PKP術前計画におけるMRIの有用性 – キラースペシャリスト

目的】胸腰椎の骨粗鬆症性圧迫骨折に対する経皮経管的椎体形成術におけるMRIの有用性を検討する。方法 2007年10月から2008年10月までに当院でPKPを受けた患者をレトロスペクティブに分析し.術前のMRIの結果をX線と比較し.MRIの結果を用いて術前計画を立案し.その結果をvisual analogue scoring法で評価した。その結果.24症例がセメント漏出なく成功裏に終了し.術前術後の患者のVASスコアは統計学的に有意であった（p<0.01）。結論 MRIを用いたPKPの術前計画は.病変椎体の同定を助けるために必要である。内モンゴル医科大学第二付属病院頚椎外科李秀文
【キーワード】骨粗鬆症.胸腰椎圧迫骨折.経皮的穿刺椎体形成術.磁気共鳴画像法
PKP術前計画におけるMRIの応用価値李秀文.殷和平内モンゴル医科大学第二付属病院低侵襲脊椎手術部.フフホト市.0100年01月30日
【著者住所】Department of minimally invasive spine surgery of the Second Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical College, Huhhot, 010030, China。内モンゴル医科大学第二付属病院.フフホト.010030.中国
[要旨]目的脊椎外科領域における磁気共鳴画像法（MRI）の補助的価値について議論する。胸腰椎骨粗鬆症性椎体圧迫骨折(OVCF)に対する経皮的椎体形成術(PKP)における磁気共鳴画像法(MRI)の補助的価値について検討する。2007年10月から2008年10月までに当院でPKPを施行したOVCF患者24例をレトロスペクティブに検討した。すべての手術は治療前にMRIの結果に従って計画された。MRIはX線と比較し.臨床効果はVisual Analogue Scale(VAS)で評価した。MRIはX線と比較され.臨床効果はVisual Analogue Scale (VAS)で評価された。MRIとレントゲンを比較し.臨床効果をVisual Analogue Scale (VAS)で評価した。24症例が成功裏に終了し.骨セメントの漏れは生じなかった。VASの結果は.術後に統計学的に有意な改善を示した（p < 0.01）。結論 MRIは胸腰椎骨粗鬆症性椎体圧迫骨折に対するPKPの手術計画に非常に必要である。
【Key words】骨粗鬆症；椎体圧迫骨折（VCF）；経皮的椎体形成術（PKP）。
近年.胸腰椎の骨粗鬆症性椎体圧迫骨折の治療に経皮的椎体形成術（PKP）が用いられている。胸腰椎の骨粗鬆症性椎体圧迫骨折(OVCF)に起因する腰痛の治療において.PKP(percutaneous kyphoplasty)は顕著な効果をあげており[1, 2].広く臨床で用いられている。我々は.胸腰椎圧迫骨折患者24名に対してMRI支援PKP術前計画を行い.以下に報告するように良好な結果を得た。
1 データと方法
1.1 一般的なデータ
2007年10月から2008年10月までに.当院でPKPを受けた骨粗鬆症性胸腰椎圧迫骨折患者24名.手術時年齢49～78歳.男性10名.女性14名.1椎体骨折17例.2椎体骨折7例.合計31椎体.T11 5, 5. 全例骨密度検査を受け.骨粗鬆症と診断された。全例.対応する病変部位に圧迫痛と打診痛があり.寝返りを打つと痛みは明らかで.座ったり立ち上がったりすることが困難で.ベッドに横たわることしかできなかった。全例に1～3週間の厳重な安静.非ステロイド性抗炎症薬.カルシトニンによる治療が行われ.手術の禁忌はなかった。
1.2 術前画像検査
X線検査に加え.全例に椎体後壁とペディクルルートの損傷を観察するためのCT検査と.病変の範囲と性質を評価し.術前計画に役立てるためのMRI検査を行った。
MRI検査はドイツSiemens社の0.5T磁気共鳴画像装置（MRI）を使用し.検査期間は1～32日.平均8.5日であった。
SEスピンエコーシーケンスは矢状位で行った。
エコー・シーケンスは.矢状位および軸位T1強調（TR/TE440/10.7ms）.T2強調（TR/TE2400/103ms）スキャン.層厚1mm.層間隔4mm.マトリックス320×256.矢状位STIR画像。
1.3手術方法
