經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位植骨內(nèi)固定術(shù)治療胸腰椎陳舊性骨折*

張軍軍，張艷，周錢宏，趙冰，程潭，范寧建，盧占斌，王立功

（河北省唐山市第二醫(yī)院脊柱三科，河北唐山063000）

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經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位植骨內(nèi)固定術(shù)治療胸腰椎陳舊性骨折*

張軍軍，張艷，周錢宏，趙冰，程潭，范寧建，盧占斌，王立功

（河北省唐山市第二醫(yī)院脊柱三科，河北唐山063000）

摘要：目的探討經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位植骨結(jié)合后路內(nèi)固定術(shù)治療胸腰椎陳舊性骨折的臨床療效。方法選擇2013年1月-2014年6月河北省唐山市第二醫(yī)院脊柱外科28例胸腰椎陳舊性骨折患者（傷后3～5周）。采用經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位加椎體內(nèi)植骨并后路椎弓根釘內(nèi)固定治療。觀察術(shù)前、術(shù)后1周和術(shù)后3個月椎體高度壓縮率、傷椎Cobb角、ODI評分及椎管侵占率等，并進(jìn)行比較分析。結(jié)果28例患者均成功實施手術(shù)并獲隨訪，時間6～18（10.6±4.8）個月。傷椎高度矯正率約93%，椎體高度壓縮率、傷椎Cobb角、ODI評分及椎管侵占率較術(shù)前均有明顯改善。術(shù)前與術(shù)后1周及術(shù)后3個月比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；除ODI評分外，術(shù)后1個周與術(shù)后3個月比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。無內(nèi)固定松動、斷裂及神經(jīng)損傷等并發(fā)癥發(fā)生，植骨未吸收。結(jié)論經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位加椎體內(nèi)植骨并后路椎弓根釘內(nèi)固定對于治療胸腰椎陳舊性骨折，可增加前柱支撐，減少椎體高度丟失，療效滿意。

關(guān)鍵詞：椎弓根；胸腰椎；骨折；植骨；內(nèi)固定

對于胸腰椎骨折，目前臨床上普遍應(yīng)用短節(jié)段椎弓根內(nèi)固定裝置進(jìn)行復(fù)位內(nèi)固定，多年來臨床觀察發(fā)現(xiàn)，此種方法治療胸腰椎臨近陳舊骨折，容易出現(xiàn)復(fù)位不滿意，椎體高度丟失，遠(yuǎn)期出現(xiàn)后凸畸形，同時脊柱生物力學(xué)結(jié)構(gòu)改變引起鄰椎退變加速，進(jìn)而導(dǎo)致慢性腰腿痛，影響治療效果。2013年1月-2014年6月，筆者用經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位加植骨結(jié)合后路內(nèi)固定術(shù)治療胸腰椎陳舊性骨折，療效滿意，現(xiàn)報道如下。

1　資料與方法

1.1一般資料

本組患者28例。其中，男性18例，女性10例。年齡22～61歲，平均41.2歲。T11 2例，T12 14例，L1 11例，L2 1例。所有患者均行X光片、CT和MRI檢查。術(shù)前脊柱后凸Cobb角平均25.8°（15～35°），以骨折上下相鄰椎體前緣高度平均值作為骨折椎體的正常高度，計算傷椎前緣高度與正常高度的比值，術(shù)前平均為0.465（0.318～0.612）。TLICS評分（thoraco-lumbar injury classification and severity score，TLICS）≥5分。術(shù)前脊髓功能按ASIA分級，A 級5例，B級7例，C級8例，D級6例，E級2例。本組患者由于外院轉(zhuǎn)入、存在多發(fā)傷、或其他手術(shù)禁忌證等錯過最佳手術(shù)時機(jī)，于傷后3～5周實施手術(shù)。

