經傷椎固定聯合椎板開窗治療伴有椎管侵占的胸腰椎骨折

李東風，劉法敬，胡成棟，霍喜衛，李彥飛

(河北省邯鄲市中心醫院骨科，河北 邯鄲 056001)

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·論 著·

經傷椎固定聯合椎板開窗治療伴有椎管侵占的胸腰椎骨折

李東風，劉法敬，胡成棟，霍喜衛，李彥飛

(河北省邯鄲市中心醫院骨科，河北 邯鄲 056001)

目的觀察經傷椎椎弓根螺釘固定聯合椎板開窗減壓治療伴有椎管侵占的胸腰椎骨折手術效果。方法選擇伴有椎管侵占的單節段胸腰椎骨折患者30例，均采用經傷椎椎弓根螺釘短節段固定，單側或雙側椎板開窗脊髓減壓治療；分別測量術前、術后及末次隨訪時的椎體相對高度、后凸角(Cobb角)，觀察椎管占位改善情況，以美國脊髓損傷協會(American Spinal Injury Association，ASIA)分級評估手術后神經功能恢復情況。結果所有手術均順利完成，術中因骨塊損傷硬膜導致腦脊液漏5例，經嚴密縫合筋膜組織并行腰大池置管引流后均Ⅰ期愈合。平均隨訪17.2個月，未發現內固定物松動、移位、折斷及骨折椎體塌陷等情況。術后1周到末次隨訪，傷椎平均高度有了明顯提高，局部Cobb角明顯變小，術后1周時椎管侵占率已明顯下降，以上指標與術前比較差異均有統計學意義(P<0.01)。術前ASIA分級為A級0例、B級10例、C級11例、D級5例、E級4例，末次隨訪時ASIA分級為A級0例、B級1例、C級3例、D級7例、E級19例，術前與末次隨訪時比較差異有統計學意義(Uc=4.593，P=0.003)。結論經傷椎固定聯合椎板開窗脊髓減壓是治療伴有椎管侵占的胸腰椎骨折最直接有效的方法，可促進受損神經的恢復，減小手術創傷，有效恢復并維持傷椎的高度。

脊柱骨折；椎弓根釘固定；治療結果

隨著社會工業化進程的發展，由交通事故和高處墜落所導致的胸腰椎骨折越來越多見。后路短節段撐開復位內固定術作為一種成熟的外科干預措施，臨床應用較多，它可有效重建脊柱的穩定性，有效維持椎體矢狀序列，且能更多地保留脊柱的運動節段[1-2]。但短節段固定存在椎體固定支撐點缺乏和前柱支撐力不足等缺點，術后易出現傷椎高度丟失、局部后凸畸形加重及內固定物松動、折斷等情況[2-5]。近年來，有學者對短節段釘棒撐開復位系統進行了改進，經傷椎置入雙側或單側椎弓根螺釘，增加了固定支撐點，并能提供更佳的前柱支撐力，從而達到更好的矯形效果[1-2,5]。部分胸腰椎骨折患者常伴有不同程度的神經功能損害，借助影像學檢查多可發現有大小不等的骨塊侵入椎管，壓迫脊髓。后路減壓復位骨折塊是最行之有效的干預手段，但其手術指征及效果卻充滿爭議。已有研究表明，對無神經損害的胸腰椎爆裂骨折及部分合并椎管侵占出現神經癥狀的骨折患者，單純通過釘棒撐開及前后縱韌帶張力的作用可使侵入椎管的骨塊獲得復位[6]。但因未先行脊髓減壓而在傷椎撐開復位后出現脊髓受損癥狀加重的病例臨床亦可見到。針對上述問題，本研究對伴有椎管侵占的胸腰椎骨折患者均采用經傷椎短節段固定聯合椎板開窗脊髓減壓治療，獲得了滿意臨床療效，現報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2010年5月—2012年10月我院手術治療AO分型A型且有椎管侵占的胸腰椎骨折患者30例，所有患者均為單節段胸腰椎骨折，骨折部位為T61例、T72例、T83例、T92例、T106例、T115例、T125例 L14例、L21例、L31例；AO分型：A1型15例，A2型9例，A3型6例；美國脊柱損傷協會(American Spinal Injury Association,ASIA)分級：A級0例，B級10例，C級11例，D級5例，E級4例。納入標準：①骨折椎體較為新鮮，從骨折到接受手術時間<2周；②椎管侵占率>30%，伴有不同程度神經損害；③術前CT掃描顯示骨折椎體椎弓根內壁完整；④傷椎高度壓縮率>30%。

