后路短节段经伤椎椎弓根固定治疗重度不稳定型胸腰椎骨折的短期临床观察

殷实 朱兴元 田顺林 刘晓冬 张志勇 倪晓辉

后路短节段经伤椎椎弓根固定治疗重度不稳定型胸腰椎骨折的短期临床观察

殷实 朱兴元 田顺林 刘晓冬 张志勇 倪晓辉

目的探讨后路短节段经伤椎椎弓根螺钉固定治疗严重不稳定型胸腰椎骨折的短期临床疗效。方法对 2013年 9月至 2015年 3月，我院采用后路短节段经伤椎椎弓根螺钉固定治疗的 42例重度不稳定型胸腰椎单节段骨折的患者进行回顾性分析。其中男 31例，女 11例；年龄 27～55岁，平均 41.2岁。致伤原因：交通事故致伤 22例，高空坠落伤 14例，重物砸伤 6例。伤椎节段：T114例，T1213例，L116例，L29例。按 Denis 分型：A 型 15例，B 型 24例，D 型 2例，E 型 1例。所有病例脊柱载荷评分 ( load-sharing scoring，LSC )≥7分。测量伤椎椎体高度、Cobb’s 角；评估术前、术后及随访期间患者疼痛视觉模拟评分( visual analogue scale，VAS ) 和 Oswestry 功能障碍指数 ( oswestry disability index，ODI )；记录随访期间所有并发症。结果本组 42例均获随访，随访时间 8～26个月，平均 11.6个月。随访期间，4例出现切口感染，经换药后 4周内愈合；所有患者均无内固定相关并发症发生。术后伤椎前缘相对高度由术前的 ( 51.0±8.9) % 提高至术后末次随访的 ( 92.0±9.7) %；Cobb’s 角由术前的 ( 36.0±7.4) ° 减小至末次随访的 ( 5.9±2.8) °；VAS 评分由术前 ( 7.9±1.8) 分减轻至末次随访的 ( 1.6±0.9) 分；ODI 评分由术前 39.0±6.2降低至末次随访时的 16.0±7.9。术前与术后比较差异均有统计学意义 ( P＜0.05)。结论采用后路短节段经伤椎椎弓根螺钉固定治疗重度不稳定型胸腰椎爆裂性骨折重建了椎体的高度，增加了脊柱前柱稳定性，治疗效果满意。

脊柱骨折；胸腰椎；短节段固定；伤椎

治疗不稳定型胸腰椎爆裂性骨折的常用手段之一为后路邻近节段椎弓根螺钉固定。然而，由于椎体前柱的不稳定，部分病例会出现骨折复位失败、螺钉断裂、螺钉移位等并发症。为增加前柱稳定性、防止固定失败，一系列措施得以应用，如前路重建、后路经椎弓根植骨、后路椎体成形术、应用羟基磷灰石等。McCormack 等[1]于 1994年提出脊柱载荷评分系统 ( load-sharing scoring system，LSC )。作者认为胸腰椎骨折无脱位时，LSC≤6分选择单纯行后路手术，≥7分选择前路手术；胸腰椎骨折伴脱位时，LSC≤6分选择单纯行后路手术，≥7分选择前后路联合手术。然而，创伤患者行前路椎体次全切除、椎体重建术风险高、并发症多。为避免前路手术，同时降低手术失败风险，有学者提出增加后路手术的固定节段。生物力学研究证明，后路短节段固定联合伤椎置钉 ( posterior fixation including fractured vertebra，PFFV ) 可以提高固定强度，维持椎体前柱高度[2-3]。目前，国内仍缺乏相关研究证明PFFV 术治疗 LSC≥7分的胸腰椎爆裂性骨折是否有效。回顾性分析 2013年 9月至 2015年 3月，我科收治的 42例行 PFFV 术的胸腰椎骨折患者 ( LSC≥7分 ) 的短期临床疗效及影像学结果，探讨其短期临床疗效，报告如下。

