张海平,郝定均,贺宝荣,赵勤鹏,郭 华,王晓东,刘团江,何思敏
西安交通大学医学院附属红会医院脊柱外科,陕西 710054
胸腰椎骨折在脊柱损伤中最为常见,传统多采用开放式短节段内固定治疗,虽然疗效肯定[1-3],但手术创伤较大、出血较多、恢复较慢。近年来,越来越多学者使用经皮微创椎弓根螺钉复位内固定术治疗胸腰椎骨折,疗效良好[4-5]。相比于开放手术,经皮内固定无需对椎旁肌进行广泛剥离和长时间牵拉,术后慢性顽固性腰痛和腰部僵硬感等不适发生较少,创伤小、出血量小、恢复快[6]。但随着经皮微创椎弓根螺钉复位内固定术治疗胸腰椎骨折的广泛应用,其相关并发症问题也逐渐凸显[7-9]。评价经皮微创复位内固定术治疗胸腰椎骨折的并发症发生情况有助于提高手术安全性和治疗效果。因此,本研究回顾分析本院采用后路经皮微创椎弓根螺钉复位内固定术治疗且随访完整的胸腰椎骨折患者临床资料,总结并发症发生情况,并分析并发症发生原因及初步处理与转归,现报告如下。
2012年2月—2015年2月,采用后路经皮微创椎弓根螺钉复位内固定术治疗且随访资料完整的单节段胸腰椎骨折患者共742例,其中男425例,女317例;年龄17 ~ 60(41.9±8.6)岁;致伤原因均为高能量损伤,其中交通伤214例、高处坠落伤347例、跌倒伤139例、重物压砸伤42例;损伤节段:T1182例、T12227例、L1231例、L293例、L369例、L440例。AO分型[10]:A1型262例、A2型95例、A3型335例、B1型41例、B2型9例;受伤至手术时间1.0~5.5(1.8±1.6)d。患者均无其他节段手术史,无重度骨质疏松、椎体肿瘤、结核或其他可疑病理性骨折。所有患者均无脊髓或神经根损伤症状,常规摄胸/腰椎正侧位X线片,行CT平扫及矢状面、冠状面重建,观察骨折粉碎程度,明确骨折上下椎体椎弓根及髓腔情况;行MRI检查明确骨折块对脊髓及神经压迫情况(椎体骨折块移位侵占椎管均< 50%)及后方复合体损伤情况。手术器械采用RS8经皮椎弓根螺钉系统(锐植医疗,上海),全部手术由高年资医师完成。
患者全身麻醉后取俯卧位,透视确定手术节段和皮肤切口线。消毒铺巾,在皮肤标记处分别作4个约2.0 cm的纵行切口,通过肌间隙达椎弓根开口部。透视下用空心手锥在椎弓根11点或2点位置,矢状位平行于椎体上下终板,向内倾斜9° ~ 15°将穿刺针经椎弓根插入伤椎上下椎体内。导入导丝、攻丝,拧入长尾形空心椎弓根螺钉,同侧选用单轴及万向椎弓根螺钉各1枚,预弯连接棒,置入连接棒后先锁紧万向螺钉,实施撑开复位后再锁紧单轴螺塞。折断椎弓根螺钉U形尾端,缝合切口。
患者术后卧床2 ~ 3 d后佩戴硬腰围下床活动。常规使用抗生素,予止痛、促骨质愈合等对症支持治疗。
依据并发症发生时间,将并发症分为术中和术后并发症。术中并发症包括导丝断裂、动脉损伤、硬膜损伤及脊髓神经根损伤。术后并发症包括螺钉位置不良、复位不佳、螺钉断裂、螺塞脱落、连接棒松动及术区感染。
术后1周内患者均进行CT及X线检查,依据术后CT平扫资料,应用Mobbs-Raley简易分级标准[11]评价椎弓根螺钉位置:0级,螺钉位于椎弓根皮质内;1级,螺钉突破椎弓根骨壁,但≤2 mm;2级,螺钉突破椎弓根骨壁> 2 mm,但无神经受压等症状;3 级,出现螺钉相关并发症(椎弓根骨折、突破椎体前壁压迫血管/神经、突破椎弓根内/外壁出现神经并发症)。螺钉位置0和1级为优良,2级为可,3级为不良,需要翻修。螺钉位置由2位脊柱外科医师独立评估并达成一致。患者术后每3个月门诊复查,行X线检查,视病情需要进一步行CT和/或MRI检查。
