Перкутанная вертебропластика (ПВП) — это минимально инвазивная процедура, заключающаяся в чреcкожном введении в тело пораженного позвонка рентгенконтрастного костного цемента — полиметилметакрилата (ПММА) с целью купирования болевого синдрома, предотвращения патологических переломов тел позвонков на фоне опухолевых процессов, предсуществующего остеопороза, в первую очередь сенильного [3, 16].

Впервые чрескожная вертебропластика была применена в 1984 г. во Франции докторами Galibert и Deramond у женщины 54 лет с агрессивной гемангиомой тела С₂ позвонка. Авторам удалось добиться регресса хронического болевого синдрома путем введения в тело С₂ позвонка костного цемента на основе ПММА [8].

Предоперационная подготовка. Стандартные предоперационные исследования пациентов включают осмотр, оценку неврологического статуса, общеклинических анализов и коагулограммы. Кроме этого, выполняется рентгенологическое исследование позвоночника в двух стандартных проекциях, рентгеновская компьютерная томография (РКТ) для определения анатомических параметров корней дуг и целостности задней стенки тела позвонка, визуализации позвоночного канала. Выполнение магнитно-резонансной томографии (МРТ) позволяет оценить состояние невральных и паравертебральных структур в зоне предполагаемого вмешательства. При необходимости осуществляется остеосцинтиграфия скелета [3, 17].

Как и при других процедурах, сопровождающихся установкой в тело человека различных имплантатов, за 30 минут до операции необходимо внутривенно ввести антибиотик (как правило, 1 г цефалоспорина). В случае аллергии на препарат перорально применяется ципрофлоксацин в дозе 500 мг 2 раза в сути. Оптимальным считается назначение антибиотика за 12 часов до вмешательства [15].

Укладка и анестезия, визуализация. В качестве анестезиологического пособия в классическом варианте выполняется нейролептаналгезия в сочетании с местной анестезией. Общая анестезия используется редко — при выраженных болевых ощущениях, препятствующих правильной укладке больного на операционном столе, а также при выполнении манипуляции на шейном отделе позвоночника [3, 15].

Положение пациента зависит от доступа к телам позвонков. Наиболее часто больного укладывают на живот на рентгенпрозрачном столе для ангиографии. После обработки операционного поля определяют уровень поражения при помощи флюороскопии с использованием электронно-оптического преобразователя (ЭОП), осуществляют анестезию кожи, подлежащих мягких тканей и периоста. Обычно с этой целью используется лидокаин.

Процедура вертебропластики, а именно пункция специальной иглой-канюлей с троакаром тела позвонка, последующие флебоспондилография и введение цемента производятся под ЭОП- либо РКТ-контролем [15].

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 ПВП в шейном отделе позвоночника наиболее приемлемы переднебоковой и трансоральный доступы [3, 15].

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 [15].

В случаях, когда тела позвонков имеют узкие корни дуг, применяется парапедикулярный доступ. Он обеспечивает близкое расположение кончика иглы к центру тела позвонка. В то же время такой доступ отличается более высоким риском развития пневмоторакса, нежели транспедикулярный. Также имеется риск образования паравертебральной гематомы после извлечения иглы.

Заднебоковой доступ к грудным и поясничным позвонкам при выполнении чрескожной вертебропластики в настоящее время практически не используется, так как он характеризуется высоким риском повреждения корешков спинного мозга и сегментарных сосудов [15].

В случае проведения ПВП 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. Как альтернативный вариант для визуализации сонной артерии и выбора оптимальной траектории введения иглы используют КТ контроль. При поражении атланта и аксиса возможно проведение вертебропластики трансоральным доступом через заднюю стенку глотки.

Следует отметить, что переломы на фоне остеопороза, а также опухолевые поражения шейного отдела позвоночника встречаются относительно редко и, соответственно, редко требуют выполнения вертебропластики.

