а) Определения:
• Вертебропластика:
о Введение в тело позвонка полиметилметакрилата (ПММА) с целью стабилизации компрессионного перелома тела этого позвонка
• Кифопластика:
о Введение ПММА в предварительно сформированную с помощью раздувающегося баллона в теле позвонка полость:
- Восстановление высоты тела позвонка
- Уменьшение выраженности кифотической деформации
- Формирование полости в теле позвонка упрощает процесс введения цемента, давая возможность вводить его под низким давлением
б) Визуализация:
1. Общие характеристики:
• Наиболее значимый диагностический признак:
о Экстравазация цемента:
- В спинномозговой канал, невральное отверстие, паравертебральные ткани:
Выход цемента за границы тела позвонка
- В вены эпидурального или паравертебрального сплетений:
Извитая форма экстравазата, медленно распространяющегося в направлении центральных вен
о Легочная эмболия цементом:
- Гиперденсный материал различной формы в паренхиме легких по данным флюороскопии, рентгенографии или КТ
о Компрессионный перелом позвонка (КПП) на смежном уровне:
- Новый КПП на уровне, смежном с уровнем ранее проведенного вмешательства
о Спондилит:
- Остеолиз тела позвонка поданным рентгенографии и КТ, выполненных через некоторое время после операции
- Гиперинтенсивность в Т2, гипоинтенсивность в Т1, контрастное усиление вокруг цементированного участка
2. Рекомендации по визуализации:
• Наиболее оптимальный метод диагностики:
о КТ является наиболее чувствительным методом диагностики, позволяющим оценить степень экстравазации цемента в спинномозговой канал, невральное отверстие, венозные сплетения или эмболизацию в легкие
о МРТ наиболее информативна в отношении диагностики спондилита, ранних признаков КПП смежных уровней
• Протокол исследования:
о Экстравазация или эмболизация цемента: послеоперационная флюороскопия или рентгенография:
- Если остаются какие-либо вопросы или характерные клинические признаки несмотря на отрицательные результаты рентгенографии, показана КТ
- Наиболее информативно исследование в костном режиме или в режиме визуализации мягких тканей
- Если визуализация тела позвонка в ходе процедуры недостаточна, для профилактики экстравазации цемента возможно его введение в условиях контрастирования субарахноидального пространства
о Для диагностики спондилита, КПП смежных уровней информативны режимы STIR, Т1 -ВИ и Т1 -ВИ с КУ
(Слева) На КТ-миелограмме в центральной части позвонка видна траектория введения цемента в ходе вертебропластики, которая могла быть получена только при трансдуральном введении иглы, т. е. значительно медиальней внутренней кортикальной стенки правого корня дуги.
(Справа) Аксиальный КТ-срез: признаки деструкции правой половины тела и корня дуги L2 позвонка остеолитическим метастазом опухоли. Предпринята попытка вертебропластики, в ходе которой произошла экстра ваза -ция цемента через дефект задней покровной пластинки в вентральный отдел эпидурального пространства.
1. Дифференциальный диагноз (ДД) при экстравазации цемента в спинномозговой канал:
• Дислокация фрагмента диска/костного фрагмента в спинномозговой канал
• Оссификация задней продольной связки
2. ДД при экстравазации цемента в невральное отверстие:
• Остеофит или костный фрагмент в просвете отверстия
3. ДД при экстравазации цемента в перивертебральное венозное сплетение:
• Флеболит
4. ДД при легочной эмболии цементом:
• Кальцифицированная гранулема
5. ДД при спондилите:
• Остеонекроз
(Слева) Аксиальный КТ-срез: признаки экструзии значительного количества цемента в эпидуральное пространство во время вертебропластики верхнегрудного позвонка по поводу компрессионного перелома, что привело к стенозированию спинномозгового канала.
(Справа) На рентгенограмме этого же пациента также видно, что значительная часть цемента распространяется от сегмента, где выполнялась вертебропластика, вверх и находится в спинномозговом канале.
