胸腰椎骨折术后形成“蛋壳样”椎体的危险因素

王春生

（开封市第二中医院，河南 开封 475004）

胸腰椎骨折是临床常见的脊柱创伤，后路椎弓根钉内固定是首选的手术治疗方案，可充分矫正伤椎高度和后凸畸形，取得较好的疗效[1]。但胸腰椎骨折后，由于椎体内骨小梁结构受到破坏，虽然后路钉棒撑开良好地复位了伤椎的外形，而椎体内的骨小梁骨架难以恢复，椎体内易出现骨缺损区，被称为“空壳现象”，学者们称之为“蛋壳样”椎体，该现象在临床报道较多[2-3]。术后“蛋壳样”椎体易引起伤椎塌陷，甚至内固定断裂、松动，以及伤椎矫正高度丢失等一系列问题，甚至椎体不愈合，引起长期慢性腰背痛，严重影响了患者的生活质量。因此，探讨胸腰椎骨折术后形成“蛋壳样”椎体的相关因素，有利于早期预判和积极干预，具有重要的临床意义。本研究基于总结2013-02-2016-02行后路椎弓根钉内固定手术治疗的120例胸腰椎单节段骨折患者，观察患者术后出现“蛋壳样”椎体的情况，并进行多因素Logistic回归分析，探讨与此相关的影响因素。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 样本选择

纳入标准：（1）伤椎节段分布为T11-L2椎体之间；（2）骨折至手术时间为2周以内的新鲜骨折，骨折类型为Denis压缩或爆裂性骨折；（3）其后方韧带复合体受破坏，有椎管内占位，或伴有神经损伤者。排除标准：（1）伴有胸腰椎骨折以外的其他部位损伤，如内脏或颅脑损伤，或伴有严重的肝、肾、心血管功能损害，无法耐受手术者；（2）需行前路减压植骨融合手术者。

1.2 一般资料

选取2013-02-2016-02收治的120例胸腰椎单椎体骨折患者，均行后路椎弓根钉内固定手术治疗，所有患者均对手术方案了解知情、并签署了知情同意书。120例中，男73例，女47例；年龄为23-61岁，平均（42.6±7.1）岁。骨折类型：依据Denis分型，其中爆裂性骨折75例，包括A型16例，B型47例，C型12例；压缩性骨折45例，包括A型9例，B型28例，C型8例。伤椎分布：T11椎体6例，T1239例，L153例，L222例，均为单椎体骨折；Frankel神经功能分级：C级11例，D级38例，E级71例。患者致伤原因：交通伤26例，高处坠落伤57例，砸压伤37例；受伤至手术时间：3-11 d，平均6.1 d。

1.3 手术方法

120例均由我科同一组医生开展手术，患者常规全麻，取俯卧位，以伤椎为中心作后正中切口，逐层分离肌肉及筋膜组织，良好显露伤椎及其上下椎体的棘突、椎板和关节突结构，并采用“人字嵴顶点法”及“椎板边缘法”联合定位确定螺钉的入钉点，而后于上、下位椎体两侧分别置入2枚螺钉（部分患者同时于伤椎单侧或双侧置钉），将连接棒与螺钉尾端固定并撑开复位伤椎，直至其伤椎高度和后凸畸形恢复良好。对于神经功能损伤、椎管内有占位情况，术中行椎板切除减压，而后行关节突及椎板外缘的植骨融合处理；有严重骨质疏松者，其钉道均予以骨水泥强化固定处理。

1.4 “蛋壳样”改变的判断依据

所有患者术后随访1年以上，予以CT检查：若水平位或矢状位CT图像上，椎体内部有明显的低密度骨缺损区域，即可判定为出现“蛋壳样”改变。

1.5 研究方法

将术后伤椎出现“蛋壳样”改变的患者作为A组，其余患者作为B组，对两组患者的以下临床资料进行统计：（1）术前资料：包括性别、年龄、受伤至手术时间、骨折类型、伤椎前缘压缩程度、矢状面Cobb角，骨密度值；（2）术中情况：包括伤椎是否置钉，上、下椎体螺钉是否平行于上终板等。其中，伤椎前缘压缩程度=伤椎前缘高度/上、下位椎体前缘高度的平均值×100%。骨密度值的测定，均采用双能X线骨密度仪测定其L2-4椎体的骨密度，并取其平均值；依据WHO关于骨质疏松的诊断标准，将其分为：严重骨质疏松（T值≤-2.5 SD，且伴有骨折史），骨质疏松（T≤-2.5 SD），以及骨量减少（-2.5 SD＜T＜-1 SD）和骨量正常。

将上述因素进行A、B两组间的单因素分析；对单因素分析有统计学意义的项目，进一步以多因素分析。所有数据均采用SPSS21.0统计学软件处理。其中单因素分析采用卡方检验，多因素分析采用Logistic回归分析，设定P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术后情况

所有患者均获得12-19个月的术后随访，其中有62例出现伤椎术后“蛋壳样”改变，发生率为51.7%。这62例中，有33例在后期自行愈合，“蛋壳样”改变最终消失（图1），骨折愈合时间为6-15个月；另29例未骨折愈合（图2），其中21例再次行骨水泥强化技术（PVP或PKP）处理，8例“蛋壳样”改变的体积小、部位局限，有后期体积变小、自行愈合的趋势，故未予特殊处理。

