O臂、C臂引導經皮內固定治療胸腰椎骨折的置釘準確性比較

陳偉，王芝靜，孫志偉

(河南省榮軍醫院，河南新鄉 453000)

胸腰椎骨折多因暴力創傷引起，主要表現為腰背疼痛、活動受限，椎弓根螺釘內固定是治療胸腰椎骨折的常用術式，通過釘棒系統撐開復位提升椎體高度，改善后凸畸形，恢復并維持脊柱穩定性，改善腰背痛癥狀。隨著脊柱外科微創技術的發展，經皮椎弓根螺釘內固定在胸腰椎骨折、腰椎間融合術的內固定中已廣泛運用，具備創傷小、恢復期短、并發癥發生率低等優勢。傳統經皮置釘需要在C臂反復透視引導下進行，對臨床經驗依賴性較高，因無法直視解剖標志，可能影響螺釘置入準確性，或反復透視調整增加神經根損傷風險[1]。O臂導航系統是新型實時導航系統，由StealthStation S 7導航系統以及圖像系統兩個部分組成，能在短時間內進行高質量圖像采集、三維重建以及數據傳輸，提供術中高清3 D圖像，系統自動注冊，圖像傳輸后實時跟蹤內植物及其對應解剖結構，精確指導手術操作[2-3]。為進一步明確O臂引導下經皮內固定治療胸腰椎骨折的療效及準確性，本研究將其與傳統C臂引導進行臨床比較，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究納入2018年2月～2020年2月本院收治的82例胸腰椎骨折患者，均采用經皮椎弓根螺釘內固定治療，根據不同影像輔助方式分為兩組：O臂組42例，C臂組40例。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者的一般資料比較

1.2 病例選擇標準

納入標準: 成年胸腰椎單椎體骨折患者；新鮮骨折；AO分型[4]為A型、B型；無神經、脊髓損傷相關體征與癥狀；脊柱損傷分類及程度評估(TLICS)[5]≥4分；擬進行經皮椎弓根螺釘內固定治療。排除標準：病理性骨折；患嚴重骨質疏松癥；既往有脊椎內固定史；合并嚴重內科疾病。

1.3 手術方法

O臂組采用O臂引導經皮內固定治療。患者全身麻醉后，取俯臥位，常規脊柱后路消毒鋪手術單，將參考架置于患病椎體鄰近上方第二椎體棘突，并確認固定良好。無菌膜覆蓋手術區域，連接O臂影像系統(美國，美敦力)以及Stealth Station手術導航系統，并于系統注冊識別手術器械，利用O臂二維透視模式確定擬置釘節段后，進行三維掃描，將三維數據自動錄入導航系統工作站。注冊導航棒并進行準確度驗證，在導航輔助下確定最佳置釘軌道。實時導航下穿刺，作小切口，打開皮下軟組織，進釘點、釘道確定后置入穿刺針，置入導絲后退出穿刺針。再進行O臂掃描，明確導絲位置的準確性。沿克氏針采用皮膚擴張套管擴張軟組織，O臂導航輔助下完成攻絲，置入規格適宜的螺釘，隨后再行O臂掃描，確定置釘位置滿意，依次測量螺釘間距，經皮置入規格適宜的連接桿，鎖死螺帽，進行撐開復位。再次掃描明確釘棒系統位置準確，隨后撤出手術器械，沖洗切口，消毒后縫合，覆蓋敷料。(手術主要步驟見圖1)。

圖1 O臂引導經皮置釘過程 1a：O臂掃描；圖1b：安裝參考架；圖1c：O臂導航系統下進行穿刺、置入導絲等步驟。

C臂組采用C臂經皮內固定治療。手術基礎準備同O臂組。調整患者體位，保證置釘椎體棘突處于居中位置、兩側椎弓根投影處于對稱位置。穿刺前，調整C臂，使其與椎弓根矢狀位方向保持垂直，穿刺點為椎弓根投影外側1 cm左右，C臂透視下反復調整穿刺針位置。針尖投影位于椎弓根投影“2：00”方向(右側)或“10：00”方向(左側)時穿刺，透視下調整穿刺針角度。當穿刺針側位透視尖部超過椎體后緣，到達椎體前1/3處后，去除內芯，依次完成置入導絲、擴張套筒擴張、攻絲、擰入螺釘、撐開復位等步驟，C臂透視明確釘棒位置準確，隨后撤出手術器械，沖洗切口，消毒后縫合，覆蓋敷料。

