Чрескожная вертебропластика (PVP) — это минимально инвазивный метод хирургии позвоночника, который предполагает чрескожное введение цемента в тело позвонка через ножку или внешнюю ножку для повышения прочности и стабильности, предотвращения коллапса, облегчения боли и даже частичного восстановления высоты тела позвонка. Вертебропластика уже несколько десятилетий используется как открытая процедура для усиления педикулярного винта и заполнения дефекта, оставшегося после резекции опухоли. Процедура включает чрескожную вертебропластику, при которой костная ткань или костный цемент вводятся в тело позвонка для механического укрепления его структуры. В некоторых случаях чрескожная вертебропластика (PVP) появилась потому, что риски открытой операции были слишком велики и останавливали врача и пациента на полпути. Чрескожная вертебропластика унаследовала преимущества вертебропластики без осложнений, связанных с открытой операцией. Впервые эта процедура была выполнена Галибером и Дерамондом на кафедре медицинской радиологии Амьенского университета, Франция, в 1984 году, где пациент с гемангиомой шейного отдела 2 позвонка был успешно вылечен с помощью чрескожной инъекции полиметилметакрилата PMMA, что стало пионером чрескожной вертебропластики. Используя слегка модифицированную технику (18G), нейрорадиологи и нейрохирурги из Университетской больницы Лиона, Франция, ввели костный цемент в тела позвонков семи пациентов, у двух из которых были вертебральные гемангиомы (ВГ), у одного — метастатическая опухоль позвоночника, а у четырех — остеопоротические компрессионные переломы позвонков. В 1989 году Kaemmerlen и др. сообщили об использовании этой методики для лечения метастазов в позвонки. У 16 из 20 пациентов с вертебральными метастазами были достигнуты значительные результаты, у 2 — неэффективные, а у 2 — осложнения. Авторы пришли к выводу, что болезненные остеолитические метастазы без перипротезной инвазии являются одним из лучших показаний для чрескожной вертебропластики. Чрескожная вертебропластика (по методу Дерамонда) была впервые представлена в США Университетом Вирджинии в 1994 году. С тех пор PVP стала распространенным методом лечения болезненных вертебральных нарушений. В последние годы применение чрескожной вертебропластики постепенно распространилось и все чаще используется у пациентов с остеопоротическими компрессионными переломами позвонков с неустранимой болью, а также при гемангиомах позвоночника, миеломе и остеолитических метастазах. По мере увеличения времени выживания пациентов с метастазами опухоли возрастают и их требования к качеству жизни и возможности вести активный образ жизни на последних стадиях заболевания. Сообщалось, что у пациентов с метастазами в позвоночник PVP облегчает боль и структурно укрепляет остеолитически поврежденные позвонки, позволяя пациентам испытывать меньшую боль и продолжать ежедневную деятельность с отягощениями. Европейский опыт сосредоточен на лечении боли, связанной с опухолями (как доброкачественными, так и злокачественными), в то время как американский опыт сосредоточен на лечении боли, связанной с остеопоротическими компрессионными переломами. Чрескожная кифопластика (PKP) является модификацией и развитием чрескожной кифопластики. В 1999 году Марк Рейли, хирург-ортопед из Беркли, разработал расширяемый баллон (KyphXTM , Inflatable Bone Tamp), который используется при чрескожном проколе тела позвонка для репозиции тела позвонка и создания пространства внутри тела позвонка, что уменьшает количество тяги, необходимой для введения костного цемента, и снижает вероятность его растекания при помещении внутрь. По сравнению с традиционными методами, разница в биомеханических свойствах между ними отсутствует, а клиническое применение показывает, что они не только снимают или облегчают болевые симптомы, но и значительно восстанавливают высоту сжатого тела позвонка, увеличивают жесткость и прочность тела позвонка, восстанавливают физиологический изгиб позвоночника, увеличивают объем торакоабдоминальной полости и улучшают функцию органов, тем самым улучшая качество жизни пациентов. Баллон для расширения костей (KyphXTM), разработанный и произведенный компанией Kyphon в США, стоит дорого, но в клинической практике используется усовершенствованный баллон для расширения костей, произведенный компанией Guanlong в Китае, который гораздо дешевле и способствует его применению. Недавно новый тип системы кифопластики тела позвонка, разработанный израильской компанией Disc-O-Tech—Sky Bone Expender system, также начал использоваться в клинической практике. Кроме того, в клинике будут использоваться система Sunflower компании A-spine, в которой используются четыре металлические пластины для репозиции тела позвонка и создания стабильной полости для кифопластики, и метод Vesselplasty, который контролирует форму и объем полости и позволяет поместить капсулу (Vessel-X®) в тело позвонка и заполнить ее костным цементом. В 2002 году в США было проведено 38 000 процедур чрескожной вертебропластики и 16 000 процедур чрескожной кифопластики, в основном для лечения остеопоротических компрессионных переломов позвонков, с зарегистрированными показателями обезболивания более 90% и небольшим количеством серьезных осложнений, а их хорошая эффективность и высокая безопасность были признаны большинством врачей и пациентов. Оглавление Механизм (a), повышение прочности тела позвонка Биомеханические испытания образцов позвонков от 40 свежих пациентов с остеопорозом, проведенные Бо и др. показали, что их