图1 a患者术后出现伤椎“蛋壳样”改变；b:术后1年自行愈合

图2 a患者术后出现伤椎“蛋壳样”改变；b:术后14个月仍较明显

2.2 单因素分析

由表1可见，在所有可能的相关因素组间对比中，经卡方检验，伤椎前缘压缩程度、骨密度值的例数分布情况在两组间有显著性差异（P＜0.05）；而性别、年龄、受伤至手术时间、骨折类型、有无伤椎置钉和螺钉是否平行于上终板等因素，在组间无统计学差异（P＞0.05）。结果提示，伤椎前缘压缩程度和术前骨密度值与伤椎术后的“蛋壳样”改变有明显的相关性。

2.3 多因素分析

将单因素分析中，骨密度和伤椎前缘压缩程度这两项呈明显相关性的因素，代入多因素Logistic回归分析进一步处理，结果如表2所示，两项指标均为独立的危险因素之一（骨密度：β=-0.132，S.E=0.051，P=0.000；伤椎前缘压缩程度：β=-3.152，S.E=0.476，P=0.000）。

3 讨论

胸腰椎骨折行后路椎弓根钉棒内固定手术，是临床首选的治疗方案，可通过前、后纵韧带与纤维环的张力，以及钉棒的撑开复位作用，使得伤椎高度和后凸畸形得以不同程度的恢复，同时能获得良好的生物力学固定效果[4]。但伤椎外形虽有所恢复，而椎体内的骨小梁结构却难以复原，较多的患者伤椎复位后出现不同程度椎体内空腔，被称之为“蛋壳样”改变[5]。伤椎术后“蛋壳样”改变可发生于不同性别和不同年龄段的人群中，其发生率报道不一，其中刘团江等[6]报道了32例患者，术后“蛋壳样”改变发生率高达100%；而敖俊等[7]报道的发生率为52%，与本研究的51.7%（62/120）相近；胡海刚等[8]报道了116例患者，术后发生72例，发生率达62.1%。上述报道均提示，胸腰椎骨折行后路椎弓根钉棒内固定术后，伤椎“蛋壳样”改变的发生率较高，应引起临床重视。同时，因其内部出现骨缺损，可导致伤椎失去前中柱支撑，无形中增加了内固定物所承担的生物力学负荷，亦导致后期内固定失败、伤椎高度丢失等问题，甚至引起伤椎不愈合。本研究的62例中，仅33例在后期自行愈合，“蛋壳样”改变最终消失；另29例未骨折愈合，其中21例再次行骨水泥强化技术（PVP或PKP）处理后康复。

表1 胸腰椎骨折术后形成“蛋壳样”椎体的单因素分析

表2 胸腰椎骨折术后形成“蛋壳样”椎体的多因素Logistic回归分析

关于伤椎术后“蛋壳样”改变的相关因素，本研究经组间单因素分析显示，术前伤椎前缘压缩程度及骨密度两项，在两组间有显著性差异，与此有密切的相关性（P＜0.05）；进一步行多因素Logistic回归分析提示，两项指标均为独立的危险因素之一。

关于术前伤椎前缘压缩程度与术后“蛋壳样”改变的关系，分析认为：术前的伤椎压缩程度越高，则伤椎结构破坏越严重，后路复位存在困难，一般难以完全恢复伤椎高度；若强行复位，则易导致伤椎过度撑开，造成椎体内部空虚或分离（即“蛋壳样”改变），导致前中柱稳定性受严重影响[9]。在本研究中，术后出现“蛋壳样”改变的A组62例中，伤椎前缘压缩程度在51%-75%有18例、75%以上2例，共32.3%；而B组中仅有4例，为6.9%，A组伤椎前缘严重压缩的患者比例显著高于B组（P＜0.05）。结果证实，术前伤椎前缘压缩程度越重，则术后出现“蛋壳样”改变的风险越高。这一结论与叶品华[10]、敖俊[7]等人的观点也较为相近。本研究中，部分患者同时于伤椎单侧或双侧置钉（即5钉或6钉法），与传统的上、下椎体4钉相比，其主要优势在于达到更好的内固定应力分布、维持伤椎矫正情况，但对骨愈合方面并无显著改善效果，因此，我们认为，增加伤椎置钉并不是一项潜在影响因素。

关于骨密度与术后“蛋壳样”椎体的关系，分析认为：存在骨量减少、骨质疏松的人群，其普遍存在成骨减少、骨量丢失增多，骨重建处于负平衡的状态，由于新骨生成不足，在骨折后的修复能力也明显差于常人，骨缺损难以修复填补完好[11]，导致骨折裂隙长期存在，术后形成“蛋壳样”椎体。本研究中，A组存在骨量减少19例、骨质疏松28例、严重骨质疏松4例，总占比为82.3%；而B组中，分别为21例、6例和0例，总占比仅46.6%，两者差异有显著统计学意义（P＜0.05）；多因素 Logistic回归分析亦表明，骨密度越低者，术后出现“蛋壳样”椎体的风险越高。

目前，针对术后伤椎“蛋壳样”改变的预防措施，学者们有较多报道，总体包括骨水泥填充、伤椎内植骨等措施[12-13]，但关于手术方式的选择较为模糊。我们总结认为：（1）若患者同时伴有骨质疏松症，但椎体周壁完好，椎管内无压迫、无脊髓神经受损，可仅予以PVP或PKP等骨水泥填充技术治疗；对于伴有椎管内压迫、神经受损表现者，则需行后路减压、钉棒内固定术，但术中钉道需行骨水泥强化措施；（2）若骨密度正常，且伤椎前缘压缩程度不重，无需预防性处理措施；若前缘压缩较重，则无论其骨密度是否正常，术中均应予以自体骨或同种异体骨进行伤椎内植骨支撑，以防术后出现“蛋壳样”改变或伤椎塌陷。