椎体転移に対する椎体形成術

    骨転移の中で最も多いのが脊椎転移で.がん患者の約4割が脊椎転移で亡くなり.胸椎が最も多く(70%).次いで腰椎(20%).そして頸椎(10%)の順です。 椎体の海綿骨には豊富な血液が供給されるため.脊椎転移は胸椎に多く(70%).次いで腰椎(20%).頸椎(10%)の順となります。 血流が遅いため.脊椎転移の85%は椎体に存在し.椎体の後半分に最初に発生する(1)ため.脊椎転移はしばしば椎体骨折.脊椎不安定性.脊髄・神経根圧迫などの併存症を引き起こします。 脊椎転移の患者は.腫瘍が椎体を破壊して微小骨折を引き起こし.外傷性炎症を生じるため.脊椎の安定性が低下し.頑健性が損なわれる。 同時に.腫瘍の浸潤と膨隆が末梢神経を刺激し.鎮痛剤では緩和困難な激しい痛みを伴うことが多い。 (2). 患者さんの多くは.手術療法.放射線療法.化学療法を主体としており.一般的に比較的状態が悪く.さらに椎弓切除術.骨移植.内固定術などの外科的打撃に耐えることは難しく.術後の回復期間が長引き.合併症を著しく高め.さらに死亡率を著しく高める.保存療法は効果がなく.痛みによる長期の安静により肺無気肺や肺炎.深い静脈血栓症等を引き起こす可能性がある.などです。 合併症がある。 経皮的椎体形成術の登場は.脊髄転移の治療に新たなアプローチをもたらします。  経皮的椎体形成術(PVP)は.良性・悪性椎体腫瘍や骨粗鬆症性椎体圧迫骨折に対して有効な治療法となり.その対極にある局所麻酔で行える経皮的骨盤形成術(PKP)の使用も急速に増加しています。 いずれも局所麻酔下で骨セメントを椎体に注入し.強度を高め.椎体の高さをある程度回復させ.痛みを和らげ.椎体骨折とそれに伴う合併症を予防します。また.脊椎後方内固定術や放射線治療と併用し.痛みを速やかに緩和して症状を改善することを最も重要な目的としています。  適応と禁忌:手術の適応は.(1)溶骨性病変.(2)椎体の後縁が無傷.(3)強い痛みを引き起こす.(4)明確な脊髄圧迫および神経根圧迫がない.(5)予防的PVPなど。 禁忌:不完全な後壁.脊髄および神経根圧迫の存在.椎体の完全崩壊.コントロールされていない局所または全身感染.著しい凝固異常がある.骨に対するアレルギーのあるものなど。 セメントや造影剤成分に対するアレルギーがある。  脊髄転移に対する治療法の選択は.原発腫瘍の組織型.治療前の神経学的状態.転移した椎骨の数.椎体のレベル.椎体内の病変の位置.患者の全身状態や痛みの重症度によって異なります(3)。 しかし.脊椎転移の外科的治療に関しては.長い間多くの論争があり.脊椎転移患者の予後を評価し.外科的アプローチを決定するために.2つのスコアリングシステムが一般的に使用されています。  脊椎転移を有する67名の患者を対象とした後方視的研究において.Tomita et al. 原発巣.内臓転移.骨転移の3つの重要な予後因子について.それぞれのリスク比を算出し.リスク比スコアとして使用した。 リスク比率をスコアリングの得点として使用することで.より統計的な根拠のあるスコアリングシステムを実現しました。 それぞれのスコアと患者の余命から.対応する治療目標と治療方針を策定した: (1) 富田スコア2~3の者 平均寿命が長い。 手術療法は.脊椎転移の長期的な局所制御を目的とし.腫瘍椎体の広範な切除または限界切除を行います。 中期的な腫瘍の局所制御には.腫瘍の辺縁切除や被膜内切除が可能.(3)スコア6~7は短期的な緩和が目的で.緩和的な減圧・安定化手術が可能.(4)スコア8~10はホスピス支持療法が主体で手術は適切ではない(4)です。  徳橋らは.脊髄転移患者について.全身状態.脊髄外転移数.病変椎体数.内臓転移.原発腫瘍部位.神経機能の6項目から.各項目O-2点.合計12点の総合得点をつけたことに言及した。 スコアが高いほど予後は良好です。 徳橋スコアが9以上の場合は手術が推奨され.5以下の場合は手術は推奨されず.放射線治療.疼痛緩和.対症療法などの緩和治療が検討されます。 数年後.オリジナルの採点方式に基づき 原発巣のスコアはさらに改良され2点から5点に.他の5つのスコアリング方法は変更されず.トータルスコアはl2からl5に増加しました。 徳橋修正スコアリングシステムにおいて。 合計スコアが0-8.9-l1.l2-l5であれば.