后路經(jīng)傷椎固定聯(lián)合傷椎及后外側植骨治療胸腰椎爆裂性骨折脊髓神經(jīng)功能恢復研究

朱 鑫 徐海斌

新鄉(xiāng)醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院骨科 新鄉(xiāng) 453000

后路經(jīng)傷椎固定聯(lián)合傷椎及后外側植骨治療胸腰椎爆裂性骨折脊髓神經(jīng)功能恢復研究

朱 鑫 徐海斌△

新鄉(xiāng)醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院骨科 新鄉(xiāng) 453000

目的 探討傷椎內(nèi)植骨聯(lián)合傷椎固定術治療胸腰椎爆裂性骨折的安全性和臨床療效。方法 將60例一側或雙側椎弓根完好的胸腰椎爆裂性骨折患者，分為實驗組（后路經(jīng)傷椎固定聯(lián)合傷椎植骨后外側植骨）和對照組（傷椎弓根螺釘內(nèi)固定后外側植骨）各30例。觀察術前、術后1周、術后3個月及術后12個月傷椎椎體恢復度（R）值（傷椎前緣高度/臨近椎體前緣高度的均值×100％）、椎體Cobb角、固定并發(fā)癥發(fā)生率、脊柱序列復位、神經(jīng)功能恢復情況（Frankel評分）。結果 60例均隨訪12～20個月（實驗組16.4±2.3，對照組16.1±2.7）個月。椎體固定并發(fā)癥發(fā)生率、脊柱序列復位、神經(jīng)功能恢復情況（Frankel評分）及術前、術后1周、術后3個月2組比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。術后12個月2組Cobb角及R值比較差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）。術后3個月與12個月2組組內(nèi)椎體R值、Cobb角、內(nèi)固定并發(fā)癥發(fā)生率、脊柱序列復位、Frankel評分比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。結論 后路經(jīng)傷椎固定聯(lián)合傷椎及后外側植骨治療胸腰椎爆裂性骨折，能有效恢復椎體前中柱支撐，減少傷椎高度丟失和后凸畸形，是治療爆裂性胸腰段骨折的一種安全有效的方法。

脊髓損傷；胸椎；腰椎；骨折內(nèi)固定術；椎弓根植骨

胸腰段爆裂性骨折是臨床易見的脊柱損傷，涉及脊柱前中后柱的破壞，常導致脊髓損傷、脊柱不穩(wěn)定，目前治療方法較多，其手術入路、復位方法、固定節(jié)段尚未達成一致認識。前路手術操作復雜，副損傷發(fā)生率高，同時也無法達到三柱的復位固定效果。傳統(tǒng)治療方法是后路手術短節(jié)段跨傷椎椎弓根釘固定，術后隨訪常出現(xiàn)椎弓根釘松動、傷椎高度和后凸矯正度丟失等并發(fā)癥，具有較高的失敗率。目前，后路經(jīng)傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)自體植骨治療多節(jié)段胸腰椎骨折［1］取得滿意療效。但目前對胸腰椎爆裂性骨折進行傷椎內(nèi)植骨聯(lián)合傷椎椎弓根固定的安全性有效性研究仍較少。本研究選擇2010-01—2013-10收治的胸腰椎爆裂性骨折住院手術治療的病例，采用后路經(jīng)傷椎固定聯(lián)合傷椎植骨后外側植骨治療嚴重胸腰椎爆裂性骨折30例，療效滿意。現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本組患者60例，男45例，女15例；年齡22～65（45.5±8.6）歲。胸腰椎骨折按AO［2］分型：C2.1型20例，C2.2型10例，C2.3型12例，C3.1型8例，C3.1型6例，C3.1型4例。脊髓神經(jīng)功能按Frankel分級：A級2例，B級6例，C級7例，D級10例，E級35例。傷椎分布情況：T1110例，T1212例，L112例，L210例，T106例，L37例，L43例。1.2 納入標準 符合胸腰椎爆裂性骨折診斷標準；性別、致傷因素及胸腰椎骨折節(jié)段不限［2］。

1.3 排除標準 合并傷椎雙側椎弓根骨折；嚴重胸腰椎爆裂性骨折合并血管、內(nèi)臟損傷者，需行前路手術者；合并嚴重骨質(zhì)疏松癥、骨結核、骨腫瘤者。術前所有患者均行脊柱X線正側位檢查及以傷椎為中心的CT密掃和椎體三維重建了解骨折情況，MRI檢查了解脊髓受傷情況［3］。