资料与方法

一、纳入与排除标准

1. 纳入标准：( 1) LSC≥7分的单节段胸腰椎骨折；( 2) 临床资料完整且能够得到随访评估。

2. 排除标准：( 1) LSC＜7分的单节段胸腰椎骨折；( 2) LSC≥7分的单节段胸腰椎骨折，患者不能配合随访评估；( 3) LSC≥7分的多节段骨折；( 4)合并有神经损伤的胸腰椎骨折；( 5) 胸腰椎骨折合并脱位；( 6) 原有脊柱侧凸或脊柱后凸畸形的胸腰椎骨折；( 7) 患者有相关基础疾病影响骨折愈合及脊柱稳定性。

LSC 依椎体粉碎程度、骨块进入椎管的范围以及后凸畸形程度等三方面进行打分评定，每项各打 3分，最低为 3分，最高为 9分。具体打分标准是：( 1) 在 CT 片矢状面上了解椎体粉碎程度：粉碎程度＜30% 为 1分；30%～60% 为 2分；＞60%为 3分。( 2) 在 CT 片横断面上了解骨块进入椎管情况：椎管未受侵为 1分，骨块移位至少 2mm 但受侵＜50% 为 2分，受侵＞50% 为 3分。( 3) X 线侧位片上观察后凸畸形程度：畸形≤3° 为 1分，4°～9°为 2分；≥10° 为 3分。

二、一般资料

本组共纳入 42例，其中男 31例，女 11例；年龄 27～55岁，平均 ( 41.2±14.8) 岁。致伤原因：交通事故致伤 22例，高空坠落伤 14例，重物砸伤6例。伤椎节段：T114例，T1213例，L116例，L29例。按 Denis 分型：A 型 15例，B 型 24例，D 型2例，E 型 1例。所有病例 LSC≥7分。

三、手术方法

采用气管插管全身麻醉，俯卧位，垫高肩部及骶部，腹部悬空，达到一定体位复位效果。取后正中切口，显露伤椎及上下各一椎体。伤椎进钉点结合术前冠状位、矢状位 CT 行模拟钉道选择，术中在 C 型臂机辅助下置入椎弓根螺钉，在预先设定的进钉点处予开路器用手力逐渐进入，置钉前予探针探查钉道四壁确保螺钉位于伤椎椎弓内，螺钉在伤椎椎体内走行位于椎体中下 1/ 3处，尽量在骨折线的下方，椎弓根钉的长度要求螺钉尖端过伤椎椎体中心但不出椎体前缘，选择直径稍粗的椎弓根钉，不能过粗 ( 直径过大的螺钉能导致椎弓侧壁膨胀移位 ) 以增强螺钉把持力并可起间接复位作用。分别于伤椎上下椎体常规置入椎弓根钉。根据胸腰椎序列矢状面的生理弧度适当增大角度预弯连接杆，并放置好连接棒。放置连接杆时确保折弯顶点位于伤椎椎弓根螺钉处，初步固定拧紧。利用伤椎螺钉作为支点将伤椎向前推顶，纠正伤椎后凸畸形及水平移位。对骨折块明显突入椎管，造成脊髓压迫者，行椎管开窗减压术，将减压的骨质回植于小关节突及横突间。通过撑开器撑开上下椎弓根钉及钉杆角度控制复位伤椎，后加压锁定连接杆。突入椎管的部分骨质在撑开复位时可随前后纵韧带牵张力下予回纳，从而达到减压作用，同时恢复伤椎高度，减小 Cobb’s 角。C 型臂机透视下确认伤椎高度及脊柱生理弯曲满意，冲洗伤口，放置引流管，逐层关闭切口。

四、术后处理

术后 48h 内予镇痛泵或药物止痛治疗，48～72h 拔除引流管并摄 X 线正侧位片，手术后 10～12天拆线，术后 1周卧床行腰背肌锻炼，术后 3周佩戴腰围下床活动，术后 3个月去除腰围活动。