Выбор иглы. Существующие типоразмеры игл были эмпирически подобраны для обеспечения наилучшего введения вязкого ПММА. Первоначально использовались иглы 10—11 размеров (10G, 11G соответствуют 3,2 и 3,05 мм), но в настоящее время наблюдается тенденция к применению более тонких игл — 13G—15G (диаметр 2,41 – 1,83 мм соответственно) длиной от 10 см. Выбор диаметра и длины иглы-канюли производится с учетом уровня поражения и величины корня дуги. Наиболее универсальным считается 13 размер иглы (диаметр 2,41 мм), позволяющий выполнять процедуру с уровня Th₄ до уровня L₅ [15].

Процедура. После выбора метода введения, адекватной местной анестезии необходимо произвести небольшие разрезы кожного покрова в точках введения игл. Система, состоящая из канюли и троакара, вводится через кожный разрез и, проникая сквозь мягкие ткани, достигает периоста. Введение иглы-канюли с троакаром лучше осуществлять при помощи специального зажима, тем самым руки оператора дистанцируются от ионизирующего излучения во время флюороскопии. При остеопорозе проведение канюли через корни дуг в тело осуществляется легко. Если имеет место неопластическое поражение позвоночника, кость может оставаться прочной. В таких случаях для проведения иглы через кортикальный слой используется молоток. Кончик иглы проводится в тело позвонка за его середину под ЭОП-контролем до достижения границы передней и средней трети [15].

Многие авторы [1, 3, 15, 16] считают важным применение флебоспондилографии перед введением цемента. Как правило, для этого в тело позвонка вводится водорастворимое рентгенконтрастное вещество под флюороскопическим контролем. Применение флебоспондилографии дает информацию о возможных направлениях потока ПММА в теле позвонка и о наличии предполагаемых мест утечки цемента, таких как дефект кортикального слоя или венозные сплетения. Соблюдение указанной технологии позволяет предотвратить осложнения, связанные с миграцией 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.

Установлено, что нет четкой зависимости между объемом вводимого цемента и степенью регресса болевого синдрома [12]. Многие авторы отмечают, что для достижения положительного клинического результата перкутанной вертебропластики, как правило, достаточно ввести 2,5 —3 мл ПММА на грудном уровне и 3 — 5 мл — на поясничном [3, 5, 12].

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.

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. По прошествии 2 часов больному можно присаживаться с посторонней помощью. В качестве послеоперационного контроля показано проведение РКТ [15].

Метастатические поражения скелета по распространенности занимают третье место после поражения легких и печени. Наиболее частая локализация метастазов — позвоночник (от 40 до 70%) [1, 13].

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 [3].

Основное клиническое проявление метастазирования опухолей в позвоночник — болевой синдром различной интенсивности, особенно в спине. Преобладают ночные боли. С течением времени болевой синдром прогрессивно нарастает [2].

Компрессия спинного мозга за счет эпидуральных метастазов встречается у 5—10% онкологических больных и развивается более чем в 40 % случаев у пациентов с первичными метастазами в костных структурах других локализаций [13].

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 [2, 3, 13].

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 [13].

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 [13].

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 [2]. ПВП позволяет купировать болевой синдром и предотвратить патологические переломы, возникающие на фоне гемангиом тел позвонков.

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 [14, 19]. Заболевание развивается постепенно, чаще всего манифестируя в виде так называемых остеопоротических переломов. Наиболее часто патологическим переломам на фоне остеопороза подвержены тела позвонков, проксимальный отдел бедренной кости и кости предплечья [7].

Для женщин старше 50 лет риск развития переломов проксимального отдела бедренной кости составляет 17,5%, тел позвонков – 16%, дистального метаэпифиза лучевой кости – 16%. Для мужчин вышеуказанные риски составляют соответственно 6%, 5% и 2,5% [7, 14, 19].

Предполагается, что актуальность остеопороза и его клинических проявлений, таких как перелом шейки бедра и др., вырастет вчетверо в течение последующей половины века вследствие увеличения численности населения и средней продолжительности жизни [7, 19].

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 [9].

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 [3, 22].

Традиционные методы лечения компрессионных переломов тел позвонков включают применение аналгетиков, миорелаксирующих средств, иммобилизацию, постельный режим, физиотерапию, ношение внешнего корсета [3, 16].

