Пункционная вертебропластика — это безоперационный, высокоэффективный метод обеспечения стабилизации и консолидации поврежденных тел позвонков с использованием костных цементов.                   

Для лечения больных при переломах и опухолях позвонков ведущие клиники мира прибегают к минимально инвазивным методикам с использованием костного цемента на основе полиметилметакрилата. Различные варианты этих методик объединены под названием чрескожная (пункционная) вертебропластика (A. Cotten, N. Boutry, B. Cortet et al., 1998). Впервые процедура ПВП была выполнена в 1984 году Galibert и Deramond в отделении радиологии университетской клиники Амьена, Франция, женщине 54 лет по поводу агрессивной вертебральной гемангиомы C2. Положительный результат после проведения пункционной вертебропластики наблюдается в 88,8-100% случаев и выражается в исчезновении боли, стабилизации тел позвонков, активизации больных уже через несколько часов после ее выполнения, и в создании благоприятных условий для оптимизации регенерации и минерализации костной ткани.

Основу практически всех костных цементов, используемых при пункционной вертебропластике, составляет полиметилметакрилат (ПММА), являющийся биотолерантным материалом, вызывающим при применении умеренное асептическое воспаление соединительнотканной капсулы. Во время полимеризации ПММА разогревается в теле человека до 70 градусов, становясь жидким, а через 5-8 минут твердеет, так как охлаждается кровью и ведет себя как твердая резина, достигая 90% своей максимальной жесткости в течение 1 часа.

В настоящее время методика широко применяется для лечения болевого синдрома и патологических переломов, обусловленных метастатическим поражением позвоночника и остеопорозом. По количеству выполненных манипуляций приоритет принадлежит США и странам Западной Европы.

Сфера применения и обоснование метода

В результате экзотермической реакции полимеризации температура введенного в тело позвонка полимера может достигать 70ºС, что обеспечивает термический некроз нервных окончаний, цитотоксический и противоопухолевый эффект. Кроме этого, цитотоксическим действием обладает мономер ПММА. Уже через несколько часов после вмешательства регресс болевого синдрома может достигать 50% от исходного предоперационного уровня (H. Deramond et al., 1998; J. Mathis, 2002). Через несколько дней, а по некоторым данным – до 2 недель болевой синдром подвергается значительному регрессу или даже полностью исчезает у 85% больных с опухолевым поражением позвоночника и у 90% пациентов с компрессионными переломами тел позвонков в результате остеопороза.

1. Метастатические поражения скелета по распространенности занимают третье место после поражения легких и печени. Наиболее частая локализация метастазов — позвоночник (от 40 до 70%). По данным American Society of Cancer Oncology (2001), в структуре опухолевых поражений позвоночника метастазы встречаются в 96%, первичные злокачественные опухоли – в 3%, первичные доброкачественные опухоли — в 1% случаев. Основное клиническое проявление метастазирования опухолей в позвоночник — болевой синдром различной интенсивности, особенно в спине. Преобладают ночные боли. С течением времени болевой синдром прогрессивно нарастает. Компрессия спинного мозга за счет эпидуральных метастазов встречается у 10% онкологических больных и развивается более чем в 40 % случаев у пациентов с первичными метастазами в костных структурах других локализаций. Наиболее частой локализацией метастатического поражения позвоночного столба является грудной отдел – до 70%. Вслед за ним поражаются поясничный и шейный отделы – около 20% и 10% соответственно.

В качестве частых первичных источников метастазов в позвонках выступают рак молочной железы, рак легкого и рак простаты. Далее следуют рак почек, желудка, щитовидной железы, лимфомы и поражение позвоночника при миеломной болезни. Как правило, рак предстательной железы дает метастазы в позвонки в 90,5%, рак молочной железы – в 74,5%, меланома различных локализаций — в 54,5%, рак легкого — в 44,9% случаев.

Метастазирование опухолей в позвоночник снижает качество жизни онкобольных. Наличие метастазов обусловливает боль, нестабильность, неврологический дефицит, снижение способности к передвижению и самообслуживанию.

Выполнение высокотравматичного радикального оперативного вмешательства, включающего корпорэктомию или спондилэктомию, декомпрессию спинного мозга в сочетании со стабилизирующими методиками, возможно лишь при одиночных метастазах, доброкачественных опухолях и локализации в пределах одной анатомической зоны. Лечение множественного метастатического поражения позвоночника, как правило, заключается в проведении лучевой терапии и полихимиотерапии. Открытые хирургические вмешательства не применяются.

Лечение таких пациентов должно быть направлено на уменьшение болевого синдрома, предупреждение развития неврологического дефицита, максимальное улучшение качества жизни. Малоинвазивная технология чрескожной вертебропластики позволяет во многом решить вышеуказанные проблемы.