1.2手術(shù)方法

靜脈全身麻醉后取俯臥位于俯臥墊，常規(guī)脊柱后方入路，傷椎上下椎體置入椎弓根釘，對有神經(jīng)損傷癥狀的21例行椎板切除減壓。安裝固定棒，C型臂機(jī)監(jiān)視下?lián)伍_復(fù)位，由于骨折臨近陳舊期，傷椎復(fù)位均不滿意，雖經(jīng)改變體位和調(diào)整進(jìn)釘角度等努力，均不能有效恢復(fù)傷椎高度。取下一側(cè)連接棒，定位傷椎椎弓根，旋入適當(dāng)直徑和長度的椎弓根釘再旋出形成工作通道（傷椎植骨通道見圖1），經(jīng)傷椎椎弓根用彎頭刮匙對椎體上終板行撬撥復(fù)位，并應(yīng)用髓核鉗探入傷椎體，由椎體前緣開始邊向后退邊做撐開動作復(fù)位傷椎上緣疝入骨塊和椎間盤。椎體后緣骨折塊突入椎管內(nèi)經(jīng)撐開復(fù)位不滿意者，用L形復(fù)位棒或骨膜剝離器頂壓將嵌入椎管內(nèi)骨塊復(fù)位（脊髓不全損傷者慎用）。同樣方法處理對側(cè)。再次安裝連接棒撐開，透視見傷椎復(fù)位明顯改善，椎弓根孔道內(nèi)置入漏斗狀套管，套管頭端以到達(dá)椎體前緣，透視下植骨漏斗前端植入達(dá)椎體前緣80%的前上方為好，將修剪好的減壓碎骨粒或同種異體骨粒（山西奧瑞）通過漏斗邊植骨邊用打壓棒打壓，邊漸退漏斗，至椎弓根內(nèi)填骨粒時不用打壓，同法行對側(cè)椎弓根植骨。術(shù)后抗生素應(yīng)用參照衛(wèi)生部《抗菌藥物臨床應(yīng)用指導(dǎo)原則》。

1.3觀察指標(biāo)分別于術(shù)前、術(shù)后1周和術(shù)后3個月觀察

①椎體高度壓縮率（傷椎前緣高度與正常高度比值）。②傷椎Cobb角。③CT：檢查明確骨折的診斷、類型及椎管侵占率情況（正常值-測得值）/正常值×100%、骨折復(fù)位、椎體植骨情況、置釘情況及骨折的愈合情況。④神經(jīng)功能：按ASIA分級（american spinal injury association）評分評估。⑤ODI評分（oswestry disability index，ODI）。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法

處理采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，方差齊性檢驗后若方差齊（P＞0.05）再進(jìn)行下一步比較，組間均數(shù)比較采用單因素方差分析SLD檢驗或t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。術(shù)前術(shù)后ASIA分級比較采用X2檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

28例患者均順利實施手術(shù)并獲得隨訪，住院時間12～21 d，平均13.2 d，隨訪時間6～18個月，平均（10.6±4.8）個月。無內(nèi)固定松動、斷裂、神經(jīng)損傷加重、腰背部后凸畸形等并發(fā)癥發(fā)生。

術(shù)后3個月隨訪與術(shù)前比較：傷椎高度矯正率約93%，Cobb角由術(shù)前的15～35°改善為2～10°；椎體高度壓縮率由術(shù)前的31.8%～61.2%改善為78.6%～95.6%；ODI評分由術(shù)前的47.8%～80.2%改善為27.5%～44.1%；椎管侵占率由術(shù)前的21.7%～43.3%改善為5.0%～8.6%。上述資料差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。術(shù)后1～1.5年隨訪均未見傷椎高度較術(shù)后3個月有明顯高度丟失，植骨未見明顯吸收改變。

