胸腰椎骨折Sextant經皮微創脊柱內固定治療的圍術期應激反應及其與術后康復的關系

黃詩銘，陳東風，占鵬

（福建醫科大學附屬龍巖第一醫院，福建 龍巖 364000）

胸腰椎骨折是臨床較為常見的脊柱骨折中的嚴重類型，其主要是由外力、創傷等導致的高能損傷，通常可能合并神經功能損傷，甚至損傷其他臟器，臨床治療難度極大，如無法得到及時治療可能導致患者終身殘疾，嚴重影響其生存質量[1]。臨床多采用手術治療胸腰椎骨折，以往傳統開放復位內固定手術創傷較大，術后疼痛明顯，出血量多，影響患者脊柱功能恢復[2]。近年來，Sextant經皮微創脊柱內固定術作為一種新型微創內固定方法，逐漸被應用于骨外科，并取得滿意療效[3]，但既往多采用手術情況、并發癥情況、影像學測量等指標評估該手術的臨床療效，但關于其炎癥應激反應指標對術后康復效果的影響研究較少[4]。基于此，本研究旨在探討胸腰椎骨折Sextant經皮微創脊柱內固定治療的圍術期應激反應及其與術后康復的相關性，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料選取2017年1月至2019年1月本院收治的80例胸腰椎骨折患者作為研究對象，根據手術方式不同分為觀察組和對照組，每組40例。觀察組男21例，女19例；年齡25～72歲，平均（42.53±3.22）歲；致傷原因：高處墜落15例，重物壓砸6例，交通事故19例。對照組男20例，女20例；年齡23～72歲，平均（42.57±3.21）歲；致傷原因：高處墜落17例，重物壓砸5例，交通事故18例。兩組臨床資料比較差異無統計學意義，具有可比性。本研究經本院醫學倫理委員會審核批準。

納入標準：經CT、MRI等影像學檢查確診為胸腰椎骨折；近期有胸腰椎創傷史；術前未進行其他內固定治療；患者對本研究知情同意且簽署知情同意書；跟蹤隨訪時間＞6個月。排除標準：心、肝、腎等臟器組織嚴重病變者；存在手術禁忌證者；中途退出研究或失訪者；妊娠期或哺乳期女性；依從性較差者。

1.2 方法

1.2.1 觀察組觀察組采用Sextant經皮微創脊柱內固定術治療，患者取俯臥位，給予全身麻醉后，使用C型臂X線機對傷椎進行定位，常規消毒鋪巾，在傷椎上下椎體部位雙側椎弓根置入4根導針，以4根導針為手術中心做4個長約1.5 cm的手術縱型切口，待分開皮膚與深筋膜后采用擴張器將軟組織逐層擴張至椎旁肌，沿導絲方向，置入套筒，鉆孔攻絲后置入Sextant系統椎弓根螺釘，按照弧形軌跡將固定棒置入，使用撐開器縱向撐開，待復位后固定螺帽，并連接鎖定釘棒，同樣方式于側傷椎椎弓根置入導針，并擴張通道填充植骨顆粒、修復缺損傷椎，根據相同方法置入固定棒，復位完成后沖洗創面，然后置入引流管并封閉切口，見圖1～2。

圖1 術前CT影像結果Figure 1 Preoperative CT imaging results

圖2 術后CT影像結果Figure 2 Postoperative CT imaging results

1.2.2 對照組 對照組導針置入同觀察組，并以導針的正后方為中心做切口，逐層切開并剝離棘突軟組織，充分暴露創面，置入釘棒，利用撐開器輔助撐開。均在術后透視下滿意后進行創面沖洗及引流管留置，關閉切口。兩組術后均給予常規抗感染治療，72 h內拔出引流管，術后2周拆線，并隨訪6個月。