1.4 分組 按手術方式分為實驗組（后路經(jīng)傷椎固定聯(lián)合傷椎植骨后外側植骨）30例，對照組（后路經(jīng)傷椎弓根螺釘內(nèi)固定后外側植骨）30例。2組患者年齡、骨折類型、傷椎分布、神經(jīng)功能Frankel分級、脊柱序列復位、術前Cobb角及R值差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.5 手術方法 2組無神經(jīng)癥狀的患者均在傷后7～9d手術，均采用全麻，俯臥位于脊柱手術架上。術中如有硬脊膜損傷破損，均進行修補。如植骨量不夠，均取適量同種異體松質(zhì)骨植骨。椎體復位時均應注意避免過度撐開以防損傷韌帶結構，增加后柱小關節(jié)摩擦力，導致脊柱不穩(wěn)、術后疼痛等。

1.5.1 實驗組：以傷椎為中心作后正中切口，顯露傷椎級相鄰上下錐的棘突、椎板級上下關節(jié)突。胸腰椎均以椎體上關節(jié)突外緣于橫突交點為進釘點。傷椎上下椎體各置入2枚椎弓根螺釘。傷椎一側椎弓根置萬向或單向椎弓根螺釘。傷椎椎弓根螺釘長度根據(jù)術前CT算出，以剛進入椎體空隙為好，過短則起不到應有的固定，過長無用，亦有可能增加術后風險。撐開器先行節(jié)段復位，回復椎體高度并減少后凸成角后，再咬除傷椎棘突級椎板咬除減壓椎管，探查椎管將突入椎管的骨折塊還納椎體減壓。傷椎另一側經(jīng)椎弓根螺釘開道直徑5.0～6.0mm（如此椎弓根斷裂，椎體節(jié)段復位時此椎弓根螺釘不著力），將碎骨塊顆粒經(jīng)骨隧道植入椎體內(nèi)。植骨前可根據(jù)術前椎體CT檢查，以椎體內(nèi)空隙底面積（S＝πr2）×鄰近椎體高度（h）算出體積（V），再以胸椎或腰椎松質(zhì)骨密度［3］（ρ＝0.097mg/cm2）算出預計植骨量M＝ρgV（g）（g＝10m/s2），防止植骨量不足或過足出現(xiàn)醫(yī)源性并發(fā)癥。植骨后再次植入螺釘，C臂透視后，從新節(jié)段復位，緊固各螺母，安裝橫連裝置，椎體后外側植骨，切口放置引流管，逐層縫合切口。

1.5.2 對照組：后路切開復位內(nèi)固定手術同實驗組，在完成復位固定或椎管減壓后，常規(guī)后外側植骨。切口放置引流管，逐層縫合切口。

1.5.3 術后處理：2組術后48h拔除引流管。術后8周開始行腰背肌功能鍛煉。臥床10周后支具保護下地活動，3個月后去支具活動。術后18～20個月取出內(nèi)固定。

1.6 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件，計量資料以均數(shù)±標準差表示，采用t檢驗，計數(shù)資料以百分率（％）表示，采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

60例均獲隨訪，時間12～20個月（實驗組16.4±2.3；對照組16.1±2.7）個月。手術切口均一期愈合，無感染等并發(fā)癥。椎體固定并發(fā)癥發(fā)生率、脊柱序列復位、神經(jīng)功能恢復情況，術前、術后1周、術后3、12個月2組比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。術后12個月2組Cobb角及R值比較差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1～3。

表1 2組椎體Cobb角比較（±s）

表1 2組椎體Cobb角比較（±s）

注：與對照組比較，F(xiàn)＝0.172，＊P＜0.05

組別n 術前 術后1周 術后3個月術后12個月實驗30 17.9±5.2 9.5±2.6 9.1±2.4 9.5±2.5＊對照30 18.1±4.8 10.3±3.3 9.9±3.0 10.8±2.5

表2 2組椎體R值比較（％，±s）

表2 2組椎體R值比較（％，±s）

注：與對照組比較，F(xiàn)＝7.616，＊P＜0.05

組別 n 術前 術后1周 術后3個月 術后12個月實驗組30 26.2±7.0 92.9±4.3 91.1±4.8 90.5±4.9＊對照組30 27.7±4.1 93.0±3.9 92.2±4.3 88.2±3.6

表3 2組椎體Frankel評分

3 討論

目前雖然關于傷椎研究較多，如跨傷椎固定并傷椎植骨、跨傷椎固定椎體后外側植骨、經(jīng)傷椎固定，經(jīng)傷椎固定后外側植骨、經(jīng)傷椎固定椎體椎間植骨、經(jīng)傷椎固定植骨等研究均取得較好的療效，但上述研究很少波及爆裂性椎體骨折［4］。本研究依據(jù)傷椎內(nèi)固定后外側植骨的基礎上進一步研究爆裂性椎體骨折傷椎內(nèi)植骨的安全性及有效性。

