经皮与开放减压固定胸腰骨折伴神经损伤的比较△

宋 鑫，张 锋，韩 帅，任东林，王 健

（上海市浦东新区人民医院骨科，上海201299）

胸腰段脊柱骨折（thoracolumbar fracture,TLF）主要是由于高能量损伤所致，约25%～32%的TLF合并完全性或不完全性神经损伤［1，2］。根据AO分型TLF分为压缩型（A型）、分离型（B型）和旋转型（C型）。每型根据严重程度进一步分为3个亚型。临床上A1（压缩性骨折）和A3（爆裂性骨折）亚型比较常见，累及脊柱中柱的A3型往往需要手术治疗［3］。

传统的治疗合并神经损伤的AO分型-A3亚型TLF患者手术方法是通过后正中入路进行开放手术，沿棘突向两侧广泛剥离椎旁肌群，置入内固定，切除椎板进行椎管减压，手术疗效满意；但手术创伤大、术中失血多、椎旁肌群失神经支配等弊端与目前提倡的微创手术理念相悖［4～6］。随着经皮椎弓根钉内固定（percutaneous pedicle screw fixation,PPSF）在 TLF患者中应用愈来愈广，生物力学实验亦证实了PPSF与传统开放手术椎弓根钉内固定术（open pedicle screw fixation,OPSF） 疗效相当［7］。

本研究采用PPSF联合后正中入路Quadrant通道下椎管减压复位（PPSF组）治疗合并神经损伤的AO分型-A3亚型TLF患者，并与传统OPSF联合椎板切除减压术（OPSF组）在手术相关指标、影像学指标及临床疗效方面进行对比，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准：（1）单节段AO分型-A3亚型胸腰段脊柱骨折（T10～L2）（图 1a,1b,图 2a,2b）；（2）ASIA脊髓损伤分级C-D级，症状、体征与影像学检查结果相符；（3）影像学检查提示椎管内压迫＞20%；（4）影像学资料及功能评分数据完整；（5）手术方法采用PPSF联合后正中入路Quadrant通道下椎管减压复位术或者传统OPSF联合椎板切除减压术。

排除标准：（1）陈旧性骨折伴椎体畸形；（2）既往存在神经损伤病史或精神病史；（3）合并血液系统疾病；（4）合并脊柱肿瘤、感染性疾病；（5）合并骨质疏松症。

1.2 一般资料

回顾性分析本院2018年1月—2020年1月手术治疗的胸腰段脊柱骨折患者的临床资料，共63例符合上述标准，纳入本研究，其中男42例，女21例，年龄21～55岁，平均（38.78±8.81）岁；根据医患沟通结果将患者分为两组，PPSF组26例，OPSF组37例；两组患者年龄、性别、BMI、损伤至手术时间、损伤节段的差异无统计学意义（P>0.05），见表1。本研究获得本院伦理委员会批准，所有患者术前均充分沟通手术方案并签署知情同意书。

表1 两组患者术前一般资料与比较

1.3 手术方法

所有患者均选择全身麻醉治疗，俯卧于腰桥上，腹部悬空，利用过伸法进行体位复位，手术操作均由同一组手术医师完成。

PPSF组：透视或导航引导下，于骨折椎及邻近上、下椎体置入6枚经皮椎弓根钉导丝。根据术前CT检查确定椎管内占位骨折块部位，后正中入路小切口进入，切除棘突，逐级扩张、放置Quadrant通道、根据术前影像学资料精准开槽，切除骨折对应椎板（图1c）。分别经皮置入6枚椎弓根钉，放置双侧棒。撑开双侧钉-棒系统进行复位的同时，经通道内放置“脚踏板”样复位器至硬膜囊前侧，向前推压，复位侵占椎管的骨折块，恢复椎体后壁的连续性（图1d），然后锁紧钉-棒系统。椎管减压区域放置负压引流等，闭合切口。

