单节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折的临床观察

施林军，曹 扬，赵 巍，林 平，倪东亮

(金华市中心医院，浙江 金华 321000)

·基础与临床研究·

单节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折的临床观察

施林军，曹 扬，赵 巍，林 平，倪东亮

(金华市中心医院，浙江 金华 321000)

目的： 探讨经伤椎置钉单节段椎弓根螺钉固定结合后外侧植骨治疗胸腰椎骨折的临床疗效。方法2009年1月至2010年12月，对l4例胸腰椎骨折采用后路经伤椎置钉单节段椎弓根螺钉固定结合后外侧植骨融合治疗，比较手术前后伤椎椎体前缘高度及Gardner角变化，并观察椎体复位丢失及内固定物情况。结果平均手术时间83min(52～125min)，出血量120mL(50～350mL)，无医源性神经损伤；术后所有病例均获得随访，平均随访16.8个月(12～24个月)，术后伤椎椎体前缘高度及Gardner角较术前均明显改善，未见内固定松动、断裂、脱出，所有病例均获得骨性融合。结论单节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折手术创伤小，临床疗效令人满意，但需严格掌握手术适应证及手术技巧。

椎弓根螺钉内固定；单节段固定；胸腰椎骨折；脊柱创伤

Abstract：[Objective] To evaluate the clinical outcome of thoracolumbar spine fracture treatmented with posterior monosegmental transpedicular fixation at the injured vertevrae. [Method] From January 2009 to December 2010, 14 cases of thoracolumbar spine fracture were treated by the surgical procedure of posterior monosegmental injured vertebral pedicle internal fixation and injured vertebra bone grafting fusion. The status of internal fixation material was followed up and the vertebral height and kyphosis angle were compared before and after the surgery. [Result] The mean operation time, average bleeding volume during operation, was 83 min (52～125min), 120ml (50～350m1), respectively. There was no iatrogenic nerve injure in all cases. All patients obtained the follow up and the average time was 16.8 months (12～24 moths). No internal fixation material breaking, loose and dislocation were found after operation. Bony union was observed in all cases. Postoperation vertebral height and segmental kyphosis angle different chips were statistically significant. [Conclusion] The posterior monosegmental injured vertebral internal fixation is one of effective method for treating thoracolumbar spine fracture. Strict indication and surgical skill is the key to this procedure.

Keywords：thoracolumbar spine fracture；vertebral pedicle screw internal fixation；monosegmental fixation；Spinal trauma

后路短节段椎弓根螺钉固定是目前国内外治疗胸腰椎骨折的最常见术式之一[1]，但跨节段固定所带来的椎体高度丢失、内固定断裂及临近节段退变加重等并发症已越来越受到人们的重视[2]。因此，如何既能减少固定节段又能避免内固定失效成为近年热点研究之一。我科自2009年1月至2010年12月采用单节段经伤椎椎弓根螺钉固定结合后外侧植骨融合治疗胸腰椎骨折14例，报告如下。

1 材料和方法

1.1 一般资料

本组14例，男10例，女4例。年龄19～56岁，平均41岁。伤后至手术时间2～10天，平均5天。椎体前缘高度丢失25%～45%，平均34%。Gardner角[3](伤椎下终板和头侧邻椎上终板平行线所成夹角)8～33°，平均18.8°。McCormack椎体载荷评分法[4]评分3～5分，平均3.9分。骨折部位：T111例，T124例，L16例，L23例。致伤原因：高处坠落伤7例，重物压砸伤4例，车祸伤2例，滑倒伤1例。合并伤：四肢骨折4例，脑外伤2例，肋骨骨折1例，腹部伤1例。术前常规行胸腰椎正侧位X片、CT、MRI及骨密度检查。

病例入选标准：(1)胸腰段单节段椎体骨折；(2)椎体前缘高度丢失20%～50%；(3)神经功能完好，无需术中减压；(4)伤后2周内；(5)两侧椎弓根及一侧终板完好；(6)无明显骨质疏松。

1.2 手术方法

全麻，俯卧位。伤椎对准腰桥，垫高胸部与双髂前上棘，悬空腹部，使伤椎处于过伸位。用缓力于伤椎背部垂直施压，行手法复位。C臂机透视，进一步了解伤椎形态及进钉方向。正中线切口，逐层切开皮肤、皮下、筋膜及骶脊肌筋膜，沿棘突两侧剥离骶脊肌至关节突外缘，充分显露伤椎以及上或下邻椎椎板及小关节突。根据终板损伤部位置钉：如为上终板损伤，进钉方向与下终板成角；如为下终板损伤，进钉方向与上终板成角。邻椎按正常方向置钉。C臂正侧位透视了解螺钉位置及长度。根据伤椎处生理弧度，棒预弯的弧度稍大于其生理弧度，装棒后于螺钉尾部拧入加压杆，做椎间撑开，同时压缩加压杆，使脊柱前方张口，紧固螺栓。C型臂确定伤椎高度恢复，安装横连。采用自体骨(经椎板、小关节突劈下的骨块)或与人工骨进行伤椎与邻椎椎板表面、小关节突间及横突间混合植骨。冲洗，关闭切口，留置引流管。

