引用本文: 陈志达, 吴进, 林斌, 吴松松, 曾文容. 后路伤椎短节段固定治疗严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折. 中国修复重建外科杂志, 2018, 32(1): 59-63. doi: 10.7507/1002-1892.201708082 复制
胸腰椎爆裂性骨折是临床上常见骨折,占脊柱骨折的 10%~20%[1-2]。根据 McCormack 等[3]提出的载荷分享评分(load sharing classification,LSC),对于 LSC<7 分的骨折,单纯后路短节段固定可取得良好疗效;而对于严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折(LSC≥7 分),则建议采用前路手术对椎体进行重建以获得足够的稳定性。目前,文献报道后路伤椎植钉固定能增加生物力学稳定,更有利于骨折复位及后凸矫正,但其对于严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折的疗效未知[4-6]。2008 年 6 月—2013 年 7 月,我们对 52 例严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折患者行经后路伤椎短节段椎弓根内固定治疗,有效克服了前路手术创伤大、并发症多等缺点,取得了较为满意的疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男 33 例,女 19 例;年龄 21~56 岁,平均 37.9 岁。致伤原因:高处坠落伤 32 例,交通事故伤 16 例,其他伤 4 例。均诊断为单节段胸腰椎爆裂性骨折;LSC 评分 7~9 分,平均 7.85 分。累及节段:T11 4 例,T12 19 例,L1 25 例,L2 4 例。Frankel 分级:A 级 2 例,B 级 4 例,C 级 8 例,D 级 11 例,E 级 27 例。伤椎椎管占位 24.2%~76.7%,平均 47.1%。伤后至手术时间 3~5 d,平均 3.6 d。
1.2 手术方法
患者于全麻下取俯卧位,体位复位成功后,以伤椎为中心,作一长 7~9 cm 的后正中纵切口,依次切开皮肤及皮下筋膜。钝性分离椎旁肌肉暴露相应关节突关节,胸椎椎弓根钉进针点采用 Weinstein 法,腰椎椎弓根进针点采用“人”字嵴法定位,依次在伤椎上下节段及伤椎植入椎弓根螺钉。对于术前有神经功能损伤(Frankel A~D 级)及伤椎椎管占位超过 50% 的患者(本组 35 例)行椎管减压。C 臂 X 线机确认螺钉及钢板固定在位及伤椎复位情况满意后,安装连接杆,然后行后外侧植骨。最后放置引流管,依次缝合各层组织。
1.3 术后处理及疗效评估
术后常规使用抗生素 24 h 预防感染,术后 24~48 h 后拔除引流管,胸腰椎支具固定下逐步下床活动;术后即刻及术后 3、6、12、24 个月摄胸腰椎正侧位 X 线片,观察手术前后及随访过程中伤椎 Cobb 角变化、伤椎前缘高度变化及骨折愈合情况;采用 Frankel 分级评价术后神经功能恢复情况。
1.4 统计学方法
采用 SPSS18.0 统计软件进行分析。计量数据以均数±标准差表示,手术前后各时间点间比较采用单因素方差分析,两两比较采用 LSD 检验;等级资料手术前后比较采用秩和检验;检验水准 α=0.05。
2 结果
本组患者手术时间 85~127 min,平均 106.5 min;术中出血量 90~155 mL,平均 137.6 mL。术后手术切口均Ⅰ期愈合。47 例患者获随访,随访时间 19~27 个月,平均 23.2 个月。随访期间均未出现切口感染、椎弓根钉松动和内固定物断裂等并发症。患者术后即刻及末次随访时的伤椎 Cobb 角及伤椎前缘高度均较术前显著改善,差异有统计学意义(P<0. 001);末次随访时较术后即刻均有一定程度丢失,但比较差异无统计学意义(P>0.05)。末次随访时 Frankel 分级均较术前提高 1~2 个等级,差异有统计学意义(Z=15.980,P=0.003)。见表 1、2 及图 1。





