Skip to main content

Vertebroplastik, ny behandling af osteoporotiske columnafrakturer?

Overlæge Mikkel Østerheden Andersen & overlæge Karsten Thomsen Odense Universitetshospital, Ortopædkirurgisk Afdeling O

4. nov. 2005
13 min.


Osteoporotiske frakturer i columna, der er opstået spontant eller ved små traumer, er hyppige. Behandlingen består traditionelt af analgetika, fysioterapi og eventuelt støttekorset med henblik på mobilisering. Gennem den sidste dekade er der publiceret flere arbejder, hvor man beskriver perkutan injektion af knoglecement - vertebroplastik - til behandling af læsioner i columna. Formålet med dette arbejde er at gennemgå litteraturen med henblik på vurdering af metodens anvendelighed til behandling af osteoporotiske columnafrakturer. De fundne patientserier omfatter 15 arbejder med anvendelse af perkutan vertebroplastik. Den smertestillende effekt af proceduren angives at være 62-100%. De almindeligste komplikationer er ikkeklinisk betydende ekstraverte-bral cementlækage. Vertebroplastik er en potentiel meget lovende smertebehandling til en stor gruppe patienter, hvor der hidtil ikke har været et effektivt behandlingstilbud.

Osteoporotiske frakturer i columna, der er opstået spontant eller ved små traumer er hyppige, især hos ældre kvinder eller hos patienter, der har været i langvarig steroidbehandling. I en undersøgelse fra Glostrup af 70-årige kvinder fandt man således osteoporotiske columnafrakturer med højdereduktion af corpusforkanten hos 18% og reduktion af både for- og bagkant hos 5% [1]. Behandlingen består traditionelt af analgetika, fysioterapi og eventuelt støttekorset med henblik på mobilisering. I en undersøgelse fra Bispebjerg Hospital [2] fandt man en median indlæggelsestid på 22 dage efter osteoporotisk columnafraktur, og man fandt desuden, at ingen af patienterne var smertefrie - 75% brugte således analgetika - ni måneder efter frakturens opståen.

Gennem den seneste dekade er der publiceret flere arbejder, hvor man beskriver perkutan injektion af knoglecement - vertebroplastik - til behandling af læsioner i columna [3-18]. En videreudvikling af behandlingsmetoden er kyfoplastik, hvor man forud for cementinjektion reponerer corpusfrakturen med en perkutant indført ballon. Formålet med begge metoder er at stabilisere frakturen for at reducere smerten og forebygge yderligere sammenfald. For kyfoplastiks vedkommende er målet ydermere at reponere frakturen, for at reetablere den normale sagitale kurve.

Første publikation, hvor en gruppe franske radiologer beskrev metoden til behandling af vertebrale hæmangiomer, kom i 1987 [3]. Siden er metoden beskrevet til behandling af osteolytiske metastaser og osteoporotiske columnafrakturer.

Formålet med dette arbejde er at gennemgå litteraturen med henblik vurdering af metodens anvendelighed til behandling af osteoporotiske columnafrakturer.

Metode

Artiklen er baseret på litteratursøgning henholdsvis i »PubMed« og MEDLINE juni 2002 på termerne vertebroplasty og fracture , samt en supplerende søgning på kyphoplasty .

Resultater

På MEDLINE fandtes 124 referencer, hvoraf de 17 blev fravalgt, da de omhandlede behandling af maligne vertebrale læsioner. PubMed-søgningen gav 77 referencer, hvoraf de 73 var gengangere fra søgningen på MEDLINE. På søgeordet kypho-plasty fandtes 13 referencer, hvoraf de 12 var gengangere, og den sidste omhandlede behandling af vertebral fraktur på baggrund af myelom.

De 111 referencer fordelte sig på 45 originale arbejder, 15 kasuistiske meddelelser, 28 oversigtsartikler, seks ikke- engelsksprogede arbejder samt 17 breve eller redaktionelle kommentarer.

Ved gennemgang af de 45 originale arbejder fandtes 18 patientserier, 15 kadaverstudier, to dyreeksperimentelle arbejder samt ti metodearbejder/tekniske arbejder.

Patientserierne omfattede 15 arbejder med anvendelse af perkutan vertebroplastik [4-18], to arbejder om kyfoplastik [19, 20] samt en åben, peroperativ vertebroplastikserie [21]. Undersøgelsernes design og opgørelse af behandlingsresultater samt komplikationer varierer, hvorfor direkte sammenligning af de 15 arbejder er vanskelig (Tabel 1 ).