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 [10, 11]. Поэтому вертебропластика все чаще применяется для симптоматического лечения патологических компрессионных переломов на фоне остеопороза и остеопении различного генеза.

Природа вертебрального болевого синдрома. Неопластическая ткань не имеет нервных окончаний и, как следствие, напрямую не определяет наличие болевого синдрома [23]. Существует два принципиально разных вида боли при метастатическом поражении позвоночника. Для первого, обусловленного опухолью, характерны преимущественно ночные боли или боли ранним утром, как правило, регрессирующие на протяжении дня. Вызваны они медиаторами воспаления, образующимися в патологическом очаге, либо растяжением опухолью периоста тела позвонка. Второй вид обусловлен структурными изменениями в теле позвонка и связан с наличием микродвижений в зоне компрессионного перелома в положении стоя и сидя в условиях повышения аксиальной нагрузки на позвоночник, а также в положении лежа при выраженной кифотической деформации и нестабильности в грудном и грудопоясничном отделах [6].

Боли также могут носить корешковый характер вследствие механического сдавления невральных структур при выраженных деформациях тел позвонков и сужении межпозвоночных отверстий либо непосредственного воздействия опухоли на корешки спинного мозга.

Болевой синдром при компрессионных переломах позвонков обусловлен деформацией тела позвонка, наличием микропереломов и кровоизлияний в субпериостальной зоне и, как следствие, растяжением и раздражением периоста. Кроме этого, из-за снижения прочности нагрузка на пораженное тело вызывает микродвижения в зоне перелома, что приводит к раздражению нервных окончаний надкостницы. Мышечные боли также вносят свой вклад в интенсивность болевого синдрома [4, 10, 23].

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 [3, 4, 17, 23]. По данным ряда авторов, после процедуры боль исчезает или значительно снижается у 80—90% пациентов с компрессионными переломами и у 59—86% больных с метастатическим поражением позвоночного столба [15, 16, 20].

Принято считать, что существует три основных фактора снижения боли у пациентов, перенесших процедуру вертебропластики: механический, термический и химический [3].

За счет механической стабилизации пораженного позвонка, восстановления его опорности достигается исчезновение микродвижений в области патологического перелома и зоны остеолизиса. Как результат отсутствует раздражение нервных окончаний периоста.

В результате экзотермической реакции полимеризации температура введенного в тело позвонка полимера может превышать 70 °С, что вызывает термический некроз нервных окончаний, цитотоксический и противоопухолевый эффекты.

Кроме этого, цитотоксическим эффектом обладает мономер ПММА, обеспечивающий противоопухолевое воздействие введенного цемента до момента его окончательной полимеризации [3, 10, 23].

1. Выраженный болевой синдром, обусловленный наличием лизиса костной ткани доброкачественной или злокачественной опухолью (гемангиома, множественная миелома, метастазы в тела позвонков).

2. Выраженный болевой синдром при компрессионных переломах позвонков, обусловленных первичным или вторичным остеопорозом, не поддающийся медикаментозному лечению.

3. Выраженный болевой синдром, обусловленный остеонекрозом тела позвонка (болезнь Кюммеля).

Противопоказания к ПВП [16]:

Абсолютные:

1. Бессимптомные компрессионные переломы на фоне остеопороза.

2. Болевой синдром, поддающийся медикаментозной терапии у пациентов с остеопорозом.

3. Профилактика переломов у лиц с остеопорозом.

4. Все проявления локального или общего инфекционного процесса.

5. Стеноз позвоночного канала, компрессия спинного мозга костным фрагментом с развитием вторичной миелопатии.

6. Стеноз позвоночного канала, компрессия спинного мозга опухолью с развитием вторичной миелопатии.

7. Некорригируемая коагулопатия.

8. Аллергия на костный цемент и его компоненты.

Относительные:

1. Преобладание в генезе боли радикулопатии, не связанной с компрессией тела позвонка.

2. Бессимптомное смещение костного фрагмента, вызывающее значительный стеноз позвоночного канала.

3. Бессимптомное распространение опухоли в эпидуральное пространство.