a、b. 术前 CT 示椎体粉碎程度达 38.3%,骨折片移位 2.7 mm,椎管压迫 61.5%;c. 术前侧位 X 线片示伤椎 Cobb 角 30.1°,伤椎前缘高度 16.8 mm;d. 术后 3 d 侧位 X 线片示伤椎 Cobb 角 9.7°,伤椎前缘高度 28.3 mm;e. 术后 20 个月侧位 X 线片示伤椎 Cobb 角 13.6°,伤椎前缘高度 22.1 mm
Figure1. A 43-year-old male patient with L1 vertebral burst fracture caused by fall from height (LSC=8)a, b. Preoperative CT, showing vertebral bodies crushing degree was 38.3%, the fracture displacement was 2.7 mm, and the rate of spinal canal occupying was 61.5%; c. Lateral X-ray film before operation, showing injured vertebral Cobb angle was 30.1° and anterior vertebral height was 16.8 mm; d. Lateral X-ray film at 3 days after operation, showing injured vertebral Cobb angle was 9.7° and anterior vertebral height was 28.3 mm; e. Lateral X-ray film at 20 months after operation, showing injured vertebral Cobb angle was 13.6° and anterior vertebral height was 22.1 mm
3 讨论
3.1 脊柱载荷分享分类法
McCormack 等[3]于 1994 年根据对椎体前中柱骨折的严重程度进行评分,提出一种新的分类方法,以帮助临床确定患者是否需要手术治疗以及手术入路的选择,即脊柱载荷分享分类法。该分类法包括:椎体粉碎程度、骨折片移位程度和脊柱后凸角度共 3 型,每一分型又分为轻(1 分)、中(2 分)、重(3 分)3 度,综合得分 4~6 分行后路手术,≥7 分则认为需要同时进行前柱重建手术治疗。该分类方法与目前通用的几种胸腰椎骨折分类法的侧重点不同,胸腰椎损伤分类及损伤程度评分(TLICS)侧重的是对是否手术进行评估,Dennis 分型及 AO 分型侧重的是对骨折的稳定性进行评估[7]。外科临床医生主要通过椎体骨折的稳定程度来决定是否需要手术治疗,而对于手术入路的选择则主要参考脊柱 LSC 评分,它将胸腰椎骨折分类与临床决策相结合,具有重要的临床指导价值。有学者研究认为,该分类法达到良好的可信度及临床实用性[8-10]。但该分类法本身也存在缺陷,首先,McCormack 提出此分类法只是基于对 28 例胸腰椎骨折患者的总结,纳入病例数太少;此外,文中所提及的术中固定方式是采用老一代的 Steffe 钢板和螺钉。对于 LSC≥7 分的胸腰椎爆裂性骨折,该固定方式无法提供足够的稳定性,需要进行前柱的重建。为了防止后路内固定的失败,许多学者采用椎弓根螺钉、加用横杆、增加固定节段、椎旁植骨和椎体成形术等方法来增加其稳定性[11-13]。Dick 等[14]首次提出了伤椎植钉的方法来增加后路短节段固定的力学强度。随后的生物力学试验及临床试验也均证实了伤椎植钉可明显提高固定的强度及后凸畸形矫正率等优点[6, 15]。随着后路内固定器械和手术技巧的发展以及伤椎植钉理念的普及,我们认为对于 LSC≥7 分的胸腰椎爆裂性骨折,采用后路伤椎短节段椎弓根内固定治疗可提供足够的稳定性,避免前路的椎体重建。
3.2 后路短节段伤椎植钉的优势