Teknik

Den operative teknik ved vertebroplastik beskrives i 13 af de 15 artikler [4-18]. I alle disse lejres patienten i bugleje på et ikkerøntgenfast operationsleje. Gennemlysnings- eller CT-vejledt instrumenteres den frakturerede hvirvel med en eller to knoglebiopsikanyler til indsprøjtning af knoglecement.

Lieberman [19] og Theodorou [20] beskriver kyfoplastik. Teknikken adskiller sig fra vertebroplastik ved, at der forud for instillition af knoglecement skabes et hulrum i den frakturerede hvirvel med et »ballonkateter«. Ballonens ekspansion reponerer frakturen og efterlader en kavitet, der fyldes med knoglecement under lavt tryk. Det fremhæves i begge artikler, at man herved teoretisk reducerer risikoen for cementlækage fra hvirvellegemet.

Begge procedurer kan foretages i lokalanæstesi, alternativet er en kort generel anæstesi. Biopsikanylerne, der anvendes til vertebroplastik, varierer dels i diameter og længde dels i spidsens udformning. Heini [7] anvender en 2 mm K-tråd hvorover han indfører en 7 G kanyle, de øvrige forfattere anvender en tyndere kanyle, hyppigst en 11 G. Spidserne er enten lige med en diamantformet trokar eller skråt afskårne. Ved den skråt afskårne kanyle kan man styre en smule sideværts, og i et kadaverstudie har Heini vist, at man herved bedre kan styre cementflowet i hvirvelen [22].

Hyppigst anvendes en transpedikulær adgang. Enkelte [6, 13] angiver, at det er hurtigere at benytte en paravertebral adgang til instrumentering af de lumbale hvirvler. Det anbefales, at spidsen af kanylen placeres på overgangen mellem forreste og midterste tredjedel af hvirvellegemet i saggittalplanet, og så centralt som muligt i frontalplanet. Nogle forfattere [2, 11, 14, 15, 17, 18] anbefaler, at biopsikanylens placering sikres ved at foretage en intraossøs venografi. Denne har ligeledes en prædiktiv værdi, idet man kan få en fornemmelse af fyldningsmønstret af hvirvelen og især forudse og dermed undgå cementlækage [23].

I alle undersøgelser, der er refereret i artiklerne er der benyttet polymethylmethacrylat (PMMA) af forskelligt fabrikat (Simpex P, Palacos R, Codman Cranioplastic) som knoglecement. Alle tilsætter yderligere kontrast (bariumsulfat, tungsten eller talium), da standardblandingen af PMMA ikke er røntgenfast i den flydende fase. Flere forfattere tilsætter desuden antibiotika til cementen. Alle blander med åben teknik, der er ikke beskrevet lukkede blandesystemer. Når cementen under hærdningsprocessen får en konsistens som nyblandet kageglasur indsprøjtes typisk et volumen på 5-7 ml under kontinuerlig røntgengennemlysning, indtil hvirvellegemet er fyldt op, eller indtil der opstår ekstravertebr al cementlækage. Der er et tidsvindue på 2-4 min inden cementen er så hærdet, at det ikke længere er muligt at sprøjte. Det er kun nødvendigt at sprøjte knoglecement unilateralt, hvis der ses overflow af midtlinjen på et anterior-posterior-røntgen. Der er beskrevet behandling af op til seks frakturerede vertebrae i samme session.

De postoperative regimer varierer fra mobilisering og udskrivelse efter to timer [9] til mobilisering efter 24 timer og udskrivelse efter tre døgn [6].

Indikation

Indikationen for vertebroplastik på osteoporotiske frakturer varierer meget i de publicerede serier. Cyteval et al [4] inkluderer patienter med morfikakrævende smerter og mindre end 4 ugers anamnese. Andre forfattere [5-7] kræver, at smerterne skal være resistente for konservativ behandling, og at der skal være en symptomvarighed på 4-12 uger. Der er i tre publikationer [12, 14, 15] inkluderet patienter med smerter gennem 12-24 måneder. Ved ældre eller ved flere frakturer, hvor der er usikkerhed om, hvilke hvirvler der er smertevoldende, anbefaler Maynard et al [11], at der foretages en knoglescintigrafi, og de angiver, at øget aktivitet ved denne undersøgelse er en god indikator for et godt klinisk resultat ved vertebroplastik. Tilsvarende benytter Tsou [8] MR-skanning, hvor knogleødem på STIR-sekvensen indikerer aktivitet i frakturen.