г) Патология:
1. Общие характеристики:
• Этиология:
о Экстравазация или эмболизация цемента:
- Некорректное положение иглы
- Неадекватный интраоперационный мониторинг процесса введения цемента
- Цемент низкой вязкости
- Слишком большой объем вводимого цемента
- Новообразование позвонка с разрушением его кортикальной стенки
о КПП смежного уровня:
- Наблюдается у 10-15% пациентов, перенесших вертебропластику
- Наличие связи с чрескожной вертебропластикой (ЧВП) остается предметом дебатов
- Может быть связан с:
Изменением упруго-эластичных свойств позвонков после введения ПММА
Усилением нагрузок на смежные сегменты после вертебропластики
Увеличением активности малоактивного до этого пациента
- Может быть следствием действия тех же факторов, которые привели к развитию первичного КПП:
Остеопороз
Механическая перегрузка этих сегментов позвоночника
о Жировая эмболия:
- Эмболия фрагментами жирового костного мозга, вытесненными при введении ПММА
- Скорее всего имеет место (в той или иной степени) у всех пациентов, подвергающихся вертебро-/кифопластике
- Гипотензия, циркуляторная недостаточность
- Риск клинически значимой жировой эмболии возрастает при вмешательстве одновременно на нескольких уровнях и у пациентов с исходно скомпрометированной дыхательной системой
о Спондилит:
- Несоблюдение условий асептики
- Отказ от антибиотикопрофилактики
- Пациенты с нарушениями иммунитета
- Активная инфекция мочевыводящих путей и другие возможные причины бактериемии
2. Макроскопические и хирургические особенности:
• Экстравазация и эмболизация цемента:
о Твердые фрагменты цемента за пределами тела позвонка:
- В различной степени выраженный стеноз спинномозгового канала, невральных отверстий
о Окклюзия сосуда при его эмболизации
• КПП смежного уровня:
о Дефект кортикальной стенки, импакция костных трабекул
• Жировая эмболия:
о Капли жира и мелкие фрагменты костных трабекул в ветвях легочной артерии
• Спондилит:
о Типичные воспалительные изменения или даже размягчение костной ткани вокруг цемента
(Слева) Рентгенография в боковой проекции: признаки экстравазации цемента в межпозвонковый диск после вертебропластики по поводу компрессионного перелома позвонка.
(Справа) На рентгенограмме органов грудной клетки в прямой проекции в верхней доли правого легкого визуализируются извитые плотные тени, представляющие собой цементные эмболы у пациента, которому выполнена вертебропластика нескольких позвонков.
д) Клинические особенности:
1. Клиническая картина:
• Наиболее распространенные симптомы/признаки
о Экстравазация цемента в спинномозговой канал, невральные отверстия:
- Чаще всего остается бессимптомной
- Наиболее распространенными клиническими признаки являются боль в спине, радикулопатия
- Миелопатия в наиболее тяжелых случаях
о Венозная или легочная эмболия:
- Чаще всего остается бессимптомной
- Укорочение дыхания, боль в груди в небольшом числе случаев легочной эмболии
- Дыхательная недостаточность развивается очень редко
- Описаны случаи тяжелой сердечно-легочной недостаточности и летальных исходов
- Пациенты с выраженными нарушениями дыхательной системы не являются подходящими кандидатами для агрессивной вертебропластики
о КПП смежных уровней:
- Вновь развивающийся болевой синдром через некоторое время после вертебропластики
о Жировая эмболия:
- Редкое осложнение вертебропластики
- Диспноэ, дыхательная недостаточность, сердечно-сосудистая недостаточность, смерть
о Спондилит:
- Отсроченное развитие болевого синдрома в спине
- Ускорение СОЭ, увеличение уровня С-реактивного белка, лейкоцитоз
- Положительные результаты бактериологического исследования крови
- Положительные результаты бактериологического исследования аспирата или биоптата кости
2. Демография:
• Эпидемиология:
о Клинически значимые осложнения при вертебропластике встречаются редко:
- < 1 % остеопоротических компрессионных переломов
- 2-5% случаев вмешательств по поводу остеолитических метастазов
о Экстравазация цемента:
- Наиболее распространенное осложнение
- Наблюдается примерно в 20% всех вертебропластик
о Легочная эмболия:
- Клинически значимая эмболия развивается редко
- Возможно встречается чаще, чем диагностируется