Вертебральная гемангиома — доброкачественное сосудистое новообразование, чаще протекающее бессимптомно, однако иногда встречается агрессивное течение. Диагностируется в 2—3% случаев всех опухолей позвоночника. По данным патологоанатомических исследований, частота гемангиом составляет 10,7%. Чаще поражается один позвонок. Как правило, патологический процесс затрагивает тело, реже — тело и дужки. Примерно 50% случаев гемангиом сопровождается ограничением подвижности позвоночника. Больных беспокоят постоянные боли, усиливающиеся при физической нагрузке и уменьшающиеся в покое. Прогрессирование деструкции костной ткани может привести к компрессии тела позвонка в результате незначительной травмы и увеличению болевого синдрома. Деструкция кортикального слоя может вызвать сдавление невральных структур, появление или усугубление неврологической симптоматики. ПВП позволяет купировать болевой синдром и предотвратить патологические переломы, возникающие на фоне гемангиом тел позвонков.

2. Остеопороз — актуальная проблема современной медицины. Распространенность его достаточно высока. Приблизительно 40 из 100 женщин и 13 из 100 мужчин старше 50 лет переносят один или более переломов костей скелета на фоне остеопороза. Заболевание развивается постепенно, чаще всего манифестируя в виде так называемых остеопоротических переломов. Наиболее часто патологическим переломам на фоне остеопороза подвержены тела позвонков.

Локальные боли сопровождают 84% переломов тел позвонков при остеопорозе. Продолжительность болевого синдрома — не менее 4—6 недель, но, несмотря на проведение традиционной терапии, полный регресс его часто отсутствует из-за наличия остаточной деформации тела позвонка и нарушения опорной функции.

Без соответствующего лечения переломы позвонков на фоне остеопороза значительно ухудшают качество жизни пациентов, обусловливают выраженный болевой синдром, депрессию, бессонницу, неврологический дефицит, снижение трудоспособности. Наличие множественных компрессионных переломов тел позвонков может привести к нарушению осанки, формированию кифоза, уменьшению жизненной емкости легких.

Традиционные методы лечения компрессионных переломов тел позвонков включают применение аналгетиков, миорелаксирующих средств, иммобилизацию, постельный режим, физиотерапию, ношение внешнего корсета.

Однако длительный постельный режим, отсутствие ранней активизации из-за выраженного болевого синдрома приводят к снижению аппетита, запорам, нарушению толерантности к глюкозе, развитию гипостатических пневмоний, флеботромбозов и, как следствие, тромбоэмболии легочной артерии. Кроме этого, из-за снижения нагрузки в условиях постельного режима уменьшается плотность костной ткани (до 2% за неделю), прогрессирует остеопороз. Поэтому вертебропластика все чаще применяется для симптоматического лечения патологических компрессионных переломов на фоне остеопороза и остеопении различного генеза.

Механизм регресса боли. Во многих исследованиях метод вертебропластики позиционируется как процедура, приводящая к стойкому и длительному регрессу болевого синдрома при патологических переломах тел позвонков на фоне остеопороза и неопластическом поражении позвоночника. По данным ряда авторов, после процедуры боль исчезает или значительно снижается у 90% пациентов с компрессионными переломами и у 86% больных с метастатическим поражением позвоночного столба.

Принято считать, что существует три основных фактора снижения боли у пациентов, перенесших процедуру вертебропластики: механический, термический и химический.

A. Термический фактор обусловлен термическим некрозом нервных окончаний, как результат экзотермической реакции полимеризации. Термический некроз остеобластов происходит при температуре выше 50°С в течение более чем 1 минуты, тогда как апоптоз остеобластов происходит при температуре 48°С в течение 10 или более минут. Кроме того, повышение температуры может играть роль в значительном снижении скорости роста опухолевых клеток.

B. Химический фактор обусловлен цитотоксическим действием ПММА. Цитотоксичность мономера также обусловливает противоопухолевый эффект, который подтвержден многочисленными клиническими данными.

C. Механический фактор является наиболее основной причиной, обусловливающей уменьшение боли за счет стабилизации и укрепления тела позвонка, предотвращения микродвижений в области перелома и тем самым уменьшения ирритации нервных окончаний [36,43,50].

При опухолевом поражении, возможно, помимо вышеуказанных механизмов значительную роль играет ишемический фактор, обусловленный повышением гидростатического давления в теле позвонка вследствие механического смещения опухолевой ткани костным цементом в пределах остеолитической активности.

