胸腰椎骨折Sextant经皮微创脊柱内固定治疗的围术期应激反应及其与术后康复的关系

黄诗铭，陈东风，占鹏

（福建医科大学附属龙岩第一医院，福建 龙岩 364000）

胸腰椎骨折是临床较为常见的脊柱骨折中的严重类型，其主要是由外力、创伤等导致的高能损伤，通常可能合并神经功能损伤，甚至损伤其他脏器，临床治疗难度极大，如无法得到及时治疗可能导致患者终身残疾，严重影响其生存质量[1]。临床多采用手术治疗胸腰椎骨折，以往传统开放复位内固定手术创伤较大，术后疼痛明显，出血量多，影响患者脊柱功能恢复[2]。近年来，Sextant经皮微创脊柱内固定术作为一种新型微创内固定方法，逐渐被应用于骨外科，并取得满意疗效[3]，但既往多采用手术情况、并发症情况、影像学测量等指标评估该手术的临床疗效，但关于其炎症应激反应指标对术后康复效果的影响研究较少[4]。基于此，本研究旨在探讨胸腰椎骨折Sextant经皮微创脊柱内固定治疗的围术期应激反应及其与术后康复的相关性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料选取2017年1月至2019年1月本院收治的80例胸腰椎骨折患者作为研究对象，根据手术方式不同分为观察组和对照组，每组40例。观察组男21例，女19例；年龄25～72岁，平均（42.53±3.22）岁；致伤原因：高处坠落15例，重物压砸6例，交通事故19例。对照组男20例，女20例；年龄23～72岁，平均（42.57±3.21）岁；致伤原因：高处坠落17例，重物压砸5例，交通事故18例。两组临床资料比较差异无统计学意义，具有可比性。本研究经本院医学伦理委员会审核批准。

纳入标准：经CT、MRI等影像学检查确诊为胸腰椎骨折；近期有胸腰椎创伤史；术前未进行其他内固定治疗；患者对本研究知情同意且签署知情同意书；跟踪随访时间＞6个月。排除标准：心、肝、肾等脏器组织严重病变者；存在手术禁忌证者；中途退出研究或失访者；妊娠期或哺乳期女性；依从性较差者。

1.2 方法

1.2.1 观察组观察组采用Sextant经皮微创脊柱内固定术治疗，患者取俯卧位，给予全身麻醉后，使用C型臂X线机对伤椎进行定位，常规消毒铺巾，在伤椎上下椎体部位双侧椎弓根置入4根导针，以4根导针为手术中心做4个长约1.5 cm的手术纵型切口，待分开皮肤与深筋膜后采用扩张器将软组织逐层扩张至椎旁肌，沿导丝方向，置入套筒，钻孔攻丝后置入Sextant系统椎弓根螺钉，按照弧形轨迹将固定棒置入，使用撑开器纵向撑开，待复位后固定螺帽，并连接锁定钉棒，同样方式于侧伤椎椎弓根置入导针，并扩张通道填充植骨颗粒、修复缺损伤椎，根据相同方法置入固定棒，复位完成后冲洗创面，然后置入引流管并封闭切口，见图1～2。

图1 术前CT影像结果Figure 1 Preoperative CT imaging results

图2 术后CT影像结果Figure 2 Postoperative CT imaging results

1.2.2 对照组 对照组导针置入同观察组，并以导针的正后方为中心做切口，逐层切开并剥离棘突软组织，充分暴露创面，置入钉棒，利用撑开器辅助撑开。均在术后透视下满意后进行创面冲洗及引流管留置，关闭切口。两组术后均给予常规抗感染治疗，72 h内拔出引流管，术后2周拆线，并随访6个月。

1.3 观察指标①比较两组围手术期指标，包括术中出血量、手术时间、骨折愈合时间、下床时间及术后住院时间；②比较两组围术期炎症应激反应指标，术前、术后1 d、术后3 d及术后1周，比较两组白细胞介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）、白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、白细胞介素-10（interleukin-10，IL-10）、C反应蛋白（C-reactiveprotein，CRP）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1）、高迁移率族蛋白-1（high mobility group protein-1，HMGB-1）、肌酸激酶（creatine kinase，CK）水平。③比较两组疼痛程度和影像学检查指标，于术前、术后1周、术后3个月、术后6个月，采用视觉模拟评分表（visual analogue scale，VAS）评价疼痛程度，让患者在一条长10 cm的软皮尺上标出代表自己疼痛程度的位置，0分为无痛，10分为疼痛剧烈；影像学检查测量伤椎椎体高度比及Cobb角。④比较两组手术优良率，采用改良Prolo功能评分评价手术疗效，Prolo包括疼痛、工作状态、日常生活状态、服用药物情况4个项目，每项1～5分，总分20分。疗效优：17～20分；良：13～16分；可：9～12分；差：4～8分。优良率=（优例数+良例数）/总例数×100%。采用Spearman秩相关性分析围手术期应激反应指标与胸腰椎骨折Sextant经皮微创脊柱内固定治疗手术康复效果的相关性。