腹臥位で.腰部が過伸展位となるように手術台を調整し.体位変換を行った。心臓モニターを接続してバイタルサインをモニターした後.Cアーム透視を行い.標的椎骨の位置を決定した。標的椎骨の棘突起が2つのペディクルの中点に位置していれば.椎骨が回転していないことを意味し.整形外科的位置では患椎の上下の終板が一直線上にあり.穿刺点が体表にマークされていることから.整形外科的画像はペディクルシャドウの外側上縁に位置していることを意味した。この群では.左のペディクルルート穿刺からセメントを注入し.消毒してタオルをかけ.1％リドカインで骨膜に一層ずつ局所浸潤して麻酔し.長さ3mmの切開を行い.手術器具の経皮的穿孔バルーン拡張椎体形成術セット（中国製）を用いて.透視下に片側経皮的に椎体にペディクルルート穿刺を行った。穿刺中はCアームを調節し.正面像と側面像で位置を観察する。針を側位で刺入し.ペディクルを介して椎体後縁に到達させる場合.矯正位置はペディクルシャドーの内縁に位置させ.ペディクルシャドーの範囲を超える場合は.針先がペディクルの側壁から突き抜けるように注意する。針先が側位で椎体の後縁を超えたら穿刺を中止し.コアを抜去する.すなわち作業チャンネルの確立を一度に完了することができる。骨ドリルを用いて作業溝に沿って椎体を穿刺し.椎体前壁から2～3mm程度まで到達させる。骨ドリルを抜去し.ガイド針で椎体を探針するが.この時.針の先端は起立位で見て椎体の正中線に到達または交差する位置が理想的である。側方透視下でのバルーンの理想的な位置は.椎体の前方3/4である。連続透視下で.造影剤（イオヘキソール.非イオン性水溶性造影剤）を注入してバルーンをゆっくりと拡張させ.バルーン注入装置の圧力を観察・記録する。椎体内でのバルーンの拡張を促進するため.圧力が50PSI（1PSI＝6.89Pa）まで上昇した時点でインナーコアを除去する。最大膨張圧は250PSI以下.300PSI以下とする。椎体の高さが十分に回復するか.バルーンが椎体の上下の終板に到達したら.加圧を停止し.造影剤を抜き取り.バルーンを引き抜く。 PMMA（ポリメチルメタクリレート）骨セメントを調製し.ドーナツの段階で連続透視下に低圧で椎体に押し込む。セメントが十分に充填された時点で注入を中止する。 PMMAが正面と側面の位置で透視下に十分に分布した後.セメントが固化する前に注入カテーテルを数回回転させて骨セメントから分離し.注入器具を引き抜いて局所圧を5分間かけ.滅菌ドレッシング材で覆った。患者は術後1～2日後.装具の保護下で地面に降りることができた。
1.4 術後評価
術前と術後3日目に痛みの強さの視覚的アナログスケール(VAS)を行い.患者の痛みが和らいだかを評価した。
1.5 統計方法
SPSS 11.5ソフトを適用し.対尺度はt検定を用い.検定水準はα=0.05とした。
2 結果
このグループの患者は24名で.画像で観察された椎体は32個.手術した椎体は31個.MRIのT1.T2画像では1個の椎体に楔状変化が見られ.MRIのT1.T2画像では等方性の信号信号を示したことから.骨折は古く.PKPの対象にはならなかった。骨折はPKPの対象外であった。2椎骨はX線検査では正常であったが.MRIのT2画像で高信号を示し.対応する棘突起に陽圧と打診痛を認めたことから.X線検査では診断が見落とされたと考えられた。 VASスコアは術前8.12±1.23.術後3日で2.10±0.75であり.術前スコアと有意差があった（P<0.05）。
3 考察
3.1 PKPの適応と禁忌OVCFはPKPの主な適応であり.特に鎮痛治療にもかかわらず胸痛や背部痛が強く.運動機能が低下している患者にとって.長期臥床による合併症を予防するために.PVPは重要な治療法である。一般に.PKPに絶対的禁忌はないと考えられており.相対的禁忌は.①椎体の圧迫が75％以上.②椎体破裂骨折または椎体後壁を含む骨折.③凝固機能障害.④重度の心血管系疾患または体調不良で手術に耐えられない.などである[3]。 PKPによる疼痛緩和のメカニズムはまだ不明であり.椎体骨折や微小骨折を骨セメントで直接固定することで鎮痛効果が得られるか.骨セメントに含まれるPMMAモノマーの細胞毒性によって敏感な神経終末構造が破壊され.重合過程で骨セメントが放出する熱エネルギーによって痛覚神経が破壊されることも痛みの原因と考えられる。骨セメントの重合時に放出される熱エネルギーが痛覚神経の破壊につながることも.鎮痛の原因の一つと考えられる[4]。
