手法復(fù)位聯(lián)合3D打印外固定支具治療胸腰椎骨折臨床研究*

蔡學(xué)峰，嚴(yán)杰偉，陳華

1.南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬蘇州市中醫(yī)醫(yī)院，江蘇 蘇州 215007； 2.南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇 南京 210046

胸腰椎骨折(Thoracic and lumbar fractures)是常見的老年人脊柱損傷，發(fā)生率占脊柱損傷總數(shù)的90%[1]。骨折最好發(fā)節(jié)段在T11～L2，可能是因?yàn)門11～L2節(jié)段屈伸范圍大，跌倒時(shí)極易發(fā)生脊柱前屈，導(dǎo)致軀干的重力更多地縱向作用于T11～L2椎體前部[2]。單純壓縮性骨折在所有的胸腰椎骨折中占比超過80%，而伴隨脊髓壓迫、神經(jīng)壓迫的骨折較少[3]。有學(xué)者認(rèn)為，切開復(fù)位可以在直視下恢復(fù)椎體高度、通過內(nèi)固定裝置固定傷椎，糾正脊柱后凸畸形，因而傾向于手術(shù)治療；多數(shù)學(xué)者主張保守治療，大量臨床報(bào)道以及現(xiàn)代脊柱生物力學(xué)研究已經(jīng)證實(shí)，非手術(shù)療法能夠減輕疼痛、恢復(fù)傷椎高度，操作簡便，能避免高齡手術(shù)患者所面臨的風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)的非手術(shù)治療要求患者絕對(duì)臥床2個(gè)月以上，期間嚴(yán)格禁止傷椎負(fù)重，同時(shí)合理搭配腰部墊枕復(fù)位。筆者認(rèn)為，傳統(tǒng)的非手術(shù)治療需要長時(shí)間臥床，期間很難保證患者良好的依從性，若患者不合時(shí)宜地坐起或者下地，可能導(dǎo)致整個(gè)治療過程失敗。因此，在遵循傳統(tǒng)療法的同時(shí)，筆者強(qiáng)調(diào) “快速康復(fù)”的理念，引入以“3D打印”技術(shù)為核心的“精準(zhǔn)化”定制技術(shù)，將可調(diào)節(jié)氣囊裝配于骨折外固定裝置，取得了滿意的效果，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019年1月1日至2019年12月31日蘇州市中醫(yī)醫(yī)院脊柱病區(qū)治療的胸腰椎骨折患者60例，隨機(jī)分為A組、B組和C組，每組20例。A組中，男11例，女9例；年齡25～69(51.8±11.4)歲；骨折部位：T112例，T123例，L19例，L23例，L33例。B組中，男11例，女9例；年齡26～63(50.7±8.8)歲；骨折部位：T111例，T125例，L19例，L22例，L33例。C組中，男9例，女11例；年齡26～69(53.1±12.6)歲；骨折部位：T112例，T122例，L18例，L25例，L33例。3組患者性別、年齡、骨折部位等比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]明確外傷史；局部疼痛、壓痛、叩擊痛等癥狀和體征；X線椎體楔形變或MRIT2加權(quán)像椎體高信號(hào)；無下肢神經(jīng)癥狀。

1.3 病例納入標(biāo)準(zhǔn)年齡18～70歲；單節(jié)段胸腰椎壓縮性骨折。

1.4 病例排除標(biāo)準(zhǔn)不符合病例納入標(biāo)準(zhǔn)；合并其他嚴(yán)重?fù)p傷；2個(gè)或超過2個(gè)節(jié)段的胸腰椎壓縮性骨折；合并嚴(yán)重基礎(chǔ)病、惡性腫瘤者；孕婦及哺乳期婦女。

1.5 治療方法A組給予手法復(fù)位聯(lián)合3D打印外固定支具治療。手法復(fù)位需多名人員同時(shí)操作，操作前與患者充分溝通，緩解患者緊張情緒。治療前30 min給予鹽酸哌替啶50 mg肌肉注射，待患者自覺鎮(zhèn)痛滿意后，使患者俯臥于治療床上，雙臂上舉，平行軀干，雙手緊握床頭。1名助手雙前臂托住患者腋下，使患者前胸抬離床面，兩名助手抱住患者兩側(cè)大腿根部抬起患者。3名助手一起發(fā)力，抬起患者軀干，使其背部與地面平行，同時(shí)助手給予患者適當(dāng)軀干縱軸方向牽引力。保持該體位3 min以放松脊柱后方肌肉，復(fù)位者以一手掌覆蓋另一手手背，放在傷椎后方，保持肘關(guān)節(jié)伸直，利用自身重力進(jìn)行持續(xù)垂直按壓復(fù)位。