術(shù)前椎體前緣高度比為（46.5±14.7）%，術(shù)后3個月椎體前緣高度比為（87.1±8.5）%，術(shù)后3個月椎體高度壓縮率明顯改善（t=5.38，P=0.002）。術(shù)前Cobb角為（25.8±10.0）°，術(shù)后3個月Cobb角為（4.1±1.9）°，術(shù)后3個月Cobb角明顯改善（t = 4.785，P=0.001）。術(shù)前ODI評分為（64.0±16.2）分，術(shù)后3個月ODI評分為（35.8±8.3）分，術(shù)后3個月ODI評分明顯下降（t=3.136，P=0.020）。術(shù)前椎管侵占率為（32.5±10.8）%，術(shù)后3個月椎管侵占率為（6.8±1.8）%，術(shù)后3個月椎管侵占率明顯改善（t = 4.659，P=0.003）。

術(shù)后1周與術(shù)后3個月隨訪表現(xiàn)：椎體高度壓縮率、傷椎Cobb角和椎管侵占率差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；ODI值差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。術(shù)后1周與術(shù)后3個月椎體高度壓縮率無明顯變化（t =0.019，P=0.982）；術(shù)后1周與術(shù)后3個月Cobb角無明顯變化（t=0.730，P=0.486）；術(shù)后1周與術(shù)后3個月椎管侵占率無明顯改變（t=-0.223，P=0.831）；術(shù)后1周與術(shù)后3個月ODI評分明顯改善（t =2.891，P=0.028）。

ODI評分于術(shù)前與術(shù)后1周比較無明顯差異（t=0.350，P=0.738）；術(shù)前ODI評分為（64.0±16.2）分，術(shù)后3個月ODI評分為（35.8±8.3）分，術(shù)后3個月ODI評分明顯下降（t=3.136，P=0.020）。術(shù)后1周與術(shù)后3個月ODI評分相比，術(shù)后3個月ODI評分明顯改善（t=2.891，P=0.028）。

上述統(tǒng)計資料結(jié)果見表1。神經(jīng)功能恢復(fù)（ASIA分級）情況見表2。術(shù)前術(shù)后傷椎X光片、CT重建表現(xiàn)見圖2～5。

表1　手術(shù)前后椎體前緣高度、Cobb角、ODI評分及椎管侵占率變化（±s）

表1　手術(shù)前后椎體前緣高度、Cobb角、ODI評分及椎管侵占率變化（±s）

注：椎體前緣高度比、Cobb角和椎管侵占率3項指標(biāo)術(shù)前與術(shù)后1周比較：P＜0.05；術(shù)前與術(shù)后3個月比較：P＜0.05；術(shù)后1周與術(shù)后3個月比較，P＞0.05；ODI于術(shù)前與術(shù)后1周比較：P＞0.05；術(shù)前與術(shù)后3個月比較，P＜0.05；術(shù)后1周與術(shù)后3個月比較，P＜0.05

組別　　椎體前緣高度比/%　Cobb角/°ODI評分/分　　椎管侵占率/%術(shù)前　46.5±14.7　 25.8±10.0　 64.0±16.2　 32.5±10.8術(shù)后1周　88.6±9.4　 3.2±1.6　 60.2±14.6　 6.5±2.3術(shù)后3個月　87.1±8.5　 4.1±1.9　 35.8±8.3　 6.8±1.8 F值　22.216　 23.213　 5.215　 21.053 P值　0.000　 0.000　 0.031　 0.000

