占紫龙,艾江平,王佳斌,罗贤红
(海南省三亚市人民医院骨外科,海南 三亚 572000)
经骨折椎单椎弓根置钉钉棒系统双节段固定治疗腰椎骨折
占紫龙,艾江平,王佳斌,罗贤红
(海南省三亚市人民医院骨外科,海南 三亚572000)
目的观察经骨折椎单侧椎弓根置钉钉棒系统双节段固定治疗腰椎骨折的临床疗效。方法自2010年8月至2015年4月期间,采用经骨折椎三椎体五椎弓根螺钉置钉双节段固定的方式治疗36 例腰椎骨折患者,其中男20 例,女16 例;年龄为24~50 岁,平均36.3 岁。损伤部位:L1椎体11 例,L2椎体10 例,L3椎体6 例,L4椎体9 例。并对其临床疗效进行随访总结。结果术后5 d内复查Cobb角为2.0°~11.0°,平均6.2°;椎体丢失高度0~10.0%,平均6%;椎管占位0~10.0%,平均5.1%。术后近期内无严重并发症。术后1年椎体高度未见明显丢失。伤口无感染、无内固定物断裂等并发症。结论此方法有助于腰椎骨折的复位,增加脊柱的生物力学稳定性,降低内固定物断裂的风险,减少远期并发症。
腰椎骨折;经骨折椎固定;双节段固定;椎弓根钉
为克服传统短节段固定的不足,近年来有学者提出后路经骨折椎三椎体六椎弓根螺钉双节段内固定技术[1-2],但临床患者往往有一侧椎弓根破坏,无法置钉[3]。本研究对部分腰椎骨折采用经骨折椎三椎体五椎弓根螺钉双节段内固定,以期增强脊柱的稳定性。自2010年8月至2015年4月期间,采用经骨折椎三椎体五椎弓根螺钉置钉双节段固定的方式治疗36 例腰椎骨折患者,现将其疗效报告如下。
1.1一般情况本组患者共36 例,男20 例,女16 例;年龄为24~50 岁,平均36.3 岁。车祸伤15 例,高处坠落伤21 例;均为爆裂性骨折。损伤部位:L1椎体11 例,L2椎体10 例,L3椎体6 例,L4椎体9 例。脊髓损伤分级以Frankel分级为标准:其中A级5 例,B级4 例,C级7 例,D级9 例,E级11 例。患者入院后均行腰椎正侧位X线片及CT平扫,部分患者行CT三维重建检查,除急诊手术8 例未行MRI检查外,其余28 例均行MRI检查。根据影像学检查测量Cobb角、椎体前缘高度丢失程度及椎管占位程度。测量结果为Cobb角25°~40°;椎体前缘高度丢失20%~49%;36 例爆裂性骨折均有骨块侵入椎管,椎管占位6%~70%。8 例在伤后6 h内急诊手术,20 例在伤后12 h内手术,8 例在伤后72 h手术。如存在神经及脊髓压迫症状,则于术前、术后常规用甲基泼尼松龙冲击治疗、甘露醇脱水、胃黏膜保护剂预防胃黏膜损伤。
1.2手术方法患者全身麻醉,俯卧位,腰桥使腹部悬空,以骨折椎为中心取后正中切口,显露骨折椎上下各1个椎体的棘突、椎板、上下关节突及横突。在骨折椎未受损伤侧的椎弓根及上、下位椎的两侧椎弓根分别置入合适长度和直径的椎弓根螺钉,将金属棒预弯到合适的弧度并安装,撑开或加压使骨折椎初步复位。根据椎管内占位的程度、脊髓及神经根压迫的表现决定是否进一步椎板切除减压。其中,18 例爆裂性骨折患者行全椎板切除减压,18 例爆裂性骨折者行半椎板切除减压。探查椎管内是否有游离的骨块,如有则将其取出。若椎体撑开后,仍有骨块突出于椎管,则将其顶回。行椎体间、横突间、椎板间及小关节突间植骨。检查椎管内通畅、硬膜囊搏动好,确定椎管减压彻底后安装横连杆,生理盐水冲洗切口。C型臂X线机透视骨折椎高度基本恢复、内固定位置正确后缝合切口,留置负压引流。术后继续卧床休息,预防感染、脱水、保护胃黏膜等对症支持治疗,引流量小于50 mL时拔除引流管(一般在术后48 h),术后9 d左右视切口愈合情况拆线。积极早期双侧踝关节主动屈伸康复活动,双侧下肢被动直腿抬高功能锻炼以预防和减轻神经根黏连,双下肢肌力在Ⅳ级或以上的患者于术后4~6周在支具保护下下床活动,6周后开始主动腰背肌功能锻炼。
