CT引導下椎板間開窗減壓在單節段A3型腰椎爆裂骨折手術中的應用

師藍達，王玉強，張書豪，趙耀，阮天臣，李朋飛，熊英杰，王慶彬，劉屹林

(鄭州大學第一附屬醫院 骨科，河南 鄭州 450052)

目前AO分型A3型腰椎爆裂性骨折發生率呈上升趨勢，多見于青壯年[1-2]。對于有神經壓迫癥狀、椎體壓縮>30%、后凸角度≥20°的單節段A3型腰椎爆裂骨折患者，傳統的后路椎板切開減壓椎弓根螺釘內固定術可解除硬膜囊及神經壓迫，恢復椎體的高度與生理曲度[3]，但常需切除后方韌帶復合體(棘突、椎板、棘間韌帶、棘上韌帶)和關節突關節，手術創傷大，手術時間長，出血量多，術后恢復慢[4-5]，而且破壞了脊柱后柱的結構，使脊柱的穩定性受到進一步損害，增加了術后椎體高度及角度的丟失和發生斷釘的可能性，甚至使畸形、神經癥狀和疼痛進一步加重[6]。目前，對于單節段A3型腰椎爆裂骨折患者，普遍采用跨傷椎置釘撐開復位技術，但是這種技術的復位效果并不十分令人滿意，部分患者術后行CT檢查顯示椎管管徑并未達到正常或接近正常的水平[7]。這個問題的根源在于術中缺少對椎體后壁復位情況進行有效的評價和干預措施。本研究比較了CT引導與無CT引導下單節段A3型腰椎爆裂骨折患者接受撐開復位和椎板間開窗減壓的臨床效果和遠期神經功能恢復情況，旨在為此類患者手術方案的制定提供參考。

1 資料和方法

1.1 納入與排除標準納入標準：(1)腰椎單節段爆裂骨折，AO分型為A3型，椎體后壁骨折塊突入椎管；(2)伴有神經壓迫癥狀，椎體壓縮>30%，后凸角度≥20°；(3)心、肺、腦等重要器官無功能障礙；(4)受傷后至就診時間不超過7 d；(5)后方韌帶復合體結構完整、無損傷或可疑損傷；(6)接受撐開復位和椎板間開窗減壓治療。排除標準：(1)合并嚴重的骨質疏松；(2)感染及腫瘤引起的病理性骨折；(3)后方韌帶復合體損傷；(4)各種原因無法配合治療，或依從性差。本研究經鄭州大學第一附屬醫院科研和臨床試驗倫理委員會批準通過。

1.2 臨床資料選取2017年1月至2019年6月就診于鄭州大學第一附屬醫院骨科符合納入標準的56例患者，均獲得完整的隨訪資料。其中男35例，女21例 ；平均年齡(34.69±6.73)歲；L126例，L219例，L311例。根據是否CT引導分為CT引導組(CT引導，26例)和非CT引導組(無CT引導，30例)。兩組患者的平均年齡、性別構成、手術節段、合并癥、體質量指數等資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。見表1。

表1 兩組患者術前臨床資料比較

1.3 手術方法

1.3.1圍手術期準備 患者圍手術期停用抗凝、抗血小板藥物，術前阿司匹林停藥7 d以上。糖尿病患者圍手術期空腹血糖控制在5.56～10.00 mmol·L-1。術中將患者收縮壓降至80～90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或平均動脈壓降至50～65 mmHg(合并高血壓的需降至原平均動脈壓的70%)，術中監測并根據情況及時調整。術后患者動脈壓控制在90～140 mmHg。術中常規靜脈滴注激素(甲強龍，500 mg)和抗生素(頭孢替安，1 g)。