所有患者随访11 ~ 36(22.9±5.8)个月。共46例发生并发症(6.2%),其中术中并发症7例,包括导丝断裂3例,腹主动脉损伤1例,硬膜损伤3例;术后并发症39例,包括螺钉位置不良17例(共19枚钉),螺钉断裂8例,迟发性感染5例,复位不良4例,连接棒松动3例,螺塞脱落2例。7例术中并发症患者经术中及时处理,手术顺利完成;39例术后并发症患者中14例行手术翻修,其余患者给予支具等辅助治疗,术后恢复良好。
3例术中出现导丝断裂,其中2例螺钉退出时断裂导丝一并旋出,1例无法取出留于椎体内。1例术中术野有新鲜血液喷出,立即暂停手术,抗休克治疗,患者病情稳定后行术中造影,证实为腹主动脉损伤、假性动脉瘤形成,破口较小,未进行翻修,术后随访1年未见假性动脉瘤增大。3例攻丝扩大钉道时出现清亮脑脊液漏,调整钉道并置入椎弓根螺钉后未见脑脊液漏,未进一步处理,愈后良好。
742例患者共置入2 968枚螺钉,0级2 520枚,1级375枚,2级54枚,3级19枚,置钉优良率为97.5%。19枚3级置钉来源于17例患者,均表现为神经根刺激症状,根据神经根症状程度酌情使用脱水剂和地塞米松3 d,指导患者逐步行直腿抬高锻炼。10例患者随访观察症状均逐步缓解;7例患者症状明显,严重影响生活质量,行开放翻修手术调整螺钉位置,末次随访时恢复良好。
螺钉断裂8例,7例发生于术后4 ~ 6个月,其中5例出现胸腰部疼痛,行开放手术翻修并增加伤椎固定螺钉,随访12个月骨折愈合良好;2例无明显不适采用胸腰背支具保护定期复查,术后12 个月骨折愈合良好拆除内固定。1例发生于术后8个月,行腰椎CT检查,明确骨折愈合行内固定取出。
术后感染5例,均为迟发性感染,发生于术后9~ 12个月,其中3例患者合并糖尿病。均行CT检查发现骨折已愈合,行后路手术取出内固定并行清创灌洗引流术,脓液细菌培养仅1例培养出金黄色葡萄球菌,余未见明确致病菌生长。术后2周佩戴支具下床活动,1个月后去除胸腰背支具,均恢复良好。
复位不良4例,1例行开放手术翻修,其余患者延迟下床锻炼时间,术后支具辅助固定6个月,症状均缓解满意,骨折愈合可,短期内无明显相关并发症出现。
连接棒松动3例,均发生于术后6个月之后,2例骨折愈合行内固定取出,1例出现骨折椎体高度丢失进行开放手术翻修(后外侧融合),疼痛及椎体高度得到有效改善。
螺塞脱落2例,1例发生于术后3个月,在局麻下重新锁紧螺塞;1例发生于术后6个月,骨折愈合取出内固定。
3.1.1 术中并发症
术中导丝断裂分析其主要原因是操作技术不当,置入椎弓根螺钉时出现与导丝成角,螺钉旋入过程将导丝截断,其次是导丝反复使用。
术中血管损伤时有发生,Esses等[12]报道617例传统开放椎弓根螺钉置入手术,发生血管损伤1例(0.16%)。Watanabe等[13]亦报道1例椎弓根螺钉置入损伤胸主动脉。本研究术中出现1例(0.13%)腹主动脉损伤,分析其原因,可能是在螺钉位置不佳调整螺钉方向时,导丝与螺钉同时向前旋入导致导丝突破椎体前壁损伤前方腹主动脉。
尽管目前C形臂X线机及导航辅助手术使置钉成功率增加,但螺钉穿透骨壁进入椎管仍不能完全避免,可引发硬膜损伤出现脑脊液漏[14]。本研究术中攻丝扩大钉道后3例(0.40%)出现清亮脑脊液漏,为早期操作缺乏解剖参考标记,螺钉位置偏内偏下所致。
3.1.2 术后并发症
本研究中螺钉位置不良17例(共19枚),其中8例为开展该技术早期病例,可能与术者的技术水平密切相关;12例患者椎弓根狭小或无髓腔,术前研究患者影像学资料不充分,置钉路径制定欠佳。
1例术后复位不良患者证实为C型骨折(误诊为B2型),因骨折块的回纳与后纵韧带和椎间盘纤维环完整性及骨块有无翻转有密切关系,一旦骨折块与韧带及纤维环结构的联系丧失,易出现复位不良,本例患者MRI检查证实有后方韧带复合体损伤。再者,可能与万向螺钉的选用有关,有研究报道,采用单纯后路短节段经皮椎弓根万向螺钉内固定治疗胸腰椎骨折,存在骨折复位不佳的可能性[14]。
