Download PDF
Z Orthop Ihre Grenzgeb 2004; 142(6): R59-R74
DOI: 10.1055/s-2004-830572
Orthopädie-Refresher

Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Vertebroplastie/Kyphoplastie - Perkutane Stabilisierung von Wirbelkörpern

M. Weißkopf1 , J. A. K. Ohnsorge1 , D. C. Wirtz1 , F. U. Niethard1
  • 1Orthopädische Universitätsklinik, Klinikum der Rheinisch Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (Direktor: F. U. Niethard)
Further Information

Publication History

Publication Date:
21 December 2004 (online)

Also available at
    Permissions and Reprints

Epidemiologie und Entwicklung der Verfahren

In der westlichen Welt steigt aufgrund der zunehmend höheren Lebenserwartung die Zahl der durch Osteoporose bedingten Frakturen der Wirbelsäule an [[1], [2]]. So zählen weltweit mehr als 100 Millionen Menschen, die an Osteoporose leiden, zur Risikogruppe der frakturgefährdeten Patienten. Auf den Raum der Europäischen Union bezogen, wird die Zahl der osteoporotischen Schenkelhalsfrakturen in den nächsten 50 Jahren vermutlich um fast 60 % ansteigen. Eine ähnliche Entwicklung zeichnet sich für die Inzidenz osteoporotischer Wirbelkörperfrakturen ab [[50]].

Neben der Osteoporose findet die intrakorporelle Knochenzementaugmentation auch bei der Stabilisierung osteolytischer Wirbelkörper ein weiteres großes Anwendungsgebiet [[3], [4]]. Es ist bekannt, dass die Tumorleiden nach den kardiovaskulären Erkrankungen weiterhin die zweithäufigste Todesursache in den modernen Industrienationen sind [[5]]. Bei hämatogener Streuung in das Skelettsystem sind die Metastasen bei über 60 % der Fälle in der Wirbelsäule lokalisiert.

Bei osteoporotischen Sinterungsfrakturen bieten die konservativen Therapieoptionen häufig nur eine unzureichende Schmerzverbesserung bei längerer stationärer Behandlung [[6]]. Wegen der reduzierten Knochenqualität muss bei offenen stabilisierenden Verfahren häufig langstreckig instrumentiert werden. Bei verminderten Vitalreserven älterer Osteoporose-Patienten, aber auch bei Tumorkranken sind diese invasiven Maßnahmen häufig mit einem erhöhten perioperativen Risiko behaftet [[7]]. Aufgrund dieser epidemiologischen Daten ist es nachvollziehbar, dass das Konzept der minimalinvasiven Wiederherstellung der Druckstabilität eines durch Osteoporose oder Osteolyse geschwächten Wirbelkörpers seit beinahe 2 Jahrzehnten verfolgt wird.

Minimalinvasiv eingebrachter Knochenzement bei der Vertebroplastie und Kyphoplastie stabilisiert den Wirbelkörper und reduziert signifikant die Schmerzsymptomatik.
Bereits in den 80er Jahren beschrieben Deramond und Galibert die Vertebroplastie als Verfahren zur Behandlung von Hämangiomen und Tumorosteolysen [[8], [9], [10]]. Ende der 90er Jahre entwickelte Reiley die Kyphoplastie als ein weiteres minimalinvasives stabilisierendes Verfahren zur Behandlung osteoporotischer Sinterungsfrakturen [[11], [12]]. Bei beiden Verfahren erfolgt eine interne Stabilisierung des Wirbelkörpers durch Einbringung von Knochenzement. Dies führt zu einer unmittelbaren signifikanten Schmerzreduktion bei gleichzeitiger Belastungsstabilität.

Indikation

  • schmerzhafte osteoporotische Sinterungsfraktur

  • schmerzhafte oder stabilitätsgefährdende Osteolyse bei generalisierter Neoplasie

Relative Kontraindikation

  • instabile Wirbelkörperhinterkante (Gefahr der Retropulsion ossärer Anteile)

  • Wirbelkörperdestruktion mit neurologischer Symptomatik (bei gleichzeitiger offener Dekompression kann die Augmentation unter entsprechender Visualisierung neurogener Strukturen durchgeführt werden).