1.3.2操作過程 對患者行氣管插管全身麻醉，術中俯臥位，以傷椎為中心，取后正中做切口。充分顯露傷椎及傷椎上、下椎體的椎板、小關節突，保留棘突及棘上韌帶，在傷椎上、下椎體各置入2枚椎弓根螺釘，通過椎弓根螺釘撐開復位技術在器械的協助下進行撐開，利用后縱韌帶提供的張力復位椎管內骨折塊。CT引導組撐開完成后行CT掃描，檢查骨折塊是否回到正常或接近正常位置，并明確殘余骨塊的方位。在接近殘余骨塊一側的傷椎與上位椎體椎板間開窗，探查椎管，將殘余的骨塊用“L”形神經探子向前推壓骨折塊，剝離出硬脊膜前方空間，用“L”叩擊器勻力將骨折塊推向椎體內，保證手術降壓徹底。完成跨傷椎的4釘2棒固定，以鞏固和提高脊柱的穩定性。行CT掃描，檢查椎管直徑是否回歸基本正常。非CT引導組撐開后直接行雙側椎板間開窗減壓，余步驟與CT引導組相同。術畢兩組均留置引流管。

2.2 影像學分析術前，兩組傷椎后凸Cobb角、椎體前緣、后緣高度百分比、椎管侵占率比較，差異無統計學意義(P>0.05)。術后12個月，CT引導組和非CT引導組傷椎后凸Cobb角、椎體前緣、后緣高度百分比、椎管侵占率均較術前改善(P<0.05)。術后12個月，CT引導組術后椎管侵占率低于非CT引導組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

2.4 并發癥兩組術后并發癥發生率比較，差異無統計學意義(P>0.05)。兩組患者未出現術后切口感染和內置物斷裂等并發癥，切口愈合率為100%。

即以長橫孔為起始靈敏度需要在儀器上提高26.5 dB，在=320 mm的缺陷相當于d4.5mm長橫孔當量．

伏尼契說：“是的，沒有人知道，包括布爾叔叔您，可是我的良心知道。也許一本書不值什么錢，但是我損壞了書，卻不告訴您，這讓我的日子變得極其煎熬。我不能欺騙自己的良心。”

染色體的編碼方式采用12位二進制編碼(最高位權值為23,最低位權值為2-8),采用固定概率交叉和變異操作,交叉概率為0.9,變異概率為0.1。選擇操作采用輪盤賭的方式。由于遺傳算法是為了優化超參數,模型預測輸出與訓練樣本所給輸出越接近的染色體,其適應度應該越高。因此,本文考慮將均方誤差用作適應度評價函數,如下所示:

天門冬蛋白酶（Aspartic proteinase）在動植物中均有存在，動物體內主要集中于乳汁中，在土豆和黑麥的葉中均有提取價值。土豆葉天門冬蛋白酶的分子量約40 000，在pH為3時活性最好。

2 結果

2.1 圍手術期指標CT引導組和非CT引導組的手術時間、術中出血量、術后引流量、住院時間比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 兩組患者的圍手術期情況比較

從圖1可以看出，孔內溫度變化受巖層節理裂隙影響，具體表現為：ZK001孔在揭露F1斷裂(133.65～139.65 m)時節理裂隙較發育，孔內溫度驟增4.0 ℃,涌水量也增加，向下節理裂隙不發育，溫度逐漸下降；ZK003孔在31.05～42.90 m溫度驟增6.0 ℃，之后逐漸下降；ZK201孔揭露到連通F1斷裂的裂隙，溫度驟升至51.0 ℃，向下孔內溫度逐漸下降。

1.6 統計學處理采用SPSS 25.0統計軟件進行處理，組間比較采用獨立樣本t檢驗、秩和檢驗、χ2檢驗(Fisher確切概率法)；采用秩和檢驗或配對t檢驗比較手術前后的臨床和影像學結果。所有檢驗以雙側P<0.05為差異有統計學意義。