Наличие радикулопатии и деструкции задней стенки тела позвонка не является абсолютным противопоказанием, однако из-за высокого риска осложнений пациенты должны быть предупреждены о возможном отрицательном результате манипуляции.

Перкутанная вертебропластика противопоказана также больным с компрессионными переломами с большим, чем 70%, снижением высоты тела позвонка из-за технических трудностей для введения цемента [3].

Чрескожная вертебропластика противопоказана пациентам, имеющим какие-либо проявления местного или общего инфекционного процесса, однако повышение уровня лейкоцитов в общем анализе крови не является противопоказанием при планировании ПВП у больных с множественной миеломой, а также у пациентов, принимающих стероидные гормоны [15].

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 [16, 18]:

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 [18, 21].

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, малотравматичная технология ПВП 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 остеопороза.

Литература

1. Валиев А. К., Долгушин Б. И., Алиев М. Д. и др. // Материалы III съезда онкологов и радиологов СНГ. — Минск, 2004. — С. 255.

2. Воронович И.Р., Пашкевич Л.А. Опухоли позвоночника. — Минск: Бел-ЦНМИ, 2000.

3. Джинджихадзе Р.С., Лазарев В.А. и др. // Нейрохирургия. — 2005. — № 1. — С. 36—40.

4. Педаченко Е. Г., Кущаев С.В. // Укр. мед. часопис. — 2006. — № 6. — С. 96— 101.

5. Banerjee S., Baerlocher M. O., Asch M. R. // Can. Fam. Physician. – 2007. – Vоl. 53 (7). – P. 1169 – 1175.

6. Bilsky M. H., Lis E., Raizer J. et al. // Oncologist. – 1999. – Vol. 4. – P.459 – 469.

7. Do H. M., Kim B. S., Marcellus M. L. et al. // Amer. J. Neuroradiol. – 2005. – Vol. 26. – P. 1623 - 1628.

8. Galibert P., Deramond H., Rosat P. et al. // Neurochirurgie. – 1987. – Vol. 33 (2). – P. 166—168.

9. Iqbal M. M. // South Med. J. – 2000. – Vol. 93 (1). – P. 2—18.

10. Irani F. G., Morales J. P., Sabharwal T. et al. // Brit. J. Radiology. – 2005. – Vol. 78. – P. 261 – 264.

11. Jensen M. E., McGraw J. K. et al. // J. Vasc. Interv. Radiol. – 2007. – Vol. 18. – P. 325–330.

12. Kaufmann T.J., Trout A.T., Kallmes D.F. // Amer. J. Neuroradiol. – 2006. – Vol. 27. – P. 1933-1937.

13. Klimo P. Jr., Schmidt M. H. // Oncologist. – 2004. – Vol. 9. – P. 188—196.

14. Lips P. // Amer. J. Med. – 1997. – Vol. 103 (2A). – P. 3 – 11.

15. Mathis J. M., Wong W. // J. Vasc. Interv. Radiol. – 2003. – Vol. 14. —P. 953—960.

16. McGraw J.K., Gardella J., Barr J.D. et al. // J. Vasc. Interv. Radiol. – 2003. – Vol. 14. – P. 827—831.

17. McGraw J.K., Lippert J.A. et al. // J. Vasc. Interv. Radiol. – 2002. – Vol.13. – P.883—886.

18. Nussbaum D. A., Gailloud P., Murphy K. // J. Vasc. Interv. Radiol. – 2004. – Vol. 15 (11). – P.1185—1192.

19. Rigg B.L., Melton L.J. // Bone. – 1995. – Vol. 17 (5). – P.505—511.

20. Stallmeyer Bernadette M. J., Zoarski G. H., Obuchowski A. M. // J. Vasc. Interv. Radiol. – 2003. – Vol. 14 (6). – P. 683—696.

21. Stricker K., Orler R., Yen K. et al. // Analg. – 2004. – Vol. 98 (4). – P. 118—1186.

22. Verlaan J.J., Oner F., Dhert W. // Biomaterials. – 2006. – Vol. 27 (3). – P. 290—301.