1.3 觀察指標①比較兩組圍手術期指標，包括術中出血量、手術時間、骨折愈合時間、下床時間及術后住院時間；②比較兩組圍術期炎癥應激反應指標，術前、術后1 d、術后3 d及術后1周，比較兩組白細胞介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）、白細胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、白細胞介素-10（interleukin-10，IL-10）、C反應蛋白（C-reactiveprotein，CRP）、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、單核細胞趨化蛋白-1（monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1）、高遷移率族蛋白-1（high mobility group protein-1，HMGB-1）、肌酸激酶（creatine kinase，CK）水平。③比較兩組疼痛程度和影像學檢查指標，于術前、術后1周、術后3個月、術后6個月，采用視覺模擬評分表（visual analogue scale，VAS）評價疼痛程度，讓患者在一條長10 cm的軟皮尺上標出代表自己疼痛程度的位置，0分為無痛，10分為疼痛劇烈；影像學檢查測量傷椎椎體高度比及Cobb角。④比較兩組手術優良率，采用改良Prolo功能評分評價手術療效，Prolo包括疼痛、工作狀態、日常生活狀態、服用藥物情況4個項目，每項1～5分，總分20分。療效優：17～20分；良：13～16分；可：9～12分；差：4～8分。優良率=（優例數+良例數）/總例數×100%。采用Spearman秩相關性分析圍手術期應激反應指標與胸腰椎骨折Sextant經皮微創脊柱內固定治療手術康復效果的相關性。

1.4 統計學方法采用SPSS 19.0統計學軟件進行數據分析，計量資料以“±s”表示，采用t檢驗，計數資料以[n（%）]表示，采用χ2檢驗，采用Spearman秩相關檢驗進行相關性分析，以P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組圍手術期指標比較觀察組術中出血量少于對照組，手術時間、骨折愈合時間、下床時間及術后住院時間均短于對照組（P＜0.05），見表1。

表1 兩組圍手術期指標比較（±s）Table 1 Comparison of perioperative indicators between the two groups(±s)

表1 兩組圍手術期指標比較（±s）Table 1 Comparison of perioperative indicators between the two groups(±s)

組別觀察組（n=40）對照組（n=40）t值P值術中出血量（ml）67.54±15.73251.32±52.1722.146＜0.05手術時間（min）83.22±12.4291.38±14.542.698＜0.05骨折愈合時間（周）9.24±1.5310.64±2.782.790＜0.05下床時間（d）4.29±0.9315.22±1.3542.168＜0.05術后住院時間（d）14.32±1.5320.42±3.3410.501＜0.05

2.2 兩組圍術期炎癥應激指標比較術后1 d，兩組IL-1β、IL-6、IL-10、CRP、TNF-α、MCP-1、HMGB-1、CK水平均高于術前，術后3 d及術后1周均有所下降，但仍高于術前（P＜0.05），觀察組術后各時間點圍術期各炎癥應激反應指標均低于對照組（P＜0.05），見表2。

表2 兩組圍術期炎癥應激指標比較（±s）Table 2 Comparison of perioperative inflammatory stress indexes between the two groups(±s)

表2 兩組圍術期炎癥應激指標比較（±s）Table 2 Comparison of perioperative inflammatory stress indexes between the two groups(±s)

注：IL-1β，白細胞介素-1β；IL-6，白細胞介素-6；IL-10，白細胞介素-10；CRP，C反應蛋白；TNF-α，腫瘤壞死因子-α；MCP-1，單核細胞趨化蛋白-1；HMGB-1高遷移率族蛋白-1；CK，肌酸激酶。與本組術前比較，aP＜0.05；與對照組同時間比較，bP＜0.05

