比较经皮和传统开放及肌间隙入路治疗胸腰椎骨折的疗效

赵永辉 陈太邦 蔡兴博 范新宇 梁金龙 徐永清 陆声

脊柱后路复位内固定是目前治疗不稳定性胸腰椎骨折最常用的手术方法[1]。随着脊柱微创技术的发展，脊柱内固定方式也在不断发生着变化。对于无明显神经症状的胸腰椎骨折，其固定方式经历了由传统后正中入路到椎旁肌间隙入路，由开放手术到微创经皮置钉的发展过程。本研究回顾性分析2014 年 6 月至 2018 年 6 月我院采用经皮微创、传统开放和椎旁肌间隙三种入路治疗胸腰椎骨折患者的临床资料并比较三者的临床疗效。

资料与方法

一、纳入标准与排除标准

1. 纳入标准：( 1 ) 年龄 ≥ 18 岁，且年龄 < 60岁；( 2 ) T11～L2单节段新鲜骨折，无神经损伤或轻微神经功能障碍；( 3 ) TLICS ( thoracolumbar injury classification and severity score ) ≥ 4 分，符合手术治疗指征。

2. 排除标准：( 1 ) 病理性骨折；( 2 ) 伴有骨质疏松症者；( 3 ) 合并有多发伤或基础病较多而不耐受手术者；( 4 ) 陈旧性胸腰椎骨折。

二、一般资料

本研究共纳入 126 例，根据手术入路分为经皮组、传统开放组和肌间隙组。

经皮组 39 例，其中男 21 例，女 18 例，年龄 28～56 岁，平均 ( 41.13±6.72 ) 岁。受伤原因：坠落伤 19 例，交通伤 10 例，摔伤 6 例，击打伤4 例。骨折节段：T114 例，T1215 例，L112 例，L28 例。AOSpine 分型[2]：A3 型 19 例，A4 型 6 例，B2 型 14 例。TLICS：4 分 15 例，≥ 5 分 24 例。术前时间 1～4 天，平均 ( 1.97±0.74 ) 天。

传统开放组 42 例，其中男 22 例，女 20 例，年龄 26～56 岁，平均 ( 43.50±6.99 ) 岁。受伤原因：坠落伤 21 例，交通伤 12 例，摔伤 5 例，击打伤4 例。骨折节段：T115 例，T1214 例，L116 例，L27 例。AOSpine 分型：A3 型 21 例，A4 型 5 例，B2型 16 例。TLICS：4 分 19 例，≥ 5 分 23 例。术前时间 1～3 天，平均 ( 2.00±0.58 ) 天。

肌间隙组 45 例，其中男 23 例，女 22 例，年龄 25～55 岁，平均 ( 40.98±7.96 ) 岁。受伤原因：坠落伤 18 例，交通伤 15 例，摔伤 7 例，击打伤5 例。骨折节段：T118 例，T1217 例，L114 例，L26 例。AOSpine 分型：A3 型 18 例，A4 型 8 例，B2型 19 例。TLICS：4 分 18 例，≥ 5 分 27 例。术前时间 1～3 天，平均 ( 1.98±0.62 ) 天。

三组间患者年龄、性别、受伤原因、骨折节段及术前时间比较，差异均无统计学意义 (P> 0.05 )( 表 1 )。

三、手术方法

患者全身麻醉，俯卧位。经皮组，C 型臂机定位伤椎及上下椎体椎弓根，分别切 6 个长约 1.5 cm术口，在透视下将穿刺针分别安全穿过椎弓根至椎体前壁，取出内芯后更换导针，利用套管逐层扩张软组织建立操作通道。然后，沿导丝攻丝后置入合适的椎弓根螺钉，经皮插入预弯的连接棒由远端向近端撑开复位固定。传统开放组，取后正中入路，沿棘突向两侧剥离软组织，暴露置钉点后分别置入椎弓根螺钉，上连接棒撑开复位固定。肌间隙组，后正中入路显露背部筋膜，分别取距正中线约 2 cm处，沿多裂肌、最长肌和髂腰肌并沿肌间隙钝性分离并显露伤椎及上下椎体的置钉点，依次置入椎弓根螺钉并上连接棒撑开复位固定。最后，C 型臂机透视见复位固定满意，逐层关闭术口。

