手法复位联合3D打印外固定支具治疗胸腰椎骨折临床研究*

蔡学峰，严杰伟，陈华

1.南京中医药大学附属苏州市中医医院，江苏 苏州 215007； 2.南京中医药大学，江苏 南京 210046

胸腰椎骨折(Thoracic and lumbar fractures)是常见的老年人脊柱损伤，发生率占脊柱损伤总数的90%[1]。骨折最好发节段在T11～L2，可能是因为T11～L2节段屈伸范围大，跌倒时极易发生脊柱前屈，导致躯干的重力更多地纵向作用于T11～L2椎体前部[2]。单纯压缩性骨折在所有的胸腰椎骨折中占比超过80%，而伴随脊髓压迫、神经压迫的骨折较少[3]。有学者认为，切开复位可以在直视下恢复椎体高度、通过内固定装置固定伤椎，纠正脊柱后凸畸形，因而倾向于手术治疗；多数学者主张保守治疗，大量临床报道以及现代脊柱生物力学研究已经证实，非手术疗法能够减轻疼痛、恢复伤椎高度，操作简便，能避免高龄手术患者所面临的风险。传统的非手术治疗要求患者绝对卧床2个月以上，期间严格禁止伤椎负重，同时合理搭配腰部垫枕复位。笔者认为，传统的非手术治疗需要长时间卧床，期间很难保证患者良好的依从性，若患者不合时宜地坐起或者下地，可能导致整个治疗过程失败。因此，在遵循传统疗法的同时，笔者强调 “快速康复”的理念，引入以“3D打印”技术为核心的“精准化”定制技术，将可调节气囊装配于骨折外固定装置，取得了满意的效果，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2019年1月1日至2019年12月31日苏州市中医医院脊柱病区治疗的胸腰椎骨折患者60例，随机分为A组、B组和C组，每组20例。A组中，男11例，女9例；年龄25～69(51.8±11.4)岁；骨折部位：T112例，T123例，L19例，L23例，L33例。B组中，男11例，女9例；年龄26～63(50.7±8.8)岁；骨折部位：T111例，T125例，L19例，L22例，L33例。C组中，男9例，女11例；年龄26～69(53.1±12.6)岁；骨折部位：T112例，T122例，L18例，L25例，L33例。3组患者性别、年龄、骨折部位等比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 诊断标准[4]明确外伤史；局部疼痛、压痛、叩击痛等症状和体征；X线椎体楔形变或MRIT2加权像椎体高信号；无下肢神经症状。

1.3 病例纳入标准年龄18～70岁；单节段胸腰椎压缩性骨折。

1.4 病例排除标准不符合病例纳入标准；合并其他严重损伤；2个或超过2个节段的胸腰椎压缩性骨折；合并严重基础病、恶性肿瘤者；孕妇及哺乳期妇女。

1.5 治疗方法A组给予手法复位联合3D打印外固定支具治疗。手法复位需多名人员同时操作，操作前与患者充分沟通，缓解患者紧张情绪。治疗前30 min给予盐酸哌替啶50 mg肌肉注射，待患者自觉镇痛满意后，使患者俯卧于治疗床上，双臂上举，平行躯干，双手紧握床头。1名助手双前臂托住患者腋下，使患者前胸抬离床面，两名助手抱住患者两侧大腿根部抬起患者。3名助手一起发力，抬起患者躯干，使其背部与地面平行，同时助手给予患者适当躯干纵轴方向牵引力。保持该体位3 min以放松脊柱后方肌肉，复位者以一手掌覆盖另一手手背，放在伤椎后方，保持肘关节伸直，利用自身重力进行持续垂直按压复位。

3D打印外固定支具的制作和组装：复位完成后即行胸腹部+胸腰骶椎CT薄扫及三维重建。根据影像学参数制作支具。本研究所用的支具由前后2部分组成。我们利用气囊和3D打印支撑板替换现有医用胸腰椎固定支具(北京福泽百成假肢矫形器技术有限公司)后半部分的中央区域。该区域的具体位置以伤椎为中心确定。最后用海绵内衬包裹整个后半部分支撑板，完成组装，见图1。

图1 3D打印外固定支具组装及成型后实物图

使用支具后部分保持脊柱过伸(支具气囊充气压力根据患者自身可耐受情况调整，行功能锻炼的时候需要除去支具)。同时坚持每日行5点支撑式腰背肌功能锻炼[5]，出院后继续行5点支撑法锻炼腰背部肌肉，下地前卧床时间为1月。

B组给予切开复位椎弓根螺钉内固定治疗。内固定器械采用康辉公司生产的脊柱钉棒内固定装置。患者取俯卧位进行手术，以伤椎为中心，逐层切开显露伤椎及上下位椎体关节突关节、横突、椎板等，从上下位椎体的人字脊置钉，C形臂机透视满意后安装钛棒。先固定钛棒一端，再利用撑开器恢复椎体高度，矫正后凸及侧凸畸形，复位满意后再锁死另外一端。冲洗，止血，切口内放置两根负压引流管。术后患者行5点支撑法锻炼腰背部肌肉，卧床时间为2周。

C组给予手法复位治疗，复位方法同A组。复位满意后，患者绝对卧床，用软枕垫在患者伤椎处，伤后第3天开始进行5点支撑式腰背肌功能锻炼[5]。出院后继续行5点支撑法锻炼腰背部肌肉，腰背部垫枕时间为1个月，下地前卧床时间为2个月。

1.6 疗效判定标准每名患者治疗前、治疗后1周、治疗后3个月完善X线检查，利用PACS系统进行测量。

椎体前缘压缩度[6](anterior vertebral body compression，AVBC)：测量侧位X线片上伤椎前缘高度(anterior vertebral height，AVH)及后缘高度(posterior vertebral height，PVH)。