本研究獲得醫院倫理委員會批準，且患者均簽署知情同意書。

1.2臨床癥狀及影像學檢查 腰背部疼痛劇烈，平臥位疼痛略減輕但不能徹底緩解，相應椎體棘突有壓痛和叩擊痛。10例椎體壓縮較重患者，出現脊柱后凸畸形。所有患者均常規行脊柱X線、CT及MRI檢查。CT掃描可確定侵入椎管骨折塊的大小、形態、部位，通過軟件測算椎管侵占率，同時明確傷椎椎弓根內側壁的完整性；MRI檢查應用高分辨率1.5TMR成像儀(美國GE公司)，矢狀面成像T1加權像采用自旋回波序列，T2加權像采用快速自旋回波序列，根據椎體內骨髓信號變化確定骨折部位，同時除外椎體病理性骨折。

1.3手術方法 麻醉成功后取俯臥位，墊軟墊使腹部懸空，以骨折椎體為中心行后正中切口，分離兩側肌肉，顯露傷椎及毗鄰上下椎體的椎板及關節突關節，C臂X線機定位準確后，于傷椎及上下椎體椎弓根分別置入椎弓根螺釘6枚，根據椎管內骨塊侵入情況行單側或雙側椎板開窗，以神經剝離子沿開窗區的椎管壁邊緣探查，明確骨折塊對脊髓壓迫的具體情況，利于遠端帶弧度的平頭打入器繞到脊髓前方將骨塊夯入椎體。選取長度合適的鈦棒預彎弧度，連接雙側椎弓根螺釘，先將頭尾端椎弓根釘撐開并鎖定，再根據塌陷位于上/下終板而行傷椎與頭端釘或與尾端釘撐開固定(上下終板均塌陷者傷椎可先與頭端釘撐開固定，待松開尾端釘后再與尾端釘撐開鎖定)，神經剝離子再次探查脊髓通暢情況，生理鹽水沖洗切口，內置負壓引流管，逐層縫合切口。術后切口引流管保留時間24～48 h，給予24 h內給予抗生素預防感染，2周后戴胸腰支具下床活動，支具佩戴8～12周。所有患者于術后1年后將內固定物取出。

1.4觀測指標

1.4.1X線檢查 術前、術后1周及末次隨訪時行X線檢查，應用Photoshop 8.0測量軟件在側位X線片測量患者Cobb角、傷椎前緣、后緣及中線高度。以椎體前緣、后緣和中線高度的平均值作為骨折椎體的平均高度進行對比分析。傷椎高度壓縮率=術前椎體高度/估算的原椎體高度，其中估算的原椎體高度為傷椎相鄰的上下椎體的平均高度值[2]。Cobb角測量為從傷椎相鄰上位椎體的上終板垂線與相鄰下位椎體的下終板垂線所成的夾角[7]。在CT軸位片上測量椎管侵占率，椎管侵占率由椎管正中矢狀徑變化的比值表示=1-傷椎椎管正中矢狀徑/傷椎上下椎管正中矢狀徑平均值×100%[6]。

1.4.2神經功能恢復評估 分別于術前、末次隨訪時以ASIA分級來評估神經功能恢復情況。記錄患者的手術時間、術中出血量。

1.5統計學方法 應用SPSS 16.0統計軟件分析數據。計量資料比較分別采用t檢驗、單因素方差分析和SNK-q檢驗；等級資料比較采用Wilcoxon秩和檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1傷椎平均高度、局部Cobb角和椎管侵占率變化 所有手術均順利完成，手術時間95～220 min，平均(138.5±35.1) min，術中出血量210～520 mL，平均(290.7±56.9) mL。術中發現骨折塊扎破硬膜導致腦脊液漏者5例，給予嚴密縫合筋膜層后Ⅰ期愈合3例，破損較大者行腰大池置管引流2例，14～21 d后完全愈合。從術后1周到末次隨訪，傷椎平均高度有了明顯增加，局部Cobb角明顯變小，術后1周時椎管侵占率已明顯下降，以上指標與術前比較差異均有統計學意義(P<0.01)。見表1。