3.1 傷椎植骨的必要性及安全性 雖然Knop等［4］認為，經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)植骨并不能防止內(nèi)固定失敗和椎體高度丟失。主要由于植骨量有限，充填不確定，特別是空洞較大時，難以達到滿意效果，且椎體嚴重骨折時，經(jīng)椎弓根打壓植骨易掉出椎體外。甚至突向椎管內(nèi)，反而加重椎體損傷和椎管狹窄，造成醫(yī)源性損傷。但Cho等［5］認為，內(nèi)固定后植骨充分與否關系到遠期治療的效果。最終的穩(wěn)定需通過植骨融合實現(xiàn)，內(nèi)固定的作用是短暫的。如不進行有效植骨，有可能在晚期發(fā)生內(nèi)固定疲勞或骨折，椎體的塌陷和矯正度的丟失。王哲等［6］也認為，椎體打壓植骨能有效預防椎體塌陷。本實驗克服了Knop等［4］植骨量不確定，因本實驗術前已預計骨量多少，即使在大量植骨時骨質(zhì)脫出椎體外側，但仍在前縱韌帶下方，本實驗未引起醫(yī)源性損傷，且突出椎體外側骨量可充當前路植骨，亦可增加椎體骨皮質(zhì)愈合。

研究認為，傷椎內(nèi)植骨能重建前中柱穩(wěn)定性的生物力學基礎。研究表明，當前柱完整時80％的負荷傳導通過前中柱，20％通過后柱，如果不建立前中柱的穩(wěn)定，則100％的力通過后柱。椎體在塌陷骨折后，往往伴隨椎體內(nèi)松質(zhì)骨壓縮、骨小梁遭破壞、椎間盤及終板破裂并被一同壓入椎體內(nèi)。經(jīng)椎弓根內(nèi)固定復位后骨折椎體高度得到恢復，但椎體內(nèi)松質(zhì)骨及骨小梁未能得到有效恢復，形成空殼狀。術后愈合過程中，該空殼將被纖維結締組織所填充，而非完全骨性愈合，椎體抗壓能力差。后期勢必造成椎體再次塌陷，后柱不穩(wěn)。根據(jù)新生骨的內(nèi)部結構按照所受應力而重塑。融合區(qū)處在壓應力下，融合骨塊將變得更加堅固。經(jīng)椎弓根植骨，填充椎體撐開復位后的間隙，增加傷椎的骨密度及強度，避免后期椎體高度喪失及內(nèi)固定失敗。前柱負荷載承功能的有效恢復，可提供更多的應力轉(zhuǎn)移，促使后路植骨有效骨性愈合。

3.2 傷椎植釘?shù)谋匾约鞍踩?目前研究認為，傷椎復位主要靠椎體韌帶牽拉復位。然而對于胸腰椎爆裂性骨折，椎體韌帶多有損傷，單純跨傷椎固定，難以使復位達到最佳，且術后椎體高度丟失嚴重。呂夫新等［7］提出，經(jīng)傷椎固定能增加脊柱生物力學穩(wěn)定性，有助于椎體高度保持和復位，減少椎體鄰近節(jié)段的退變。6釘系統(tǒng)較4釘系統(tǒng)的軸向承載能力、抗屈曲能力及抗扭轉(zhuǎn)能力均明顯增加［8］，增加了穩(wěn)定性。本實驗研究經(jīng)椎弓根置釘，未見神經(jīng)損傷。且傷椎置釘能恢復椎體正常序列，重建脊柱穩(wěn)定性，利于椎管內(nèi)骨塊回納，椎管重塑。但傷椎螺釘固定建議剛穿過椎弓根時為宜，螺絲釘過長起不到力臂作用，干擾植骨量，過短起不到支點作用，是傷椎椎弓根出現(xiàn)應力集中，導致傷椎椎弓根斷裂等。本組隨訪結果顯示：Cobb角、傷椎R值均獲得良好改善，未出現(xiàn)內(nèi)固定松動或斷裂現(xiàn)象。

黎明華等［9］建議傷椎置釘釘尾較上下椎體預留釘尾稍長（2～3mm），使其在壓棒時產(chǎn)生向前推傷椎，以復位后凸骨塊。筆者理論上講，使椎體向前移位，醫(yī)源性造成椎體潛在滑脫，椎管內(nèi)打壓復位加上日后骨質(zhì)重建即可恢復椎管管徑，故作者不建議此做法。