1.3 术后处理

术后平卧，术后予抗炎24～48h、激素、甘露醇脱水消肿及保护胃粘膜等治疗，引流管24～48h内拔除，12天拆除缝线。术后第1天开始主动踝关节背伸及下肢直腿抬高锻炼，4～6周后在支具保护下下床活动并开始序贯性腰背肌锻炼。

1.4 疗效评估

分别于术后5天内首次行胸腰椎X片及CT检查，3个月、6个月、1 2个月复查胸腰椎正侧位X片， 6个月、12个月复查胸腰椎CT。术前、术后伤椎前缘高度及Gardner角的比较采用重复测量资料的方差分析，组间两两比较采用SNK法，检验水准α值取双侧0.01。随访过程中同时记录内固定是否存在弯曲、 松动或断裂现象。

2 结果

本组病例切口长度为5.0～8.2cm，平均6.4cm,手术时间52～125min，平均83min；出血50～350mL，平均120mL，术中术后无病例需要输血。椎弓根螺钉均准确地经椎弓根置入椎体，无医源性神经损伤及伤口感染。

术后14例患者均获得随访，随访12～24个月，平均16.8个月。术后 3～6个月融合，未见钉棒弯曲、松动、断裂；无明显腰背痛病例，VAS评分：0分7例，1分3例，2分2例，3分1例，4分1例；术后椎体前缘高度及Garner角明显恢复，随访期间椎体前缘高度及Gardner角维持满意。见表1。

表1 手术前后椎体前缘高度和伤椎Gardner角的比较

3 讨论

跨伤椎短节段椎弓根螺钉固定由于其操作相对简单且效果确切成为治疗胸腰椎压缩性骨折的主要方式。但随着应用的不断增多，跨伤椎固定所带来的一系列弊端逐渐显现[5]: (1)丢失多个运动节段；(2)邻近节段退变加重，长期腰背痛发生率高；(3)切口长、肌肉剥离范围大，手术创伤大；(4)植骨量较大，有时需取自体髂骨，进一步增加了手术创伤及时间。为此，近年来有学者试图通过减少固定融合的节段，以降低邻椎退变、椎体不稳和内固定失败的发生率，并取得了一定的疗效[6]。

3.1 单节段固定的可行性及其优点

椎体皮质骨的应力主要集中于椎弓根的基底，生物力学研究表明，椎弓根提供不少于60%的拔出力强度及80%的轴向刚度，而椎体松质骨仅提供15%～20%的拔出强度[7]。魏富鑫等[6]研究表明，无论是单节段还是双节段固定均能明显提高失稳模型的稳定性，重建脊柱的正常序列及即刻稳定性。因此，只要正确把握适应证，置入螺钉的钉道周围骨质结构完整，置入螺钉就能提供足够的牵引强度；即使无法完全承受正常载荷，通过术后椎体内松质骨的较快修复，以及术后适时避免负重及佩戴腰部支具，也可确保其基本修复。

单节段椎弓根钉技术，就是在伤椎与相邻正常椎体中植入弓根螺钉。至于固定节段，可根据伤椎终板损伤的位置来决定，如为上终板损伤，则选择伤椎与上一椎体的固定；如为下终板损伤，则选择伤椎与下一椎体的固定。结合本组病例，单节段椎弓根钉内固定具有以下优势：(1)手术时间短，出血量少；(2)切口短,椎旁肌的剥离及破坏少，手术创伤小；(3)只需固定融合1个节段，最大限度减少了脊柱运动节段的丢失，进而减少相邻节段的退变及脊柱不稳的发生率；(4)伤椎置钉，通过纵向撑开三柱固定，有效恢复椎体高度，椎管间接减压；(5)连接钛棒长度缩短，后柱力矩减少，从而降低了钉棒应力负荷，避免内固定失效。本组随访过程中未出现内固定松动、弯曲、断裂及后凸畸形加重病例；(6)植骨量少，一般无需取自体髂骨，减少手术创伤，缩短手术时间，避免取骨区疼痛；(7)螺钉在伤椎内增加椎体内容积，减少伤椎复位后留存的空隙，避免“蛋壳样”椎体形成[8]。

