胸腰椎损伤诊疗的问题与思考

邵 明

广州医科大学附属第三医院骨科，广州 510150

脊柱骨折在人体骨折中占5%～6%，由于胸腰段(T10～L2)为脊柱的应力集中区，胸腰椎骨折是最常见的脊柱骨折。多发生于高暴力伤后，如高处坠落伤、道路交通伤等；其中25%合并神经损伤[1]。随着人口老龄化，老年的胸腰段骨质疏松骨折呈逐年上升趋势[2]，若救治不当或不及时易导致患者残疾、畸形、截瘫乃至死亡。近年来对胸腰椎损伤的影像学、生物力学、受伤机制深入研究，内固定装置、手术器械不断改进，新的理论及技术涌现，为胸腰椎损伤的诊疗提供了更多选择和依据，但治疗目标没有改变：保护、恢复神经功能，恢复脊柱的稳定性，纠正和防止脊柱畸形，最大限度地提高临床疗效。

1 胸腰椎骨折的分型

胸腰椎骨折损伤机制复杂，受力模式可以是压缩、分离、屈曲、旋转和剪切等的单独作用或耦合作用。自1930年Boehler首次对胸腰椎骨折进行分型到现在，国内外学者期望设计一种有效可靠的分型方法，虽然出现了很多胸腰椎骨折分型方法，但都各有优缺点，没有任何一种分型方法适用于指导所有胸腰椎骨折的治疗。

20世纪80年代Denis[3]首先提出了脊柱三柱理论，认为中柱结构完整是维持脊柱生物力学稳定的关键因素，此分型兼顾了骨折的生物力学、骨折的稳定性和神经功能状态。三柱理论是基于脊柱的X线检查所提出，所以有其局限性，但是对于判断脊柱骨折的稳定与否提出了有力的依据。20世纪90年代Magerl等[4]提出了胸腰椎骨折的AO分型，该分型优点是详细、精确。缺点是：复杂繁琐；仅基于形态学进行分类，没有考虑后方韧带复合体(posterior ligament complex，PLC)的完整性；评估可靠性低；没有损伤严重程度指标和治疗建议，所以在临床应用中受到限制。1994年McCormack等[5]提出了载荷分享评分(load sharing classification，LSC)，根据X线片、CT检查，将胸腰椎骨折粉碎程度、移位程度以及后凸畸形矫正大小进行量化评估，根据评估结果决定手术入路：LSC≥7分建议行前路手术，LSC≤6分建议行后路手术内固定治疗。但是LSC评分过于简单，忽略了PLC、神经损伤的评估，所以并不能作为指导手术的依据。

基于此，2005年美国脊柱创伤研究会以胸腰椎损伤严重度评分(thoracolumbar injury classification and severity score，TLICS)为基础进行了改进，提出了胸腰段损伤的TLICS系统，该系统通过结合临床检查、X线片、CT和(或)MRI对损伤形态、PLC完整性及神经功能损伤分别进行评分，最后将三部分评分相加[6]。该分型优点：简单明了；考虑了PLC的完整性和神经损伤；对损伤严重程度进行分级并提出了治疗建议；适用于儿童[7]。但此分型评分比较笼统，没有考虑到患者的特异性，治疗方案存在较大差异，往往会出现相同分值而选择不同治疗方案的情况，同时不利于交流，因此其实用性和可靠性仍存在争议[8-9]。