传统的后路短节段跨伤椎植钉治疗胸腰椎骨折,存在因内固定物承受负荷大、生物力学稳定性较差,术后易出现内固定物松动、断裂、后凸畸形加重等缺点[16]。而后路短节段伤椎植钉因具有明显增加力学稳定及后凸矫正率等优势,在临床上被广泛使用。在一项前瞻性的临床研究中,Farrokhi 等[6]将 80 例胸腰椎骨折患者随机分为 2 组,一组采用传统的后路跨伤椎植钉,另一组采用后路短节段伤椎植钉,随访结果发现,跨伤椎植钉组的后凸畸形矫正率差于伤椎植钉组,而内固定失败率却明显高于伤椎植钉组。Guven 等[4]对 72 例胸腰椎爆裂性骨折患者分别采用长节段伤椎固定、长节段跨伤椎固定、短节段伤椎固定、短节段跨伤椎固定治疗,平均随访 50 个月后,相比于跨伤椎固定的 2 组,采用经伤椎植钉的患者均取得了较好的后凸畸形矫正及稳定性重建,而长节段固定与短节段固定无差异。本研究 33 例 LSC≥7 分的胸腰椎爆裂性骨折患者采用经后路伤椎短节段椎弓根内固定,术后及末次随访中伤椎 Cobb 角及伤椎前缘高度均获得良好的恢复,所有患者均未出现内固定物松动、螺钉断裂及骨折不愈合等现象。
3.3 对椎管压迫的处理
解除脊髓压迫是胸腰椎爆裂性骨折的治疗原则之一。文献报道胸腰段创伤性椎管狭窄程度在 25%、50% 和 75% 时,神经损伤症状的发生率分别为 12%、41% 和 78%[17]。许多实验和临床实践证明,对于存在受压的脊髓、马尾和周围神经组织的患者进行椎管减压可以最大限度地增加神经修复的可能性。而对于胸腰椎爆裂性骨折合并椎管压迫又无神经症状的患者,是否进行椎管减压存在着很大争议。减压派认为直接的全椎管减压能有效恢复椎管容积,防止可能发生的脊髓迟发性损伤。不减压派认为椎管狭窄程度与神经损伤的严重性以及神经恢复情况之间并无确定的相关性。Wood 等[18]也认为对于无神经压迫症状胸腰椎爆裂性骨折,椎管狭窄的程度本身不能作为手术和减压的指征。此外,Miyashita 等[19]报道了在超过 30% 椎管狭窄中,术后 2 ~ 3 周就有椎管再塑形,术后 13 个月,突出的骨折块吸收超过原始大小的50%。大量文献表明椎管具有可塑性,可能与以下因素有关:① 内固定撑开时对后纵韧带产生张力,使突入的骨块回缩;② 脊髓在正常情况下有搏动功能,对椎管有塑形作用;③ 骨折在愈合过程中,椎体受到轴向应力的作用,通过骨小梁重塑,不断吸收重建。对于胸腰椎爆裂性骨折合并椎管压迫又无神经症状的患者,我们的处理方法如下:椎管压迫< 50% 者,采用间接复位减压而不进行椎管减压治疗,而对于椎管压迫>50% 者,则行后方单纯椎板切除减压。
综上述,经后路伤椎短节段椎弓根内固定治疗严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折(LSC≥7 分),可有效矫正后凸畸形、恢复椎体高度,随访过程中未出现内固定失败者,并且避免了前路的重建。
胸腰椎爆裂性骨折是临床上常见骨折,占脊柱骨折的 10%~20%[1-2]。根据 McCormack 等[3]提出的载荷分享评分(load sharing classification,LSC),对于 LSC<7 分的骨折,单纯后路短节段固定可取得良好疗效;而对于严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折(LSC≥7 分),则建议采用前路手术对椎体进行重建以获得足够的稳定性。目前,文献报道后路伤椎植钉固定能增加生物力学稳定,更有利于骨折复位及后凸矫正,但其对于严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折的疗效未知[4-6]。2008 年 6 月—2013 年 7 月,我们对 52 例严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折患者行经后路伤椎短节段椎弓根内固定治疗,有效克服了前路手术创伤大、并发症多等缺点,取得了较为满意的疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男 33 例,女 19 例;年龄 21~56 岁,平均 37.9 岁。致伤原因:高处坠落伤 32 例,交通事故伤 16 例,其他伤 4 例。均诊断为单节段胸腰椎爆裂性骨折;LSC 评分 7~9 分,平均 7.85 分。累及节段:T11 4 例,T12 19 例,L1 25 例,L2 4 例。Frankel 分级:A 级 2 例,B 级 4 例,C 级 8 例,D 级 11 例,E 级 27 例。伤椎椎管占位 24.2%~76.7%,平均 47.1%。伤后至手术时间 3~5 d,平均 3.6 d。
1.2 手术方法