表2　手術(shù)前后脊髓損傷改善情況

圖1　術(shù)后傷椎CT掃描（箭頭指示植骨通道）

圖2　術(shù)前腰椎CT重建顯示椎體前中部壓縮1/3

圖3　術(shù)后CT重建顯示傷椎高度恢復(fù)正常，植骨充分

圖4　術(shù)前X光片示腰2椎體骨折壓縮明顯

圖5　術(shù)后1年隨訪X光片顯示傷椎高度、骨折愈合良好

3　討論

本研究選取的患者由于各種原因而延遲手術(shù)，均為傷后3～5周臨近陳舊胸腰椎骨折，TLICS評分≥5分。脊柱壓縮爆裂骨折時的髓核及纖維軟骨板突入椎體內(nèi)，可在后路器械復(fù)位撐開時將椎體周圍軟骨終板通過強(qiáng)大的纖維環(huán)牽拉復(fù)位，中部破裂的軟骨板不能復(fù)位，壓縮的松質(zhì)骨也不能復(fù)張。對于臨近陳舊期骨折，因其已有部分纖維連接形成，尤其是中青年患者，這無疑給后路手術(shù)復(fù)位造成極大困難。過度撐開，只能使傷椎上下椎間隙加大，無助于傷椎骨折復(fù)位。既往筆者曾采用改變體位和調(diào)整椎弓根釘進(jìn)釘角度等方法，均未能使傷椎得到有效復(fù)位。對于Cobb角度過大者，因脊柱生物力學(xué)結(jié)構(gòu)明顯變化，造成遠(yuǎn)期脊柱退變加速，甚至出現(xiàn)后凸畸形等隱患。此外，對骨折椎管內(nèi)移位明顯者，不利于解除致壓因素，難以最大限度地為神經(jīng)損傷恢復(fù)創(chuàng)造最佳條件。能否有效復(fù)位，并最大限度地減少椎管侵占，從而減少骨折對脊髓、神經(jīng)的騷擾，成為對此類患者治療的關(guān)鍵問題。

經(jīng)椎弓根螺釘技術(shù)最初由ROY-CAMILLE和DEMEULENAER發(fā)明，1985年DICK在此基礎(chǔ)進(jìn)一步發(fā)展出短節(jié)段的后路脊柱內(nèi)固定器械。其固定節(jié)段少，手術(shù)操作相對簡單，能控制脊柱的“三柱”復(fù)合結(jié)構(gòu)而提供堅強(qiáng)的內(nèi)固定，術(shù)后患者恢復(fù)快，因而被廣泛應(yīng)用。臨床隨訪發(fā)現(xiàn)，此種方法治療胸腰椎骨折，尤其是爆裂性骨折，容易出現(xiàn)內(nèi)固定失敗，復(fù)位丟失，再次出現(xiàn)后凸畸形而影響治療效果，MCLAIN等［1-2］報道，以后凸畸形超過10°或出現(xiàn)內(nèi)固定折斷為標(biāo)準(zhǔn)，失敗率達(dá)40%～45%。雖然采用椎弓根釘系統(tǒng)可以在早期恢復(fù)椎體高度，但由于椎體內(nèi)骨質(zhì)缺損，骨小梁結(jié)構(gòu)被破壞，形成了椎體內(nèi)空虛，即“蛋殼樣”椎體。BRIDWELL和DEWALD認(rèn)為椎體內(nèi)空隙不會發(fā)生骨愈合，而是纖維性組織填充，不能恢復(fù)椎體結(jié)構(gòu)的完整性［3］，OLERUD等［4］認(rèn)為，椎體骨折復(fù)位后遺留的骨缺損是導(dǎo)致內(nèi)固定失敗、復(fù)位丟失的主要原因，因此，提出經(jīng)椎弓根植骨至椎體以填充骨缺損防止內(nèi)固定失敗和復(fù)位丟失。經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)植骨是DANIAUX在1982年首先提出，此后逐漸被推廣。LAM等［5］設(shè)計了OPTIMESH系統(tǒng)，應(yīng)用可注射顆粒狀植骨材料行經(jīng)皮椎弓根椎體內(nèi)植骨。DUFFIELD等［6-7］的試驗顯示：完整的脊柱前中柱可承擔(dān)80%～90%的應(yīng)力，而后路內(nèi)固定物只承擔(dān)10%～20%的應(yīng)力；切除脊柱前中柱后，后路內(nèi)固定物的應(yīng)力增加了11倍，說明影響內(nèi)置物應(yīng)力載荷及穩(wěn)定性最大的因素，還是脊柱前中柱的穩(wěn)定性，脊柱前中柱的穩(wěn)定，是防止內(nèi)置物固定失敗的關(guān)鍵。EBELKEG等［8］研究認(rèn)為后路內(nèi)固定融合及傷椎植骨能降低內(nèi)固定失敗率。所以椎體內(nèi)植骨重建脊柱前中柱穩(wěn)定性是可行的、必要的。TOYONE等［9］通過經(jīng)椎弓根灌注骨水泥重建傷椎前中柱穩(wěn)定性治療胸腰椎骨折，效果良好。傷椎椎弓根植骨則是一種比較可行的更好方法。WALCHLI等［10］報道顯示經(jīng)傷椎椎弓根植骨成形術(shù)較單純后路融合有更少的矯正丟失。國內(nèi)很多臨床研究認(rèn)為經(jīng)椎弓根向傷椎內(nèi)植骨可以明顯提高骨折后凸畸形矯正率，并降低高度丟失和內(nèi)固定失敗機(jī)率，改善了固定強(qiáng)度和應(yīng)力分布，促進(jìn)骨愈合，從而重建塌陷椎體前及中柱穩(wěn)定性，是治療胸腰段骨折的理想方法［11-14］。