Показания, противопоказания и осложнения вертебропластики

Показания:

1. Вертебральные опухоли (доброкачественные опухоли (гемангиомы); метастатическое поражение позвоночника (метастазы, множественная миелома) с болевым синдромом;
2. Компрессионные переломы тел позвонков на фоне остеопороза, сопровождающиеся болевым синдромом [11,17,36,39,46,50];
3. Болевой синдром, обусловленный остеонекрозом тела позвонка (болезнь Кюммеля, лимфома с остеолитическим компонентом, фиброзная дисплазия, эозинофильная гранулема)

Противопоказания:

1. Любые проявления локального (остеомиелит, эпидуральный абсцесс) или общего (сепсис) инфекционного процесса.
2. Коагулопатия (тромбоцитов менее 100 000, протромбиновое время в 3 раза выше верхней границы нормы, частичное тромбопластиновое время превышает нормальные показатели в 1,5 раза).
3. Компрессия спинного мозга с развитием вторичной миелопатии.
4. Аллергическая непереносимость составляющих полиметилметакрилата.
5. Компрессионные переломы с уменьшением высоты тела более 70% (“vertebra plana”) – технически трудны при выполнении ПВП.

Радикулопатия и деструкция задней стенки тела позвонка не являются абсолютными противопоказаниями для выполнения ПВП, хотя риск осложнений значительно увеличивается. В данной ситуации пациент должен быть предупрежден о возможных негативных последствиях процедуры

Методика выполнения процедуры

Предоперационная подготовка.

Стандартные исследования перед процедурой:

Осмотр, включая подробный осмотр неврологического статуса, рентгенографическое исследование позвоночника в двух проекциях, КТ желательно с 3D реконструкцией для определения анатомических параметров корней дуг и целостности задней стенки тела позвонка, визуализации позвоночного канала, МРТ – для исключения компрессии структур спинного мозга и/или корешков, общеклинические анализы и развернутая коагулограмма. Пациентам с подозрением на метастатическое поражение позвоночника помимо вышеуказанных методов обследования должен проводиться онкопоиск, осуществляется остеосцинтиграфия скелета.

Предоперационное введение антибиотиков. Наиболее часто используется цефазолин по 2г внутривенно или внутримышечно.

Укладка и анестезия, визуализация. Положение пациента зависит от доступа к телам позвонков. После обработки операционного поля определяют уровень поражения при помощи флюороскопии с использованием ангиографа, осуществляют анестезию кожи, подлежащих мягких тканей и периоста.

Анестезия. Анестезиологическое пособие включает нейролептаналгезию и локальную анестезию 1-2% раствором лидокаина послойно соответственно будущему маршруту иглы. У больных с высокой степенью болевого синдрома, а также при локализации поражения на уровне шейного отдела позвоночника целесообразнее использовать общую анестезию. Процедура вертебропластики, а именно пункция специальной иглой-канюлей с троакаром тела позвонка, последующие флебоспондилография и введение цемента производятся под контролем ангиографа.

Доступы к телам позвонков. Способ введения иглы зависит от уровня поражения и его протяженности. При выполнении вертебропластики грудного и поясничного отделов позвоночника используются транспедикулярный, парапедикулярный (транскостовертебральный) и заднебоковой доступы к телам позвонков. Для проведения процедуры в шейном отделе позвоночника наиболее приемлемы переднебоковой и трансоральный доступы.

Транспедикулярный доступ обеспечивает наличие четких анатомических ориентиров, возможность адекватного проведения биопсии и вертебропластики, характеризуется относительно малым риском повреждения жизненно важных структур во время введения игл. В случае проведения процедуры на шейном отделе в зоне от С2 до С7 позвонков пользуются переднебоковым доступом. В этой ситуации оператор вручную смещает сонную артерию латерально, а срединные органы шеи (трахею и пищевод) — медиально от места проведения иглы.

Флебоспондилография. Является вторым важным этапом перкутанной вертебропластики. Флебоспондилография позволяет оценить венозные дренажи интересующего уровня, однако не может с большей вероятностью спрогнозировать утечку цемента во время процедуры из-за разной вязкости контрастного вещества и костного цемента. После приготовления смеси (смешивания жидкого мономера и порошкообразного полимера), при достижении составом оптимальной вязкости приступают к непосредственной процедуре заполнения тела позвонка цементом. Цемент вводится при помощи шприца высокого давления либо при помощи устройства, совмещающего в себе миксер и шприц.

Введение костного цемента является заключительным этапом. Установлено, что нет четкой зависимости между объемом вводимого цемента и степенью регресса болевого синдрома. Barretal сообщают, что инъекция 2 – 3 мл на грудном уровне и 3 – 5 мл на поясничном в 97% обусловливает регресс болей.

После введения под контролем флюороскопии необходимого количества цемента, заполнения им дефектов тела позвонка и достижения составом достаточной прочности игла извлекается из тела позвонка, мягкие ткани для гемостаза подвергаются локальной компрессии на 5 минут, после обработки операционного поля накладывается асептическая повязка.