Kontraindikationer

Relative kontraindikationer er fraktur af bagkanten af hvirvelen eller fragmenter i spinalkanalen, AK-behandling, manglende evne til at ligge i bugleje og manglende evne til at kooperere under indgreb i lokalanæstesi.

Behandlingsresultat

Den smertelindrende effekt opgøres på forskellig vis i de 15 kliniske artikler. De fire prospektive arbejder [4-7] benytter alle en visuel analogskala (VAS) til at evaluere patienterne med. Cyteval [4] angiver den præoperative VAS-score til at ligge mellem 7,5 og 9,5 faldende til mellem 1,5 og 3,5 hos 15 patienter. Hos de resterende fem patienter falder VAS til mellem 4 og 5. Zoaraski et al [5] beskriver et fald i VAS-score fra 9,73 til 1,70. Tilsvarende signifikante fald i VAS beskrives af Cortet et al [6] og Heini et al [7]. Alle patienter fik smertelin-dring i de tre studier af Cyteval et al [4], Cortet et al [6] og Heini et al [7]. Zoaraski et al [5] rapporterer, at 29 ud af deres 30 patienter fik smertelindring i timerne efter indgrebet.

I de retrospektive arbejder [8-18] har flere ligeledes benyttet VAS. Maynard et al [11] og Kim et al [13] angiver begge et gennemsnitligt fald på over 7, og Kaufmann et al [12] angiver et fald fra 9,4 til 1,9.

Fald i patienternes forbrug af analgetika er af flere [8, 9, 12, 13, 17] benyttet som indikator for smertelindring. Martin [17] angiver, at otte ud af ni patienter er ophørt med at benytte analgetika.

Zoaraski [5] og Cortet [6] har ligeledes benyttet globale health questionnaires , hvor de har registret signifikant bedring af patienterne efter proceduren.

Alderen af frakturen har angiveligt ingen større indflydelse på behandlingsresultatet [12].

Komplikationer

Hyppigheden af komplikationer fremgår af Tabel 1. De almindeligste er ikkeklinisk betydende ekstravertebral cementlækage til enten tilstødende diskusrum, paravertebralmuskulatur eller spinalkanal. Der er i litteraturen, som omhandler osteoporotiske frakturer, kun beskrevet enkelte tilfælde, hvor der postoperativt er observeret forbigående smerter med radikulært præg, som er relateret til epidural cementlækage [4, 10]. Ved få patienter behandlet for maligne læsioner er beskrevet behov for akut dekompression efter vertebroplastik [24].

Ved den perkutane teknik er der beskrevet syv tilfælde af pulmonal cementemboli, hvor de seks tilfælde var uden klinisk betydning [9, 16, 18]. Padovani et al [25] beskriver en ikkefatalt forløbende lungeemboli hos en patient med en malign vertebrallæsion, hvor der var behov for efterfølgende antikoagulationsbehandling.

I en australsk kasuistik omhandlende frakturrevision med meget omfattende åben forstærkning af pedikkelskruefiksation ved hjælp af knoglecement, er der beskrevet cementemboli til cerebrum via atrieseptumdefekt med irreversibel hemiparese [26]. Jensen et al [18] beskriver to patienter, der fik costafraktur i forbindelse instrumentering torakalt.

Grados et al har fundet, at risikoen for nye osteoporotiske frakturer i nabohvirvlerne til cementerede vertebrae var højere end risikoen for frakturer i fjernere hvirvler [16]. Der er ikke beskrevet tilfælde af infektion.

Konklusion

Vertebroplastik er en potentiel meget lovende smertebehandling til en stor gruppe patienter, hvor der hidtil ikke har været et effektivt behandlingstilbud. Der foreligger endnu kun få og små undersøgelser, hvor grundlidelsen er osteoporose. Der foreligger endnu ingen randomiserede studier.

Alvorlige procedurekomplikationer er sjældne, men forekommer. Indgrebene bør derfor foretages, hvor der er mulighed for akut dekompression af spinalkanalen.

