長或短節(jié)段椎弓根釘內(nèi)固定治療胸腰段骨折-脫位的療效對比

林衛(wèi)挺 曾清東 林建鑫

（福建省莆田市第一醫(yī)院骨科二區(qū)，福建 莆田 351100）

胸腰段骨折-脫位治療的主要目的是通過堅強的內(nèi)固定，恢復(fù)脊柱的正常序列和保障骨折愈合。選用長節(jié)段或短節(jié)段椎弓根釘?shù)膬?nèi)固定方式目前存在爭議[1]。為此本文通過2010年1月至2015年9月間，回顧性分析本院52例有完整隨訪資料的胸腰段骨折脫位患者，對兩種術(shù)式的療效進行比較。

1 資料與方法

1.1 臨床資料：本組研究納入患者52例（男31例，女20例）。其中采用長節(jié)段固定的患者27例，短節(jié)段固定的患者25例。年齡18～57歲，平均年齡（44.5±5.2）歲。致傷原因：重物砸傷12例，車禍傷22例，高處墜落傷18例。骨折-脫位節(jié)段：T11～T1220例，T12～L123例，L1～L29例。術(shù)前ASIA神經(jīng)功能分級：A級11例，B級18例，C級12例，D級11例。

1.2 病例入選標準：①受傷時間在2周以內(nèi)；②年齡在18～60歲；③X線示單個椎體骨折脫位；④伴或不伴有完全性或不完全性癱瘓；⑤身體狀況允許手術(shù)；⑥完成12個月隨訪。

1.3 病例剔除標準：①受傷時間在2周以上；②椎體多發(fā)骨折，病情要求需行前路手術(shù)；③因骨質(zhì)疏松、代謝性疾病、轉(zhuǎn)移癌、結(jié)核等造成的骨折；④有較嚴重的合并癥不能耐受手術(shù)。

1.4 治療方法

1.4.1 手術(shù)方法：①短節(jié)段內(nèi)固定：在骨折椎相鄰上下方的一個椎體分別植入椎弓根釘，對受傷節(jié)段行全椎板減壓，常規(guī)行植骨。②長節(jié)段內(nèi)固定：患者全身麻醉，俯臥位，作后正中切口，采用Weinstein[2]定位法，在骨折椎相鄰上方的兩個椎體分別植入椎弓根釘，下方的兩個椎體分別植入椎弓根釘；如果傷椎骨折輕椎弓根完整，則在傷椎和其上方一個椎體植入螺釘，在傷椎下方兩個椎體植入螺釘。其余同短節(jié)段手術(shù)。

1.4.2 術(shù)后處理：術(shù)后予以預(yù)防感染、激素、營養(yǎng)神經(jīng)等藥物對癥治療，積極腰背肌肉功能鍛煉，佩戴護具3個月，6個月內(nèi)避免彎腰負重及劇烈運動。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理：采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件，獨立兩樣本計量資料比較采用t檢驗，ASIA神經(jīng)功能分級采用秩和檢驗外，P＜0.05具有統(tǒng)計學(xué)差異。

2 結(jié) 果

2.1 本病例隨訪11～28個月，平均（20.8±3.8）個月。長節(jié)段固定的27例患者前后或者側(cè)方脫位都完全糾正。短節(jié)段固定的25例患者脫位沒有完全糾正，其中2例側(cè)方脫位加重，1例出現(xiàn)螺釘斷裂。兩種方法都有一定的療效，兩組間的Cobb角度及椎體前緣壓縮率在術(shù)后及隨訪時兩組較術(shù)前均改善明顯且有統(tǒng)計學(xué)意義，但長節(jié)段組效果優(yōu)于短節(jié)段組。長節(jié)段組手術(shù)時間及失血量均大于短節(jié)段組且有統(tǒng)計學(xué)意義。兩組組間在術(shù)前及隨訪時ASIA神經(jīng)功能分級無統(tǒng)計學(xué)意義，各自組內(nèi)術(shù)前與隨訪時ASIA神經(jīng)功能分級有統(tǒng)計學(xué)意義。