OPSF组：常规后正中入路，剥离两侧椎旁肌暴露椎弓根钉进针点，采用“人字嵴”法定位并根据术中透视调整进针角度及方向，分加置入6枚椎弓钉。常规技术骨折椎后方结构切除减压，安放双侧棒，撑开复位，紧固钉-棒系统。放置负压引流管，闭合切口。

所有患者术后24 h内均给予一代头孢类抗生素预防性抗感染，24 h内引流量<30 ml时拔出负压引流管，术后1周可在腰围保护下站立、行走。同时接受口服神经营养药物治疗3个月：甲钴胺片0.5 mg口服，3次/d。

1.4 评价指标

记录围手术期资料，包括手术时间，术中失血量、术后住院时间、并发症等。检测血清肌酸激酶（creatine kinase,CK）。采用美国脊椎损伤学会（American Spinal Injury Association,ASIA）神经功能评级、疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale,VAS）和Oswestry功能障碍指数（Oswestry disability index,ODI）评价临床效果。行影像检查，测量椎体前或后缘高度比（anterior vertebral height ratio,AVHR;posterior vertebral height ratio,PVHR），此值=伤椎椎体前缘高度或后缘高度（cm）/［（伤椎上位椎体前缘高度或后缘高度+伤椎下位椎体前缘高度或后缘高度）/2］；测量骨折椎局部后凸Cobb角，即侧位X线片伤椎上位椎体上终板与下位椎体下终板延长线垂线夹角。

1.5 统计学方法

利用SPSS 21.0软件对数据进行统计学分析。计量数据以±s表示，资料呈正态分布时，两组间比较采用独立样本t检验，组内时间点间比较采用配对T检验或单因素方差分析；资料呈非正态分布时，采用秩和检验。计数资料采用x2检验或Fisher精确检验。等级资料两组比较采用Mann-whitney U检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 围手术期情况

两组患者均顺利完成手术，PPSF组术中硬膜囊损伤1例，硬膜囊裂口较小，术中未修复，仅小块胶原蛋白覆盖，术后切口一期愈合。OPSF组患者术中硬膜囊损伤2例，1例由于椎体后缘骨折端刺破，术中予以5-0无损伤缝线修复，1例椎板咬骨钳进行椎板减压时损伤，未修复，术后切口一期愈合。OPSF组术后切口浅表感染2例，经积极换药、升级抗生素抗感染治疗后治愈。

两组患者围手术期资料见表2。PPSF组的手术时间和术中透视次数显著大于OPSF组（P<0.05），但是，PPSF组的切口长度、术中失血量和术后住院时间均显著小于OPSF组（P<0.05），两组切口愈合等级的差异无统计学意义（P>0.05）。术后1 d两组的CK均达峰值，不同时间点CK的差异均有统计学意义（P<0.05）。术前两组CK的差异无统计学意义（P>0.05），术后1 d和7 d，PPSF组的血液CK水平均显著低于OPSF组（P<0.05）。

表2 两组患者围手术期资料与比较

2.2 随访结果

所有患者随访12～18个月，平均（15.63±2.29）个月。随访过程中，两组患者均无疼痛或神经损害症状加剧，无翻修手术。两组患者随访资料见表3。随时间推移，两组患者ASIA神经功能评级均显著改善（P<0.05），相应时间点两组间ASIA神经功能评级的差异均无统计学意义（P<0.05）。随时间推移，两组患者VAS、ODI评分均逐渐显著下降（P<0.05）；术前两组间VAS和ODI评分的差异无统计学意义（P>0.05），但术后3个月和末次随访时，PPSF组的VAS和ODI评分均显著优于OPSF组（P<0.05）。