3D打印外固定支具的制作和組裝：復(fù)位完成后即行胸腹部+胸腰骶椎CT薄掃及三維重建。根據(jù)影像學(xué)參數(shù)制作支具。本研究所用的支具由前后2部分組成。我們利用氣囊和3D打印支撐板替換現(xiàn)有醫(yī)用胸腰椎固定支具(北京福澤百成假肢矯形器技術(shù)有限公司)后半部分的中央?yún)^(qū)域。該區(qū)域的具體位置以傷椎為中心確定。最后用海綿內(nèi)襯包裹整個(gè)后半部分支撐板，完成組裝，見圖1。

圖1 3D打印外固定支具組裝及成型后實(shí)物圖

使用支具后部分保持脊柱過伸(支具氣囊充氣壓力根據(jù)患者自身可耐受情況調(diào)整，行功能鍛煉的時(shí)候需要除去支具)。同時(shí)堅(jiān)持每日行5點(diǎn)支撐式腰背肌功能鍛煉[5]，出院后繼續(xù)行5點(diǎn)支撐法鍛煉腰背部肌肉，下地前臥床時(shí)間為1月。

B組給予切開復(fù)位椎弓根螺釘內(nèi)固定治療。內(nèi)固定器械采用康輝公司生產(chǎn)的脊柱釘棒內(nèi)固定裝置?；颊呷「┡P位進(jìn)行手術(shù)，以傷椎為中心，逐層切開顯露傷椎及上下位椎體關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)、橫突、椎板等，從上下位椎體的人字脊置釘，C形臂機(jī)透視滿意后安裝鈦棒。先固定鈦棒一端，再利用撐開器恢復(fù)椎體高度，矯正后凸及側(cè)凸畸形，復(fù)位滿意后再鎖死另外一端。沖洗，止血，切口內(nèi)放置兩根負(fù)壓引流管。術(shù)后患者行5點(diǎn)支撐法鍛煉腰背部肌肉，臥床時(shí)間為2周。

C組給予手法復(fù)位治療，復(fù)位方法同A組。復(fù)位滿意后，患者絕對(duì)臥床，用軟枕墊在患者傷椎處，傷后第3天開始進(jìn)行5點(diǎn)支撐式腰背肌功能鍛煉[5]。出院后繼續(xù)行5點(diǎn)支撐法鍛煉腰背部肌肉，腰背部墊枕時(shí)間為1個(gè)月，下地前臥床時(shí)間為2個(gè)月。

1.6 療效判定標(biāo)準(zhǔn)每名患者治療前、治療后1周、治療后3個(gè)月完善X線檢查，利用PACS系統(tǒng)進(jìn)行測量。

椎體前緣壓縮度[6](anterior vertebral body compression，AVBC)：測量側(cè)位X線片上傷椎前緣高度(anterior vertebral height，AVH)及后緣高度(posterior vertebral height，PVH)。

AVBC值=AVH/PVH×100%

脊柱后凸角(Cobb角)：在側(cè)位X線上確定傷椎上下位椎體，沿上位椎體上終板和下位椎體下終板作延長線，測量出的兩個(gè)椎體終板成角即為Cobb角。

腰部疼痛評(píng)價(jià)：采用視覺模擬評(píng)分(visual analogue score，VAS)評(píng)估。以10 cm長線段作為標(biāo)尺，讓患者根據(jù)自己的主觀感覺選擇數(shù)字來描述痛覺，一端代表0分(無痛)，一端代表10分(最痛)。

2 結(jié)果

2.1 3組胸腰椎骨折患者治療前后Cobb角和AVBC比較具體結(jié)果見表1。

表1 3組胸腰椎骨折患者治療前后Cobb角和AVBC比較 ±s)

2.2 3組胸腰椎骨折患者Cobb角及AVBC丟失值比較具體結(jié)果見表2。

表2 3組胸腰椎骨折患者Cobb角及AVBC丟失值比較 ±s)

2.3 3組胸腰椎骨折患者治療前后VAS評(píng)分比較具體結(jié)果見表3。

表3 3組胸腰椎骨折患者治療前后VAS評(píng)分比較 ±s，分)

2.4 3組胸腰椎骨折患者并發(fā)癥發(fā)生情況比較B組出現(xiàn)1例術(shù)后血栓患者，血栓形成于左側(cè)腘靜脈，該患者經(jīng)尿激酶溶栓治療后復(fù)查B超見血栓消失；1例患者手術(shù)切口淺層感染，予以擴(kuò)大清創(chuàng)縫合，2周后痊愈。其余兩組未見明顯并發(fā)癥發(fā)生。

