB, RANK ) 配體單克隆抗體（狄諾塞麥錮鹽（雷奈酸錮）等（表1 根據(jù)FRAX 評估工具建議,對于所有10年內發(fā)生骨折風險3%的患者,都應積極考 慮抗骨質疏松治療。表1常用抗骨質

9、st松藥物代表性藥物作用機制制R副作用鈣卸峋號劑升甚血鈣男性：5(卜70歲】000mgZd. 口服>70 歲 l200mg/d,U® 女ft：>50 歲 I200mg/d,口服大劑量補鈣會增加時結 石、心血管科風險維生素堆生累D促進鈣的吸收0.25-0.5岫.“服關節(jié)鹿痛、神脹、展心豆瞬酸鹽m阿侖盼酸梢促進破骨細胞凋亡根據(jù)具體情況適當應用Hftiflftlft用腎毒性、 鈕骨壞死、股骨骨折甲狀旁腺M類似物叫特立始肽提高成骨納脆活性20以d,皮下注射"懸心.頭笛、可能增加骨肉知的風險抗RANK配體單克隆 抗體臨狄諾賽麥阻浙RANK與RANKL攸納會.抑*破 針繃施

10、活化和發(fā)廉，促迸破骨笙施凋匚60mg/6個月.皮下注射背部/四肢谷痛.線骨耳死、底!»炎遷擇性嫉激素受體調 節(jié)神'徘洛背芬抑制破骨摺胞的骨吸收作用.促進成骨 躬胞的成骨作用6（岫1, 口服增加深。歌H栓形成R降鈣素如維侃降鈣素忒少破骨細胞版量、抑制皆小管對銬的 戒吸收2(X)1 U/d.ft鼻出血、過絨反應鍥檢曲雷奈酸幌用加成計增瓶分化的同時加制破骨墉2g/d.n»WM1R反應、增加血栓形 成危險術前患者維生素D和血鈣水平較低，可能會導致腰椎融合欠佳，雖然沒有 證據(jù)證明補充維生素D可以改善脊柱融合，但是已有臨床試驗證明補充維 生素D有助于減少全身性炎癥，降低接受脊柱

11、融合術患者的疼痛，因此在 臨床上建議對骨質疏松患者補充鈣劑和維生素D,以期增加患者骨密度。雙麟酸鹽、降鈣素、選擇性雌激素受體調節(jié)劑等藥物通過抑制破骨細胞活 性，減少骨轉換，從而增加骨密度。研究表明，雙麟酸鹽可以顯著提高骨骼愈合質量，并降低術后骨折、椎弓 根螺釘松動的發(fā)生率。但是在某些動物模型中，雙麟酸鹽不利于骨折愈合, 而且長期使用雙麟酸鹽可能會增加股骨骨折的風險，因此有學者建議對于 已經使用雙麟酸鹽的患者，在脊柱手術前3個月停止用藥，以促進骨重建 的生理性增加。有研究顯示降鈣素通過上調促進骨和血管生成的基因來促進腰椎融合，但 也有研究發(fā)現(xiàn)降鈣素對腰椎融合沒有明顯的積極作用,對于脊柱手術治療

12、的患者,降鈣素不是用于提高患者骨骼質量的一線輔助療法。選擇性雌激素受體調節(jié)劑的應用范圍較局限，有學者發(fā)現(xiàn)使用選擇性雌激 素受體調節(jié)劑可能會導致血栓形成，在某些情況下還可能產生致癌副作用。 因此僅對于絕經后的婦女建議采用選擇性雌激素受體調節(jié)劑治療,進而提 高骨質疏松患者術后的骨骼質量。特立帕肽是目前唯一可行的合成代謝骨制劑，可以有效提高內固定術后的 脊柱融合率。Chaudhary等建議在脊柱內固定術前3個月開始使用特立 帕肽，術后繼續(xù)使用3個月，最好持續(xù)兩年。也有研究表明聯(lián)合使用特立 帕肽和狄諾塞麥增加的骨密度高于其單獨使用，聯(lián)合治療更適用于具有高 骨折風險的患者。狄諾塞麥作為抗RANK配體單克

13、隆抗體,可以抑制破骨 細胞的骨吸收作用，促進成骨細胞的成骨作用,顯著降低骨質疏松患者發(fā) 生椎體骨折的風險。近年來,有學者發(fā)現(xiàn)雷奈酸錮在增加成骨細胞分化的同時具有抑制破骨細 胞形成的作用，尤其在骨質疏松骨骼中，可以明顯增加患者骨密度，改善 骨骼生物力學性能，降低骨質疏松患者發(fā)生脊柱椎骨骨折的風險，建議在 圍手術期使用來提高內固定術后骨骼質量。三、內固定器械和手術技術的改良與研發(fā)由于骨質疏松患者的骨密度降低，骨小梁結構破壞，力學性能降低，容易 發(fā)生螺釘松動等并發(fā)癥,因此對于骨質疏松患者來說，可以通過改進螺釘 設計、改良置釘技術、采用骨水泥強化釘?shù)?、使用新興輔助技術等方法增 強內固定置入物的穩(wěn)定性，減少并發(fā)癥。螺釘?shù)脑O計1.螺釘