表 1 三组术前一般资料比较Tab.1 Comparison of preoperative general data among the 3 groups

四、术后处理及评价指标

术后应用抗生素预防感染，检测血常规、生化等指标，给予消肿止痛、功能锻炼等处理。术后第 1 天开始双下肢功能锻炼，术后 2～3 天佩戴支具下床活动。记录三组手术时间、术中出血量、透视次数、住院时间及相关并发症。比较三组患者术前、术后 1 周、3 个月、12 个月的疼痛视觉模拟评分 ( visual analogue scale，VAS ) 及 Oswestry 功能障碍指数 ( oswestry disability index，ODI )。术前、术后1 周、3 个月、12 个月及取出内固定 1 个月时复查腰椎正侧位 X 线片并测量伤椎前壁高度及后凸Cobb’s 角。

五、统计学处理

所有测量的数据均在 SPSS 21.0 统计学软件上进行分析，首先选择 K-S 检验计量资料是否符合正态分布，符合正态分布的计量资料以表示，不同时间点资料比较采用单因素方差分析，采用 LSD 进一步两两比较；计数资料比较采用χ2检验；P< 0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、围术期资料

患者手术均顺利，未见置钉失败及血管神经损伤。三组患者手术相关指标间的比较见表 2。经皮组手术时间较传统开放组和肌间隙组用时长，但术中出血量及住院时间均少于传统开放组和肌间隙组，差异有统计学意义 (P< 0.05 )。传统开放组术中出血量大于肌间隙组 (P< 0.05 )，而住院时间及手术时间差异无统计学意义 (P> 0.05 )。术后患者均恢复良好，无伤口感染、延迟愈合等情况。

二、随访结果

本组随访时间 12～18 个月，平均 ( 15.4±2.0 )个月。三组患者 VAS 及 ODI 在不同时间节点情况见表 3～4。三组患者手术前后 VAS 及 ODI 差异均有统计学意义 (P< 0.05 )。随着治疗时间的延长，VAS 及ODI 逐渐改善，术后 3 个月差异无统计学意义 (P>0.05 )。术后 1 周，经皮组和肌间隙组 VAS 优于传统开放组 (P< 0.05 )，而前两组间差异无统计学意义 (P>0.05 )；三组间 ODI 差异有统计学意义 (P< 0.05 )，经皮组优于肌间隙组，而肌间隙组优于传统开放组。术后 3 个月，三组间 VAS 差异无统计学意义(P> 0.05 )；经皮组和肌间隙组 ODI 优于开放组 (P<0.05 )，而前两组间差异无统计学意义 (P> 0.05 )。术后 1 年三组间 ODI 差异无统计学意义 (P> 0.05 )。

三、影像学评价

患者手术前后伤椎前壁高度和伤椎后凸 Cobb’s角度测量结果见表 5～6。三组间患者术前测量结果差异均无统计学意义 (P> 0.05 )，术后患者伤椎前壁高度和伤椎后凸 Cobb’s 角较术前明显改善 (P< 0.05 )。三组患者术后伤椎复位均维持良好，组间及组内各时间节点比较差异均无统计学意义 (P> 0.05 )。随访期间，患者均未出现尾冒脱落、断钉及断棒等不良事件 ( 图 1 )。

表 2 三组患者手术相关指标对比 ()Tab.2 Comparison of operation-related indexes among the 3 groups()

表 2 三组患者手术相关指标对比 ()Tab.2 Comparison of operation-related indexes among the 3 groups()

项目 经皮组( n = 39 )传统开放组( n = 42 )肌间隙组( n = 45 ) F 值 P 值手术时间 ( min ) 102.23±13.63 80.90± 9.9977.82± 8.03 63.101 < 0.001术中出血 ( ml ) 50.38±12.21235.95±52.2792.33±24.46333.768 < 0.001透视次数 19.26± 3.35 2.45± 0.71 2.71± 0.63989.742 < 0.001住院时间 ( 天 ) 4.21± 0.70 5.71± 0.84 5.76± 0.74 54.485 < 0.001

表 3 三组患者手术前后 VAS 比较 ()Tab.3 Comparison of VAS scores among the 3 groups before and after operation ()

表 3 三组患者手术前后 VAS 比较 ()Tab.3 Comparison of VAS scores among the 3 groups before and after operation ()

时间 经皮组( n = 39 )传统开放组( n = 42 )肌间隙组( n = 45 ) F 值 P 值术前 6.62±0.99 6.81±0.92 6.67±1.13 0.401 0.671术后 1 周 2.67±0.81 3.90±0.82 2.64±0.74 35.135 < 0.001术后 3 个月 0.72±0.65 0.62±0.54 0.64±0.48 0.342 0.711术后 12 个月 0.51±0.60 0.50±0.60 0.53±0.55 0.037 0.964 F 值 518.574 706.780 626.372 P 值 < 0.001 < 0.001 < 0.001