3.3 傷椎植骨植釘有效性 椎弓根釘固定是治療胸腰椎骨折的一種有效方法，很好地恢復椎體高度和生理弧度，減少后凸畸形，減少遲發(fā)型脊髓損傷。本研究證實單純經(jīng)傷椎內(nèi)固定在治療椎體粉碎性骨折方面仍會出現(xiàn)椎體高度丟失以及Cobb角的變化。可能與粉碎性椎體骨折出現(xiàn)骨量丟失有關。在術后臥床出現(xiàn)骨質(zhì)疏松，壓縮椎體缺損骨量出現(xiàn)纖維組織填充，抗壓能力減低，下床活動后出現(xiàn)骨質(zhì)微壓縮。而植骨內(nèi)固定組也出現(xiàn)不同程度的椎體高度丟失以及Cobb角的變化，但較對照組低，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。這可能與骨折復位后傷椎足量植骨有關，椎體骨質(zhì)骨小梁愈合良好，導致承重力增加，下床活動后椎體高度丟失及Cobb角變化與術后相比變化不大。可見傷椎植骨置釘進行處理，效果明顯。但本研究中2組隨訪時間不長、手術適應證還較窄。因此，尚需進一步更深入研究。

［1］徐胤，鐘炯彪，諶思萍.后路經(jīng)傷椎置釘聯(lián)合經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)自體植骨治療多節(jié)段胸腰椎骨折［J］.脊柱外科雜志，2013，10（5）：311-313.

［2］Magerl F，Aebi M，Gertzbein SD，et al.A comprehensive classification of thoracic and lumbar injuries［J］.Eur Spine J，1994，3（4）：184-201.

［3］邢帥，趙小兵，楊冬誼，等.唑來膦酸鈉治療老年性骨質(zhì)疏松癥的臨床療效觀察［J］.中國實用醫(yī)刊，2014，41（15）：67-69.

［4］Knop C，F(xiàn)abian HF，Bastian L，et al.Late results of thoracolumbar fractures after posterior instrumentation and transpedicular bone grafting［J］.Spine，2001，26（1）：88-99.

［5］Cho DY，Lee WY，Sheu PC.Treatment of multilevel cervical fusion with cages［J］.Surg Neurol，2004，62（5）：378-385.

［6］王哲，羅卓荊，龔凱，等.經(jīng)傷椎椎弓根異體骨粒打壓植骨預防胸腰段骨質(zhì)疏松性壓縮骨折術后椎體塌陷的療效察［J］.中華創(chuàng)傷志，2010，5（5）：407-410.

［7］呂夫新，黃勇，張強，等.胸腰椎骨折傷椎椎弓根內(nèi)固定生物力學研究與臨床應用［J］.脊柱外科雜志，2008，10（4）：228-231.

［8］袁強，田偉，張貴林，等.骨折椎垂直應力螺釘在胸腰椎骨折中的應用［J］.中華骨科雜志，2006，26（4）：217-222.

［9］黎明華，謝文偉，姚漢剛，等.經(jīng)傷椎置釘技術治療胸腰椎骨折的療效分析［J］.中華創(chuàng)傷骨科雜，2012，5（5）：456-458.

（收稿2014-06-15）

Study on posterior vertebral fixation combined with vertebral-posterolateral bone grafting in treatment of thoracolumbar burst fractures

Zhu Xin，Xu Haibin
The First Affiliated Hospital of Xinxiang Medical College，Xinxiang453000，China

Objective To assess the clinical efficacy and safety for thoracolumbar fracture by the method of vertebral pedicle screw fixation with transpedicular bone graft，and consider its indications.Methods A total of 60cases of patients with thoracolumbar unilateral or bilateral pedicle intact burst fracture，were divided into the experimental group（posterior vertebral fixation combined with vertebral bone posterolateral bone grafting）and control group（trauma with pedicle screw fixation and posterolateral bone）with 30cases in each group.We observed vertebral restoration degree（R）values（vertebral body height‘near the mean height of the anterior vertebral×100％），vertebral Cobb angle，the fixed rate of complications，spinal sequence reset，neurological function recovery（Frankel score）in pre-operation and at 1week，3months，12months after operation.Results 60cases were followed up for 12-20months（experimental group 16.4±2.3months；the control group of 16.1±2.7months）.Vertebral fixation complications，spinal sequence reset and neurological function recovery（Frankel score）were without statistical significance in pre-operation and at 1week，3months，12months after operation between the two groups（P＞0.05）.12months after operation，two groups of Cobb angle and R value were statistically significant（P＜0.01）.The incidence of postoperative in the two groups of R value，Cobb angle，vertebral internal fixation complication，spinal column sequence，F(xiàn)rankel score，were not significant at 3months and 12months（P＞0.05）.Conclusion Posterior vertebral fixation combined with vertebral-posterolateral bone grafting in treatment of thoracolumbar burst fractures，can effectively recover the support of the anterior column，reduce the loss of the vertebral and kyphosis.The surgical methods in treatment of burst thoracolumbar fractures is a safe and effective method.

Spinal injury；Thoracic vertebrae；Lumbarvertebrae；Fracture internal fixation；Pedicle bone grafting

R744

A

1673-5110（2015）05-0006-03

△通訊作者：徐海斌：E-mail：me.coolcool＠163.com