傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內植骨治療胸腰椎骨折

陳嘉裕 劉展亮 李曉彬

·臨床研究論著·

傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內植骨治療胸腰椎骨折

陳嘉裕 劉展亮 李曉彬

目的 分析傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內植骨治療胸腰椎骨折的臨床效果。方法 2008年6月至2012年6月，我院脊柱外科應用傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內植骨治療胸腰椎骨折患者44例，對比術前、術后傷椎椎體前緣壓縮比值(X線側位片上傷椎前緣高度/傷椎相鄰上下兩椎體前緣高度的平均值)及脊柱后凸Cobb角；記錄術前、術后的神經(jīng)功能改變。結果 隨訪時間為1.0～4.0年，平均1.8年?；颊咝g后3 d傷椎前緣的壓縮比值為93.4%，與術前的46.9%比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；術后3 d的Cobb角為5.2°，與術前的30.4°比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。其中23例患者術后1年有1～3級神經(jīng)功能改善。結論 傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內植骨可以恢復傷椎高度并矯正脊柱后凸畸形，臨床效果滿意。

胸椎；腰椎；脊柱骨折；內固定器；骨移植

腰椎后路跨節(jié)段固定是目前治療胸腰椎骨折最常用的手術方式，但是存在術后傷椎復位不佳、內固定松動或斷裂等并發(fā)癥[1，2]。我院脊柱外科自2008年6月至2012年6月采用傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內植骨治療胸腰椎骨折患者44例，取得較好的臨床效果，現(xiàn)報告如下。

資料與方法

一、一般資料

本組胸腰椎骨折患者44例，男27例，女17例；年齡16.0～51.0歲，平均43.3歲。致傷原因：高處墜落傷15例，車禍傷20例，重物砸傷9例?；颊呔鶠閱我蛔刁w骨折：2例T10，4例T11，11例T12，18例L1，5例L2，3例L3，1例L4。術前按美國脊髓損傷協(xié)會(ASIS)分級標準進行分級：A級5例，B級7例，C級11例，D級13例，E級8例。受傷至手術時間間隔為2.0～10.0 d，平均4.5 d。

二、手術方法

麻醉成功后，患者俯臥于脊柱外科架，胸腰背后正中切口，沿棘突、椎板骨膜下剝離椎旁肌，顯露關節(jié)突關節(jié)，于傷椎及上下節(jié)段常規(guī)連續(xù)置入椎弓根螺釘，安裝預彎的連接棒，撐開復位傷椎高度，矯正后凸畸形。擰出傷椎椎弓根螺釘，異體骨經(jīng)椎弓根植入椎體前、中柱處并壓實，再次擰入傷椎椎弓根螺釘。有神經(jīng)功能障礙的患者需行椎板切除減壓及神經(jīng)探查。

三、術后處理及觀察指標

術后常規(guī)應用抗生素治療以預防感染，根據(jù)患者需要給予激素治療及胃黏膜保護劑。3周內進行床上腰背肌鍛煉，3個月內開始在胸腰支具的保護下行走。

術前行X線、CT及MRI檢查，術后3 d及術后1年復查胸腰椎X線檢查，對比術前、術后傷椎椎體前緣壓縮比值(X線側位片上傷椎前緣高度/傷椎相鄰上下兩椎體前緣高度的平均值)及脊柱后凸Cobb角；記錄手術前后所有病例的神經(jīng)功能改變。

四、統(tǒng)計學處理

應用SPSS 13.0 統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析，術前、術后的各項計量資料的組間比較采用t檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

本組病例手術時間45～150 min，平均95 min；術中失血量80～250 mL，平均158 mL。有5例出現(xiàn)硬脊膜破裂，均給予修補。44例患者均獲得隨訪，隨訪時間為1.0～4.0年，平均1.8年。2例患者術后發(fā)生椎弓根螺釘松動和斷裂(1例患者術后未遵醫(yī)囑行早期活動，1例患者術后第3個月發(fā)生車禍)，均行再次手術治療。

術后3 d患者的傷椎前緣平均壓縮比值為93.4%，與術前的46.9%比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；術后1年患者的傷椎前緣平均壓縮比值為92.8%，與術后3 d的比值比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。術后3 d患者的平均Cobb角為5.2°，與術前的30.4°比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；術后3 d患者的平均Cobb角與術后1年的6.8°比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。有25例患者在術后1～2年返院拆除內固定。術后1年，有23例患者實現(xiàn)1～3級神經(jīng)功能的改善?；颊咝g前、術后脊髓功能ASIS分級比較見表1。典型病例的影像學資料見圖1。