Der er fortsat mange uafklarede aspekter. Vi kan nævne: Skal vi behandle frakturer akut, så vi reducerer den gennemsnitlige indlæggelsestid fra 22 døgn til få timer, eller skal vi afvente resultatet af et konservativt behandlingsforløb? Hvilke patienter med ældre frakturer skal scintigraferes eller MR-skannes og tilbydes vertebroplastik ved fokal aktivitet? Har det betydning at korrigere kyfosedeformiteten med kyfoplastik?

For at afklare det første spørgsmål, har vi gennem de seneste ca. 24 måneder tilbudt alle ikkedemente patienter med akut osteoporotisk columnafraktur deltagelse i et projekt, hvor patienterne er blevet randomiseret til vertebroplastik eller konservativ behandling. Hovedparten af de ca. 30 patienter, vi hidtil har behandlet, har haft frakturer af ældre dato. Hos denne gruppe har vi har valgt at tilbyde behandlingen til de patienter, der opfylder følgende kriterier: daglige analgetikakrævende rygsmerter opstået efter osteoporotisk sammenfald, foreliggende MR-skanning eller scintigrafi, der viser aktivitet i den frakturerede hvirvel samt ingen mistanke om demens.

Ved akut fraktur, hvor vores aktuelle behandling er påvirket af en igangværende randomiseret undersøgelse, vil vores behandlingsstrategi p.t. være at tilbyde vertebroplastik ved: lokaliserede og mobilisationsforhindrende rygsmerter, hvor der hverken anamnestisk eller ved konventionel radiologisk undersøgelse er mistanke om, at det drejer sig om et patologisk brud.


Summary

Vertebroplasty: a new treatment for painful osteoporotic vertebral fractures?

Ugeskr Læger 2004;166:463-466

Vertebral fracture is a common complication of osteoporosis. In some patients such a fracture results in prolonged and intractable pain. Traditionally treatment has included bed rest, physiotherapy, pain management and in some cases bracing. During the last decade vertebroplasty has been developed as a treatmen t for these fractures. To evaluate the safety and the results of this procedure, we preformed a MEDLINE search in June 2002 using the terms »Vertebroplasty« and »Fracture«. The search revealed 15 clinical studies reporting pain 62% to 100% of the treated patients. Rare clinical complications relate to extravertebral leakage of cement, including local compression of the neural structures or cement emboli. Vertebroplasty seems to be a safe and effective treatment of painful osteoporotic compression fractures. Controlled trials are needed to determine the long-term safety of the procedure.


Mikkel Andersen, Ortopædkirurgisk Afdeling O, Odense Universitetshospital, DK-5000 Odense.

Antaget: 3. september 2003

Interessekonflikt: Ingen angivet



Summary

Summary Vertebroplasty: a new treatment for painful osteoporotic vertebral fractures? Ugeskr Læger 2004;166:463-466 Vertebral fracture is a common complication of osteoporosis. In some patients such a fracture results in prolonged and intractable pain. Traditionally treatment has included bed rest, physiotherapy, pain management and in some cases bracing. During the last decade vertebroplasty has been developed as a treatment for these fractures. To evaluate the safety and the results of this procedure, we preformed a MEDLINE search in June 2002 using the terms »Vertebroplasty« and »Fracture«. The search revealed 15 clinical studies reporting pain 62% to 100% of the treated patients. Rare clinical complications relate to extravertebral leakage of cement, including local compression of the neural structures or cement emboli. Vertebroplasty seems to be a safe and effective treatment of painful osteoporotic compression fractures. Controlled trials are needed to determine the long-term safety of the procedure.