表1 手術前后相關指標比較Table 1 Comparison of relative index at pre- and post-operation

2.2ASIA分級變化 術前ASIA分級為A級0例，B級10例，C級11例，D級5例，E級4例，末次隨訪時ASIA分級為A級0例，B級1例，C級3例，D級7例，E級19例，術前與末次隨訪時比較差異有統計學意義(Uc=4.593，P=0.003)。見表2，圖1，2。

表2 術前、術后ASIA分級Table 1 ASIA classification at pre- and post-operation (例)

2.3隨訪 術后隨訪13～29個月，平均17.2個月，隨訪過程中未發現內固定物松動、移位及折斷等情況，內固定物拆除后未出現骨折椎體塌陷(圖3)。

圖1 術后1周X線正位片：已行左側椎板開窗減壓Figure 1 Postoperative X-ray film 1 week after operation. The left side of fendstration decompression was done of vertebral body significantly recovered

圖2 術后1周 X線側位片示：傷椎高度明顯恢復Figure 2 Postoperative X-ray film 1 week after operation. The height of vertebral body significantly recovered

圖3 術后1年時X線片：腰2椎體高度維持好，局部Cobb角無明顯增大，內固定物穩定存在Figure 3 X-ray film 1 year after operation:the vertebral body height maintain well without significant increase in local Cobb angle, and the internal fixation at stable situation

3 討 論

對于輕中度胸腰椎壓縮骨折，后路短節段兩椎4枚釘固定撐開復位被認為是行之有效的治療方法，可以獲得較滿意的臨床評價，同時能避免長節段固定導致的平背畸形[8]。但經過長期臨床隨訪發現矯形丟失和內固定失敗的比率較高，分析原因有以下幾方面[4,9-10]：①椎體骨折后，前后縱韌帶及椎間盤纖維環的牽拉作用減弱，僅僅依靠4枚椎弓根螺釘所提供的張力很難使椎體高度恢復到最佳；②傷椎及鄰近節段的穩定性主要靠上下位椎體內螺釘的支撐力來維持，當上半身負荷全部加載到內置物上時，椎弓根螺釘在反復作用力下易發生疲勞性折斷及松動；③椎體固定支撐點的缺乏和前柱支撐力不足也是導致失敗的主要因素。本研究采用傷椎置釘的方法來增加固定支撐點，這樣6枚螺釘所形成的三維固定可明顯降低懸掛效應和四邊形效應，能減少椎弓根釘的應力，同時也增加了內固定抗屈能力、抗旋轉能力及軸向承載能力，從而極大地提高了手術節段穩定性[1,11]。隨訪過程中所有患者均未出現內固定物的松動、移位及折斷現象，這足可以顯示出經傷椎置釘方案的優越性。有文獻報道，胸腰椎骨折可以通過前方減壓內骨術[3]、后方跨傷椎撐開內固定術[1,4-5]、經傷椎撐開復位內固定術[1,5]來治療，但前方減壓手術創傷大，術中出血多，不便于對椎管內脊髓進行充分減壓，且術后一旦發生血氣胸后往往較難處理[3]。后方經傷椎復位術較跨傷椎置釘在矯正后凸畸形及恢復椎體前緣高度上更具有優勢[1]。因此，本研究所采用的經傷椎置釘撐開復位內固定的方法治療胸腰椎骨折，兼顧了手術創傷小及矯形效果好等優點。

椎體高度的恢復主要借助釘棒系統的軸向牽引完成，其主要機制是軸向撐開力促使前后縱韌帶拉伸，再聯合附著在椎體上的纖維環和周圍軟組織的牽引力完成傷椎高度恢復及骨折塊的復位，臨床上稱其為韌帶整復作用[12]。因此，完整的前后縱韌帶和椎間盤纖維環在復位過程中起到關鍵的作用。本研究采用先撐開頭尾端椎弓根釘并鎖定，再根據塌陷位于上/下終板而行傷椎與頭端釘或與尾端釘的二次撐開，上下終板均塌陷者傷椎可先與頭端釘撐開固定，待松開尾端釘后再與尾端釘撐開鎖定。此撐開策略是在遵循韌帶整復作用的理念下進行的，撐開頭尾端螺釘可以拉伸前后縱韌帶，增加周圍組織張力，從而恢復椎體高度并改善椎管侵占率；之后再根據終板塌陷情況行傷椎與頭端釘或與尾端釘撐開固定，借助椎間盤纖維環的張力復位塌陷的椎板，進而實現傷椎的綜合復位。借助這種組合式的撐開方法可有效恢復傷椎的高度，術后傷椎平均高度和局部Cobb角均有明顯改善，且維持至末次隨訪時手術療效仍十分確切。