  • allergische Reaktion gegen Kontrastmittel oder andere Bestandteile des Knochenzements

Absolute Kontraindikation

  • Koagulopathie

  • Spondylodiszitis

  • Behandlung einer schmerzfreien und stabilen Wirbelkörperfraktur

Aufgrund der sehr guten klinischen Ergebnisse zeigen beide Verfahren weltweit enorme Zuwachsraten, was sich auch in der Anzahl der Publikationen widerspiegelt. Bei einer aktuellen MedLine-Recherche ergeben sich für den Suchbegriff Vertebroplastie 334 Treffer, wobei bis zum Jahr 2000 erst insgesamt 75 Arbeiten zu diesem Thema publiziert wurden. Für die Kyphoplastie finden sich die ersten Einträge ab dem Jahr 2001; bis heute liegen 67 gelistete Arbeiten vor.

Literatur

  • 1 Wasnich U. Vertebral fracture epidemiology.  Bone. 1996;  18 1791-1796
    Google Scholar
  • 2 Riggs B L, Melton L J. The worldwide problem of osteoporosis: insights afforded by epidemiology.  Bone. 1995;  17 505S-511S
    Google Scholar
  • 3 Fourney D R, Schomer D F, Nader R, Chlan-Fourney J, Suki D, Ahrar K, Rhines L D, Gokaslan Z L. Percutaneous vertebroplasty and kyphoplasty for painful vertebral body fractures in cancer patients.  J Neurosurg. 2003;  98 21-30
    Google Scholar
  • 4 Weill A, Chiras J, Simon J M. et al . Spinal metastases. Indications and results of percutanous injection of an acrylic surgical cement.  Radiology. 1996;  199 241-247
    Google Scholar
  • 5 Wong M D, Shapiro M F, Boscardin W J, Ettner S L. Contribution of major diseases to disparities in mortality.  N Engl J Med. 2002;  347 1585-1592
    Google Scholar
  • 6 Weißkopf M, Herlein S, Birnbaum K, Siebert C, Stanzel S, Wirtz D C. Kyphoplastie - Ein neues minimalinvasives Verfahren zur Aufrichtung und Stabilisierung von Wirbelköpern.  Z Orthop Ihre Grenzgeb. 2003;  141 406-411
    Google Scholar
  • 7 Parvizi J, Johnson B G, Rowland C, Ereth M H, Lewallen D G. Thirty-day mortality after elective total hip arthroplasty.  J Bone Joint Surg Am. 2001;  83-A 1524-1528
    Google Scholar
  • 8 Deramond H, Depriester C, Galibert P. et al . Percutanous vertebroplasty with polymethylmethacrylate. Technique, Indications, and results.  Radiol Clin North Am. 1998;  36 533-546
    Google Scholar
  • 9 Galibert P, Deramond H, Rosat P, Le Gars D. Note préliminaire sur le traitement des angiomes vertébraux par vertébroplastie percutanée.  Neurochirurgie. 1987;  33 166-168
    Google Scholar
  • 10 Weill A, Chiras J, Simon J M, Rose M, Sola-Martinez T, Enkaoua E. Spinal metastasis: indications for and results of percutaneous injection of acrylic surgical cement.  Radiology. 1996;  199 241-247
    Google Scholar
  • 11 Wong W, Reiley M A, Garfin S. Vertebroplasty/kyphoplasty.  J Woman Imag. 2000;  2 117-124
    Google Scholar
  • 12 Garfin S R, Yuan H A, Reiley M A. New technologies in spine: kyphoplasty and vertebroplasty for the treatment of painful osteoporotic compression fractures.  Spine. 2001;  26 1511-1515
    Google Scholar
  • 13 Kim A K, Jensen M E, Dion J E. et al . Unilateral transpedicular percutaneous vertebroplasty: Initial experience.  Radiology. 2002;  222 737-741
    Google Scholar
  • 14 Tomeh A G, Mathis J M, Fenton D C, Levine A M, Belkoff S M. Biomechanical efficacy of unipedicular versus bipedicular vertebroplasty for the management of osteoporotic compression fractures.  Spine. 1999;  24 1772-1776
    Google Scholar
  • 15 Kado D M, Browner W S, Palermo L, Nevitt M C, Genant H K, Cummings S R. Vertebral fractures and mortality in older woman.  Arch Intern Med. 1999;  159 1215-1220
    Google Scholar
  • 16 Lindsay R, Silverman S L, Cooper C, Hanley D A, Barton I, Broy S B, Licata A, Benhamou L, Geusens P, Flowers K, Stracke H, Seeman E. Risk of new vertebral fracture in the year following a fracture.  JAMA. 2001;  285 320-323