AO spine胸腰椎损伤分型系统(AO spine thoracolumbar injury classification system，ATLICS)作为一种新的胸腰椎骨折分型系统，它结合了Magerl分型系统和TLICS分型系统的优点：(1)损伤分型精确、简单、可靠性高；(2)考虑了神经损伤、PLC的完整性及患者的特异性；(3)根据不同的损伤严重程度，提出了更具体的治疗方案。但此分型方法需要培训，同时不适用于儿童。ATLICS分类系统将骨折分为3种类型，(1)A型为压缩损伤：A0为无临床意义的横突或棘突骨折，A1为单个终板骨折(不累及椎体后壁)，A2为骨折线累及两个终板(不累及椎体后壁)，A4骨折累及椎体后壁和两个终板；(2)B型为张力带损伤：B1为后张力带损伤的骨性结构破坏延伸至椎体(Chance骨折)，B2为伴或不伴骨性结构破坏的后张力带损伤(可影响多个椎体)，B3为损伤经过椎体或椎间盘累及前纵韧带；(3)C型为移位/分离损伤：在任何平面上移位超过脊柱骨折节段头尾端的生理范围，包括过度伸展、平移、分离。ATLICS还根据神经功能状态(亚型:N0～N4)对骨折进行分级，并根据患者的特异性附加两个修正参数(亚型：M1～M2)[10]。目前已有多项研究通过对比之前的分型系统，认为ATLICS分型系统更完整可靠[9,11-13]。Cheng等[14]研究认为，脊柱外科医师的经验水平影响了ATLICS分型系统的可靠性，但通过对医师进行培训后，此系统可用于中国的临床实践工作中。一个理想的分型系统应全面、准确、可靠，同时要使用简单，能直接指导治疗并判断预后，这是一个持续的挑战。目前临床实际应用中，仍需采各家所长，综合分析。

2 伤情评估和治疗策略

目前临床上应用最多的胸腰椎损伤评分系统是TLICS和在ATLICS分类基础上提出的胸腰椎AO脊柱损伤评分(thoracolumbar AO spine injury score，TL AOSIS)[15]。TLICS通过对损伤形态、PLC完整性及神经功能损伤进行分别评分，最后将三部分评分相加，总分≤3分行非手术治疗， 4分可行手术或非手术治疗，≥5分行手术治疗，但此分型的不足之处在于：(1)各分类项评估不够细化；(2)手术治疗方案差异较大；(3)容易遗漏需手术的患者；(4)牵张性损伤缺乏明确意见；(5)对老年骨质疏松性骨折、强直性脊柱炎等僵硬性脊柱骨折的患者评估会有偏差[16]。TL AOSIS包括骨折类型、神经功能状态和患者特异的修正参数，满分13分，≤3分建议非手术治疗，4、5分时可根据患者意愿或术者经验选择手术治疗或非手术治疗，>5分时选择手术治疗[15]。

在制定治疗策略时，不宜盲目地机械套用TLICS和TL AOSIS评分来指导是否手术，还需要结合医师的临床实践、患者的意愿和依从性。非手术治疗是胸腰椎骨折的一种基本治疗方法，主要方法是支具外固定或卧床休息。包括一段时间卧床休息直到全身症状缓解，接着应用支具固定10～12周，并逐步功能锻炼。若治疗方式选择得当，患者依从性良好，非手术治疗可以获得较为良好的疗效[17]。然而，Siebenga等[18]的多中心前瞻性随机研究手术与非手术治疗创伤性胸腰椎骨折(AO分型A型，无神经功能缺失)发现，与非手术治疗相比，手术治疗组局部后凸畸形显著减少，疼痛、功能评分更佳，恢复工作百分比显著升高。

由于卧床及长时间佩戴支具总治疗时长可达3个月以上，部分患者无法耐受，尤其在我国南方地区天气较为炎热，佩戴支具容易导致排汗增加，患者不适感增加，同时支具需不断调整，疼痛缓解后还需接受康复治疗锻炼，导致治疗的依从性下降，新鲜骨折患者因无法做到有效的制动从而发展为骨折不愈合或畸形愈合。此外，对于老年患者来说，长时间卧床或佩戴支具可引发如压疮、坠积性肺炎、血栓形成等并发症，严重者可危及生命。针对此类患者，医师可与其共同制定治疗策略，必要时可考虑手术治疗。

