经伤椎短节段内固定术后再发后凸畸形的危险因素研究

李驰，郭中华，杨锐，胡杨

(1.武汉市东西湖人民医院骨科，湖北武汉 430040；2.湖北文理学院附属医院，襄阳市中心医院骨科，湖北襄阳 441021)

胸腰椎骨折占脊柱骨折的80%～90%[1]。对于胸腰椎骨折，经伤椎短节段内固定术能够增加内固定系统的稳定性以及结构强度，降低内固定相关并发症的发生率，已成为胸腰椎爆裂性骨折最重要的手术方式[2]。但临床随访中发现，术后再发后凸畸形时有发生，严重者甚至造成再发骨折、矢状位严重失平衡、内固定失败、继发神经损伤等[3-4]。为此，本研究纳入224例胸腰椎爆裂性骨折患者，研究经伤椎短节段内固定术后再发后凸畸形的危险因素，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入标准：①影像诊断为胸腰椎单椎骨折，AO分型C型[5]；②均采用经伤椎短节段内固定术；③无脊柱骨折史、手术史，无脊柱肿瘤、结核、严重骨质疏松等；④随访3年以上且术前病历资料完整；⑤椎弓根完整。排除标准：①先天性脊柱畸形，特发性脊柱侧凸畸形；②合并严重退行性疾病；③随访期再次受伤、手术或骨折；④合并神经损伤或采用椎间融合治疗。本研究纳入2013年3月～2016年3月于本院治疗的224例胸腰椎爆裂性骨折患者，均采用经伤椎短节段内固定治疗，随访3年以上，将末次随访Cobb角度丢失≥5°以及<5°者分别设为观察组与对照组。

1.2 研究方法

所有患者随访3～6年，平均(4.21±0.63)年，比较术后1周与末次随访的Cobb角差值，将丢失Cobb角度丢失≥5°判定为术后再发后凸畸形[6]。查阅相关文献[7]，并结合本院临床资料纳入情况确定调查项目，包括：①年龄：>60岁，≤60岁；②伤椎前缘高度比(anterior vertebra height ratio,AVH)：≥50%，<50%；③伤椎植骨：是，否；④后凸 Cobb角(Cobb angle,CA)：>30°，≤30°；⑤功能锻炼：合理，不合理(包括术后3个月内存在过度弯腰、负重等情况)；⑥体质量指数(body mass index,BMI)：>28 kg/m2，≤28 kg/m2；⑦性别：男，女；⑧骨折椎分布：T11,T12,L1,L2；⑨椎体楔形角(vertebral wedge angle,VWA)：>18°，≤18°；⑩AO分型：A3.1，A3.2，A3.3；手术路径：a微创手术：包括微创经皮脊柱内固定系统、计算机导航系统辅助脊柱内固定等；b开放手术：包括后路开放式入路、经肌间隙入路等。组间先进行单因素分析，差异有统计学意义的项目再进行多因素分析。

1.3 统计学分析

2 结果

224例患者术后再发后凸畸形40例，发生率17.86%，平均丢失角度(7.02±1.21)°；观察组与对照组的年龄、AVH、伤椎植骨、CA、功能锻炼、BMI等指标差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。以是否发生后凸畸形为因变量，年龄(>60岁=0，≤60岁=1)、AVH(≥50%=0，<50%=1)、伤椎植骨(是=0，否=1)、CA(>30°=0，<30°=1)、功能锻炼(合理=0，不合理=1)、BMI(>28 kg/m2=0，≤28 kg/m2=1)为自变量，Logistic回归分析显示，AVH<50%(OR=2.811)、伤椎未植骨(OR=2.322)、功能锻炼不合理(OR=2.130)、CA>30°(OR=2.785)、年龄>60岁(OR=2.105)是胸腰椎爆裂性骨折经伤椎短节段内固定术后再发后凸畸形的独立危险因素，见表2。

表1 经伤椎短节段内固定术后再发后凸畸形单因素分析

表2 经伤椎短节段内固定术后再发后凸畸形的多因素分析

3 讨论

胸腰椎爆裂性骨折是脊柱骨折的常见类型，椎体由于暴力侵袭骨质破坏严重，经伤椎短节段内固定能够矫正后凸畸形，恢复椎体前后缘高度，纠正胸腰椎力线，改善并保持脊柱生理曲度。相关影像学研究显示，爆裂性骨折的骨小梁支架结构破坏严重，影像学复位后骨折愈合时间更长，且更容易出现 “蛋壳”样骨缺损，进一步导致Cobb角丢失，即使在增加伤椎置钉的基础上仍然有8%～30%的患者术后3～5年内出现超过5°的Cobb角丢失，造成再发后凸畸形[8]。而如何降低术后矫正丢失也成为脊柱外科的重要研究方向，既往报道显示，跨伤椎固定、椎体压缩程度较高等，是胸腰椎骨折再发后凸畸形的危险因素，而明确其危险因素对降低再发后凸畸形具有重要意义[9]。

本研究显示，224例患者术后再发后凸畸形40例，发生率17.86%，平均丢失角度(7.02±1.21)°， 提示胸腰椎爆裂性骨折经伤椎短节段内固定术后仍有部分患者再发后凸畸形，其危险因素包括：AVH<50%、伤椎未植骨、功能锻炼不合理、CA>30°、年龄>60岁等。胸腰椎爆裂性骨折通常存在椎体内复杂的解剖结构改变，骨折椎内骨小梁支架结构破坏导致椎体撑开复位后内部易出现骨缺损，目前可通过经弓根椎体内植入髂骨骨粒以修复椎体内缺损。而未植骨者，术后远期更易发生“蛋壳”样骨缺损，容易发生远期矫正丢失，再发后凸畸形[10]。AVH<50%以及CA>30°对术后再发后凸畸形的影响机制相似，其原因在于：AVH越低、 Cobb角较大者的椎体压缩程度越高则椎体结构破坏越严重，后路椎弓根钉复位多通过纤维环及后纵韧带的张力来恢复骨折椎体的解剖形态及椎体高度，而压缩程度较高者尤其是松质骨遭受纵向暴力后塌陷，骨小梁支架结构受到了更严重的破坏，复位后骨折愈合过程中更易出现骨缺损，远期Cobb角度丢失的风险更大[11]。

功能锻炼不合理主要表现在过度弯腰、过早负重等。若下床活动过早，应力易集中于内固定上，使钉棒系统疲劳、松动，内固定稳定性下降；支具佩戴时间短、过度弯腰时钉骨界面易因不良活动而松动，导致椎体未完全愈合时因应力集中再次塌陷[12]。年龄越大者的骨质流失越严重，尤其对于绝经后女性，若存在骨质疏松，则内固定稳定性下降。有报道显示，骨密度每下降10 mg/cm2，螺钉最大拔出力减小60 N，因此年龄偏大可能影响到椎弓根钉的内固定强度[13]。虽然本研究纳入病例时排除了合并严重骨质疏松者，但由于随访时间较长，部分患者可能因术后骨质流失再发后凸畸形。既往多数报道将肥胖纳入了术后Cobb角度丢失的独立危险因素[14]，本研究BMI为非独立危险因素，可能因纳入人数有限以及术后要求患者控制饮食与体重有关。

综上所述，胸腰椎爆裂性骨折经伤椎短节段内固定术后易再发后凸畸形，受到AVH、伤椎植骨、CA、功能锻炼、年龄等多种因素影响。