螺钉断裂排除器械本身问题外,主要原因为跨伤椎固定时内固定物力矩较大,承载应力大,容易发生内固定松动、断裂及矫正度丢失等情况[15-17]。其次与适应证的选择也有一定关系,原则上载荷分担分类标准(LSC)≥7分的患者需要进行前路重建,但随着现代手术器械的使用及内固定理念的不断发展,Kanna等[18]报道了32例不稳定性爆裂骨折患者(LSC≥7分,B2合并A4型骨折5例,B2合并A3型骨折3例)均行后路切开固定,未行植骨融合,随访2年无内固定失败病例。本研究尝试性纳入9例B2型骨折患者,其中1例发生螺钉断裂,经皮微创是否可用于治疗B型骨折有待商榷。对于螺塞脱落和连接棒松动,主要考虑经皮拧入螺塞时出现倾斜。
术后迟发性感染可能与手术操作及患者自身免疫功能欠佳相关,糖尿病已经被普遍接受是术后感染的危险因素[19]。本研究发生术后感染的5例患者中有3例合并糖尿病。
术中导丝断裂,无不良并发症时不建议刻意取出,一般对愈后无明显影响。血管损伤若为导丝所致,可抗休克同时密切观察,暂停手术操作,待病情稳定后进行CT造影确定损伤部位及大小;若为螺钉所致,建议输血同时立即进行前路手术翻修[20]。术中硬膜损伤时应调整钉道后重新置入螺钉,一般能够封堵,术后注意观察伤口及颅内压变化。
螺钉位置不良者,若只单纯存在神经根刺激症状,考虑先进行脱水等对症处理,部分患者逐渐耐受可避免二次手术;若患者出现脊髓受压、血管损伤等情况,建议立刻改行开放手术,若术中发现椎弓根破坏、松动无法置钉时,必要时考虑延长固定节段。术前对置钉椎体的椎弓根进行CT扫描,仔细观察椎弓根大小及有无髓腔,并对进钉角度进行测量,结合术中透视(正位椎弓根螺钉不超越脊柱中线),可降低置钉不良的发生率。
螺钉断裂者,如骨折愈合可行内固定取出;如骨折未愈合而无明显不适可佩戴胸腰背支具外固定至骨折愈合;如存在胸腰背部疼痛不适,应行开放手术翻修并增加伤椎固定。
术后复位不良者,短期随访虽疗效尚可,但远期可能出现显著的后凸畸形或相关不适,应重视术前的骨折损伤分类及术中的正确操作。Kanna等[18]研究发现,经伤椎置钉,伤椎螺钉可作为向前推动点,形成“拉弦”力量对骨折进行复位,矫正后凸畸形,三点固定可减少后凸畸形的悬臂作用,且单轴螺钉对骨折复位的效果优于多轴螺钉,因此,术后复位不良者可加行伤椎固定以提高骨折复位率。
螺塞脱落者,如骨折愈合可行内固定取出;如骨折未愈合,可在局麻下重新锁紧螺塞。连接棒松动者,如骨折愈合可行内固定取出;如出现后凸畸形,应行传统手术进行后外侧融合。研究表明,经伤椎固定具有良好的生物力学矫形效果,可显著改善螺钉的应力分布、减少局部载荷集中,可避免螺钉断裂、松动[18]。因此,处理断钉、断棒、钉棒松动、螺塞退出等情况的翻修手术中,可增加伤椎置钉以提高内固定的稳定性。
术后感染且窦道形成者应行开放手术取出内固定,并行清创灌洗引流术,术后佩戴支具1个月。且同期治疗内科疾病对降低感染发生率、改善预后有积极作用。
本研究为单中心的回顾性病例分析,排除了脊髓及神经损伤患者及C型骨折患者,其并发症发生率与开放手术相比可能会降低,而潘健等[21]在微创通道下减压治疗伴神经根损伤的胸腰椎骨折患者亦取得了良好疗效,因此,在今后研究中可以尝试适当扩大微创手术的适应证,并观察临床疗效。另外,还需要进一步开展前瞻性随机对照研究以对比微创与开放手术并发症的发生情况。
综上所述,经皮微创复位内固定术治疗胸腰椎骨折术中及术后并发症包括感染、血管损伤、螺钉位置不良、复位欠佳、内固定失败等,其中最常见的并发症为螺钉位置不良,其发生率为2.29%(17/742);并发症发生主要原因为手术误操作(螺钉位置不良17例及术中并发症7例),占52.2%,提高手术操作技术是减少并发症发生的关键。