Послеоперационный режим. В течение часа после процедуры должен соблюдаться постельный режим, каждые 15 минут необходим осмотр, включая оценку витальных функций и неврологического статуса. В этот период ПММА достигает 90% от своей максимальной жесткости. Если осложнений после ПВП не наблюдается, то через 1 час пациенту может быть позволено присесть в постели с помощью ассистента. Контрольное КТ (желательно спиральное КТ) пролеченного уровня должно проводиться после процедуры для визуализации протяженности импланта. Как правило, в первые часы после процедуры происходит регресс болевого синдрома практически на 50%, однако возможно и усиление болей. В этом случае показано применение анальгетиков и нестероидных противовоспалительных препаратов в течение 1 – 2 дней В последующем пациент находится в положении лежа в течение 1—2 часов. В это время оцениваются его витальные функции, неврологический статус, отслеживается возможное ухудшение неврологической симптоматики.

Возможные осложнения перкутанной вертебропластики. По данным ряда авторов, частота осложнений процедуры чрескожной вертебропластики, производимой для лечения проявлений остеопороза, не превышает 2%, для лечения опухолевого поражения позвоночника – 10%.

Наиболее часто встречаются следующие осложнения:

1. Транзиторные болевые ощущения в области послеоперационной раны или локальное усиление болевого синдрома в очаге поражения. Купируются, как правило, в течение 72 часов с помощью нестероидных противовоспалительных средств.
2. Перелом ребра, поперечного отростка, дужки позвонка, ранение плевры. Развитие этих осложнений связано с техническими погрешностями в ходе операции.
3. Спондилиты и инфекция мягких тканей — редкие осложнения вертебропластики, встречаются, как правило, у лиц с иммунодефицитом.
4. Аллергические реакции на компоненты цемента.
5. Радикулопатия вследствие миграции цемента в межпозвонковое отверстие с раздражением либо сдавлением корешка спинного мозга. Как правило, клинические проявления не выражены, регресс наступает в течение 30 дней, редко требуется оперативное вмешательство.
6. Сдавление спинного мозга из-за миграции цемента через дефекты кортикального слоя задней стенки тела позвонка. Как правило, сопровождается развитием значительного неврологического дефицита и требует экстренного декомпрессивного вмешательства на позвоночнике. Учитывая опасность развития указанного осложнения, вероятность последующего вмешательства на позвоночнике, процедура чрескожной вертебро-пластики должна выполняться в учреждениях соответствующего профиля.
7. Кровотечение, развитие послеоперационных паравертебральных гематом. Данное осложнение характерно для пациентов с коагулопатией. Последняя должна быть скорригирована до манипуляции.
8. Эмболия легочной артерии наблюдается при утечке цемента в полую вену через венозные сплетения. Встречается редко, как правило, при избыточном заполнении тела позвонка цементом либо при проведении манипуляции более чем на трех позвонках одновременно. Чаще протекает бессимптомно, выявляется рентгенологически.
9. Смерть. Редкое осложнение, обусловленное массивной эмболией легочной артерии цементом. Согласно информации FDA (США), в адрес этой организации по результатам проведенных процедур перкутанной вертебропластики (приблизительно 130 000 — 160 000 случаев стандартных ПВП через транспедикулярный доступ с 1999 по июнь 2003 г.) пришли сообщения о трех случаях смерти пациентов.

Перспективы применения вертебропластики

Результаты клинического применения чрескожной вертебропластики, изученные многими авторами, продемонстрировали высокую эффективность технологии для восстановления опороспособности различных отделов позвоночника, пораженных остеолитическим опухолевым процессом. В первую очередь методика показана тем онкобольным, которым по какой-либо причине не может быть выполнено радикальное оперативное вмешательство.

Использование перкутанной вертебропластики для лечения пациентов с метастатическими поражениями позвоночника будет способствовать сокращению сроков постельного режима, продлению периода активизации больных, предотвращению прогрессирования болевого синдрома и снижению риска развития неврологических осложнений. Малоинвазивная технология ПВП позволит сократить сроки пребывания больных в стационаре, что в сочетании со снижением частоты применения аналгетиков позволит уменьшить расходы на стационарное лечение этой категории пациентов.

Несомненно, эта малотравматичная технология может использоваться у лиц пожилого возраста с патологическими компрессионными переломами тел позвонков на фоне остеопороза. Благодаря определению четких показаний для клинического применения вертебропластики у больных с прогрессирующим остеопорозом возможно значительно снизить интенсивность болевого синдрома, вплоть до полного его регресса, и, как следствие, отказаться или уменьшить дозировки аналгетиков, в том числе наркотических, повысить качество жизни пациентов с данной патологией.

Таким образом, чрескожная вертебропластика является современным малоинвазивным методом лечения болевого синдрома у лиц с метастатическими поражениями различных отделов позвоночного столба, агрессивными вертебральными гемангиомами, компрессионными переломами тел позвонков на фоне остеопароза.