    Google Scholar
  • 17 Truumees E. Comparing kyphoplasty and vertebroplasty.  Advances in Osteoporotic Fracture Management. 2002;  1 114-123
    Google Scholar
  • 18 Groen R JM, du Toit D F, Phillips F M, Hoogland P VJM, Kuizenga K, Coppes M H, Muller C JF, Grobbelaar M, Mattyssen J. Anatomical and pathological considerations in percutaneous vertebroplasty and kyphoplasty: a reappraisal of the vertebral venous system.  Spine. 2004;  29 1465-1471
    Google Scholar
  • 19 Mathis J M, Ortiz O, Zoarski G H. Controversies. Vertebroplasty versus kyphoplasty: A comparison and contrast.  Am J Neuroradiol. 2004;  25 840-845
    Google Scholar
  • 20 Phillips F M, Wetzel F T, Lieberman I, Campbell-Hupp M. An in vivo comparison of the potential for extravertebral cement leak after vertebroplasty and kyphoplasty.  Spine. 2002;  27 2173-2179
    Google Scholar
  • 21 Heini P F, Walchli B, Berlemann U. Percutaneous transpedicular vertebroplasty with PMMA: Operative technique and early results. A prospective study for the treatment of osteoporotic compression fractures.  Eur Spine J. 2000;  9 445-450
    Google Scholar
  • 22 Podavani B, Kasriel O, Brunner P. et al . Pulmonary embolism caused by acrylic cement: A rare complication of percutanous vertebroplasty.  Am J Neuroradiol. 1999;  20 375-377
    Google Scholar
  • 23 Jang J S, Lee S H, Jung S K. Pulmonary embolism of polymethylmethacrylate after percutaneous vertebroplasty: a report of three cases.  Spine. 2002;  27 416-418
    Google Scholar
  • 24 Fourney D R, Schomer D F, Nader R, Chlan-Fourney J, Suki D, Ahrar K, Rhines L D, Gokaslan Z L. Percutaneous vertebroplasty and kyphoplasty for painful vertebral body fractures in cancer patients.  J Neurosurg. 2003;  98 21-30
    Google Scholar
  • 25 Berlemann U, Ferguson S J, Nolte L P, Heini P F. Adjacent vertebral failure after vertebroplasty.  J Bone Joint Surg Br. 2002;  84 748-752
    Google Scholar
  • 26 Uppin A A, Hirsch J A, Centenera L V, Pfiefer B A, Pazianos A G, Sup Choi. Occurrence of new vertebral body fracture after percutaneous vertebroplasty in patients with osteoporosis.  Radiology. 2003;  226 119-124
    Google Scholar
  • 27 Grados F, Depriester C, Cayrolle G. et al . Long-term observations of vertebral osteoporotic fractures treated by percutaneous vertebroplasty.  Rheumatology (Oxford). 2000;  39 1410-1414
    Google Scholar
  • 28 Garfin S R. A retrospective review of early outcomes of ballon kyphoplasty. Seattle, Washington; Proceedings of the 16th Annual Meeting of the North American Spine Society 2001
    Google Scholar
  • 29 Mitchell W, Reinhardt M K, Dudeney S, Lieberman I H. Clinical outcomes with kyphoplasty for osteoporotic vertebral compression fractures. Seattle, Washington; Proceedings of the 16th Annual Meeting of the North American Spine Society 2001
    Google Scholar
  • 30 Peh W C, Gilula L A, Peck D D. Percutaneous vertebroplasty for severe osteoporosis vertebral compression fractures.  Radiology. 2002;  223 121-126
    Google Scholar
  • 31 Barr J D, Barr M S, Lemley T J. et al . Percutaneous vertebroplasty for pain relief and spinal stabilization.  Spine. 2000;  25 923-928
    Google Scholar
  • 32 Amar A P, Larsen D W, Esnaashari N. et al . Percutaneous transpedicular polymethylmethacrylate vertebroplasty for the treatment of spinal compression fractures.  Neurosurgery. 2001;  49 1105-1114
    Google Scholar
  • 33 Gaughen J R, Jensen M E, Schweickert P A. et al . Relevance of antecedent venography in percutaneous vertebroplasty for the treatment of osteoporotic compression fractures.  Am J Neuroradiol. 2002;  23 594-600