本组36 例病例全部完成经骨折椎单侧椎弓根置钉,术后椎体稳定性恢复。手术切口长6.3~9.2 cm,平均7.5 cm;手术时间60~90 min,平均70 min;术中出血量210~630 mL,平均320 mL。所有病例均无术后感染、无脊髓神经损伤加重现象。36 例均获得随访,并于术后12~18个月视骨折愈合情况取除内固定,随访时间10~48个月,平均21.2个月,根据复查的腰椎正侧位X线片和腰椎CT测量Cobb角、椎体高度、椎管占位情况等。术后5 d内复查Cobb角为(6.2±3.2)°;椎体前缘高度为正常高度的(94.3±4.8)%,椎管内占位(5.1±1.1)%。术后1年随访时的Cobb角为(7.6±5.5)°;椎体前缘高度为正常高度的(92.1±5.6)%,椎管内占位(4.3±1.2)%。术后5 d内复查Cobb角、椎体前缘高度及椎管占位情况与术前数值相比,差异有统计学意义(P<0.05)。术后1年随访时Cobb角、椎体前缘高度及椎管占位情况与术后5 d内数值比较,差异无统计学意义(P>0.05,见表1)。当然,Cobb角、椎体前缘高度术后1年随访较手术后5 d内复查的影像片稍有丢失,但椎管占位情况却明显好转,考虑可能与骨折碎片的吸收有关。所有患者均未出现继发的神经损害,未发现内固定物松动、断裂现象。术后Frankel分级改善情况:A级5 例中有1 例恢复为B级(术前瘫痪可能与脊髓震荡有关),余4 例无恢复;B级4 例中1 例恢复为C级,3 例恢复为D级;C级7 例中2 例恢复为D级,5 例恢复为E级;D级9 例全部恢复为E级;E级11 例在术后未出现肌力及感觉的异常。
表1 手术前后Cobb角、骨折椎前缘高度及椎管内占位情况的变化
典型病例为一43 岁男性患者,因“高处坠落致腰痛伴双下肢活动受限6 h”入院,入院当日行X线、CT及MRI检查,次日手术,手术前后影像学资料见图1~3。
跨骨折椎四钉二椎体双节段固定治疗严重胸腰椎骨折是一种经典的手术方式,术后可恢复骨折椎体的即刻稳定,近期疗效满意,但远期常出现内固定物松动、断裂、椎体后突畸形等并发症。有学者[4]报道该手术方式内固定失败率达50%,骨折愈合期内椎体前缘高度丢失10°甚至更大度数的发生率高达55%。其发生机制可能与内固定器械的应力疲劳、钉-棒间以及钉-骨界面的微动有关。因此,减少内固定器械的应力疲劳、钉-棒间以及钉-骨界面的微动是内固定稳定、骨折愈合的保证。增加固定节段成为内固定稳定性得以提高的选择方式之一,但延长内固定节段牺牲了腰椎的活动度,术后易出现腰部僵硬等症状。经骨折椎健侧椎弓根固定较传统的跨骨折椎四钉二椎体固定在不增加固定节段的同时固定了骨折椎,降低了悬挂效应和平行四边形效应[5],术中骨折椎椎弓根钉的提拉、撬拨作用辅助了骨折的复位。因而,无论在复位、固定稳定性及减少腰椎僵硬等方面,经骨折椎健侧椎弓根固定均具有优势。
图1 术前腰椎正侧位X线片示L1椎体爆裂性骨折、椎体高度变低
图2 术后当日腰椎正侧位X线片示L1椎体高度恢复,内固定在位良好
图3 术后1年腰椎正侧位X线片示椎体高度无明显塌陷,内固定物在位良好
