基于放射学参数设计脊柱复位器治疗胸腰椎骨折临床应用研究

杨洪杰，张卫红，唐吉平，荆警提，周 锦

胸腰椎压缩骨折是临床骨科常见病、发病率高，危害患者健康，因此病造成的误工、误学等给家庭和社会造成严重的经济负担。随着现代社会人口老龄化进程加速，生活方式改变加上类固醇激素在各种疾病治疗的广泛应用，高能量交通损伤和高处坠落伤也不断增多，环境、骨病、肿瘤等叠加因素也使得胸腰椎骨折呈明显上升趋势，这些患者中以未波及后柱、无椎管占位及神经症状表现的胸腰椎压缩骨折为大多数。近年来随着脊柱相关微创手术的广泛应用，经皮椎体成形术（PVP）以及经皮后凸成形术（PKP）技术在胸腰椎压缩性骨折的治疗中得到了较大范围应用，这两种技术能够使患者疼痛得以迅速缓解、并且使脊柱稳定得以恢复，疗效经多项文献报道。但椎体成形手术的长期疗效以及安全性仍存在许多不足及缺陷，其中发生率最高的情况是邻近椎体的再骨折[1]，这也是脊柱科医生和患者共同关注的临床焦点，这使得PVP和PKP的应用受到了限制，寻求安全有效的无创体外复位仍是临床重要的治疗方法。笔者根据前期研究[2]，通过对70例健康志愿者的胸腰段脊柱侧位X线摄片进行放射学测量，得出胸腰椎过伸位弧度是从T8～S4的、以L4棘突为顶点（高度约7 cm）的非对称弧形，依据以上放射学参数笔者研究分析一定数量选择保守治疗的胸腰椎压缩骨折患者，用本科室自行研制的基于上述放射学参数设计脊柱复位器进行复位治疗，获得了良好的临床疗效，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 患者临床资料 依据患者就诊的先后顺序，随机将就诊住院的80例病人分为无极调节脊柱复位器实验组、普通垫枕对照组，每组各40例病人。均采用统一纳入标准， 对存在脊髓神经功能损伤、椎体后柱明显移位、椎管存在占位、附件骨折和多发椎体骨折的病例不纳入本次研究范围。

1.2 诊断和纳入标准 （1）符合Denis分型I型的胸腰椎压缩性单个椎体骨折的诊断标准；（2）症状有明显腰背部疼痛，存在活动加重疼痛的症状与体征；（3）无脊髓、神经功能相关损害的症状及体征；（4）X线或CT检查椎体后壁完整；（5）椎体损伤在7 d内的新鲜骨折；（6）TLICS评分≤3分；（7）自愿加入本次临床研究，并签署“知情同意书”者。

1.3 排除标准 （1）曾行腰部手术史患者；（2）椎体骨折部位不在T10-L3者；（3）存在病理性骨折者；（4）因椎间盘退变在受伤前已有下肢麻木、疼痛的患者；（5）合并智力障碍不能配合者；（6）合并结核、肿瘤等其他疾病者。

1.4 病例脱落与处理 （1）病例脱落随访过程中失访、死亡者均为病例脱落；（2）处理登记并分析。

1.5 治疗方法

1.5.1 实验组 （1）入院后第1 d，病人仰卧位，以受伤椎体棘突处为中心置于无极调节脊柱复位器上，调整高度，使伤椎中心离床约4～7 cm（基于前期放射学参数基础研究数据）。（2）入院第2 d，在患者疼痛忍受范围内，指导患者行腰背肌功能锻炼，先后行“五点式”和“三点式”支撑法锻炼，并逐渐增加锻炼强度。（3）第14 d拍摄X线片，了解受伤椎体复位情况，适当调整复位气囊高度。（4）治疗后60 d，结束治疗，再次复查线片，观察椎体复位情况，并评价其疗效。

1.5.2 对照组 患者仰卧位，以患椎棘突为中心，将软性垫枕置于患者腰背下，开始时枕高约5～7 cm，待患者疼痛适应后逐渐增高，7 d内达到15 cm。治疗第3 d即开始腰背肌功能锻炼。方法同治疗组。

1.6 无级调节脊柱复位器 无级调节脊柱复位器由矩形支架（与病床尺寸相匹配）、复位气垫以及充放气装置3部分组成（见图1）。主要设计特征在于可根据患者的不同身高及腰围宽度大小进行调节，增加病人的舒适度并符合临床应用需要。复位枕位软性材料，呈非对称半弧形（基于放射学参数设计[2]），内设1个气囊，安装有进气出气管，气囊的高度可通过充放气装置进行无级调节。半弧形气囊复位枕与托板通过粘合设计，托板与矩形支架可靠固定，确保气囊位于固定病椎位置不移动。

图1 基于放射学参数设计胸腰椎骨折复位器

1.7 主要观察指标

1.7.1 比较2组患者治疗前、治疗后14 d及治疗后60 d的腰椎侧位X线片，测算伤椎前缘压缩率[3]在X线片上测量伤椎前的椎体高度，分别以a0表示；上位和下位椎体相应位置的椎体高度分别以a1和a2表示。伤前伤椎前缘理论高度分别为A=（a1+a2）/2。椎体前缘高度压缩率=（A - a0）/A×100%。腰椎后凸Cobb 角（在侧位X线片上分别行上位椎体上终板线和伤椎下位椎体下终板线的垂线，两垂线交角即为Cobb角）。腰背部疼痛视觉模拟评分（visu-al analogue scale，VAS）评分为10分制患者疼痛评价指标，0分为无疼痛，10 分为剧烈疼痛。Oswsetry功能障碍指数（Oswsetry disability index，ODI）评分指标：0分为生活完全自理，100分为日常生活完全无法自理。ODI评分越低提示治疗后遗留功能障碍越少，疗效越好。