3 討論

《醫(yī)世得效方》[7]中記載了治療脊柱骨折的懸吊復(fù)位法。20世紀(jì)20年代，英國醫(yī)生Davis[8]也開始采用懸吊復(fù)位法復(fù)位胸腰椎壓縮性骨折。1931年，Jones[9]采用過伸復(fù)位法進(jìn)行胸腰椎壓縮性骨折的體外復(fù)位，取得了滿意的效果。目前，臨床上單純性胸腰椎骨折仍以保守治療為主，常用的整復(fù)手法有墊枕復(fù)位法、雙踝懸吊法、器械復(fù)位法等，其原理源自懸吊復(fù)位法。其中，墊枕法因操作簡便、安全系數(shù)高等原因在臨床上最常用。但此法缺乏軀干前方的對(duì)抗力，降低了后方傷椎中心處墊枕產(chǎn)生的過伸力的效率，造成傷椎處前縱韌帶對(duì)椎體前柱的縱向牽拉力極為有限，最終導(dǎo)致椎體的復(fù)位不夠滿意。因此，本院采用鎮(zhèn)痛下手法復(fù)位治療胸腰椎骨折，具有如下優(yōu)點(diǎn)：①手法復(fù)位施加的復(fù)位力更加精準(zhǔn)且不造成額外創(chuàng)傷；②使用鎮(zhèn)痛藥物，不僅減輕患者痛苦，還能消除緊張，松弛狀態(tài)下的腰背部肌肉、前縱韌帶有利于復(fù)位時(shí)脊柱的后伸，提高療效；③復(fù)位過程中主要依靠前縱韌帶和上、下位椎體的纖維環(huán)來產(chǎn)生復(fù)位傷椎前柱的張力[10]，因此，想要有效復(fù)位傷椎前柱高度，必須使脊柱足夠過伸。整復(fù)骨折還可以按需側(cè)屈，保證傷椎各處壓縮、畸形得以復(fù)位。

在做出治療選擇之前必須明確兩個(gè)基本問題[11]：第一，患者傷后是否存在椎管受壓合并脊髓或神經(jīng)損傷的癥狀或影像學(xué)證據(jù)？第二，是否存在傷椎的不穩(wěn)定，進(jìn)而導(dǎo)致嚴(yán)重脊柱后凸/側(cè)彎畸形、骨折塊存在侵入椎管導(dǎo)致神經(jīng)、脊髓卡壓等可能？上述兩類患者需采用手術(shù)治療已成共識(shí)，但胸腰椎壓縮性骨折的治療方案仍存爭議。切開復(fù)位可以在直視下恢復(fù)椎體高度，更好地糾正Cobb角，但傳統(tǒng)后路手術(shù)對(duì)傷椎后方韌帶復(fù)合體有很大損傷，必然會(huì)影響到傷椎后柱的穩(wěn)定性[12]。王放等[13]運(yùn)用短節(jié)段椎弓根釘棒技術(shù)治療胸腰椎骨折，并進(jìn)行3～6年隨訪，發(fā)現(xiàn)術(shù)后患者生活質(zhì)量較正常人群低。有研究對(duì)比不伴神經(jīng)壓迫的胸腰椎爆裂性骨折的手術(shù)和非手術(shù)療效，發(fā)現(xiàn)兩種療法在腰痛、腰部功能及日常工作、生活能力恢復(fù)的中遠(yuǎn)期療效相當(dāng)[14-15]。

近年來，脊柱手術(shù)的微創(chuàng)化已經(jīng)成為一種趨勢[16-20]，但切開復(fù)位椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)是治療胸腰椎骨折最經(jīng)典的手術(shù)方法，能夠直接減壓、復(fù)位、固定骨折。本研究中，手法復(fù)位結(jié)合有效的外固定能改善胸腰椎骨折患者后期疼痛，且兩種方法之間沒有明顯的優(yōu)劣。C組在治療后3個(gè)月時(shí)AVBC丟失值較A組、B組有顯著差異，提示C組在治療后椎體高度及后凸畸形糾正效果的維持方面不及A組和B組，但不排除患者依從性差，臥床期間出現(xiàn)過早坐起甚至是下地負(fù)重，造成傷椎高度的丟失。

A組椎體前緣高度的維持較C組更為滿意，原因是該組患者不僅擁有更加精準(zhǔn)、確切的外固定，同時(shí)可調(diào)節(jié)氣囊對(duì)傷椎具有持續(xù)的加壓力量，其脊柱保持以傷椎為中心的過伸狀態(tài)，使得傷椎的前縱韌帶持續(xù)緊張。

在臥床時(shí)間方面，A組患者要求臥床1個(gè)月，C組患者要求臥床2個(gè)月，結(jié)果證明A組患者不僅可以提前下地負(fù)重，恢復(fù)生活自理，且其在影像學(xué)指標(biāo)、腰部疼痛等方面療效滿意，證明3D打印外固定支具外固定胸腰椎壓縮性骨折患者的治療過程中，可以縮短患者臥床時(shí)間還能維持復(fù)位后椎體高度。

本研究表明，鎮(zhèn)痛下手法復(fù)位在單純壓縮性骨折的治療過程中可以達(dá)到滿意的恢復(fù)傷椎高度、矯正脊柱后凸畸形效果；3D打印外固定支具可以精準(zhǔn)定位傷椎，通過局部力學(xué)作用達(dá)到維持脊柱過伸、保持傷椎高度、縮短臥床時(shí)間的作用；單純的手法復(fù)位臥床休養(yǎng)，因缺乏固定，難以持續(xù)保持傷椎高度；在減輕疼痛的方面，手術(shù)治療并不優(yōu)于保守治療。