表3 两组患者随访结果（±s）与比较

表3 两组患者随访结果（±s）与比较

指标A S I A评级（例，C/D/E）P值0.4 6 9 0.2 0 2 0.2 1 5 V A S评分（分）0.1 3 2<0.0 0 1<0.0 0 1 O D I评分（%）时间点术前术后3个月末次随访P值术前术后3个月末次随访P值术前术后3个月末次随访P值P P S F组（n=2 6）1 0/1 6/0 1/8/1 7 0/6/2 0<0.0 0 1 8.0 4±0.6 6 2.1 2±0.5 2 1.5 0±0.5 1<0.0 0 1 6 6.8 5±2.3 4 1 8.5 0±2.1 8 1 4.3 1±2.3 1<0.0 0 1 O P S F组（n=3 7）1 1/2 6/0 2/1 7/1 8 0/1 4/2 3<0.0 0 1 7.7 6±0.7 6 2.9 5±0.7 4 2.3 0±0.5 7<0.0 0 1 6 8.0 8±3.0 2 2 2.9 7±2.5 1 1 7.3 2±2.1 7<0.0 0 1 0.0 8 6<0.0 0 1<0.0 0 1

末次随访时，PPSF组26例患者中，22例重返工作岗位，4例可从事轻体力活动。OPSF组37例中，30例重返工作岗位，7例可从事轻体力活动。

2.3 影像评估

两组患者影像测量结果见表4。与术前相比，术后3个月两组患者AVHR和PVHR均显著增加（P<0.05），而后凸Cobb角显著减小（P<0.05）。与术后3个月相比，末次随访时，两组的AVHR、PVHR和后凸Cobb角的矫正均有所丢失，但是，两时间点间的差异均无统计学意义（P>0.05）。术前两组间AVHR、PVHR和后凸Cobb角的差异无统计学意义（P>0.05），术后3月和末次随访时，两组间AVHR的差异均无统计学意义（P>0.05），而PPSF组的PVHR和后凸Cobb角均显著优于OPSF组（P<0.05）。末次随访时所有患者骨折均达到临床愈合，内置物位置满意，无内置物移位、松动和断裂病例。两组典型病例影像见图1、图2。

表4 两组患者不同时间点影像测量结果（±s）与比较

表4 两组患者不同时间点影像测量结果（±s）与比较

指标A V H R（%）P值0.9 4 7 0.2 2 2 0.0 8 4 P V H R（%）0.6 2 9 0.0 0 3 0.0 0 8后凸C o b b角（°）时间点术前术后3个月术后1 2个月P值术前术后3个月术后1 2个月P值术前术后3个月术后1 2个月P值P P S F组（n=2 6）5 5.0 9±8.2 1 8 9.1 4±6.8 6 8 7.4 4±6.9 3<0.0 0 1 7 3.7 4±6.4 5 9 3.4 3±4.4 4 9 1.8 7±4.3 7<0.0 0 1 1 9.3 6±5.2 0 4.8 3±1.6 4 5.2 5±1.6 0<0.0 0 1 O P S F组（n=3 7）5 4.9 5±8.3 5 8 7.3 5±3.1 6 8 4.7 6±4.0 3<0.0 0 1 7 4.6 2±7.4 0 9 0.2 6±3.6 9 8 4.4 9±1 3.1 7<0.0 0 1 1 9.7 5±5.4 1 7.1 5±0.9 2 8.8 4±1.5 7<0.0 0 1 0.7 7 5<0.0 0 1<0.0 0 1

图1 患者，男，36岁，L1椎体骨折，行PPSF联合通道下椎管减压、复位内固定术 1a,1b:术前腰椎正侧位X线片示L1椎体骨折 1c:术中后正中入路Quadrant通道下椎管减压 1d:通道下复位椎体后壁骨折端术中透视所见 1e,1f:术后12个月腰椎正侧位X线片示骨折椎体前缘、后缘高度恢复满意，局部后凸Cobb角明显减小

图2 患者，男，39岁，L1椎体骨折，行OPSF联合椎板切除减压术 2a,2b:术前腰椎正侧位X线片示L1椎体骨折 2c,2d:术后12个月腰椎正侧位X线片示骨折椎体前缘、后缘高度恢复好，局部后凸Cobb角减小