組別觀察組（n=40）對照組（n=40）時間術前術后1 d術后3 d術后1周術前術后1 d術后3 d術后1周IL-1β（ng/L）16.61±2.2428.41±4.52ab 23.01±3.23ab 20.32±3.22ab 16.52±2.1938.73±5.35a 30.53±4.26a 25.61±3.54a IL-6（ng/L）12.04±1.9322.14±2.53ab 18.53±1.81ab 17.48±1.12ab 12.23±1.8235.53±2.15a 28.43±2.02a 21.54±1.93a IL-10（ng/L）5.63±0.568.24±1.53ab 7.83±1.35ab 6.42±0.69ab 5.53±0.4915.42±1.83a 13.39±1.36a 9.54±1.23a CRP（mg/L）6.30±0.8210.32±1.73ab 8.42±1.42ab 7.51±0.89ab 6.12±0.8514.65±1.43a 10.42±1.12a 12.23±1.35a續表組別觀察組（n=40）對照組（n=40）時間術前術后1 d術后3 d術后1周術前術后1 d術后3 d術后1周TNF-α（ng/L）36.64±5.3257.82±10.34ab 47.44±9.42ab 40.43±6.74ab 35.75±6.2472.34±13.43a 59.64±11.45a 47.52±8.73a MCP-1（ng/L）161.42±25.64191.51±36.53ab 188.54±33.53ab 169.75±30.65ab 161.35±24.65275.53±41.65a 231.32±34.53a 204.53±31.53a HMGB-1（ng/L）20.53±3.5433.54±3.87ab 29.45±3.76ab 22.73±3.20ab 19.89±3.3243.54±6.63a 36.34±4.46a 26.54±4.14a CK（IU/L）165.43±20.53263.42±36.54ab 224.56±30.28ab 180.24±22.34ab 163.28±19.39416.49±65.52a 368.28±41.54a 258.00±30.53a

2.3 兩組術前術后疼痛程度及影像學檢查指標比較術后1周及術后3、6個月，兩組VAS評分均低于術前，且觀察組明顯低于對照組（P＜0.05）；術后1周，兩組傷椎椎體高度比、Cobb角均低于術前（P＜0.05），術后3、6個月，兩組傷椎椎體高度比、Cobb角均有不同程度的反彈，但組間比較差異無統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組術前術后疼痛程度及影像學檢查情況比較（±s）Table 3 Comparison of preoperative and postoperative pain degree and imaging examination between the two groups(±s)

表3 兩組術前術后疼痛程度及影像學檢查情況比較（±s）Table 3 Comparison of preoperative and postoperative pain degree and imaging examination between the two groups(±s)

注：與本組術前比較，aP＜0.05；與對照組同時間比較，bP＜0.05

組別觀察組（n=40）對照組（n=40）時間術前術后1周術后3個月術后6個月術前術后1周術后3個月術后6個月VAS評分（分）7.64±1.243.08±0.72ab 1.81±0.43ab 1.52±0.22ab 7.62±1.193.73±0.85a 2.51±0.46a 1.81±0.34a傷椎椎體高度比39.94±7.9321.27±6.53ab 23.51±5.81a 22.41±4.52a 39.89±7.8223.63±6.02a 24.64±6.15a 23.56±5.93a Cobb角（°）17.63±5.565.24±1.43ab 6.63±1.25a 6.89±1.39a 17.61±5.494.98±1.39a 6.59±1.16a 6.60±1.23a

2.4 兩組手術優良率比較觀察組手術優良率為90.00%，略高于對照組82.50%，兩組比較差異無統計學意義，見表4。

表4 兩組手術優良率比較[n（%）]Table 4 Comparison of excellent and good rates of surgery between the two groups[n(%)]

2.5 圍術期應激反應及其與術后康復的相關性分析Spearman秩相關性分析結果顯示，圍術期炎癥應激反應指標IL-1β、IL-6、IL-10、CRP、TNF-α、MCP-1、HMGB-1、CK高表達水平患者手術優良率明顯低于低表達患者，圍術期應激反應與術后康復效果呈負相關（r=-2.625、-2.144、-1.35、-2.342、-1.547、-2.123、-2.521、-2.118，P均＜0.05）。

3 討論

據統計，胸腰椎骨折占脊柱骨折發生率的62.90%，對人體而言，外科手術是一種影響免疫功能的特殊創傷，通常會導致急性期炎癥反應及細胞免疫功能暫時受抑制等一系列應激反應發生[5]。應激反應可能引起患者出現多種手術并發癥，而手術對機體產生的創傷越小，術后機體發生的應激反應表現越輕，炎癥應激反應的持續時間也越短[6]。隨著社會及人們生活水平的不斷發展，患者對醫療水平的要求越來越高，如何提高手術療效，降低手術創傷，減少應激反應，成為每個外科醫生亟待解決的課題[7]。