患者于全麻下取俯卧位,体位复位成功后,以伤椎为中心,作一长 7~9 cm 的后正中纵切口,依次切开皮肤及皮下筋膜。钝性分离椎旁肌肉暴露相应关节突关节,胸椎椎弓根钉进针点采用 Weinstein 法,腰椎椎弓根进针点采用“人”字嵴法定位,依次在伤椎上下节段及伤椎植入椎弓根螺钉。对于术前有神经功能损伤(Frankel A~D 级)及伤椎椎管占位超过 50% 的患者(本组 35 例)行椎管减压。C 臂 X 线机确认螺钉及钢板固定在位及伤椎复位情况满意后,安装连接杆,然后行后外侧植骨。最后放置引流管,依次缝合各层组织。
1.3 术后处理及疗效评估
术后常规使用抗生素 24 h 预防感染,术后 24~48 h 后拔除引流管,胸腰椎支具固定下逐步下床活动;术后即刻及术后 3、6、12、24 个月摄胸腰椎正侧位 X 线片,观察手术前后及随访过程中伤椎 Cobb 角变化、伤椎前缘高度变化及骨折愈合情况;采用 Frankel 分级评价术后神经功能恢复情况。
1.4 统计学方法
采用 SPSS18.0 统计软件进行分析。计量数据以均数±标准差表示,手术前后各时间点间比较采用单因素方差分析,两两比较采用 LSD 检验;等级资料手术前后比较采用秩和检验;检验水准 α=0.05。
2 结果
本组患者手术时间 85~127 min,平均 106.5 min;术中出血量 90~155 mL,平均 137.6 mL。术后手术切口均Ⅰ期愈合。47 例患者获随访,随访时间 19~27 个月,平均 23.2 个月。随访期间均未出现切口感染、椎弓根钉松动和内固定物断裂等并发症。患者术后即刻及末次随访时的伤椎 Cobb 角及伤椎前缘高度均较术前显著改善,差异有统计学意义(P<0. 001);末次随访时较术后即刻均有一定程度丢失,但比较差异无统计学意义(P>0.05)。末次随访时 Frankel 分级均较术前提高 1~2 个等级,差异有统计学意义(Z=15.980,P=0.003)。见表 1、2 及图 1。





a、b. 术前 CT 示椎体粉碎程度达 38.3%,骨折片移位 2.7 mm,椎管压迫 61.5%;c. 术前侧位 X 线片示伤椎 Cobb 角 30.1°,伤椎前缘高度 16.8 mm;d. 术后 3 d 侧位 X 线片示伤椎 Cobb 角 9.7°,伤椎前缘高度 28.3 mm;e. 术后 20 个月侧位 X 线片示伤椎 Cobb 角 13.6°,伤椎前缘高度 22.1 mm
Figure1. A 43-year-old male patient with L1 vertebral burst fracture caused by fall from height (LSC=8)a, b. Preoperative CT, showing vertebral bodies crushing degree was 38.3%, the fracture displacement was 2.7 mm, and the rate of spinal canal occupying was 61.5%; c. Lateral X-ray film before operation, showing injured vertebral Cobb angle was 30.1° and anterior vertebral height was 16.8 mm; d. Lateral X-ray film at 3 days after operation, showing injured vertebral Cobb angle was 9.7° and anterior vertebral height was 28.3 mm; e. Lateral X-ray film at 20 months after operation, showing injured vertebral Cobb angle was 13.6° and anterior vertebral height was 22.1 mm
3 讨论
3.1 脊柱载荷分享分类法