Referencer

  1. Jensen GF, Christiansen C, Boesen J et al. Epidemiology of postmenopausal spinal and long bone fractures. Clin Orthop 1982;166:75-81.
  2. Hansen SE, Christensen TH, Kryger P. Osteoporotisk fraktur i columna hos ældre kvinder. Ugeskr Læger 1992;154: 563-7.
  3. Galibert P, Deramond H, Rosat P et al. Note préliminaire sur le traitement des angiomes vertébraux par vertébroplastie acrylique percutanée. Neurochirurgie 1987;33:166-8.
  4. Cyteval C, Sarrabere MP, Roux JO et al. Acute osteoporotic vertebral collapse: open study on percutaneous injection of acrylic surgical cement in 20 patients. AJR Am J Roentgenol 1999;173:1685-90.
  5. Zoarski GH, Snow P, Olan WJ et al. Percutaneous vertebroplasty for osteoporotic vertebral compression fractures: quantitative prospective evaluation of long-term outcomes. J Vasc Interv Radiol 2002;13:139-48.
  6. Cortet B, Cotten A, Boutry N et al. Percutaneous vertebroplasty in the treatment of osteoporotic vertebral compression fractures: an open prospective study. J Rheumatol 1999;26:2222-8.
  7. Heini PF, Walchli B, Berlemann U. Percutaneous transpedicular vertebro- plasty with PMMA: operative technique and early results. Eur Spine J 2000;9:445-50.
  8. Tsou IY, Goh PY, Peh LA et al. Percutaneous vertebroplasty in the management of osteoporotic vertebral compression fractures: initial experience. Ann Acad Med Singapore 2002;31:15-20.
  9. Amar AP, Larsen DW, Esnaashari N et al. Percutaneous transpedicular polymethylmethacrylate vertebroplasty for the treatment of spinal compression fractures. Neurosurgery 2001;49:1105-14.
  10. Ryu KS, Park CK, Kim MC et al. Dose-dependent epidural leakage of polymethylmethacrylate after percutaneous vertebroplasty in patients with osteoporotic vertebral compression fractures. J Neurosurg 2002;96:56-61.
  11. Maynard AS, Jensen ME, Schweickert PA et al. Value of bone scan imaging in predicting pain relief from percutaneous vertebroplasty in osteoporotic vertebral fractures. AJNR Am J Neuroradiol 2000;21:1807-12.
  12. Kaufmann TJ, Jensen ME, Schweickert PA et al. Age of fracture and clinical outcomes of percutaneous vertebroplasty. AJNR Am J Neuroradiol 2001;22:1860-3.
  13. Kim AK, Jensen ME, Dion JE et al. Unilateral transpedicular percutaneous vertebroplasty: initial experience. Radiology 2002;222:737-41.
  14. Peh WC, Gilula LA, Peck DD. Percutaneous vertebroplasty for severe osteoporotic vertebral body compression fractures. Radiology 2002;223: 121-6.
  15. Barr JD, Barr MS, Lemley TJ et al. Percutaneous vertebroplasty for pain relief and spinal stabilization. Spine 2000;25:923-8.
  16. Grados F, Depriester C, Cayrolle G et al. Long-term observations of vertebral osteoporotic fractures treated by percutaneous vertebroplasty. Rheumatology (Oxford) 2000;39:1410-4.
  17. Martin JB, Jean B, Sugiu K et al. Vertebroplasty: clinical experience and follow-up results. Bone 1999;25:11S-15S.
  18. Jensen ME, Evans AJ, Mathis JM et al. Percutaneous polymethylmethacrylate vertebroplasty in the treatment of osteoporotic vertebral body compression fractures: technical aspects. AJNR Am J Neuroradiol 1997;18:1897-904.
  19. Lieberman IH, Dudeney S, Reinhardt MK et al. Initial outcome and efficacy of ``kyphoplasty'' in the treatment of painful osteoporotic vertebral compression fractures. Spine 2001;26:1631-7.
  20. Theodorou DJ, Theodorou SJ, Duncan TD et al. Percutaneous balloon kyphoplasty for the correction of spinal deformity in painful vertebral body compression fractures. Clin Imaging 2002;26:1-5.
  21. Wenger M, Markwalder TM. Surgically controlled, transpedicular methyl methacrylate vertebroplasty with fluoroscopic guidance. Acta Neurochir (Wien) 1999;141:625-31.
  22. Heini PF, Dain AC. The use of a side-opening injection cannula in vertebroplasty: a technical note. Spine 2002;27:105-9.
  23. McGraw JK, Heatwole EV, Strnad BT et al. Predictive value of intraosseous venography before percutaneous vertebroplasty. J Vasc Interv Radiol 2002;13:149-53.
  24. Ratliff J, Nguyen T, Heiss J. Root and spinal cord compression from methylmethacrylate vertebroplasty. Spine 2001;26:300-2.
  25. Padovani B, Kasriel O, Brunner P et al. Pulmonary embolism caused by acrylic cement: a rare complication of percutaneous vertebroplasty. AJNR Am J Neuroradiol 1999;3:375-7.
  26. Scroop R, Eskridge J, Britz GW. Paradoxical cerebral arterial embolization of cement during intraoperative vertebroplasty: case report. AJNR Am J Neuroradiol 2002;23:868-70.