目前，大量研究已證實，微創經皮椎弓根釘內固定術與傳統開放手術相比，具有手術切口小、出血量少、術后疼痛程度較輕、恢復時間短、手術并發癥較少等優勢[8-9]。但關于比較微創手術與傳統開放手術的組織損傷程度的研究報道較少[10]。本研究結果顯示，觀察組術中出血量少于對照組，手術時間、骨折愈合時間、下床時間及術后住院時間均短于對照組（P＜0.05）；術后1周及術后3、6個月，兩組VAS評分均低于術前，且觀察組明顯低于對照組（P＜0.05）；術后1周，兩組傷椎椎體高度比、Cobb角均低于術前（P＜0.05），與梁剛等[11]研究結果一致，分析原因為，經皮微創脊柱內固定治療術中操作更安全簡便，可通過椎弓根螺釘、螺釘擴張器及鏈接桿插入器的加壓及撐開，恢復脊柱的正常生理彎度，利用后韌帶張力將突入椎管內的骨折塊推送前移，間接降低椎管內壓力，同時，還可減輕脊柱椎板與脊柱椎間關節的損傷，促進骨折愈合[12]。

本研究結果還顯示，術后1 d，兩組IL-1β、IL-6、IL-10、CRP、TNF-α、MCP-1、HMGB-1、CK水平均高于術前，且觀察組術后各時間點圍術期各炎癥應激反應指標均低于對照組（P＜0.05）；Spearman秩相關性分析結果顯示，圍術期應激反應與術后康復效果呈負相關。這可能是由于血清CRP是由干細胞合成和釋放的急性時相蛋白，其水平可作為炎癥或組織損傷的早期反映指標，當機體遭受創傷時，機體血清中CRP水平會顯著提高，且機體受到的創傷程度越大，CRP水平越高[13]。而CK在骨骼肌等組織細胞中含量最高，存在于細胞液及線粒體內膜外表面，當細胞膜受損時，將大量釋放至血液中，故CK是一種可反映手術對肌肉損傷及損傷程度的血清酶[14]。IL-6也是一種反映組織損傷的促炎因子指標，其在手術創傷的早期便可表達，并損害組織細胞，可作為反映炎癥嚴重程度的敏感指標[15]，而IL-10作為一種重要的抗炎因子，IL-10水平過高時會引起機體免疫力下降，因此，當IL-10水平升高時通常提示存在嚴重感染情況[16]。IL-1β是一種促炎細胞因子，也是趨化因子家族中的一員，其可通過多種細胞因子受到刺激產生，從而參與免疫應答反應并進行組織修復[17]。TNF-α是一種促炎細胞因子，由巨噬細胞、單核細胞生成，當機體出現炎癥反應、免疫反應或遭受組織創傷時，TNF-α將呈明顯高表達狀態，并可激活多種炎癥細胞，從而介導炎癥反應及擴大炎癥級聯反應[18]。HMGB1是一種染色體結合蛋白，主要位于腦、肝組織中的細胞質外及其他組織中的細胞核內，參與細胞分化成熟、DNA重組修復、基因轉錄調控，且具有致炎作用[19]。MCP-1屬CC趨化因子家族成員中的一種炎性趨化因子，由單核細胞、巨噬細胞及成纖維細胞生成，當創傷應激、炎癥反應發生時可大量分泌，能單核細胞遷移，尤其與單核細胞浸潤聯系密切，亦可介導或促使炎癥級聯反應[20]。

綜上所述，胸腰椎骨折圍術期應激反應與康復效果呈負相關，Sextant經皮微創脊柱內固定治療創傷小，可明顯降低術后炎癥應激反應，有效縮短術后康復時間，增強康復效果。