五、疗效评价

本组随访时间≥6个月。42例均于术前行二维CT 检查，术前、术后 1周、末次随访拍摄胸腰椎正侧位 X 线片。以椎体前缘高度代表椎体高度，测量侧位 X 线片伤椎及上下位椎体前缘高度，以伤椎上下方椎体前缘高度均值为基准值。伤椎相对高度( % )＝椎体高度 / 基准值×100%。伤椎高度复位率( % )＝( 术后伤椎相对高度－术前伤椎相对高度 ) /( 100%－术前伤椎相对高度 )。测量上位椎体上终板与下位椎体下终板间夹角代表受累节段的后凸角度。Cobb’s 角的术后测量值与术前值之差为复位值；末次随访测量值与术后值之差为丢失值。内固定失败标准：术后 X 线片显示内固定装置断裂、松动移位或椎体高度再丢失。记录术前及末次随访疼痛视觉模拟评分 ( visual analogue scale，VAS ) 及Oswestry 功能障碍指数 ( oswestry disability index，ODI )。

六、统计学处理

采用 SPSS 19.0软件进行统计学分析，计量资料以±s 表示，计量资料行 t 检验，计数资料行 χ2检验和 Fisher 确切概率法，P＜0.05为差异有统计学意义。

结 果

42例均顺利完成手术，手术时间 78～155min，平均 ( 107±26) min；失血量 120～680ml，平均( 277±96) ml。所有患者均获得随访，随访时间8～15个月，平均 ( 11±3) 个月。术后 4例切口感染，通过换药治疗后切口愈合，所有患者无内固定失败、脑脊液漏、神经损伤、深部组织感染等并发症。术后伤椎前缘相对高度平均恢复至 ( 94.0±8.6) %，平均复位率 ( 88.0±7.3) %，随访期间伤椎前缘高度略有丢失，椎体前缘相对高度平均为( 92.0±9.7) %。术前 Cobb’s 角平均 ( 36.0±7.4) °，术后 Cobb’s 角平均 ( 5.4±3.7) °，末次随访 Cobb’s角平均 ( 5.9±2.8) °，平均复位 ( 30.6±7.5) °，平均丢失 ( 0.5±0.1) °。术后伤椎侧位 X 线片示伤椎高度显著恢复，与术前比较差异有统计学意义 ( P＜0.05)，Cobb’s 角显著减小，与术前比较差异有统计学意义 ( P＜0.05)，且随访期间两者均无明显丢失( P＞0.05)。术后、末次随访平均 VAS 评分及 ODI 评分较术前均显著改善，差异有统计学意义 ( P＜0.05)( 表 1)。典型病例见图 1。

讨 论

胸腰段椎体骨折是最常见的脊柱骨折，约占50%[4]。自下胸段至中段腰椎，脊柱的屈伸活动明显增大，而旋转度明显减小，这种活动性的改变以及脊柱解剖的特殊性，导致胸腰段脊柱处于应力集中状态，因此胸腰段骨折十分常见。

对胸腰椎骨折治疗，尤其不稳定型，一直存在争议。后路短节段固定在单节段胸腰椎骨折治疗中得到广泛应用，通过椎弓根螺钉达到三维固定效果。此术式具有创伤小、风险低、操作简单、骨折复位佳等优点。但由于对伤椎前柱支撑不足，易发生内固定失败以及复位丢失。肖宇龙等[5]回顾分析60例采取后路短节段固定治疗的胸腰椎骨折患者，末次随访时内固定断裂率达 8%。近年来，许多学者提出前路或前后路联合手术，进行相应节段减压、复位、植骨、固定，认为此类术式更有利于恢复脊髓功能，维持前柱高度，防止复位丢失。然而前路手术往往创伤大、风险高、并发症多、术者操作难度大[6]。

表1 本组手术前后临床资料 (± s )Tab.1 Preoperative and postoperative clinical data of 42patients ( ± s )

表1 本组手术前后临床资料 (± s )Tab.1 Preoperative and postoperative clinical data of 42patients ( ± s )

注：P1 为同组内术后 1周与术前比较，P2 为同组内末次随访与术后 1周比较Notice: Comparison between pre-operation and one week post-operation ( P1 ). Comparison between one week post-operation and the latest follow-up ( P2 )