3.2 单节段固定适应证及其注意事项

尽管经伤椎置钉单节段固定较短节段固定优势明显，但需严格掌握手术适应证：(1)单椎体骨折或单节段骨折脱位；(2)伤椎椎体压缩≤50%，椎体的一侧终板保持完整；(3)双侧椎弓根保持完整，以确保椎弓根钉把持力；(4)伤椎后柱结构无明显破坏，椎管内无占位或占位较轻，无需全椎板切除减压；(5)椎体骨质良好，无明显骨质疏松；(6)载荷评分≤4分。

国内外相关文献及本组病例临床结果均肯定了经伤椎置钉单节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折的可行性和有效性，但需熟练掌握手术技巧及规范围手术期处理：(1)术前常规行CT平扫及矢状面、冠状面二维重建以明确双侧椎弓根结构的完整，了解椎管内占位程度，计算椎体损伤面积及程度，并进行椎体载荷评分法评分；(2)单节段固定时相邻椎体的螺钉间距小，器械复位程度有限，需充分利用过伸体位复位；(3)术中需充分利用C臂机透视定位，精确手术切口，减小切口长度，从而减少创伤，椎弓根螺钉需正侧位两个方向透视证实位置正确后，方可撑开复位；(4)椎弓根螺钉特别是伤椎的进钉方向和进钉深度必须严格把握，矢状面上伤椎进钉应向健侧终板倾斜约5～10°，钉尖应尽可能深入椎体前缘，同时应尽可能选择直径较粗的螺钉，以增加椎弓根螺钉在伤椎中的把持力；(5)连接钛棒的预弯曲度应稍大于伤椎处生理弧度，确保复位时钉棒角的产生，使脊柱前方张开，脊柱载荷尽量靠近后中柱传导；(6)尽量不进行椎管探查或减压，如确需进行，应尽可能减少对小关节的破坏；(7)常规安装横连结，使钉棒形成一个整体框架，分散螺钉应力，提高抗扭力；(8)虽然单节段椎弓根螺钉内固定系统能够提供早期的稳定，但长期的稳定决定于椎体本身生物力学稳定的建立，即骨性融合[9]。若无明显禁忌，应常规植骨，同时强调植骨床的准备，保证植骨面积及植骨质量；(9)术后适当延长卧床时间，下床活动初期应佩戴胸腰椎支具，使脊柱适当后伸，减少脊柱前柱载荷的传导，避免内固定器械失效和矫正角度的丢失。

[1] 王根林，杨惠林．胸腰椎骨折的外科治疗进展[J]．中国骨与关节损伤杂志，2008，23(9)：478-479．

[2] Umehara S, Zindrick MR, Patwardhan AG, et al. The biomechanical effect of postoperative hypolordosis in instrumented lumbar fusion on instrumented and adjacent spinal segments[J]. Spine, 2000,25:1617—1624.

[3] Keynan O, Fisher CG, Vaccaro A, et al. Radiographic measurement parameters in thoracolumbar : a systematic review and consensus statement of the spine trauma study group[J]. Spine(Phila Pa 1976), 2006, 31(5):E156-165.

[4] McCormack T，Karaikovie E，Gaines RW．The load sharing classification of spine fractures[J]．Spine(Phila Pa 1976)，1994，19(15)：1741-1744．

[5] 曾忠友，程新财，张建乔,等. 经伤椎置钉椎弓根螺钉系统单节段固定治疗胸腰椎骨折的临床探讨[J]．脊柱外科杂志，2010，8(3):168-171.

[6] 魏富鑫，刘少喻，赵卫东，等．单节段与双节段椎弓根螺钉同定胸腰椎单椎体骨折的生物力学比较[J]．中国脊柱脊髓杂志，2007，17(1)：46-50．

[7] Hirano T, Hasegawa K, Takahashi HE, et al. Structural characteristics of the pedicle and its role in screw stability[J]. Spine(Phila Pa 1976), 1997, 22(21):2504-2509.

[8] 张居适，孟延丰，佟杰，等．单节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折[J]．中国骨与关节损伤杂志，2009，14(6)：522-523．

[9] 周玉科，陈施展，姚一民，等.伤椎置钉单节段固定植骨融合治疗胸腰段脊柱骨折[J].实用骨科杂志，2011,17(6)：540-542.

Clinicalcomprehensionofthoracolumbarspinefracturetreatmentedwithposteriormonosegmentalvertebralpediclescrewfixationattheinjuredvetebrae

SHILinjun,CAOYang,ZHAOWei,LINPing,NIDongliang
(Jinhua Central Hospital, Zhejiang 321000，China)

R683. 2

B

1672-0024(2012)06-0051-03

施林军(1983-),男,浙江金华人，硕士,医师。研究方向:骨外科学