3 讨论

早在1984年由Magerl等［8］将PPSF技术于腰椎手术中，随后 Mathews［9］和 Foley［10］相继进行改进。该技术术中失血少、住院时间短、椎旁肌群损伤小［11～14］。Wang［15］对比分析了 PPSF 和 OPSF 治疗合并神经损伤的TLF患者，PPSF组手术时间更短、术中失血更少、术后引流量更少、住院时间更短并可以获得相似的术后影像学指标，且VAS和ODI评分显著优于OPSF组。Yang等［16］得出了与Wang相似的结果。本研究结果与上述报道略有不同之处，PPSF组患者手术时间显著多于OPSF组，主要是因为PPSF组中采用了通道下椎管减压操作，器械放置过程会增加手术时间。而PPSF组术中失血量、术后住院时间、术后VAS及ODI评分相关指标均显著优于OPSF组。此外，CK指标是反应肌肉损伤的重要指标之一，本研究PPSF组患者术后CK指标显著低于OPSF组，进一步佐证了PPSF技术肌肉损伤较小。

目前通道下椎管减压的安全性、有效性已不亚于开放手术［17，18］。两组患者术中各有1例患者出现医源性硬膜囊损伤，PPSF组患者是在磨钻切除椎板过程中损伤，可能与磨钻高速运转下的热损伤有关，且硬膜囊裂口小，未影响患者术后恢复。OPSF组患者是在椎板减压时损伤，考虑可能与骨折块挤压硬膜囊导致椎管严重狭窄所致，在之后的手术中作者采用先从压迫较轻部位减压，释放硬膜囊部分压力后再向压迫严重处减压。OPSF组患者出现了2例切口感染，这与手术创伤有关，经保守换药治疗后治愈。

目前虽有少数利用Quadrant通道技术进行胸腰段脊柱骨折患者椎管减压的报道，但都是通过椎旁肌间隙入路进行椎管减压，术中需要牺牲部分关节突关节，破坏了脊柱稳定性，且该入路下Quadrant通道的操作区域偏外，无法做到椎管内充分减压，势必会影响减压效果［19，20］。因此作者采取后正中入路放置Quadrant通道，具有以下优势：（1）更符合脊柱骨折的传统椎管减压方法；（2）不破坏关节突关节，不影响脊柱稳定性；（3）利用磨钻进行椎板开窗减压，可以获得良好的操作视野；（4）利用器械直视下复位椎体后壁骨折端。

本研究采用的减压、复位方法，可以有效恢复椎体后缘高度，对于恢复患者局部生理曲度及生物力学特性具有积极作用，本研究发现椎体前缘高度的恢复在两组间差异无统计学意义，但PPSF组较OPSF组具有更优的趋势。PPSF组患者术后椎体后缘高度的恢复显著优于OPSF组，这受益于PPSF组术中在椎管减压基础上辅以器械复位椎体后壁骨折端的操作，在目前随访过程中，PPSF组患者在椎体高度保持、局部后凸Cobb角度维持上显著优于OPSF组，从长远疗效来看，可减少因局部生物力学改变所致的术后慢性腰痛发生。

作者秉承脊柱微创手术的治疗理念，将Quadrant通道下椎管减压、复位椎体后壁骨折端的方法应用于合并神经损伤的AO分型-A3亚型TLF患者，患者术后神经功能获得了满意的恢复。但本研究也存在一定的局限性，需要前瞻性大样本的长期随访结果才能进一步验证该技术的先进性，尤其是长期维持椎体高度及局部后凸Cobb角的情况下，患者术后慢性腰背痛、邻近节段骨折等并发症的发生率是否更低。

综上所述，相对于传统OPSF联合椎板切除减压术，PPSF联合后正中入路Quadrant通道下椎管减压复位治疗合并神经损伤的AO分型-A3亚型TLF患者的手术创伤更小、术后恢复更快、影像学指标恢复更优，且术中并发症和术后神经功能恢复疗效相当，具有微创性、安全性和有效性。