表 4 三组患者手术前后 ODI 比较 ()Tab.4 Comparison of ODI scores among the 3 groups before and after operation ()

表 4 三组患者手术前后 ODI 比较 ()Tab.4 Comparison of ODI scores among the 3 groups before and after operation ()

时间 经皮组( n = 39 )传统开放组( n = 42 )肌间隙组( n = 45 ) F 值 P 值术前 71.26±8.45 73.98±9.58 70.76±7.94 1.697 0.062术后 1 周 17.51±2.37 26.19±5.20 20.93±3.20 53.988 < 0.001术后 3 个月 8.79±1.34 11.36±3.09 9.42±1.99 14.236 < 0.001术后 12 个月 7.62±1.52 8.17±1.29 8.13±1.85 1.547 0.217 F 值 1765.161 1195.059 1943.541 P 值 < 0.001 < 0.001 < 0.001

图 1 经皮组病例，患者，女，49 岁，交通伤，L1 椎体骨折 a～b：术前腰椎正侧位 X 线片提示 L1 椎体压缩性骨折；c：术中定位穿刺后更换导丝；d：沿导丝攻丝后置入椎弓根螺钉；e～f：置钉完成后插入连接棒固定远端后依次撑开复位固定；g～h：术后复查腰椎正侧位 X 线片提示骨折复位满意；i～j：骨折愈合后拆除内固定装置复查正侧位 X 线片见骨折恢复满意Fig.1 One case of percutaneous approach group. Female, 49 years old, traffic injury, L1 vertebral body fracture a - b: Preoperative lumbar AP and lateral X-ray images indicated L1 compression fracture; c: Replacement of guide wire after intraoperative positioning and puncture; d: Insertion of pedicle screws after tapping along the guide wire; e - f: Insertion of connecting rods after fixation of the distal end, followed by open reduction and fixation; g - h: Postoperative lumbar AP and lateral X-ray images showed satisfactory fracture reduction; i - j: Satisfactory fracture healing after internal fixation removal

表 5 三组患者手术前后伤椎前壁高度比较 ( ，mm )Tab.5 Comparison of anterior wall height of the injured vertebrae among the 3 groups before and after operation ( , mm )

表 5 三组患者手术前后伤椎前壁高度比较 ( ，mm )Tab.5 Comparison of anterior wall height of the injured vertebrae among the 3 groups before and after operation ( , mm )

时间 经皮组( n = 39 )传统开放组( n = 42 )肌间隙组( n = 45 ) F 值 P 值术前 21.10±2.93 21.86±2.51 21.78±2.65 0.954 0.388术后 1 周 26.46±1.99 26.62±2.00 27.22±1.93 1.783 0.172术后 3 个月 26.15±2.11 26.05±2.31 26.36±2.13 0.224 0.800术后 12 个月 26.18±1.97 26.67±2.09 26.76±1.91 0.988 0.375取出后 1 个月 26.28±1.95 26.26±1.96 26.64±2.00 0.518 0.597 F 值 42.382 36.880 49.387 P 值 < 0.001 < 0.001 < 0.001

表 6 三组患者手术前后伤椎后凸 Cobb’s 角比较 ( ，° )Tab.6 Comparison of Cobb’s angle of kyphosis among the 3 groups before and after operation ( , ° )

表 6 三组患者手术前后伤椎后凸 Cobb’s 角比较 ( ，° )Tab.6 Comparison of Cobb’s angle of kyphosis among the 3 groups before and after operation ( , ° )

时间 经皮组( n = 39 )传统开放组( n = 42 )肌间隙组( n = 45 ) F 值 P 值术前 19.38±2.38 19.83±2.88 20.36±2.92 0.255 0.776术后 1 周 13.44±2.44 13.74±2.23 12.40±2.30 1.355 0.262术后 3 个月 13.82±2.55 14.10±2.03 12.27±2.29 1.254 0.289术后 12 个月 14.08±2.73 14.48±1.92 13.44±2.72 0.863 0.425取出后 1 个月 13.90±3.09 14.60±1.75 13.22±2.66 1.326 0.269 F 值 34.833 55.665 72.093 P 值 < 0.001 < 0.001 < 0.001