3 手术治疗

3.1手术时机 手术减压的时机仍是脊柱手术中最有争议的话题之一，一般认为伴有脊髓损伤的胸腰椎骨折黄金时间为伤后6～8h，临床非常难做到，同时因术前准备时间紧张、辅助检查不够充分，会增加手术风险。希望伴随创伤中心的建立和完善，问题可以得到解决。目前可以明确的是，无论骨折的位置和类型如何，早期手术都会缩短平均住院日和ICU住院时间，并减少并发症，便于护理和早期康复。对于创伤性脊髓损伤，手术减压和稳定骨折后神经功能改善及恢复主要与损伤节段和脊柱损伤程度相关，伤后72h是窗口期，在此期间，手术减压可产生神经保护作用[19]；伴有完全性脊髓损伤的胸腰椎骨折早期手术效果欠佳[20]；对于美国脊柱损伤协会(American Spinal Injury Association,ASIA)脊髓损伤分级B～D的胸腰椎骨折患者，早期手术治疗可明显改善神经功能、缩短住院时间，当ASIA分级为A或E时，手术时机对神经功能恢复无明显影响[21]。另有研究发现，脊髓损伤后24h内手术对于缩短术后重症监护时间及减少并发症方面具有优势，手术安全，同时可显著改善患者神经功能[22-23]。总之，对于伴有不完全脊髓损伤的胸腰椎骨折患者，评估血流动力学稳定，且无绝对手术禁忌证，早期手术安全，减压越早越好，应争取在伤后3～8h、最长24h内行手术治疗，对后期神经功能恢复、改善预后有积极作用，利大于弊，而超过72h的手术治疗不利于脊髓功能的恢复。

3.2手术入路 手术目的是神经减压、骨折复位及固定，进而早期功能锻炼和促进功能恢复，选择合适的入路是手术成功的关键因素之一。胸腰椎骨折手术入路包括前路、后路、前后联合入路及微创入路，而影响胸腰椎骨折手术入路选择最重要因素分别是椎体PLC的完整性及神经系统功能状态[24]。根据神经功能和PLC完整性评估情况指导手术策略，主要原则是：(1)骨折累及前中柱或脊髓压迫来自椎管前方可选择前入路；(2)PLC损伤通常选择后入路；(3)前后方均有损伤应选择前后联合入路。而按照LSC评分，LSC<7分，选择前后入路；LSC≥7分，可选择前入路。在具体制定手术方案时，注意不应机械地套用评分系统，应当结合患者骨折类型、椎管受累的程度，也要考虑术者自身习惯和手术技巧。

前路手术优点在于：(1)直视下操作，减压直接；(2)植骨融合效果满意，可实现尽可能少地融合节段，最大程度地保留脊柱活动功能；(3)无须牵拉脊髓，可有效避免术中加重脊髓损伤，损伤神经可能性低；(4)后柱结构无破坏，利于脊柱的稳定。缺点是前路手术入路复杂，并发症多，可导致大血管及胸腹腔脏器损伤，术后肋骨痛，开胸手术导致肺部并发症等。前路手术对医师要求较高，同时很多骨科医师不熟悉此入路，因此使用相对少[25]。

随着后路椎弓根固定技术的发展，后路椎管前方减压应用普及，后路手术可处理绝大多数胸腰椎骨折，目前已成为主流，其优点在于：(1)解剖简单，操作相对容易，出血少，创伤较小；(2)可直视后方脊髓及神经受压情况；(3)后路椎弓根螺钉系统贯穿三柱，稳定性好。缺点是后路手术对椎体高度的恢复作用有限，且前中柱椎体在复位过程中易出现空壳现象，导致椎体前方支撑不足，出现后凸矫正失败，但有研究认为后凸矫正失败与患者术后的功能状态无明显相关[26]。

前后路联合手术在临床上并不常见，因为其创伤大、风险高、并发症多；只有在单纯前路或后路手术无法获得满意减压，复位骨折椎体才使用。

微创脊柱外科技术近年发展迅速，已被应用到胸腰椎骨折的手术中，经皮椎弓根螺钉固定技术已成为治疗胸腰椎骨折的常用方法，适用于不伴有神经功能损伤的 A型(AO分型)患者，以及不宜接受非手术治疗的患者(如多发伤、肥胖等)。该入路对脊柱后方结构损伤小、出血少、住院时间短，可避免传统后路手术造成的椎旁肌萎缩，从而降低远期出现背部僵硬及疼痛等并发症的概率[27]。有学者将经皮椎弓根螺钉固定技术与椎体后凸成形术相结合，能早期和持久地缓解疼痛，维持后凸畸形的矫正[28]。为减少传统前路手术的相关并发症，出现了胸腔镜辅助的前路手术，胸腔镜可很好地显露整个胸椎，也可跨膈肌显示胸腰段，手术切口小，胸腰椎融合率高[29]，但仍需要长期的随访和对照研究证实其优越性，同时胸腔镜的使用也具有局限性。