1.4 觀察指標

①記錄兩組患者術中指標。②采用Rampersaucl評級[6]評價螺釘置入準確率，A級：螺釘全部位于椎弓根內，椎弓根皮質無損傷；B級：椎弓根皮質穿破<2 mm；C級：椎弓根皮質穿破2～4 mm；D級：椎弓根皮質穿破>4 mm。以A級為置釘準確。③隨訪14～34個月，平均(26.23±4.01)個月，術前、術后1周、末次隨訪時評價疼痛VAS評分[7]、傷椎椎體前緣高度比(anterior vertebral height ratio,AVHR)以及Cobb角。

1.5 統計學分析

2 結果

O臂組單枚螺釘置釘時間、單枚螺釘透視時間、螺釘調整次數、手術時間均顯著少于C臂組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。O臂組螺釘置入準確率顯著高于C臂組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。與術前比較，兩組術后1周、末次隨訪時的AVHR明顯升高，Cobb角、VAS評分明顯下降(P<0.05)；但組間術前、術后比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，見表4。典型病例見圖2。

表2 兩組術中指標比較

表3 兩組螺釘置入準確率比較

表4 兩組隨訪指標比較

圖2 患者，男性43歲，交通事故導致L1爆裂性骨折，傷后第3天接受O臂引導經皮內固定治療。2a～2c:術前正側位X線片、CT顯示L1爆裂性骨折，椎體高度下降，局部后凸畸形；圖2d～2e:術后1周正側位X線片顯示骨折復位，畸形矯正，內固定穩固；2f～2i:術后1周CT顯示螺釘位置準確，均未穿破椎弓根皮質。

3 討論

胸腰椎(T10-L2)是胸椎與腰椎生理弧度的交匯部位，應力較為集中，脊柱骨折中約90%發生在胸腰段，普遍建議進行積極的手術治療。經皮椎弓根螺釘內固定技術在無神經、脊髓損傷的胸腰椎骨折治療中表現出諸多優勢，能夠降低韌帶、椎旁肌肉以及關節囊損傷，降低并發癥發生率，加速術后恢復[8]。在經皮置釘過程中，傳統C臂透視在選擇進釘點時往往需多次透視，置釘時間長，有一定的置釘失誤率；O臂導航系統能在術中提供較高質量的二維、三維圖像，對內植物進行實時跟蹤，指導螺釘置入[9]。

本研究42例采用O臂引導經皮內固定治療，40例采用C臂引導。O臂組單枚螺釘置釘時間、單枚螺釘透視時間、螺釘調整次數、手術時間均顯著低于C臂組(P<0.05)；O臂組螺釘置入準確率顯著高于C臂組(P<0.05)。結果提示，O臂導航輔助置釘能夠顯著提高螺釘置入效率以及準確率。O臂不同于傳統C臂，能夠進行360°掃描，將術中CT與體位的相對位置傳輸至O臂系統的導航工作站，縮短了穿刺、置釘時間，提升了精確度。荊林凱等[10]報道，O臂導航置釘的準確率達到95.76%，高于傳統C臂導航置釘，本研究結果與之相符。筆者總結認為，O臂導航經皮置釘有以下優勢[11-12]：①O臂導航系統將立體定位與虛擬成像技術相結合，能夠實時觀察術中手術器械、內植物與擬置釘椎體各解剖結構的關系，使螺釘精準、安全地置入，有效降低了螺釘穿破椎弓根皮質風險；②O臂導航系統能夠在較短時間內獲取手術部位高質量三維重建圖像，并自動注冊，明顯縮短了透視時間以及置釘操作時間；③O臂導航使置入螺釘與椎弓根軸線的吻合度更高，減少了螺釘突破骨性結構的風險。

本研究顯示，與術前比較，兩組術后1周、末次隨訪時的AVHR明顯升高，Cobb角、VAS評分明顯下降(P<0.05)，但組間差異均無統計學意義(P>0.05)，說明運用O臂引導經皮內固定治療胸腰椎骨折具有良好的近期療效。但是，在O臂引導置釘過程時，需注意以下事項[13-14]：①納入病例應選擇單椎體骨折、無神經和脊髓損傷、壓縮程度相對較低、LICS評分≥4分等適用于微創手術治療的患者；②注意穩固固定參考架，術中勿過度牽拉軟組織，推擠軀體，以減少參考架夾移位，避免三維導航成像出現 “漂移現象”；③置釘椎體超過3個時，O臂導航會出現較為明顯的軌道偏差，因此應注意術前評估，合理運用該項技術；④O臂導航系統的運用相較于傳統C臂較為復雜，要求術者應具備豐富的影像學知識以及臨床手術經驗。