2.3 臨床療效術前，兩組JOA、VAS和SF-12評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)。術后12個月，兩組JOA、SF-12評分高于術前，VAS評分低于術前，差異有統計學意義(P<0.05)；與非CT引導組比較，CT引導組患者的JOA評分和SF-12評分更高，VAS評分更低(P<0.05)。術后12個月，CT引導組ASIA脊髓損傷分級方面優于無CT引導組(P<0.05)。見表4、5。

1.5 隨訪計劃及觀察指標(1)收集的數據：年齡、性別、手術節段、合并癥、BMI、吸煙史、術中出血量、手術時間、住院時間、生活質量、并發癥(相鄰節段退行性變、切口感染、內置物斷裂、骨折椎體愈合不良)以及臨床和影像學結果。(2)臨床療效。采用視覺模擬疼痛量表(visual analogue scale，VAS)[8]對疼痛程度進行評分；采用日本骨科協會(Japanese Orthopedic Association，JOA)評分[9]系統評估下肢神經功能狀況；采用簡化生活質量量表(short form 12 questionnaire，SF-12)[10]評估生活質量；采用美國脊髓損傷協會(American Spinal Cord Injury Association，ASIA)損傷分級評估神經損傷恢復情況。(3)影像學評價指標：傷椎后凸Cobb角、椎體前緣高度百分比、椎體后緣高度百分比、椎管侵占率。(4)資料收集及測量方法：所有患者至少隨訪12個月。術前和術后3 d、3個月、6個月、12個月行腰椎正側位X線檢查。術前行CT和MRI檢查評價脊髓受壓情況，術后3、6、12個月復查CT。對比所有患者術前、術后12個月的臨床及放射學結果。所有影像學參數的測量均由同一研究者完成，重復測量2次，取平均值。所有患者均獲得完整隨訪。

表3 兩組患者的影像學資料比較

表4 兩組患者的臨床療效比較

表5 手術前后兩組ASIA脊神經損傷等級比較

1.4 術后處理術后密切觀察生命體征、引流量及切口敷料等，預防患者劇烈咳嗽。避免搬動患者，防止腰部過度活動而導致切口出血。密切觀察患者下肢活動情況，一旦出現硬膜下血腫立即送手術室探查，降壓，止血。術后引流管留置期間注意避免引流管受壓，保持引流管通暢。記錄24 h內切口引流量及性狀。引流管的拔除標準為24 h引流量≤50 mL。

表6 兩組并發癥發生情況比較[n(%)]

3 討論

脊柱骨折多發生在胸腰段，其中一部分為爆裂骨折[11]。腰椎爆裂骨折與胸椎骨折相比，在解剖學、損傷及生物力學上有不同特點。與胸椎相比，腰椎骨折位置較低，有髂腰韌帶、椎旁肌及髂嵴等豐富的肌肉牽拉；腰椎前凸角度較大，前方結構復雜，有髂血管、輸尿管、腰骶叢神經橫跨；腰椎椎管較胸椎寬大，馬尾漂浮于腰骶椎管內，椎管內神經約占總容積的1/3。手術適應證及難易程度有別于胸椎骨折，因此，單獨分析腰椎骨折的治療方案是必要的。AO分型中B、C型腰椎爆裂骨折患者的椎管減壓、椎間融合治療的必要性已達成廣泛共識[12]。但A3型腰椎爆裂骨折的治療方案仍存爭議，多數研究認為解決脊髓受壓是首要問題。椎板間開窗減壓椎弓根螺釘內固定術治療腰椎爆裂骨折在有效固定的同時進行充分的椎管減壓，可最大限度地增加神經功能恢復的可能性。這種技術既可避免繼發神經損傷、術后硬膜外纖維粘連，又能提高脊柱融合率，只要適應證選擇恰當，臨床治療效果滿意[13]。