有研究認(rèn)為，由于傷椎復(fù)位后出現(xiàn)“蛋殼”效應(yīng)，由傷椎上下椎體行短節(jié)段固定后遠(yuǎn)期可能因應(yīng)力集中疲勞，而增加斷釘斷棒機(jī)率，導(dǎo)致內(nèi)固定失敗。由此提出經(jīng)傷椎椎弓根置釘方法，其理論依據(jù)為：通過在骨折椎體上建立支點更好的緊張前縱韌帶，使骨折獲得軸向復(fù)位，通過“三點固定”降低傳統(tǒng)4釘?shù)钠叫兴倪呅涡?yīng)，進(jìn)而矯正脊柱后凸，提高應(yīng)力能力，減少復(fù)位丟失［15］。而筆者認(rèn)為，該方法存在如下問題：首先，對于陳舊性骨折經(jīng)傷椎置釘通常只能起到原位固定作用，認(rèn)為通過緊張前縱韌帶而使骨折復(fù)位的理論依據(jù)并不充足，并且通過傷椎置釘無法解決傷椎高度恢復(fù)問題。其次，經(jīng)傷椎置釘使原本的椎體骨折進(jìn)一步產(chǎn)生骨破壞，不利于骨折愈合，脊柱骨折多為年輕患者，骨折愈合后內(nèi)固定多數(shù)取出，取出后傷椎遺留空腔，曾忠友等［16］曾報道，經(jīng)傷椎置釘椎弓根螺釘系統(tǒng)固定治療胸腰椎骨折，經(jīng)2年以上隨訪結(jié)果顯示雖然經(jīng)傷椎置釘6釘三椎體固定方式并選擇性單節(jié)段植骨治療胸腰椎骨折能有效恢復(fù)脊柱生理弧度、傷椎前緣高度及椎管容積，亦無內(nèi)固定松動或斷裂，且腰背痛獲得很好緩解，但并不能改善椎體空殼現(xiàn)象，亦不能避免矯正度部分丟失。而經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位植骨遠(yuǎn)期沒有發(fā)現(xiàn)因“蛋殼”效應(yīng)，而出現(xiàn)斷釘，也沒有出現(xiàn)復(fù)位丟失。再次，脊柱生物力學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，三點固定并非如幾何學(xué)中簡單的平行四邊形與三角形的穩(wěn)定性差異，且目前短節(jié)段固定通常都加裝橫連，同樣能起到穩(wěn)定作用。在長期臨床觀察中，并未發(fā)現(xiàn)典型的平行四邊形效應(yīng)。最后，經(jīng)傷椎置釘固定，延長手術(shù)時間，增加出現(xiàn)量，增加患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位并植骨，簡單易行，能提高傷復(fù)位效果，通過充分植骨減少“蛋殼”效應(yīng)產(chǎn)生，提高骨折支持，降低應(yīng)力集中效應(yīng)，并有利于愈合。同時并不增加患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