讨 论

脊柱骨折多由交通事故、高处坠落等高能量外伤引起，且大多数为不稳定性骨折。由于胸腰段是运动、旋转应力集中的区域，因此绝大多数骨折发生在胸腰段。据文献报道胸腰骨折发生率大约占脊柱骨折的 67%[3]。对于无明显神经症状的胸腰椎骨折患者，采用保守治疗有增加继发性神经损伤、成角后凸畸形的风险[4]。脊柱后路椎弓根螺钉内固定能即刻恢复脊柱稳定，使患者能够早期活动，避免后凸畸形，是目前治疗胸腰椎骨折最常用的手术方法[5]。椎弓根螺钉在撑开复位时，可通过对前纵韧带、后纵韧带及椎间盘张力牵拉以最大限度复位伤椎高度，改善脊柱后凸畸形。对于胸腰椎骨折伴椎管内骨块占位的患者，如无明显神经症状则可通过撑开复位利用后纵韧带的牵拉而间接复位，即便不能完全复位也可通过椎管自我塑型来改善椎管容积[6]。

目前，治疗胸腰椎骨折的手术方式主要有传统后正中入路、经椎旁肌间隙入路和经皮入路。传统后正中入路由 Cloward 等[7]率先提出，随着手术技术不断改进，逐渐被大多数脊柱外科医生采纳。该术式可以充分暴露术区，可同时进行椎弓根置钉、椎管减压、椎间融合、骨折复位等所有操作步骤，具有显著的矫形复位效果，成为脊柱手术最常用的手术方式。然而，传统后正中入路在暴露过程中易损伤脊神经后支而引起椎旁肌神经源性病变，使患者术后疼痛加重[8-9]。过多地暴露软组织和持续的牵拉肌肉，不仅会增加手术时间和出血量，而且术后椎旁肌群瘢痕纤维化可导致肌萎缩及功能下降，延长恢复时间[10-13]。本研究中，传统开放组术中出血量 ( 235.95±52.27 ) ml 明显多于肌间隙组 ( 92.33±24.46 ) ml 和经皮组 ( 50.38±12.21 ) ml；术后 1 周 VAS 肌间隙组 ( 2.64±0.74 )和经皮组 ( 2.67±0.81 ) 优于传统开放组 ( 3.90±0.82 )，而术后 3 个月三者间 VAS 则差异无统计学意义。术后 1 周及术后 3 个月时 ODI 结果表明，肌间隙组 [ ( 20.93±3.20 )，( 9.42±1.99 ) ]和经皮组[ ( 17.51±2.37 )，( 8.79±1.34 ) ]均优于传统开放组[ ( 26.19±5.20 )，( 11.36±3.09 ) ]。术后影像学结果显示，三组患者术后伤椎前壁高度和伤椎后凸Cobb’s 角度各时间节点测量结果差异均无统计学意义。因此，传统开放组较肌间隙组和经皮组的手术创伤大，不利于患者早期康复。

对于无明显神经症状的胸腰椎骨折患者，选择后路开放手术无疑增加了手术创伤。Wiltse 等[14]通过多裂肌和最长肌间隙入路暴露置钉，首次提出了椎旁肌间隙手术入路。该手术入路避免了椎旁肌的剥离，减少了脊神经后支的损伤，同时保留了后纵韧带复合体的完整性[15-16]。较传统手术操作简单、出血少，减少了手术创伤和术后疼痛，利于患者早期康复[17-19]。本研究中，肌间隙组手术时间、术中透视次数、住院时间与传统开放手术相比差异无统计学意义，但术中出血、术后早期 VAS 及 ODI 均优于后者。然而，该术式的手术切口与传统开放入路相似，这对患者术后早期康复仍有一定的影响。

随着脊柱微创技术和器械材料的发展，经皮椎弓根螺钉技术逐渐应用于脊柱外科领域。经皮微创置钉可进一步减少对椎旁肌的损伤以及小关节突关节结构的破坏，同时减少术中出血，术后恢复更快[20-23]。本研究中，经皮组术中出血、住院时间、术后 1 周 VAS 及 ODI 均显著优于传统开放组和肌间隙组，这表明了经皮微创置钉创伤更小，术后恢复更快。然而，该术式在置钉时需要频繁透视，这不仅增加了射线辐射的风险，同时延长了手术时间[24-25]。本研究中，经皮组透视次数 ( 19.26±3.35 ) 显著高于传统开放组 ( 2.45±0.71 ) 和肌间隙组( 2.71±0.63 )。而手术时间 ( 102.23±13.63 ) min 与传统开放组 ( 80.9±9.99 ) min 和肌间隙组 ( 77.82±8.03 ) min 相比则用时较长。此外，经皮微创入路内固定系统费用较高，这些因素也许是经皮椎弓根螺钉技术没有快速普及的原因。

综上所述，经皮微创入路和椎旁肌间隙入路在治疗胸腰椎骨折中较传统开放手术具有手术创伤小、出血少、早期恢复快等优势，其中经皮微创入路尤为明显，但术中透视频繁且用时较长。三种术式在远期疗效方面则明显差异。