3.1经骨折椎置钉的可操作性及优势经椎弓根置钉技术是椎体骨折手术的基础,钉棒系统已成为椎体骨折最经典的手术器械。无论从椎弓根的解剖特点、生物力学,还是大量的临床实践,均证实了经椎弓根置钉固定的稳定性、可靠性。
由于临床上椎体骨折往往前中柱爆裂、椎体骨质破坏较重,而后柱却是完整的。骨折椎椎弓根的完整性使得经椎弓根置入螺钉成为可能。为避免影响骨折椎椎体内骨折块的复位和骨折的愈合,因而笔者在骨折椎健侧椎弓根内置入椎弓根螺钉时,螺钉并不像上下位椎弓根一样进入椎体,而是用短螺钉、仅仅进入椎弓根而不进入椎体松质骨[6]。Weinstein等[7]分析了椎弓根的解剖特点,通过实验证实发现螺钉固定60%的强度在椎弓根内。该实验有力地说明了加用不进入椎体松质骨而仅仅进入椎弓根内的螺钉,在增加脊柱的稳定性方面同样确实、可靠。吕夫新等[8]从生物力学的角度阐明,经骨折椎椎弓根螺钉固定较之传统的跨骨折椎双节段四钉固定,失稳脊柱的各方向稳定性均得以提高(P<0.05)。
经骨折椎椎弓根钉置钉结合上、下位椎体椎弓根螺钉内固定,相对于仅行骨折椎上、下位椎体椎弓根螺钉内固定对脊柱骨折具有以下几个方面的优势[9]:a)增强内固定系统的强度,降低了内固定物的应力集中,骨折节段固定棒的应力由骨折椎的椎弓根钉的“桥墩”作用分散,使内固定系统的应力分布更为优化,增加了对骨折节段椎体的把持力,减少骨-钉界面的微动,使内固定更加坚强牢靠,不易折断;b)骨折椎椎弓根钉的提拉、撬拨、牵张等作用辅助了骨折的复位,利于维持椎间隙的高度;c)缩短了内固定物之间的力矩,避免了四钉二棒固定系统的“形变”不稳定及骨折椎的“孤悬”不稳定;d)由于稳定性的增强,利于早期功能锻炼,缩短卧床时间、减少并发症。
3.2是否植骨由于骨折椎健侧椎弓根置入螺钉前须用尖锥开通“通路”,从而使经该“通路”行椎体植骨成为可能[10]。爆裂性骨折或压缩骨折在椎体撑开复位后,椎体压缩的松质骨不能随之恢复原有高度,椎体内形成骨缺损“空洞”。经椎弓根行椎体植骨,利于维持椎体高度、降低椎体高度丢失的概率、促进骨折愈合、减少内固定器械的应力疲劳[11]。如椎体爆裂粉碎明显、稳定性严重丢失,我们在经椎弓根通道行椎体植骨的同时,常规行椎间植骨、横突间植骨。植骨材料以咬除的椎板、棘突骨质为主,如骨量不足,取髂骨植骨或同种异体骨植骨[12]。
3.3病例选择及注意事项从本组病例来看,经骨折椎置钉内固定近期临床疗效满意,但应慎重选择,严格掌握适应证及手术技巧,主要包括以下几个方面:a)术前详细的病史分析、细致的体格检查及全面的影像学检查,包括X线片、CT平扫、三维CT重建和MRI以客观评估受伤机制、骨折的形态、后方韧带复合结构的完整性和神经受累情况。如骨折破坏压迫前方、造成前脊髓综合征者,则不宜选择后路手术,须前路减压。b)必须确保骨折椎椎弓根完整,至少一侧完整,骨密度基本正常,椎弓根钉置入后有把持力,否则固定不可靠,且增加神经损伤的风险;c)椎体爆裂或压缩严重、严重骨折脱位、骨折椎严重不稳定的病例,椎弓根钉置入困难,或在置入椎弓根螺钉时易导致骨折进一步移位,加重神经损伤。因此,椎体高度丢失达2/3以上或骨折块突入椎管占位超过1/2、神经损伤明显的病例,我们谨慎或不采用经骨折椎置钉的固定方式;d)熟悉的椎弓根解剖、熟悉钉棒系统固定特点,全程C型臂X线机透视下操作,避免定位错误;e)选取直径小的椎弓根钉,预防置钉过程中椎弓根破坏;螺钉长度仅限于椎弓根内为宜,避免置入椎体以预防挤压骨折移位、影响复位;f)常规安装横连,避免平行四边形效应,增强抗扭力。g)保持小关节的稳定性,避免破坏,以免进一步破坏后柱的稳定性。如有破坏,行关节突关节植骨融合;h)术后早期主、被动活动[13],促进肌力的恢复。必要时加用利伐沙班或低分子肝素预防深静脉血栓形成。避免过早下床活动,下床活动需循序渐进,佩戴腰围或支具。