基于上述研究，筆者在對于陳舊骨折者，采用經(jīng)傷椎椎弓根復(fù)位并植骨的方法最大限度地使骨折復(fù)位，并重建前中柱的穩(wěn)定性，在臨床實踐中取得了良好的效果。雖然國內(nèi)、外有學(xué)者研究認(rèn)為經(jīng)傷椎椎體強(qiáng)化并不能降低胸腰椎骨折短節(jié)段椎弓根釘內(nèi)固定術(shù)后矯正度數(shù)的丟失和內(nèi)固定失敗的發(fā)生率［17-18］。但總體而言，支持經(jīng)椎弓根植骨的醫(yī)生占絕大多數(shù)。而且，在臨近陳舊骨折的手術(shù)過程中存在復(fù)位困難的特點，采用合適的手術(shù)器械，經(jīng)過傷椎椎弓根復(fù)位植骨，并選擇性地采用經(jīng)椎管頂壓復(fù)位技術(shù)，可以較好地解決上述問題，從而盡可能避免經(jīng)前路手術(shù)給患者帶來的較大創(chuàng)傷和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

綜上所述，采用經(jīng)椎弓根復(fù)位植骨內(nèi)固定術(shù)對于治療胸腰椎陳舊性骨折，取得了良好的效果，長期隨訪結(jié)果滿意。存在的不足在于，由于手術(shù)器械的限制，某些骨折復(fù)位效果仍存在不足，可進(jìn)一步研究開發(fā)與之相應(yīng)的更加適合的手術(shù)器械。

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（張西倩編輯）

Transpedicle reduction and bone graft with internal fixation for old thoracolumbar vertebral fractures*

Jun-jun Zhang，Yan Zhang，Qian-hong Zhou，Bing Zhao，Tan Cheng，Ning-jian Fan，Zhan-bin Lu，Li-gong Wang
（The Third Department of Spine Surgery，the Second Hospital of Tangshan，Tangshan，Hebei 063000，China）

Abstract：Objective To investigate the clinical effects of transpedicle reduction by internal fixation with posterior pedicle screw and bone graft for old thoracolumbar vertebral fractures. Methods Twenty-eight patients were chosen from Jan. 2013 to Jun. 2014，who had old-fractures of thoracolumbar vertebrae（3-5 weeks after trauma）. All the patients underwent posterior pedicle screw fixation with transpedicular reduction and bone grafting. Vertebral height compression，vertebral Cobb angle，ODI score and vertebra canal compression ratio were reviewed and compared before operation，1 week and 3 months after operation．Results The 28 patients were followed up for 6 -18（10.6± 4.8）months．Radiographic evaluation revealed reduction rate of the injured vertebral height was 93%．Vertebral height compression，vertebral Cobb angle，ODI score and vertebra canal compression ratio were improved. The above data before operation were statistically different from those 1 week and 3 months after operation（P＜0.05）. There were no significant differences between the data 1 week after operation and those 3 months after operation（P＞0.05），except for ODI. There was no complication such as implant loose，breakage or neurological injury．Conclusions Posterior internal fixation with transpedicle reduction and bone graft for old fractures of thoracolumbar vertebrae can achieve satisfied results in increasing anterior column support and reducing the loss of vertebral height．

Keywords：pedicle；thoracolumbar vertebrae；fracture；bone graft；internal fixation

中圖分類號：R687.3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

DOI：10.3969/j.issn.1005-8982.2016.10.020

文章編號：1005-8982（2016）10-0094-05

收稿日期：2015-12-09

*基金項目：2014年度唐山市科技計劃自籌經(jīng)費計劃項目（No：14130239a）