表1 患者術前、術后脊髓功能ASIS分級比較(例)

討 論

一、傷椎置釘?shù)膬?yōu)點

胸腰椎骨折椎弓根內固定術是在傳統(tǒng)跨節(jié)段固定的基礎上增加傷椎固定，可以增加脊柱的生物力學穩(wěn)定性。Orchowski等[3]在椎弓根系統(tǒng)內固定的實驗中發(fā)現(xiàn)螺釘?shù)臄?shù)量對于椎弓根系統(tǒng)的穩(wěn)定性很重要，保持脊柱固定的長度不變，增加椎弓根螺釘?shù)臄?shù)量，能增強脊柱的穩(wěn)定性。王洪偉等[4]在新鮮小牛標本上進行生物力學測試后發(fā)現(xiàn)傷椎置釘可以增加脊柱各運動方向的穩(wěn)定性，尤其是屈曲、后伸及軸向旋轉的穩(wěn)定性。陳金傳等[5]認為應用傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體植骨治療新鮮的胸腰椎骨折，能減少內固定的松動及斷裂，更好地恢復傷椎的高度。

作者認為傷椎置釘?shù)膬?yōu)點如下：

1.增強脊柱的穩(wěn)定性 傷椎置釘較傳統(tǒng)的跨節(jié)段置釘，內固定的強度提升，增強脊柱的穩(wěn)定性。

2.分散應力 傷椎置釘在撐開棒中央增加一個支點，使傷椎上下兩椎體之間的連接棒一分為二，連接棒變短，前屈的力臂減小，傷椎上下椎螺釘承擔相應的應力降低，從而分散應力，避免“平行四邊形效應”及“懸掛效應”。

3.有利于重建脊柱的解剖序列 傷椎一般是后凸的頂點，在傷椎增加一個支點，撐開時，棒可給予傷椎向前的推力，使傷椎解剖復位，避免對正常椎間盤的牽張，有利于恢復傷椎高度，重建脊柱的解剖序列。

在本組病例中，除了1例患者術后未遵醫(yī)囑行早期活動，1例患者術后第3個月發(fā)生車禍，導致內固定斷裂及松動外，其余患者內固定均牢固。從術后隨訪中發(fā)現(xiàn)，傷椎置釘可以使傷椎前緣及后凸角近似解剖復位。

二、經(jīng)椎弓根椎體內植骨

椎弓根內固定系統(tǒng)可以恢復傷椎的高度，但是骨小梁的支架結構被破壞。在傷椎復位后的CT掃描中，常?？梢园l(fā)現(xiàn)椎體內部存在著“蛋殼”樣骨缺損，椎體內的空隙由纖維性組織填充，無負重能力。生物力學研究證實脊柱80%的應力通過前中柱傳導[6]，如前中柱骨缺損未重建，易導致術后矯正高度再次丟失及內固定失敗。有學者認為經(jīng)椎弓根椎體內植骨數(shù)量有限，植入椎體的骨質可能被吸收，特別是對于空洞較大的傷椎進行植骨，難以達到滿意的臨床效果；況且椎體嚴重骨折時，經(jīng)椎弓根打壓植骨易掉出椎體外，甚至突向椎管內，反而加重椎體損傷和椎管狹窄，造成醫(yī)源性損傷[7]。

圖1 典型病例，女，38歲，車禍致L3椎體爆裂骨折 a：術前腰椎正位X線片示L3椎弓根增寬水平的馬尾神經(jīng)；b：術前腰椎側位X線片示L3椎體高度丟失；c：術前腰椎MRI片示L3水平椎管骨塊占位，壓迫脊髓；d：術后腰椎CT片示椎管內突出壓迫神經(jīng)的骨塊已經(jīng)復位，椎管占位已經(jīng)解除；e：術后腰椎三維重建示傷椎椎體形態(tài)恢復佳；f：術后1年正位X線片；g：術后1年復查腰椎側位X線片示椎體高度無丟失，內固定無松動