- Субклиническая жировая эмболия, скорее всего, встречается чаще, эмболия цементом
о Спондилит:
- Очень редкое осложнение (к 2019 году описано < 10 случаев)
е) Диагностическая памятка. Следует учесть:
• Любая необычная клиническая симптоматика в пери- или послеоперационном периоде является основанием к назначению КТ
ж) Список использованной литературы:
1. Xiao Н et аI.: Comparing complications of vertebroplasty and kyphoplasty for treating osteoporotic vertebral compression fractures: a meta-analysis of the randomized and non-randomized controlled studies. Eur J Orthop Surg Traumatol. ePub, 2014
2. Agrawal G et al: Mismatched perfusion defects secondary to recent methyl methacrylate embolization. Clin Nucl Med. 38(1):50-2, 2013
3. Al-Ali F et al: Vertebroplasty: what is important and what is not. AJNR Am J Neuroradiol. 30(10):1835-9, 2009
4. Popa Rl et al: Urinary tract infections in the potential vertebroplasty patient: incidence, significance, and management. AJNR Am J Neuroradiol. 30(2):227-31,2009
5. Syed Ml et al: Fatal fat embolism after vertebroplasty: identification of the high-risk patient. AJNR Am J Neuroradiol. 27(2):343-5, 2006
6. Trout AT et al: Does vertebroplasty cause incident vertebral fractures? A review of available data. AJNR Am J Neuroradiol. 27(7): 1397-403, 2006
7. Appel NB et al: Percutaneous vertebroplasty in patients with spinal canal compromise. AJR Am J Roentgenol. 182(4):947-51,2004
8. Brown DB et al: Treatment of chronic symptomatic vertebral compression fractures with percutaneous vertebroplasty. AJR Am J Roentgenol. 182(2):319-22, 2004
9. Lin EP et al: Vertebroplasty: cement leakage into the disc increases the risk of new fracture of adjacent vertebral body. AJNR Am J Neuroradiol. 25(2): 1 75-80, 2004
10. Strieker К et al: Severe hypercapnia due to pulmonary embolism of polymethylmethacrylate during vertebroplasty. Anesth Analg. 98(4): 1184-6, table of contents, 2004
11. Baroud G et al: Biomechanical explanation of adjacent fractures following vertebroplasty. Radiology. 229(2):606-7; author reply 607-8, 2003
12. Childers JC Jr: Cardiovascular collapse and death during vertebroplasty. Radiology. 228(3):902; author reply 902-3, 2003
13. Evans AJ et al: Vertebral compression fractures: pain reduction and improvement in functional mobility after percutaneous polymethylmethacrylate vertebroplasty retrospective report of 245 cases. Radiology. 226(2):366-72, 2003
14. Gangi A et al: Percutaneous vertebroplasty: indications, technique, and results. Radiographics. 23(2):e10, 2003
15. HodlerJetal: Midterm outcome after vertebroplasty: predictive value of technical and patient-related factors. Radiology. 227(3):662-8, 2003
16. Kang JD et al: Cement augmentation of osteoporotic compression fractures and intraoperative navigation: summary statement. Spine. 28(15):S62-3, 2003
17. Kelekis AD et al: Radicular pain after vertebroplasty: compression or irritation of the nerve root? Initial experience with the "cooling system". Spine. 28(14):E265-9, 2003
18. Koessler MJ et al: Fat and bone marrow embolism during percutaneous vertebroplasty. Anesth Analg. 97(1 ):293; author reply 294, 2003
19. Mathis JM: Percutaneous vertebroplasty: complication avoidance and technique optimization. AJNR Am J Neuroradiol. 24(8): 1697-706, 2003
20. Mousavi P et al: Volumetric quantification of cement leakage following percutaneous vertebroplasty in metastatic and osteoporotic vertebrae. J Neurosurg. 99(1 Suppl):56-9, 2003
21. Sarzier JS et al: Intrathecal injection of contrast medium to prevent polymethylmethacrylate leakage during percutaneous vertebroplasty. AJNR Am J Neuroradiol. 24(5): 1001 -2, 2003
22. Shapiro S et al: Surgical removal of epidural and intradural polymethylmethacrylate extravasation complicating percutaneous vertebroplasty for an osteoporotic lumbar compression fracture. Case report. J Neurosurg. 98(1 Suppl):90-2, 2003
23. Stallmeyer MJ et al: Optimizing patient selection in percutaneous vertebroplasty. J Vase Interv Radiol. 14(6):683-96, 2003
24. Tsai TT et al: Polymethylmethacrylate cement dislodgment following percutaneous vertebroplasty: a case report. Spine. 28(22):E457-60, 2003