1.4 统计学方法采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，计量资料以“±s”表示，采用t检验，计数资料以[n（%）]表示，采用χ2检验，采用Spearman秩相关检验进行相关性分析，以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组围手术期指标比较观察组术中出血量少于对照组，手术时间、骨折愈合时间、下床时间及术后住院时间均短于对照组（P＜0.05），见表1。

表1 两组围手术期指标比较（±s）Table 1 Comparison of perioperative indicators between the two groups(±s)

表1 两组围手术期指标比较（±s）Table 1 Comparison of perioperative indicators between the two groups(±s)

组别观察组（n=40）对照组（n=40）t值P值术中出血量（ml）67.54±15.73251.32±52.1722.146＜0.05手术时间（min）83.22±12.4291.38±14.542.698＜0.05骨折愈合时间（周）9.24±1.5310.64±2.782.790＜0.05下床时间（d）4.29±0.9315.22±1.3542.168＜0.05术后住院时间（d）14.32±1.5320.42±3.3410.501＜0.05

2.2 两组围术期炎症应激指标比较术后1 d，两组IL-1β、IL-6、IL-10、CRP、TNF-α、MCP-1、HMGB-1、CK水平均高于术前，术后3 d及术后1周均有所下降，但仍高于术前（P＜0.05），观察组术后各时间点围术期各炎症应激反应指标均低于对照组（P＜0.05），见表2。

表2 两组围术期炎症应激指标比较（±s）Table 2 Comparison of perioperative inflammatory stress indexes between the two groups(±s)

表2 两组围术期炎症应激指标比较（±s）Table 2 Comparison of perioperative inflammatory stress indexes between the two groups(±s)

注：IL-1β，白细胞介素-1β；IL-6，白细胞介素-6；IL-10，白细胞介素-10；CRP，C反应蛋白；TNF-α，肿瘤坏死因子-α；MCP-1，单核细胞趋化蛋白-1；HMGB-1高迁移率族蛋白-1；CK，肌酸激酶。与本组术前比较，aP＜0.05；与对照组同时间比较，bP＜0.05

组别观察组（n=40）对照组（n=40）时间术前术后1 d术后3 d术后1周术前术后1 d术后3 d术后1周IL-1β（ng/L）16.61±2.2428.41±4.52ab 23.01±3.23ab 20.32±3.22ab 16.52±2.1938.73±5.35a 30.53±4.26a 25.61±3.54a IL-6（ng/L）12.04±1.9322.14±2.53ab 18.53±1.81ab 17.48±1.12ab 12.23±1.8235.53±2.15a 28.43±2.02a 21.54±1.93a IL-10（ng/L）5.63±0.568.24±1.53ab 7.83±1.35ab 6.42±0.69ab 5.53±0.4915.42±1.83a 13.39±1.36a 9.54±1.23a CRP（mg/L）6.30±0.8210.32±1.73ab 8.42±1.42ab 7.51±0.89ab 6.12±0.8514.65±1.43a 10.42±1.12a 12.23±1.35a续表组别观察组（n=40）对照组（n=40）时间术前术后1 d术后3 d术后1周术前术后1 d术后3 d术后1周TNF-α（ng/L）36.64±5.3257.82±10.34ab 47.44±9.42ab 40.43±6.74ab 35.75±6.2472.34±13.43a 59.64±11.45a 47.52±8.73a MCP-1（ng/L）161.42±25.64191.51±36.53ab 188.54±33.53ab 169.75±30.65ab 161.35±24.65275.53±41.65a 231.32±34.53a 204.53±31.53a HMGB-1（ng/L）20.53±3.5433.54±3.87ab 29.45±3.76ab 22.73±3.20ab 19.89±3.3243.54±6.63a 36.34±4.46a 26.54±4.14a CK（IU/L）165.43±20.53263.42±36.54ab 224.56±30.28ab 180.24±22.34ab 163.28±19.39416.49±65.52a 368.28±41.54a 258.00±30.53a

2.3 两组术前术后疼痛程度及影像学检查指标比较术后1周及术后3、6个月，两组VAS评分均低于术前，且观察组明显低于对照组（P＜0.05）；术后1周，两组伤椎椎体高度比、Cobb角均低于术前（P＜0.05），术后3、6个月，两组伤椎椎体高度比、Cobb角均有不同程度的反弹，但组间比较差异无统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 两组术前术后疼痛程度及影像学检查情况比较（±s）Table 3 Comparison of preoperative and postoperative pain degree and imaging examination between the two groups(±s)

表3 两组术前术后疼痛程度及影像学检查情况比较（±s）Table 3 Comparison of preoperative and postoperative pain degree and imaging examination between the two groups(±s)

注：与本组术前比较，aP＜0.05；与对照组同时间比较，bP＜0.05

组别观察组（n=40）对照组（n=40）时间术前术后1周术后3个月术后6个月术前术后1周术后3个月术后6个月VAS评分（分）7.64±1.243.08±0.72ab 1.81±0.43ab 1.52±0.22ab 7.62±1.193.73±0.85a 2.51±0.46a 1.81±0.34a伤椎椎体高度比39.94±7.9321.27±6.53ab 23.51±5.81a 22.41±4.52a 39.89±7.8223.63±6.02a 24.64±6.15a 23.56±5.93a Cobb角（°）17.63±5.565.24±1.43ab 6.63±1.25a 6.89±1.39a 17.61±5.494.98±1.39a 6.59±1.16a 6.60±1.23a