时间 椎体相对高度 ( % ) Cobb’s 角 ( ° ) VAS ODI术前 51.0±8.9 36.0±7.4 7.9±1.8 39.0± 6.2术后 1周 94.0±8.6 5.4±3.7 5.3±2.1 21.8±11.3末次随访 92.0±9.7 5.9±2.8 1.6±0.9 16.0± 7.9统计值 t＝22.52，P1＝0.00 t＝23.96，P1＝0.00 t＝ 6.09，P1＝0.00 t＝8.65，P1＝0.00t＝ 1.02，P2＝0.36 t＝ 0.70，P2＝0.48 t＝10.49，P2＝0.00 t＝2.73，P2＝0.01

为避免前路手术创伤，并能维持固定效果，有学者提出后路短节段固定联合伤椎置钉。吴卫平等[7]认为，胸腰椎骨折的伤椎椎弓根多数完整，联合伤椎置钉是可行的。Anekstein 等[8]的生物力学实验证明，短节段后路固定联合伤椎置钉相比对照组降低了脊柱屈伸、侧弯、旋转活动度，伤椎螺钉可通过连接棒应力传导，降低伤椎所受压力。Mahar等[9]于伤椎上位椎间盘置入测压针，研究证明伤椎螺钉在轴向应力传导上有确切作用。笔者经上述42例研究总结认为后路短节段椎弓根螺钉骨折联合伤椎置钉具有以下优势：( 1) 术中将伤椎椎弓根钉作为支点通过预弯连接棒折弯顶点，将伤椎向前推顶可协助骨折椎体复位，增加复位力量，利于伤椎高度恢复，三点固定，对伤椎椎体上终板有支撑作用利于复位后椎体高度的维持；( 2) 连接伤椎及上下椎体，形成降低内固定的“悬挂效应”与“平行四边形效应”，利于伤椎椎体高度的维持，降低脊柱后凸畸形风险；( 3) 优化应力分布，使内固定更加牢靠，重建伤椎后方韧带复合体，降低内固定失败率，减少断钉发生风险。本研究采纳王洪伟等[10]提出的联合伤椎固定的适应证：( 1) 伤椎至少一侧椎弓根完整；( 2) 骨折矢状面成角＜30°，伤椎压缩＜50%，椎管占位＜50%；( 3) 椎体前纵韧带、后纵韧带断裂，纤维环破损。笔者根据本研究总结禁忌证包括：( 1) 椎弓体部骨折移位 ( 椎弓体部骨折移位时，使螺钉失去夹持作用容易偏离方向进入椎管和锥体外 )；( 2) 椎体中下部严重粉碎的骨折；( 3)影像学检查评估椎管骨块占位＞50%，骨折矢状面成角＞30°；( 4) 僵硬的或后凸畸形较大的陈旧性骨折 ( ＞2周 ) 。

图1 患者，男，34岁，高处坠落伤 1h 入院，LSC 8分，伤后 3天行腰椎后路切开复位、短节段经伤椎椎弓根螺钉固定术a：术前横断面 CT 示 L1 椎体压缩骨折椎管占位，椎弓完整；b：术前冠状面 CT 示 L1 椎体压缩骨折椎体压缩 1/ 2；c：术前矢状面 CT 示：L1 椎体压缩骨折椎体压缩 1/ 2；d：术前侧位 X线片示 L1 椎体压缩骨折椎体高度丢失伴脊柱后凸畸形；e：术后1周侧位 X 线片示伤椎复位效果好；f：术后 6个月侧位 X 线片示随访期间复位效果维持好 ( 注：CT 片为患者经伤椎处放置圆枕平卧轻度复位后检查 )Fig.1 Male, 34-years-old, fell from height with LSC 8, accepted short segment internal fixation of L1 bursting fractures with screws through the pedicle of the fractured vertebral arch a: Preoperative CT scanning showed compression fracture of the vertebral with obstruction of the spinal canal, the vertebral arch was intact; b - c:Preoperative coronary CT and sagittal CT showed compression about half of the vertebral body; d: Lateral X-ray view showed the kyphosis of the spine with the height lost of the vertebral body; e: Lateral view