3.2 OVCFにおけるMRIの応用価値 1977年.磁気共鳴画像装置（MRI）が臨床で使用され始め.優れた軟部組織のコントラスト.非放射線性.非侵襲性.検査を完了するために体を回転させることなく.さまざまなニーズに応じて断面画像.冠状断層画像.矢状断層画像を撮影できることから.さまざまな分野の医師に支持された。整形外科における磁気共鳴画像の応用は.主に四肢の骨や腸骨筋の腫瘍.感染症.骨や関節の病気.関節周囲の靭帯損傷.脊髄の外傷や病気に重点を置いており.脊髄造影.関節造影.さらには血管造影のようないくつかの伝統的な画像診断法に徐々に取って代わってきている。椎体圧迫骨折や破裂骨折などの損傷は.椎体の形状や配列の変化によって現れます。椎体骨折は.骨髄水腫.滲出液.椎体内出血.椎体骨圧迫.骨折修復により.新鮮骨折と古い骨折で異なるMRI信号強度を示す[6]。新鮮な椎体骨折ではT2強調像で高信号.T1強調像で等信号または低信号を示すが.これは主に椎体骨折後の骨髄水腫や滲出液によるT1.T2の延長が関与していると考えられ.古い骨折ではT1.T2強調像ともに低信号または等信号を示すが.これは主に椎体の骨圧迫や骨折修復が関与していると考えられる。急性損傷後は椎体の形状に変化がないことが多く.T2強調像が高信号であることから.椎体外傷によりX線フィルムやCTでは観察できない骨髄水腫が生じたことが示唆され.治療の重要な指針となる意義がある。この症例群のうち.1例は入院時のX線検査でT12椎体圧迫骨折と診断され.MRIではL2.L4椎体のT2強調画像で高信号を示したが.T12椎体の信号は正常であった。さらに精査した結果.T12が陳旧性骨折であることが確認され.今回の入院理由はL2.L4椎体骨折であったため.診断の見落としや誤診を避けることができた（図1.2.3.4）。多椎体骨折や跳躍骨折の場合.全山が見えないという誤差が生じやすいX線検査やCT検査に比べ.MRI検査はより多くの椎体を同時に映し出すことができるため.診断の見落としが生じにくい。この症例群の中で.術前のX線検査でT12椎体とL1椎体に楔状変化が認められたが.MRI検査ではT12椎体の信号は正常であったのに対し.L1.3椎体のT2強調像では高信号を示した症例があった。さらに病歴を聴取し.詳細に検査した結果.T12椎体は古い骨折であり.今回の症状の原因ではないことが確認されたのに対し.L1.3椎体は新しい骨折であったため.診断漏れや誤診・誤治療を避けることができた。誤診・誤治療は避けられた。したがって.骨粗鬆症性椎体圧迫骨折が疑われ.PKPを受ける患者にとって.術前のMRI検査は.損傷椎体の決定と手術計画の立案に大きな意義がある。以上.椎体圧迫骨折におけるMRI検査の積極的意義をまとめたが.同時にMRI検査には限界もある：①磁気振動検査中に患者の体内に常磁性体.例えば鋼製の内固定具.外固定装具や牽引具.鉄製義歯.榴散弾のような鉄や鋼鉄製の残置異物などがあってはならない。磁場がペースメーカーに影響を与え.患者の生命を危険にさらす可能性がある。特にOVCF患者は高齢者が多いので.この点には注意が必要である。腸骨.特に骨皮質の表示における磁気振動検査は.T1.T2強調画像にかかわらず.低信号または無信号で表示されるため.微妙な骨折を見つけることが困難な場合が多いが.脂肪抑制法では微妙な骨折を見つけることができる場合が多い。磁気振動検査は時間がかかるため.怪我をした患者の中には.他の重傷と合併していたり.継続的な治療が必要であったり.中には緊急手術が必要な場合もあるため.致命的な場合もある。さらに.磁気共鳴検査中に発せられる音は.重篤な外傷後の患者によっては恐怖や悪影響を引き起こす可能性もある。また.特に複数回の磁気共鳴検査を受ける必要がある患者にとっては.費用が高いこともしばしば言及される問題である。
参考文献：
図1 X線検査でT12椎体圧迫骨折が確認された図2 MRI圧迫脂肪像でL2.4椎体に高信号が認められ.新鮮骨折が示唆された；T12椎体は楔状に変化しているが.信号変化はなく.古い骨折が示唆された
図3.4 MRIの結果より.術前に手術計画を立て.L2.4椎体の経皮的穿刺と椎体後方骨形成術を行い.T12は治療を行わず.術後に痛みが消失した。 Ellen H. Balloon kyphoplasty: continuing evidence of effectiveness in treating vertebral collapse and fracture [J].J Bone Joint Surg. 2007, 13( 6) 61- 63.
2. De Negri P, Tirri T, Paternoster G, et al. 経皮的椎体増大術：椎体形成術と人工骨頭形成術の非ランダム化比較[J].Clin J Pain, 2007, 23( 5) . 425- 430.
3.鄭金峰.白龍.陳心来.他。骨粗鬆症性椎体圧迫骨折における経皮的椎体形成術の臨床応用。
4.ガイタニスIN,ハジパブロウAG,カトニスPG,ら。
5.Wang・L,Yang・H,Liu・WJ,et al.脊椎損傷の包括的評価のためのMRIの臨床的価値.Wang・L,Yang・H,Liu・WJ,et al.脊椎損傷の包括的評価のためのMRIの臨床的価値.
6.沈Y,任H,張YZ,et al. 中国骨関節傷害学会誌,2009,24(11):978-981.