1.8 统计学方法 应用SPSS21.0软件进行统计分析，两组患者基线资料中的性别、骨折椎体分布情况比较采用卡方检验，年龄、病程数据比较采用独立样本t检验。治疗各时间点的X线指标伤椎前缘高度、脊柱后凸Cobb’s角以及VAS评分及ODI评分指标的比较采用配对t检验，组间比较采用重复测量资料的方差分析，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 两组患者基线资料对比 性别、年龄、病程及伤椎位置数据比较无统计学意义（P＞0.05），具有可比性，见表1。

表1 两组胸腰椎压缩骨折患者基线资料比较

2.2 伤椎前缘高度压缩率 实验组和对照组治疗第14 d、60 d，伤椎前缘高度压缩率与治疗前比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。两组患者治疗的不同时间节点伤椎前缘高度压缩率的差异存在统计学意义；两组患者伤椎前缘高度压缩率的组间差异存在统计学意义。时间因素与分组因素存在交互效应。结果见表2。

表2 两组患者伤椎前缘高度压缩率比较（%）

2.3 脊柱后凸Cobb’s角 实验组和对照组治疗第14 d、60 d，脊柱后凸Cobb’s角与治疗前比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。两组患者治疗前后不同时间Cobb’s角的差异存在统计学意义；两组患者脊柱后凸Cobb’s角的组间差异有统计学意义，时间因素与分组因素存在交互效应。结果见表3。

表3 两组胸腰椎压缩骨折患者脊柱后凸Cobb' s角比较（°）

2.4 腰背部疼痛VAS评分 实验组和对照组治疗第14 d、60 d，腰背部VAS评分与治疗前比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。两组患者治疗前后不同时间节点腰背部疼痛VAS评分的差异有统计学意义；两组患者VAS评分的组间差异总体上有统计学意义，时间因素与分组因素存在交互效应。结果见表4。

表4 两组胸腰椎压缩骨折患者腰背部疼痛VAS评分比较（分）

2.5 ODI 评分 实验组和对照组治疗第14 d、60 d，患者I评分前比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。两组患者治疗前后不同时间ODI 评分的差异有统计学意义；两组患者的VAS评分的组间差异总体上有统计学意义，时间因素与分组因素存在交互效应。结果见表5。

表5 两组胸腰椎压缩骨折患者ODI评分比较（分）

图2 典型病例

2.6 安全性指标 在全部80例患者中，治疗后均未见神经损伤症状，且均未出现椎体后凸加大及骨折块向椎管内移位等情况。

3 讨论

随着我国进入了老龄化社会阶段，骨质疏松症人群在不断增加，因骨质疏松导致的椎体压缩骨折发生率也逐年攀升。尽管针对胸腰椎压缩骨折的PVP及PKP手术应用较多，但因手术费用高昂且存在骨水泥渗漏[4]、邻近椎体再次骨折[1]等诸多并发症，非手术疗法仍是重要的治疗选择之一，采用过伸整复原理[5]在于通过过伸体位促使脊柱过伸形成拱桥状，骨折椎体前方前纵韧带拉伸作用增大，从而加大了椎间盘纤维环的张力，从而恢复骨折椎体高度及脊柱的生理曲度。而既往应用体外复位器械治疗胸腰椎压缩骨折也取得了不错的临床疗效[6-8]，本文的目的在于详细阐述基于放射性参数脊柱复位器与传统垫枕疗法疗效对比并验证其有效性，从研究结果分析，治疗前后不同时间节点的患者伤椎前缘高度压缩率、脊柱后凸Cobb' s角、腰背部疼痛视觉模拟VAS评分、Oswsetry功能障碍指数评分各项指标比较，差异有统计学意义（P＜ 0.05），说明了基于放射学参数设计脊柱复位器的有效性及先进性。笔者认为，与既往的体外复位器械相比，基于放射学参数设计脊柱复位器能弥补普通垫枕复位位置不能固定的缺陷，且因复位器根据放射学参数设计，能按照人体自然过伸弧度达到快速高效复位的效果，故比较普通垫枕复位效果更佳。该脊柱复位器应用复位气囊升降高度过伸复位，背伸高度可自我准确控制，且复位力量稳定均衡，气囊的高低自我调节又能弹性固定脊柱受伤节段，有效克服了以往体外复位器械治疗中存在的舒适度不佳以及高度难以调节等缺点，提高了临床疗效。而且基于放射学参数设计的无级调节脊柱复位器充分运用了中医骨伤科学动静结合的理念，解决了临床上胸腰椎骨折患者长期卧床不便护理的难题，能促使病人早期下床活动，达到骨折的快速愈合和腰背肌肌力及早恢复。本次临床研究分析表明，基于放射学参数设计的无级调节脊柱复位器治疗椎体压缩性骨折，能够高效缓解症状、恢复日常生活功能，同时能够较好的减少伤椎椎体高度压缩率、矫正后凸畸形，比较传统的垫枕疗法更具优势，是一种安全、有效的治疗方法。

目前对于胸腰椎骨折体外复位器械的研究，相关领域临床工作者已经进行了大量的研究工作[9-10]。临床观察及新型整复器具研发报道不断有新的进展，李孝林[11]、王建[12]、谢孝枫[13]等对胸腰椎骨折的生物力学基础研究也有了新的成果。证明体外整复胸腰椎骨折的研究工作已经趋向于体系化、专业化。尽管如此，此项工作仍存在不足，特别是治疗的疗效评价体系的规范化以及复位后的系统康复训练还有较大的差距，因此仍有待进一步研究加以完善。