作者認為術中經(jīng)椎弓根向傷椎植入異體骨填充骨缺損，可形成蛋殼內的骨生長島，易于成骨細胞的爬行替代，防止椎體內纖維化修復，促進骨折的骨性愈合，重建傷椎前、中柱的穩(wěn)定性。在本研究中，術后CT掃描時可觀察到傷椎植骨的骨性愈合，雖然本研究中也觀察到有些病例發(fā)生植骨經(jīng)椎體裂縫掉入椎體前方，但并未發(fā)現(xiàn)因植骨造成的椎管狹窄或損傷脊髓及神經(jīng)的情況。目前大多數(shù)文獻對植骨量的描述都比較模糊，基本由術中的情況和術者的經(jīng)驗來估定。植骨過多可能損傷椎管內和椎體前方組織，植骨過少達不到恢復椎體高度的目的。樊道斌等[8]提出植骨量至少應達到傷椎體的骨體積喪失量，其采取計算骨喪失量并經(jīng)椎弓根打壓植骨的方法治療了17例胸腰椎壓縮骨折，取得了滿意的臨床效果。

三、手術體會

臨床上，脊柱外科醫(yī)生普遍擔心在骨折部位及椎管被侵占的神經(jīng)脊髓旁進行置釘?shù)陌踩浴抵冕數(shù)娘L險主要來自于以下幾方面：①椎弓根骨折使螺釘失去了夾持作用而容易偏離方向，進入椎管而損傷脊髓、馬尾神經(jīng)。②傷椎關節(jié)突及其附近骨折，使椎弓根進釘點判斷困難或者進釘失敗。③傷椎螺釘擠壓椎弓根及椎體后份骨折塊加重對椎管的侵占而損傷脊髓神經(jīng)。④傷椎螺釘推頂復位時，在粉碎的椎體內向前移動造成復位丟失和前方軟組織的損傷。

作者的手術體會是：①在術前應仔細閱讀胸腰椎X線、CT平掃、三維重建片，觀察傷椎及上下椎體，了解椎弓根的完整性、椎弓根的大小及傾斜角，應注意傷椎椎弓根不完整的病例不適合置釘。②胸腰椎骨折常常引起橫突、關節(jié)突等椎體附件骨折，使得進針點無法通過單一的解剖位置確定，需結合人字脊定點法、Mager法或Roy-Camille法定位，通?？梢猿晒χ冕?。③在選擇傷椎椎弓根螺釘時選用短螺釘，過椎體椎弓根即可，這樣既可以滿足恢復椎體高度及生物力學堅強固定的要求，又不會阻礙傷椎骨折塊復位。在進釘時應多留1～2個螺紋，可以在傷椎上施加頂推力復位，更好地恢復椎體高度。④對于術前神經(jīng)功能正常的病例，若術前MRI檢查顯示后縱韌帶完好，術中撐開復位、傷椎高度恢復良好者，無需椎板切除減壓；有神經(jīng)功能受損的病例，術中撐開復位后椎板開窗，神經(jīng)根鉤探查椎管前方是否有臺階感，若發(fā)現(xiàn)仍有椎管內占位骨塊，通過骨窗放置“L”骨塊打壓器打壓復位骨塊。

傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內植骨治療胸腰椎骨折可以更好地恢復椎體高度及矯正后凸畸形，增加脊柱前中柱的穩(wěn)定性，且能防止術后椎體高度丟失、減少內固定物松動及斷裂。

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Transpedicular instrumentation of bone graft and vertebral pedicle screw in the treatment of thoracolumbar fractures.

CHENJiayu,LIUZhanliang,LIXiaobin.

DepartmentofOrthopaedics,People’sHospitalofMeizhou,Meizhou514000,China

Objective To evaluate the clinical outcome of thoracolumbar fractures with trans-pedicular instrumentation of bone graft and vertebral pedicle screw.Methods From Jun.2008 to Jun.2012, a total of 44 patients with thoracolumbar fractures were implemented with transpedicular instrumentation of bone graft and vertebral pedicle screw.Preoperative and postoperative vertebral body compression ratio, and pre-operative and postoperative Cobbs angle of kyphosis were compared.Pre- operative and postoperative neurological changes were recorded.Results The patients were followed up for 1.0-4.0 years (mean 1.8 years).There was significant difference between anterior vertebral compression ratio (93.4% ) at 3rd day after the operation and preoperative vertebral compression ratio (46.9%) (P<0.05).Also, there was significant difference between Cobbs angle at 3rd day after operation (5.2°) and preoperative Cobbs angle (30.4°) (P<0.05).One year after operation, 23 patients had neural function improvement.Conclusion Pedicle screws and pedicle bone graft can restore vertebral height and correct kyphosis.

Thoracic vertebrae; Lumbar vertebrae; Spinal fracture; Internal fixators; Bone transplantation

10.3969/j.issn.1674-8573.2015.01.005

514000 廣東梅州，梅州市人民醫(yī)院脊柱外科

陳嘉裕，E-mail:chenjiayu12345@163.com

2014-09-29