прочность на осевое сжатие и жесткость после компрессионного перелома позвонка составляли 527 ±43N, 84 ±11N/mm, соответственно; в то время как результаты испытаний после внутрипозвоночного введения фосфата кальция или ПММА показали, что в группе фосфата кальция 1063 ±127N, 157 ± 21N/mm, соответственно, и 1036±100N, 156±8N/mm, соответственно, в группе ПММА, а КТ исследование показало хорошее заполнение цементом внутрипозвоночного тела, за исключением задней части тела позвонка, которая была заполнена на 85-95% в группе фосфата кальция и на 79-90% в группе ПММА. Было показано, что внутрипозвоночное введение самоотвердевающего кальций-фосфатного цемента (КФЦ) может значительно восстановить механические свойства тела переломанного позвонка, причем степень восстановления связана с количеством введенного костного цемента, и его прочность может достигать двух раз от нормального состояния, а жесткость может превышать около 15% от исходной; после перелома позвонка перелом заполняется КФЦ через педикулу. Прочность и жесткость тела позвонка также могут быть восстановлены путем заполнения пространства перелома и внутрипозвоночного пространства КПК после перелома позвонка, увеличиваясь на 16,67% (P<0,05) и 11,05% (P<0,05), соответственно. (ii) Изменение стабильности тела позвонка Mermelstein обнаружил, что после вертебропластики при компрессионных переломах у пациентов с остеопорозом податливость сегментов движения тела позвонка, в которых они были расположены, значительно снизилась по сравнению с дооперационным периодом, при этом податливость при сгибании-разгибании и боковом изгибе снизилась на 23% и 26% соответственно, однако исследование Kifune показало, что после компрессионных переломов позвонков податливость при сгибании-разгибании и боковом изгибе увеличилась на 34% по сравнению с периодом до перелома. Биомеханические эксперименты на трупных образцах показали, что самоотвердевающий искусственный костный цемент, введенный в больной позвонок через педикулу, немедленно снижает напряжение на педикулярные винты. mermelstein обнаружил 40% увеличение жесткости при сгибании-разгибании после внутренней фиксации переломов лопаток, вертебропластики фосфатом кальция, фосфат кальция значительно увеличил стабильность передней колонны и уменьшил напряжение, действующее на педикулу, что в конечном итоге привело к остеопоротическим, лопаточным переломам и улучшению стабильности после внутренней фиксации дуги. Хотя результаты исследований различны, все они показывают, что вертебропластика оказывает значительное влияние на стабильность позвоночных сегментов у пациентов с компрессионными переломами позвонков. Дополнительной проблемой, которая может возникнуть при увеличении прочности и изменении жесткости тела позвонка после вертебропластики, является увеличение нагрузки на верхний и нижний диски (более выраженное в верхнем диске), что может привести к дегенерации диска или перелому соседнего тела позвонка. Исследования показали, что после изменения прочности тела позвонка чрезмерная жесткость может в определенной степени вызвать перераспределение полей спинального напряжения и смещения, однако укрепление тела позвонка с помощью КПК не оказывает существенного влияния на напряжение соседнего тела позвонка, и влияние на соседние диски также невелико. (iii) Уменьшение боли в позвоночнике Минутные переломы тела позвонка и микродвижения линии перелома вызывают раздражение нервных окончаний в теле позвонка, вызывая боль, а чрескожная вертебропластика в этом случае может дать отличное обезболивание. В этом смысле чрескожная вертебропластика — это метод восстановления перелома, а не просто заполнение тела позвонка. Почти все клинические результаты показывают, что у пациентов с остеопоротическими компрессионными переломами или старыми тораколюмбальными переломами уровень обезболивания превышает 90%, по причинам, которым нет однозначного объяснения, и которые могут заключаться в следующем: (1) микротрещины в теле позвонка стабилизируются после вертебропластики; (2) костный цемент принимает на себя значительную часть осевого напряжения, тем самым уменьшая раздражение нервов в теле позвонка микродвижениями линии перелома. (3) Внутрипозвоночные сенсорные нервные окончания разрушаются. Из-за экзотермического и токсического эффекта ПММА, который может повредить нервные окончания в кости, многие люди сначала думали, что облегчение боли после вертебропластики ПММА связано в основном с этим последним фактором, но позже было обнаружено, что вертебропластика фосфатом кальция также может достичь такого же эффекта облегчения боли, Это показывает, что повреждающее действие на нервные окончания не является единственным фактором, и ранее считавшееся объяснение боли, вызванной клиновидной компрессией остеофитов позвонков, вызывающей сдавливание задних ветвей спинномозгового нерва, нельзя исключить и объяснение боли, вызванной растяжением задней ветви спинномозгового нерва из-за клиновидной компрессии тела позвонка. В Китае По и др. обнаружили большое распределение волокон заднего спинномозгового нерва в позвонках, межпозвоночных дисках и мелких суставах остеопоротических крыс, что может быть связано с нестабильностью. В случае опухолей позвонков, после введения костного цемента, его механическое воздействие может прервать местный кровоток, а его химический токсический эффект и тепло полимеризации могут также вызвать некроз нервных окончаний в опухолевых тканях и окружающих их тканях для достижения обезболивания и даже в какой-то степени убить опухолевые клетки.