患者の余命はそれぞれ6ヶ月未満.6-12ヶ月.12ヶ月以上と予測された。 その後.徳橋らが修正したスコアリングシステムを用いて脊髄転移患者118人の前向き研究を行い.その余命は実際の生存期間と86.4%一致した(5)。 徳橋スコアは.脊髄転移の予後評価と手術適応を比較的客観的かつ定量的に記述したものであるが.このスコアは.脊髄転移を有する患者に対して.手術の適応を示すものである。しかし.具体的な手術方法の選択については.これまで深く研究されてきませんでした。 したがって.冨田スコア6-7や徳橋スコアが低い場合.脊椎の溶骨性転移の治療では.患部の安定性を高め.痛みを和らげることが第一の目標になります。 低侵襲手術である経皮的椎弓形成術は.この目的のために優れた選択肢です。 椎体形成術は椎体転移にも使用できますが.骨粗鬆症による椎体圧迫骨折の治療に使用するバルーンよりかなり小さい圧力にコントロールする必要があります。 これは.過度の圧力が腫瘍組織を圧迫し.腫瘍の広がりを加速させるからです。 Xu Yueganらは.100PSI(1PSI=6.8948KPa)の圧力をかけた(6)。  穿刺方法と位置の選択 頚椎:中咽頭後壁からC1.2椎骨.中央頚椎と下頚椎は前外側からのアプローチを選択する(7)。  胸椎:肋骨の頭部-椎弓間.椎弓根などを経由して穿刺アクセスする。 腰椎は.ペディクルまたは傍脊椎弓を経由してアクセスします。 穿刺針は.透視下で横向きに椎体の前方3/4または病変の中心部に刺すのが理想的である。 両側または片側のアーチ穿刺が使用されます。 片側の弓状突起根の穿刺は.両側の穿刺と同じ強度.高さ.剛性を椎体に回復させ.片側の穿刺はリスクが少なく.手術時間が短く.放射線被曝が少なく.費用がかからないことが示唆されている(8).  体位:頚椎は仰臥位.胸腰椎は伏臥位。  充填材 脊椎形成術に用いる理想的な充填材は.以下の特徴を有することが望ましい(9):(1)良好な可視化能力.(2)容易な調節と容易な注入.(3)適切な重合温度.(4)6~10分の操作時間と15分程度の固化時間.(5)優れた生体力学的特性.(6)無毒.(7)優れた骨伝導率と骨誘導性.(8)。 (9)良好な生体適合性と生物活性 (10)妥当な価格 さらに,フィラー材料は,いくつかの薬剤や生物活性物質のキャリアとして適しており,徐放効果を持つことが望ましい。  しかし.椎体転移に対しては.調製が容易で安価.生体力学的特性が良好など多くの利点を持つポリメチルメタクリレート(PMMA)骨セメントが現在好んで使用されています。 生体内では生分解性がなく.周囲の骨に統合される可能性がなく.直接骨に付着しないが.この特性は椎体転移には必須ではなく.高い重合温度と潜在的なモノマー毒性作用の恩恵を受けている可能性がある。 転移巣の治療では.PMMAで良好な鎮痛効果が得られたという文献があります(10)(11)。  PMMA塗布による疼痛緩和のメカニズムは未だ不明であり.(1)椎体の強化・硬化.(2)PMMAの高分子発熱と自身の化学毒性による腫瘍壊死と椎体の知覚神経末端の破壊.(3)骨セメントが腫瘍組織を栄養血管から隔離して虚血壊死を起こす.(12).などが考えられている。 PMMAの骨熱壊死作用はまだ仮説であり.今のところ明確な根拠はない(13)(14)。 Sanら(15)は.椎体転移患者の剖検研究でPMMA充填部およびその周辺に幅3~11mmの腫瘍細胞の壊死を認め.PMMAに腫瘍細胞の不活性化作用はあることを示唆している。 ヒヒの椎体形成術の研究では.注入した椎体に壊死した骨片が認められたが.この壊死がPMMAによるものかどうかは不明であった(13)。  PVPは通常.画像監視下で行われるため.充填材の痕跡を追跡できるように充填材が放射線不透過性でなければならず.充填材の漏れによる神経や他の組織の損傷を検出・回避することができます。 PMMAはもともと現像性が悪いため.硫酸バリウムを共現像剤として添加することが多い。 通常の人工関節置換術に用いられる骨セメント(それ自体.硫酸バリウムを10質量%含む)では椎体形成術に不十分なため.骨セメントに硫酸バリウムを多く添加しており.粉末中の硫酸バリウムの割合が増えると骨セメントのX線可視性は著しく向上するが.骨セメントの機械的性質は低下してしまう。 Chen Longらは.