短節段跨傷椎椎弓根螺釘內固定術為國內外治療A3型腰椎爆裂骨折的常用固定方式之一[14]，但是有研究認為短節段跨傷椎固定有傷椎復位欠佳的缺點[15-19]。因此，這種術式常需配合雙側開窗以達到脊髓充分減壓的效果[20-22]。部分患者術后CT顯示椎管位置內依舊存在殘留的骨塊，這對患者遠期神經功能恢復和生活質量造成消極影響，而造成這種情況的根源在于缺少術中對椎體后壁復位情況進行有效評價的技術。目前，缺乏報道CT引導下行A3型腰椎爆裂骨折手術并評價術中椎體后壁復位情況的文獻。此項研究對CT引導、無CT引導的椎板間小開窗單節段A3型腰椎爆裂骨折患者進行了回顧性對比研究。

本研究中，兩組手術時間、手術出血量、住院時間、術后傷椎后凸Cobb角、椎體前緣高度百分比、椎體后緣高度百分比、術后并發癥發生率等方面比較，差異無統計學意義。這說明兩種方式在臨床應用上一樣安全有效。與非CT引導組比較，CT引導組術后椎管侵占率、VAS評分下降，SF-12、JOA評分和ASIA分級提高。這可能是由于多層螺旋CT掃描及其三維重建能提供更加直觀、真實的三維立體圖像，能有效彌補C型臂和C型臂CT的不足[23]。多平面重建是從不同角度或沿某一平面將容積資料中選取的三維層塊，可以于任意角度、任意平面重組圖像，采用平均、最大或最小密度投影法進行運算而得到的圖像。這克服了普通CT橫軸面圖像觀察的局限性，能夠以冠狀面、矢狀面和任意斜面重建，充分顯示骨折線的走向和骨折片的移位方向，從而可以有效減少橫斷面薄層中存在的假陰性現象[24-25]。術中CT可以為單節段A3型腰椎爆裂骨折提供全面信息，撐開后跟蹤檢查碎骨塊是否回到正常或接近正常位置、椎管直徑的回歸情況，并明確殘余骨塊的方位，對手術有很強的指導作用，從而避免了雙側椎板間開窗。徹底有效的脊髓減壓可使患者術后椎管侵占率、VAS評分降低，術后JOA評分、SF-12評分提高，也改善了遠期神經功能的恢復情況。

在并發癥方面，隨訪期間CT引導組和非CT引導組骨折椎體愈合不良發生率分別為3.8%、6.7%，與初超[26]報道的相似。兩組相鄰節段退行性變并發癥發生率分別為7.7%和10.0%，低于Schaeren等[27]報道的47%。分析原因可能是本研究樣本量小，隨訪時間短，而椎體愈合不良、相鄰節段退行性變病情進展緩慢。兩組均未發生內置物斷裂，也許是偏小的樣本量造成了假陰性現象。所以對此類患者并發癥的研究，還需大樣本量和長期隨訪。

本研究是對CT引導在單節段A3型腰椎爆裂骨折手術中應用的一種探索，也是為了尋找盡可能減少患者手術創傷的方法，同時研究也存在一些局限性：(1)樣本量有限，還需要增加樣本量進一步研究；(2)隨訪時間相對較短，還需要長期隨訪充分評估相鄰節段退行性變、椎體愈合不良等并發癥；(3)本研究缺少對跨傷椎短節段椎弓根內固定(4釘2棒)的生物力學研究；(4)術中需要進行多次CT掃描，由此給患者及手術醫護人員帶來的放射性傷害是不可避免和不可忽視的，術前應與患者做好溝通；(5)本研究是回顧性臨床研究，需要進行隨機對照試驗進一步探究。

綜上所述，CT引導在單節段A3型腰椎爆裂骨折手術中的應用對椎板間小開窗椎管減壓和骨折塊復位有很強的指導作用，提高了單節段A3型腰椎爆裂骨折治療的科學性和可靠性。這種技術既能減少手術創傷，又能取得滿意的手術效果，給患者提供了優質的生活質量和良好的遠期神經功能恢復，是一種值得推廣并具有一定臨床應用前景的技術。