2.2 統(tǒng)計學(xué)結(jié)果：術(shù)前平均Cobb角度，椎體前緣壓縮度短節(jié)段組分別為24.1°、45.1%，長節(jié)段組分別為24.9°、43.6%；兩組術(shù)前損傷程度無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），術(shù)后平均Cobb角度，椎體前緣壓縮度短節(jié)段組分別是6.1°、5.8%，矯正率分別為74.6%、87.1%，長節(jié)段組分別是3.4°、4.1%，矯正率分別為86.3%、90.6%；較術(shù)前對骨折的復(fù)位兩組均改善明顯（P＜0.01），但兩組組間有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。術(shù)后12個月平均Cobb角度，椎體前緣壓縮度短節(jié)段組分別是7.9°、7.6%，矯正率分別為67.2%、83.1%，長節(jié)段組分別是4.0°、4.9%，矯正率分別為83.6%、88.9%，兩組患者均有不同程度的矯正丟失，但兩組間此時影像學(xué)結(jié)果有統(tǒng)計學(xué)意義。平均失血量短節(jié)段組和長節(jié)段組分別為796.9、1316.6 mL，手術(shù)時間分別為176.1、226.6 min，長節(jié)段組手術(shù)時間及失血量均大于短節(jié)段組，兩組間有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。術(shù)前及隨訪時短節(jié)段組和長節(jié)段組組間在ASIA神經(jīng)功能分級之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），但各自在組內(nèi)均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1～表4。

表1 椎體前緣壓縮度（%）比較（±s）

表1 椎體前緣壓縮度（%）比較（±s）

分組 術(shù)前 術(shù)后 術(shù)后12個月短節(jié)段組 45.1±9.0 5.8±7.8 7.6±7.9長節(jié)段組 43.6±6.9 4.1±5.5 4.9±5.7

表2 Cobb 角（°）比較（±s）

表2 Cobb 角（°）比較（±s）

分組 術(shù)前 術(shù)后 術(shù)后12個月短節(jié)段組 24.1±6.2 6.1±2.1 7.9±2.3長節(jié)段組 24.9±4.9 3.4±1.1 4.0±1.1表3 兩組術(shù)中比較分組 手術(shù)時間(min) 失血量(mL)短節(jié)段組 176.1±22.8 796.9±242.3長節(jié)段組 226.6±36.4 1316.6±476.8

表4 ASIA分級神經(jīng)功能恢復(fù)情況表

3 討 論

對胸腰段骨折脫位的短節(jié)段或者長節(jié)段固定存在不同的觀點。Tezeren.G等[3]認為兩種固定方式的療效無差別。Altay等[4]認為長節(jié)段固定在維持椎體高度、預(yù)防遲發(fā)性后凸畸形、減少內(nèi)固定失敗等有更好的療效。沈?qū)幗萚5]認為短節(jié)段固定具有創(chuàng)傷小的優(yōu)勢，而無論哪種固定方法，要恢復(fù)脊柱的穩(wěn)定性需要選擇合適的器械以及可靠的植骨融合。目前國內(nèi)外應(yīng)用短節(jié)段固定取得了滿意療效[6-7]，但有學(xué)者認為其存在遠期椎體高度丟失、遲發(fā)性后凸畸形、內(nèi)固定失敗等許多不足。Mclain等[8]回顧了85例應(yīng)用短節(jié)段固定的胸腰椎骨折患者，共有10例出現(xiàn)脊柱后凸進行性發(fā)展、椎體塌陷、移位以及螺釘彎曲、斷裂或松動的早期固定失敗表現(xiàn)。Kramer等[9]報道隨訪2年時發(fā)現(xiàn)后凸畸形平均增加l3°，平均椎體高度糾正丟失l4%，36%的患者出現(xiàn)椎弓根釘斷裂或松動。Verlaan等[10]復(fù)習(xí)了5748例胸腰椎骨折脫位患者，遠期短節(jié)段組Cobb角與術(shù)后相比丟失約7.6°。