[1]Guven O,Kocaoglu B,Bezer M,etal.The use of screw at the fracture level in the treatment of thoracolumbar burst fractures[J].Spinal Disord Tech,2009,22(6):417-421.
[2]李熙雷,马易群,董健,等.经皮单节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎爆裂骨折[J].中华创伤杂志,2012,28(6):496-499.
[3]田耘,周方,陈仲强,等.复杂胸腰椎骨折的伤椎形态特点与伤椎置钉技术[J].中华外科杂志,2010,48(16):1238-1242.
[4]McLain RF,Burkus JK,Benson DR.Segmental instrumentation for thoracic and thoracolumbar fractures:prospective analysis of construct survival and five-year follow-up[J].Spine J,2001,1(5):310-323.
[5]袁强,田伟,张贵林,等.骨折椎垂直应力螺钉在胸腰椎骨折中的应用[J].中华骨科杂志,2006,26(4):217-222.
[6]赵轶波,赵斌,王永峰,等.经伤椎椎弓根椎体重建术的手术操作径线及重建范围[J].中华骨科杂志,2013,33(12):1218-1222.
[7]Weinstein JN,Rydevik BL,Rauschning W.Anatomic and technical considerations of pedicle screw fixation[J].Clin Orthop Relat Res,1992(284):34-46.
[8]吕夫新,黄勇,张强,等.胸腰椎骨折伤椎椎弓根内固定生物力学研究与临床应用[J].脊柱外科杂志,2008,6(4):229-233.
[9]徐桂军,马信龙,张弢,等.脊柱胸腰段骨折后路经伤椎单节段固定与常规短节段固定的力学性能比较[J].医用生物力学,2014,29(2):126-130.
[10]周飞,魏丽红.同种异体骨结合自体骨经伤椎椎弓根椎体内植骨治疗胸腰椎骨折的临床研究[J].中国骨与关节损伤杂志,2014,29(1):12-14.
[11]陈德喜,郎继孝,赵景明,等.经伤椎椎弓根撬拨复位植骨结合椎弓根钉固定治疗胸腰椎爆裂骨折的临床研究[J].中国矫形外科杂志,2012,20(18):1714-1716.
[12]伍红桦,施建国,屈波,等.经伤椎椎弓根螺钉加强内固定+植骨治疗胸腰段椎体骨折[J].中华创伤杂志,2013,29(12):1190-1194.
[13]占紫龙,艾江平,丰景斌,等.持续被动活动预防骨折术后深静脉血栓形成的疗效评价[J].中国中医急症,2014,23(2):315-317.
1008-5572(2016)09-0825-04
R683.2
B
2015-12-01
占紫龙(1983- ),男,主治医师,海南省三亚市人民医院骨外科,572000。