对于 LSC≥7分的严重不稳定胸腰椎骨折，普遍认为需行前路或前后路联合手术。本研究尝试后路短节段椎弓根螺钉固定联合伤椎置钉技术治疗LSC≥7分的严重不稳定胸腰段骨折，并观察短期疗效。研究表明术后伤椎高度与 Cobb’s 角具显著改善，末次随访复位效果无明显丢失，而且随访期间无内固定失败发生。因此，笔者认为后路短节段椎弓根螺钉固定联合伤椎置钉治疗 LSC≥7分的胸腰椎骨折安全、有效。

另外，对于胸腰椎骨折伤椎置钉固定的必要性、安全性及最终效果，国内外学者意见不统一，少见相关报道。本研究采用钉棒行伤椎置钉固定LSC≥7分短节段不稳定胸腰椎骨折，认为伤椎固定可明显改善固定强度、分散应力分布、增强复位效果、维持椎体高度纠正后凸畸形，并取得了良好的疗效，有一定新意。由于本研究目前无统一理论依据，笔者先期选取了 42例病例进行短期研究汇报。随着 CT 平扫重建技术等影像检查手段在胸腰椎骨折临床诊治中的普及，笔者将在以后的工作中继续收集更多的病例对本课题进行研究总结。

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《中国骨与关节杂志》编辑委员会

Short-term clinical effects of short-segment internal fixation of severe instable thoracolumbar spine fracture through the pedicle of fractured vertebral arch

YIN shi, ZHU Xing-yuan, TIAN Shun-lin, LIU Xiao-dong, ZHANG Zhi-yong, NI Xiao-hui.
Department of Orthopaedics, Dafeng People’s Hospital, Dafeng, Jiangsu, 224100, China

ObjectiveTo evaluate the short-term clinical results of short-segment internal fixation of severe instable thoracolumbar spine fracture through the pedicle of fractured vertebral arch.MethodsFourty-two patients( 31males and 11females ) from September 2013to March 2015were involved in our retrospective investigation. The mean age was 41.2years old ( range: 27- 55years ). Injury causes: 22cases were of traffic accident, 14cases of falling in height and 6cases of heavy weight. Fractured vertebrae: T11in 4cases, T12in 13cases, L1in 16cases and L2in 9cases. Denis classification: 15cases were of type A, 24cases type B, 2cases type D and 1case type E. Load-sharing scoring system was used to evaluate all the patients postoperatively, and the scores were no less than 7. Anterior margin height of the fractured vertebra, Cobb’s angle, visual analog score ( VAS ), Oswestry disability index ( ODI ) and postoperative complications were observed.ResultsAll patients were followed up prospectively for an average of 11.6months ( range: 8- 26months ). Among the 42patients who finished the follow-up, 4patients with incision infection recovered gradually by frequent dressing changes in 4weeks post-operation. There were no complications combining with internal fixation in this group. Anterior margin height of the fractured vertebra recovered from( 51.0± 8.9) % to ( 92.0± 9.7) %, Cobb’s angle decreased from ( 36.0± 7.4) ° to ( 5.9± 2.8) °, VAS reduced from( 7.9± 1.8) to ( 1.6± 0.9) and the ODI decreased from ( 39.0± 6.2) to ( 16.0± 7.9). There were significant differences between pre-operation and post-operation ( P < 0.05).ConclusionsShort-segment internal fixation of severe instable thoracolumbar spine fracture through the pedicle of fractured vertebral arch can achieve good clinical outcomes with obvious recovery of the vertebra height, better stability of the thoracolumbar spine.

Spinal fracture; Thoracolumbar vertebra; Short segment internal fixation; Fractured vertebral arch

NI Xiao-hui, Email: 53912859@qq.com

10.3969/j.issn.2095-252X.2017.10.004

R683.2, R687.3

盐城市科技计划项目 ( YK20130097)

224100 江苏，盐城市大丰人民医院骨科

倪晓辉，Email: 53912859@qq.com

2017-02-05)

( 本文编辑：王萌 )