McCormack 等[3]于 1994 年根据对椎体前中柱骨折的严重程度进行评分,提出一种新的分类方法,以帮助临床确定患者是否需要手术治疗以及手术入路的选择,即脊柱载荷分享分类法。该分类法包括:椎体粉碎程度、骨折片移位程度和脊柱后凸角度共 3 型,每一分型又分为轻(1 分)、中(2 分)、重(3 分)3 度,综合得分 4~6 分行后路手术,≥7 分则认为需要同时进行前柱重建手术治疗。该分类方法与目前通用的几种胸腰椎骨折分类法的侧重点不同,胸腰椎损伤分类及损伤程度评分(TLICS)侧重的是对是否手术进行评估,Dennis 分型及 AO 分型侧重的是对骨折的稳定性进行评估[7]。外科临床医生主要通过椎体骨折的稳定程度来决定是否需要手术治疗,而对于手术入路的选择则主要参考脊柱 LSC 评分,它将胸腰椎骨折分类与临床决策相结合,具有重要的临床指导价值。有学者研究认为,该分类法达到良好的可信度及临床实用性[8-10]。但该分类法本身也存在缺陷,首先,McCormack 提出此分类法只是基于对 28 例胸腰椎骨折患者的总结,纳入病例数太少;此外,文中所提及的术中固定方式是采用老一代的 Steffe 钢板和螺钉。对于 LSC≥7 分的胸腰椎爆裂性骨折,该固定方式无法提供足够的稳定性,需要进行前柱的重建。为了防止后路内固定的失败,许多学者采用椎弓根螺钉、加用横杆、增加固定节段、椎旁植骨和椎体成形术等方法来增加其稳定性[11-13]。Dick 等[14]首次提出了伤椎植钉的方法来增加后路短节段固定的力学强度。随后的生物力学试验及临床试验也均证实了伤椎植钉可明显提高固定的强度及后凸畸形矫正率等优点[6, 15]。随着后路内固定器械和手术技巧的发展以及伤椎植钉理念的普及,我们认为对于 LSC≥7 分的胸腰椎爆裂性骨折,采用后路伤椎短节段椎弓根内固定治疗可提供足够的稳定性,避免前路的椎体重建。
3.2 后路短节段伤椎植钉的优势
传统的后路短节段跨伤椎植钉治疗胸腰椎骨折,存在因内固定物承受负荷大、生物力学稳定性较差,术后易出现内固定物松动、断裂、后凸畸形加重等缺点[16]。而后路短节段伤椎植钉因具有明显增加力学稳定及后凸矫正率等优势,在临床上被广泛使用。在一项前瞻性的临床研究中,Farrokhi 等[6]将 80 例胸腰椎骨折患者随机分为 2 组,一组采用传统的后路跨伤椎植钉,另一组采用后路短节段伤椎植钉,随访结果发现,跨伤椎植钉组的后凸畸形矫正率差于伤椎植钉组,而内固定失败率却明显高于伤椎植钉组。Guven 等[4]对 72 例胸腰椎爆裂性骨折患者分别采用长节段伤椎固定、长节段跨伤椎固定、短节段伤椎固定、短节段跨伤椎固定治疗,平均随访 50 个月后,相比于跨伤椎固定的 2 组,采用经伤椎植钉的患者均取得了较好的后凸畸形矫正及稳定性重建,而长节段固定与短节段固定无差异。本研究 33 例 LSC≥7 分的胸腰椎爆裂性骨折患者采用经后路伤椎短节段椎弓根内固定,术后及末次随访中伤椎 Cobb 角及伤椎前缘高度均获得良好的恢复,所有患者均未出现内固定物松动、螺钉断裂及骨折不愈合等现象。
3.3 对椎管压迫的处理
解除脊髓压迫是胸腰椎爆裂性骨折的治疗原则之一。文献报道胸腰段创伤性椎管狭窄程度在 25%、50% 和 75% 时,神经损伤症状的发生率分别为 12%、41% 和 78%[17]。许多实验和临床实践证明,对于存在受压的脊髓、马尾和周围神经组织的患者进行椎管减压可以最大限度地增加神经修复的可能性。而对于胸腰椎爆裂性骨折合并椎管压迫又无神经症状的患者,是否进行椎管减压存在着很大争议。减压派认为直接的全椎管减压能有效恢复椎管容积,防止可能发生的脊髓迟发性损伤。不减压派认为椎管狭窄程度与神经损伤的严重性以及神经恢复情况之间并无确定的相关性。Wood 等[18]也认为对于无神经压迫症状胸腰椎爆裂性骨折,椎管狭窄的程度本身不能作为手术和减压的指征。此外,Miyashita 等[19]报道了在超过 30% 椎管狭窄中,术后 2 ~ 3 周就有椎管再塑形,术后 13 个月,突出的骨折块吸收超过原始大小的50%。大量文献表明椎管具有可塑性,可能与以下因素有关:① 内固定撑开时对后纵韧带产生张力,使突入的骨块回缩;② 脊髓在正常情况下有搏动功能,对椎管有塑形作用;③ 骨折在愈合过程中,椎体受到轴向应力的作用,通过骨小梁重塑,不断吸收重建。对于胸腰椎爆裂性骨折合并椎管压迫又无神经症状的患者,我们的处理方法如下:椎管压迫< 50% 者,采用间接复位减压而不进行椎管减压治疗,而对于椎管压迫>50% 者,则行后方单纯椎板切除减压。
综上述,经后路伤椎短节段椎弓根内固定治疗严重不稳的胸腰椎爆裂性骨折(LSC≥7 分),可有效矫正后凸畸形、恢复椎体高度,随访过程中未出现内固定失败者,并且避免了前路的重建。