骨セメントに20%の硫酸バリウムを添加することで.十分な可視化能力が得られるとともに.病気の椎骨を効果的に強化し.患者の症状を緩和することを実証した。 (16)注入量 Sun Kら(17)は.椎体形成術による椎体強化の生体力学的メカニズムを検討し.椎体皮質内容積の20%注入した骨セメントが高リスク因子による圧迫骨折の予防に有効であり.5~15%注入した骨セメントが骨折予防に大きな能力を持つことを明らかにしました。 胸腰部と胸椎の各椎骨は.椎体の強度を回復するために.少なくとも4.4ml.3.1ml.2.5mlの骨セメントを必要としました。 Afshin Gangi (19)は.転移性腫瘍による痛みに対して.1.5mlの骨セメント注入で十分な鎮痛効果が得られると結論づけた。 このことから.痛みの軽減の程度と骨セメントの使用量には正の相関がないことが示唆された。  樋渡明雄ら(20)は.椎体高回復と疼痛緩和の相関を検討し.椎体高回復の程度と臨床的な疼痛緩和の間に相関がないことを明らかにした。  Molloy, S.らは.120個の椎体(T6~L5)に2~8mlの骨セメントを注入し.注入量は椎体の圧縮強度と剛性の回復と弱い相関しかなく(それぞれr2 0,121 と0,127).圧縮強度と剛性の回復には注入した椎体積の平均16,2%と29,8%を必要とすることを発見しました (21)。  しかし.Liebschnerら(22)は.椎体形成術後の椎体の硬さの回復はセメントの注入量と関係があり.注入したセメント量の14%が硬さ回復の要件を満たし.30%の注入量では硬さが著しく上昇し隣接椎体の骨折のリスクが高くなると報告しています。  Cottonらは.注入する骨セメントの量は平均2~15mlで.頸椎で2.5ml.胸椎で5.5ml.腰椎で7.0mlと結論付けている(23)。  Zheng Zhaominら(24)の経験では.胸椎では3ml以内.腰椎では5ml以内の骨セメント注入で.漏れが少なく満足な結果が得られ.臨床上も安全で有効であるとされている。  効果 椎体に注入されたPMMAは.椎体を著しく強化し.脊椎の再建と安定化.脊髄や神経根の圧迫を緩和し.神経機能の低下を防ぐことができます。 また.その局所熱生産とモノマー生産の可能性は抗腫瘍効果をもたらし.局所腫瘍負荷を軽減するため.腫瘍による骨破壊を抑え.転移のさらなる拡大を防ぐことが可能です。 国内外の研究により.脊髄悪性腫瘍に適用したPVPの疼痛緩和率は短期で88.7%~98.5%であり(25) (26) (27); Wangらは骨転移患者17人を3~17ヶ月間追跡し.病変の安定非進行率は82.4%に達した(29)。  合併症 1.骨セメントの漏出:比較的多く.20~67%と報告されており.注入した骨セメントの量と正の相関がある。腫瘍患者の椎骨の破壊により.PVP時に骨セメントの漏出の割合は高く.主に傍脊椎軟組織.椎間腔.硬膜外.椎間孔.椎静脈に漏出するが.多くは臨床症状がなく.4%は神経性病変の症状が見られる場合があり.すべての骨セメントの漏出で重大な結果が出るわけではない(28歳)。 すべてのセメント漏れが深刻な結果をもたらすわけではないが(28).0.15%の患者においてのみ.セメントが硬膜外や椎間孔に漏れ.神経根や脊髄を圧迫し.神経障害を引き起こし.外科的減圧術を必要とする。  2.神経根や周辺組織の熱損傷により.一過性の痛みが増加し.薬物による対症療法で緩和されることがあります。  3.肺塞栓症:稀で.主に血液供給が豊富な病変.急速な排液.骨セメントの早期注入.椎骨静脈に位置する穿刺針で見られ.ほとんどが臨床症状を伴わないものです。  4.感染症:まれである。  まとめると.椎体形成術は.椎体転移患者の痛みを迅速かつ効果的に緩和し.椎体を再建・安定化し.椎体をより強化し.骨転移の発生を遅らせることができ.操作が簡単で手術時間が短く.外傷が少なく.合併症も比較的少なく.脊椎後方手術や放射線治療・化学療法と併用することができ.患者の生存品質を大幅に改善でき.臨床エビデンスに基づいた医学で肯定されたものである。 骨セメントの良好な臨床成績により.現在では骨盤.仙骨部.四肢の転移にも適用できるよう.セメントプラスティが開発されています。 画像支援技術の進歩.手術器具の改良.新しい骨セメントの開発・応用により.この技術はさらに洗練され発展していくことでしょう。