2.4 两组手术优良率比较观察组手术优良率为90.00%，略高于对照组82.50%，两组比较差异无统计学意义，见表4。

表4 两组手术优良率比较[n（%）]Table 4 Comparison of excellent and good rates of surgery between the two groups[n(%)]

2.5 围术期应激反应及其与术后康复的相关性分析Spearman秩相关性分析结果显示，围术期炎症应激反应指标IL-1β、IL-6、IL-10、CRP、TNF-α、MCP-1、HMGB-1、CK高表达水平患者手术优良率明显低于低表达患者，围术期应激反应与术后康复效果呈负相关（r=-2.625、-2.144、-1.35、-2.342、-1.547、-2.123、-2.521、-2.118，P均＜0.05）。

3 讨论

据统计，胸腰椎骨折占脊柱骨折发生率的62.90%，对人体而言，外科手术是一种影响免疫功能的特殊创伤，通常会导致急性期炎症反应及细胞免疫功能暂时受抑制等一系列应激反应发生[5]。应激反应可能引起患者出现多种手术并发症，而手术对机体产生的创伤越小，术后机体发生的应激反应表现越轻，炎症应激反应的持续时间也越短[6]。随着社会及人们生活水平的不断发展，患者对医疗水平的要求越来越高，如何提高手术疗效，降低手术创伤，减少应激反应，成为每个外科医生亟待解决的课题[7]。

目前，大量研究已证实，微创经皮椎弓根钉内固定术与传统开放手术相比，具有手术切口小、出血量少、术后疼痛程度较轻、恢复时间短、手术并发症较少等优势[8-9]。但关于比较微创手术与传统开放手术的组织损伤程度的研究报道较少[10]。本研究结果显示，观察组术中出血量少于对照组，手术时间、骨折愈合时间、下床时间及术后住院时间均短于对照组（P＜0.05）；术后1周及术后3、6个月，两组VAS评分均低于术前，且观察组明显低于对照组（P＜0.05）；术后1周，两组伤椎椎体高度比、Cobb角均低于术前（P＜0.05），与梁刚等[11]研究结果一致，分析原因为，经皮微创脊柱内固定治疗术中操作更安全简便，可通过椎弓根螺钉、螺钉扩张器及链接杆插入器的加压及撑开，恢复脊柱的正常生理弯度，利用后韧带张力将突入椎管内的骨折块推送前移，间接降低椎管内压力，同时，还可减轻脊柱椎板与脊柱椎间关节的损伤，促进骨折愈合[12]。

本研究结果还显示，术后1 d，两组IL-1β、IL-6、IL-10、CRP、TNF-α、MCP-1、HMGB-1、CK水平均高于术前，且观察组术后各时间点围术期各炎症应激反应指标均低于对照组（P＜0.05）；Spearman秩相关性分析结果显示，围术期应激反应与术后康复效果呈负相关。这可能是由于血清CRP是由干细胞合成和释放的急性时相蛋白，其水平可作为炎症或组织损伤的早期反映指标，当机体遭受创伤时，机体血清中CRP水平会显著提高，且机体受到的创伤程度越大，CRP水平越高[13]。而CK在骨骼肌等组织细胞中含量最高，存在于细胞液及线粒体内膜外表面，当细胞膜受损时，将大量释放至血液中，故CK是一种可反映手术对肌肉损伤及损伤程度的血清酶[14]。IL-6也是一种反映组织损伤的促炎因子指标，其在手术创伤的早期便可表达，并损害组织细胞，可作为反映炎症严重程度的敏感指标[15]，而IL-10作为一种重要的抗炎因子，IL-10水平过高时会引起机体免疫力下降，因此，当IL-10水平升高时通常提示存在严重感染情况[16]。IL-1β是一种促炎细胞因子，也是趋化因子家族中的一员，其可通过多种细胞因子受到刺激产生，从而参与免疫应答反应并进行组织修复[17]。TNF-α是一种促炎细胞因子，由巨噬细胞、单核细胞生成，当机体出现炎症反应、免疫反应或遭受组织创伤时，TNF-α将呈明显高表达状态，并可激活多种炎症细胞，从而介导炎症反应及扩大炎症级联反应[18]。HMGB1是一种染色体结合蛋白，主要位于脑、肝组织中的细胞质外及其他组织中的细胞核内，参与细胞分化成熟、DNA重组修复、基因转录调控，且具有致炎作用[19]。MCP-1属CC趋化因子家族成员中的一种炎性趋化因子，由单核细胞、巨噬细胞及成纤维细胞生成，当创伤应激、炎症反应发生时可大量分泌，能单核细胞迁移，尤其与单核细胞浸润联系密切，亦可介导或促使炎症级联反应[20]。

综上所述，胸腰椎骨折围术期应激反应与康复效果呈负相关，Sextant经皮微创脊柱内固定治疗创伤小，可明显降低术后炎症应激反应，有效缩短术后康复时间，增强康复效果。