我們通過本研究發(fā)現(xiàn)長節(jié)段固定的27例患者前后或者側(cè)方脫位都完全糾正。短節(jié)段固定的25例患者脫位沒有完全糾正，其中2例側(cè)方脫位加重，1例出現(xiàn)螺釘斷裂。綜合以上研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)短節(jié)段固定有較高的失敗率，特別是那些合并側(cè)方移位的胸腰椎骨折用四枚椎弓根釘復(fù)位和固定是不可靠的。其原因在于在脊柱的胸腰段，脊柱骨折脫位時三柱均受到損傷，脊柱的完整性幾乎完全喪失，作用在椎弓根釘上的是懸臂曲力和一個軸向的剪應(yīng)力，應(yīng)用短節(jié)段固定是不可靠的，易出現(xiàn)斷釘、椎體高度丟失等結(jié)果。根據(jù)幾何學(xué)理論可以知道4枚螺釘固定的連線圍成一個四邊形缺乏內(nèi)在的穩(wěn)定性，在外力的作用下無論是正方形還是長方形都容易變成斜四邊形。特別是存在側(cè)方脫位，上下只有兩點固定點而不能形成杠桿作用，用四枚螺釘往往很難糾正，在剪切、扭轉(zhuǎn)等應(yīng)力作用下可以導(dǎo)致側(cè)方移位。張純等[11]報道經(jīng)傷椎18例長節(jié)段內(nèi)固定，與10例短節(jié)段內(nèi)固定病例發(fā)現(xiàn)，為保證有穩(wěn)定的根基，在脫位椎體的下面每側(cè)至少應(yīng)有2枚螺釘，如果上面有側(cè)方移位可以下方螺釘為支點將側(cè)移的脊柱復(fù)位。在骨折及植骨達到堅強愈合前，嚴重骨折脫位的脊柱復(fù)位后會存在再脫位的勢能，在應(yīng)力和勢能恒定的前提下，受力點越多則應(yīng)力和勢能越分散，每個螺釘所負載的力就越小，發(fā)生內(nèi)固定失敗的概率也就大大降低。所以生物力學(xué)上六枚以上螺釘固定具有明顯的優(yōu)勢。Dick[12]在牛腰椎模型上，發(fā)現(xiàn)六釘以上固定在生物力學(xué)上比四釘固定具有明顯的優(yōu)勢：抗扭轉(zhuǎn)能力增加38%，抗屈能力增加48%，軸向承載能力增加160%。此研究表明多枚螺釘即使不能增加復(fù)位能力，至少也可以增加術(shù)后維持穩(wěn)定的能力。Logroscino等[13]通過9例微創(chuàng)長節(jié)段固定胸腰椎骨折病例的療效滿意，也認為六枚以上螺釘固定較四枚螺釘固定可靠，可通過“三點固定”降低平行四邊形效應(yīng)。生物力學(xué)研究表明內(nèi)固定器械承載負荷的大小由內(nèi)固定器械的強度及固定節(jié)段的數(shù)目決定。長節(jié)段固定以后載荷分散到多枚椎弓根釘上，使應(yīng)力由上下兩點分散成為多點分配，大大減少了內(nèi)固定失敗的概率，有利于患者早期功能鍛煉和植骨融合。

[1] Guven O,Kocaoglu B,Bezer M,et al.The use of screw at the fracture level in the treatment of thoracolumbar burst fractures[J].Clin Spine Surg,2009,22(6)：417-421.

[2] Kim YJ,Lenke LG,Bridwell KH,et al.Free hand pedicle screw placement in the thoracic spine：is it safe?[J].Spine,2004,29(3)：333-342.

[3] Tezeren G.,Kuru I.Posterior fixation of thoracolumbar burst fracture Shortsegment Pedicle fixation versus longsegment instrumentation[J].J Spinal DisordersTechn,2005,18(6)：485-488.

[4] Altay M,Ozkurt B,Aktekin CN,et al.Treatment of unstable thoracolumbar junction burst fractures with short-or long-segment posterior fixation in magerl type a fractures[J].Eur Spine J,2007,16(8)：1145-1155.

[5] 沈?qū)幗?王先安,林慶彪,等.不同節(jié)段椎弓根釘置入脊椎內(nèi)固定治療腰椎滑脫[J].中國組織工程研究,2012,16(9)：1569-1572.

[6] Farrokhi MR,Razmkon A,Maghami Z,et al.Inclusion of the fracture level in short segment fixation of thoracolumbar fractures[J].Eur Spine J,2010,19(10)：1651-1656.

[7] Wei FX,Liu SY,Liang CX,et al.Transpedicular fixation in management of thoracolumbar burst fractures：monosegmental fixation versus short-segment instrumentation[J].Spine,2010,35(15)：E714-E720.

[8] Mclain RF,Sparling E,Benson DR.Early failure of short-segmentpedicle inst rumentation for thoracolumbar fracture.A preliminary report[J].J Bone Joint Surg(Am),2005,75(2)：162-167.

[9] Kramer DL,Rodger WB,Mansfield FL.Transped instrumentation For thoraco lumbar fracture.A preliminary report[J].J Boint Stag(Am).2003,75(2)：l62- l67.

[10] Verlaan JJ,Diekerhof CH,Buskens E,et al.Surgical treatment of traumatic fractures of the thoracic and lumbar spine：a systematic review of the literature on techniques complications and outcome[J].Spine,2004,29(7)：803-814.

[11] 張純,姚聰,賀西京,等.胸腰段脊柱骨折不同節(jié)段固定對手術(shù)療效的影響[J].中國骨與關(guān)節(jié)損傷雜志,2013,28(3)：207-209.

[12 ] Dick JC,Jones MP,Zdeblick TA ,et al.A biomechanical comparision evaluating the use of intermediate screws and cross - linkage in lunbar pedicle fixation[J].J Spinal Disord,1994,7 (5)：402-407.

[13] Logroscino CA,Proietti L,Tamburrelli FC.Minimally invasive spine stabilisation with long implants[J].Eur Spine J,2009,18(1)：75-81.