3.3长节段固定与短节段固定 椎弓根螺钉内固定是脊柱骨折手术中重要的组成部分，常用的固定方式主要为短节段固定(固定伤椎上下各1个椎体，形成4钉2棒结构)及长节段固定(固定伤椎各2个椎体，形成8钉2棒结构)。

短节段固定有手术创伤小、手术时间短、保留运动节段及减少邻近节段冲击力的优势，但缺点是无法提供足够的即时及远期的结构稳定性，术后后凸矫形程度不易维持等[32]。然而长节段固定会带来更大范围的手术创伤以及更广泛的脊柱节段活动度的丢失，因此有学者提出可以在短节段固定的基础上附加伤椎置钉来获得更好的稳定性。Mahar等[33]的生物力学研究发现，同为短节段固定，附加伤椎置钉的组合在轴向扭转期间的刚度较跨伤椎短节段固定组明显提升，而两组在侧屈、前屈及后伸几个方面没有统计学差异。

当选择短节段固定时，若附加骨折椎体置钉，整体结构的刚度和稳定性会优于跨伤椎短节段固定的模式，但当选择长节段固定时附加经伤椎固定未必会出现更理想的固定效果。Elmasry等[34]的有限元研究提示：长节段固定附加经伤椎置钉只会对刚度值产生微小变化，跨伤椎的长节段固定甚至会比经伤椎的长节段固定刚度更高，这主要归因于附加的伤椎固定点类似于轴心的作用，使整体固定结构的中心节段弯曲。

所以，手术尽量选择短节段固定，基本可以解决绝大部分问题。

3.4减压融合 对于伴有神经功能损伤的胸腰椎骨折，及时减压对术后神经功能的恢复有较大的意义。椎管内减压分为直接和间接减压，但椎管的减压程度与术后神经功能的恢复无明显相关。胸腰椎骨折导致的不完全性神经损伤，及时减压对后期神经功能恢复有较大获益；对完全性神经损伤，无论采取间接或直接的减压方式，术后神经功能恢复均不理想[35]。而随着创伤后时间的增长，突入椎管的骨折块可部分自行吸收和椎管重塑，但是椎管重塑主要发生在术后1年内[36]，因此，部分学者不支持刻意的椎板切开彻底减压。笔者认为，对于伴有不完全性神经功能损伤的胸腰椎骨折患者，及时行有效、彻底的减压是有必要的；对于无神经功能损伤的单纯爆裂骨折，在骨折固定及后路撑开的过程中已经实现了间接减压，无须直接减压，否则会影响脊柱的稳定性。

对于胸腰椎爆裂性骨折，为防止脊柱后凸矫正丢失、增加固定强度，可采用脊柱融合手术，但它导致脊柱活动受限，并增加融合节段周围的应力，加速邻近节段退变[37]。基于融合这一缺点，非融合技术在胸腰椎爆裂骨折中已有应用。一项前瞻性研究通过对比融合和非融合技术治疗胸腰椎爆裂骨折的临床和影像学结果，发现未经融合的后路内固定术效果满意，出血少、手术时间短[38]。此外，采用非融合技术治疗的患者行内固定术取出后活动度更佳[39]。因此，不推荐后路治疗胸腰椎骨折时行后方融合，对于不稳定的胸腰椎爆裂骨折，LSC≥7分，可采用椎间融合器支撑前柱的脊柱融合手术。

4 总结与展望

对于胸腰椎骨折不同分型各有利弊，目前TLICS和TL AOSIS评分系统是应用最多的评分系统。进行临床决策时应综合多种分型及评分系统，结合医师的个人临床实践、患者的意愿和依从性，制定个体化的非手术和手术治疗方案。由于脊柱外科手术器械、内固定材料等的发展、广大学者的不断努力，未来势必会出现更佳的胸腰椎骨折分型、手术入路和手术方式。此外，伴随人工智能高速发展、手术机器人、大数据库的推广应用，胸腰椎骨折的诊疗必将迎来更高质量的未来。