對伴有椎管侵占的胸腰椎骨折是否應先行減壓術目前仍存在爭議。已有研究證實，單純通過器械的撐開及韌帶復合體的張力作用可以使侵入椎管內的骨塊復位，可以應用于椎管侵占率在20%～50%的胸腰椎爆裂骨折患者[13]。孫兆云等[6]認為，只要是后縱韌帶連續，高侵占率患者(椎管侵占率≥50%)亦可采用單純撐開法復位骨折塊。Javadi等[14]則認為，對后縱韌帶完整的任何類型胸腰椎骨折均應行后路撐開間接減壓術。但在臨床工作中經常發現，對椎管侵占程度稍重的患者，單純行后路撐開雖可恢復椎體高度，但骨折塊有時不能很好地回納到椎體內，且伴隨著脊髓張力的增加，這些突出的骨塊有損傷脊髓導致神經癥狀加重的風險[15]。因此，針對納入本研究的平均椎管侵占率達到46.3%的患者，先采用直接減壓的方法解除脊髓壓迫，切除部分椎板可以緩解脊髓背側擠壓，而借助打入器將骨塊直接夯實到椎體內可解除脊髓前方壓迫，從而完成聯合減壓的目的，使椎管侵占率由46.3%顯著降低至11.8%，且術后無1例神經癥狀加重者。因此，對伴有椎管侵占的胸腰椎骨折患者，先減壓后復位的操作順序是安全、有效的。

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(本文編輯：許卓文)

Vertebral fixation combined with fenestration in the treatment of thoracolumbar vertebral fractures with spinal canal invasion

LI Dong-feng, LIU Fa-jing, HU Cheng-dong, HUO Xi-wei, LI Yan-fei

(Department of Orthopedics, Central Hospital of Handan City, Hebei Province, Handan 056001, China)

ObjectiveTo investigate the clinical effect of vertebral pedicle screw fixation combined with fenestration in the treatment of thoracolumbar vertebral fractures with spinal canal invasion.MethodsThirty cases of thoracolumbar vertebral fractures with spinal canal invasion patients accepted the procedure of vertebral fixation combined with fenestration treatment. The recovery of vertebral body height, improvement of Cobb angle and neurological function improvement were recorded and analyzed.ResultsAll operations were successful. Five cases of cerebrospinal fluid leakage encountered, and they healed well after suitable treatment. The average postoperative follow up were 17.2 months. There was no internal fixation loosening, displacement, fracture and vertebral collapse happened. One week after surgery, the average height of the injured vertebra was significantly increased. Local Cobb angle was decreased obviously. At 1 week after operation, the spinal canal invasion rate was decreased significantly. There were statistically significant differences for the above indexes compared to the pre-operation(P<0.01). Based on the ASIA score system, there was grade A with 0 cases, grade B with 10 cases, grade C with 11 cases, grade D with 5 cases, grade E with 4 cases before the operation. There was grade A with 0 cases, grade B with 1 cases, grade C with 3 cases, grade D with 7 cases, grade E with 19 cases before the operation for last follow-up. There were statistically significant differences for the above indexes compared to the pre-operation (Uc=4.593，P=0.003).ConclusionAs an effective method to treat thoracolumbar vertebral fractures with spinal canal invasion, vertebral pedicle screw fixation combined with fenestration had the characteristic of improve the neurological recovery, sustain vertebral height and avoid the spinal deformity occurred.

spinal fractures; pedicle screw fixation； treatment outcome

2016-03-22；

2016-04-01

邯鄲市科學技術研究與發展計劃(1123108080-2)

李東風(1972-)，男，河北邯鄲人，河北省邯鄲市中心醫院副主任醫師，醫學碩士，從事骨科疾病診治研究。

R683.2

A

1007-3205(2016)12-1420-05

10.3969/j.issn.1007-3205.2016.12.014