AVBC值=AVH/PVH×100%

脊柱后凸角(Cobb角)：在侧位X线上确定伤椎上下位椎体，沿上位椎体上终板和下位椎体下终板作延长线，测量出的两个椎体终板成角即为Cobb角。

腰部疼痛评价：采用视觉模拟评分(visual analogue score，VAS)评估。以10 cm长线段作为标尺，让患者根据自己的主观感觉选择数字来描述痛觉，一端代表0分(无痛)，一端代表10分(最痛)。

2 结果

2.1 3组胸腰椎骨折患者治疗前后Cobb角和AVBC比较具体结果见表1。

表1 3组胸腰椎骨折患者治疗前后Cobb角和AVBC比较 ±s)

2.2 3组胸腰椎骨折患者Cobb角及AVBC丢失值比较具体结果见表2。

表2 3组胸腰椎骨折患者Cobb角及AVBC丢失值比较 ±s)

2.3 3组胸腰椎骨折患者治疗前后VAS评分比较具体结果见表3。

表3 3组胸腰椎骨折患者治疗前后VAS评分比较 ±s，分)

2.4 3组胸腰椎骨折患者并发症发生情况比较B组出现1例术后血栓患者，血栓形成于左侧腘静脉，该患者经尿激酶溶栓治疗后复查B超见血栓消失；1例患者手术切口浅层感染，予以扩大清创缝合，2周后痊愈。其余两组未见明显并发症发生。

3 讨论

《医世得效方》[7]中记载了治疗脊柱骨折的悬吊复位法。20世纪20年代，英国医生Davis[8]也开始采用悬吊复位法复位胸腰椎压缩性骨折。1931年，Jones[9]采用过伸复位法进行胸腰椎压缩性骨折的体外复位，取得了满意的效果。目前，临床上单纯性胸腰椎骨折仍以保守治疗为主，常用的整复手法有垫枕复位法、双踝悬吊法、器械复位法等，其原理源自悬吊复位法。其中，垫枕法因操作简便、安全系数高等原因在临床上最常用。但此法缺乏躯干前方的对抗力，降低了后方伤椎中心处垫枕产生的过伸力的效率，造成伤椎处前纵韧带对椎体前柱的纵向牵拉力极为有限，最终导致椎体的复位不够满意。因此，本院采用镇痛下手法复位治疗胸腰椎骨折，具有如下优点：①手法复位施加的复位力更加精准且不造成额外创伤；②使用镇痛药物，不仅减轻患者痛苦，还能消除紧张，松弛状态下的腰背部肌肉、前纵韧带有利于复位时脊柱的后伸，提高疗效；③复位过程中主要依靠前纵韧带和上、下位椎体的纤维环来产生复位伤椎前柱的张力[10]，因此，想要有效复位伤椎前柱高度，必须使脊柱足够过伸。整复骨折还可以按需侧屈，保证伤椎各处压缩、畸形得以复位。

在做出治疗选择之前必须明确两个基本问题[11]：第一，患者伤后是否存在椎管受压合并脊髓或神经损伤的症状或影像学证据？第二，是否存在伤椎的不稳定，进而导致严重脊柱后凸/侧弯畸形、骨折块存在侵入椎管导致神经、脊髓卡压等可能？上述两类患者需采用手术治疗已成共识，但胸腰椎压缩性骨折的治疗方案仍存争议。切开复位可以在直视下恢复椎体高度，更好地纠正Cobb角，但传统后路手术对伤椎后方韧带复合体有很大损伤，必然会影响到伤椎后柱的稳定性[12]。王放等[13]运用短节段椎弓根钉棒技术治疗胸腰椎骨折，并进行3～6年随访，发现术后患者生活质量较正常人群低。有研究对比不伴神经压迫的胸腰椎爆裂性骨折的手术和非手术疗效，发现两种疗法在腰痛、腰部功能及日常工作、生活能力恢复的中远期疗效相当[14-15]。

近年来，脊柱手术的微创化已经成为一种趋势[16-20]，但切开复位椎弓根螺钉内固定术是治疗胸腰椎骨折最经典的手术方法，能够直接减压、复位、固定骨折。本研究中，手法复位结合有效的外固定能改善胸腰椎骨折患者后期疼痛，且两种方法之间没有明显的优劣。C组在治疗后3个月时AVBC丢失值较A组、B组有显著差异，提示C组在治疗后椎体高度及后凸畸形纠正效果的维持方面不及A组和B组，但不排除患者依从性差，卧床期间出现过早坐起甚至是下地负重，造成伤椎高度的丢失。

A组椎体前缘高度的维持较C组更为满意，原因是该组患者不仅拥有更加精准、确切的外固定，同时可调节气囊对伤椎具有持续的加压力量，其脊柱保持以伤椎为中心的过伸状态，使得伤椎的前纵韧带持续紧张。

在卧床时间方面，A组患者要求卧床1个月，C组患者要求卧床2个月，结果证明A组患者不仅可以提前下地负重，恢复生活自理，且其在影像学指标、腰部疼痛等方面疗效满意，证明3D打印外固定支具外固定胸腰椎压缩性骨折患者的治疗过程中，可以缩短患者卧床时间还能维持复位后椎体高度。

本研究表明，镇痛下手法复位在单纯压缩性骨折的治疗过程中可以达到满意的恢复伤椎高度、矫正脊柱后凸畸形效果；3D打印外固定支具可以精准定位伤椎，通过局部力学作用达到维持脊柱过伸、保持伤椎高度、缩短卧床时间的作用；单纯的手法复位卧床休养，因缺乏固定，难以持续保持伤椎高度；在减轻疼痛的方面，手术治疗并不优于保守治疗。