    Google Scholar
  • 34 Ryu K S, Park C K, Kim M C. et al . Dose-dependent epidural leakage of polymethylmethacrylate after percutaneous vertebroplasty in patients with osteoporotic vertebral compression fractures.  J Neurosurg. 2002;  96 56-61
    Google Scholar
  • 35 Lieberman I H, Dudeney S, Reinhardt M K, Bell G. Initial outcome and efficacy of “kyphoplasty” in the treatment of painful osteoporotic vertebral compression fractures.  Spine. 2001;  26 1631-1638
    Google Scholar
  • 36 Ledlie J T, Renfro M. Ballon kyphoplasty: one-year outcomes in vertebral body height restoration, chronic pain, and activity levels.  J Neurosurg. 2003;  98 36-42
    Google Scholar
  • 37 Heini P F, Orler R. Kyphoplasty for treatment of osteoporotic vertebral fractures.  Eur Spine J. 2004;  13 184-192
    Google Scholar
  • 38 Teng M M, Wei C J, Wei L C, Luo C B, Lirng J F, Chang F C, Liu C L, Chang C Y. Kyphosis correction and height restoration effects of percutaneous vertebroplasty.  Am J Neuroradiol. 2003;  24 1893-900
    Google Scholar
  • 39 Hiwatashi A, Moritani T, Numaguchi Y, Westesson P L. Increase in vertebral body height after vertebroplasty.  Am J Neuroradiol. 2003;  24 185-189
    Google Scholar
  • 40 McKiernan F, Faciszewski T, Jensen R. Reporting height restoration in vertebral compression fractures.  Spine. 2003;  28 2517-2521
    Google Scholar
  • 41 Vasconcelos C, Gailloud P, Beauchamp N J, Heck D V, Murphy K J. Is percutaneous vertebroplasty without pretreatment venography safe? Evaluation of 205 consecutive patients.  Am J Neuroradiol. 2002;  23 913-917
    Google Scholar
  • 42 Hodler J, Peck D, Gilula L A. Midterm outcome after vertebroplasty: predictive value of technical and patient-related factors.  Radiology. 2003;  227 662-668
    Google Scholar
  • 43 Mc Graw J K, Heatwole E V, Strnad B T. Predictive value of intraosseus venography before percutaneous vertebroplasty.  J Vasc Interv Radiol. 2002;  13 149-153
    Google Scholar
  • 44 Jensen M E, Evans A J, Mathis J M. et al . Percutaneous polymethylmethacrylate vertebroplasty in the treatment of osteoporotic vertebral body compression fractures.  Am J Neuroradiol. 1997;  18 1897-1904
    Google Scholar
  • 45 Zoarski G H, Snow P. Olan WJ et al. Percutaneous vertebroplasty for osteoporotic compression fractures: Quantitative prospective evaluation of long-term outcomes.  J Vasc Interv Radiol. 2002;  13 139-148
    Google Scholar
  • 46 Coumans J V, Reinhardt M K, Lieberman I H. Kyphoplasty for vertebral compression fractures: 1-year clinical outcomes from a prospective study.  J Neurosurg. 2003;  99 (S) 44-50
    Google Scholar
  • 47 Dudeney S, Lieberman I H, Reinhardt M K, Hussein M. Kyphoplasty in the treatment of osteolytic vertebral compression fractures as a result of multiple myeloma.  J Clin Oncol. 2002;  20 2382-2387
    Google Scholar
  • 48 Phillips F M, Ho E, Campbell-Hupp M, McNally T, Wetzel F T, Gupta P. Early radiographic and clinical results of balloon kyphoplasty for the treatment of osteoporotic vertebral compression fractures.  Spine. 2003;  28 2260-2265
    Google Scholar
  • 49 Wilhelm K. et al . Preliminary experience with balloon kyphoplasty for the treatment of painful osteoporotic fractures.  Röfo. Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen und der Neuen Bildgebenden Verfahren. 2003;  175 1690-1696
    Google Scholar
  • 50 Melton L J. Epidemiology of spinal osteoporosis.  Spine. 1997;  22 (S) 2-11
    Google Scholar

Dr. med. Markus Weißkopf

Orthopädische Universitätsklinik der Rheinisch Westfälischen Technischen Hochschule Aachen

Pauwelsstraße 30

52074 Aachen

Email: mweisskopf@orthopaedie-aachen.de

      >