占蓓蕾,葉 舟
經(jīng)椎弓根固定是治療胸腰椎爆裂性骨折的常用方法,但往往由于骨折復(fù)位不良或復(fù)位后傷椎內(nèi)形成“蛋殼椎”,而引起遠(yuǎn)期椎體塌陷、高度丟失,后凸畸形等,影響手術(shù)療效。因此,椎體成形術(shù)倍受關(guān)注[1]?;仡櫸铱茖?000年3月—2009年6月,分別采用單純經(jīng)椎弓根復(fù)位內(nèi)固定、經(jīng)椎弓根內(nèi)固定與椎體成形治療胸腰椎爆裂性骨折97例,就其手術(shù)效果進(jìn)行探討。
1.1 臨床資料 單純經(jīng)椎弓根復(fù)位內(nèi)固定術(shù)(A組)43例,男25例,女18例;年齡19~73歲,平均49.7歲。A型骨折15例,B型骨折19例,C型骨折1例,D型骨折5例,E型骨折3例。按ASIA神經(jīng)功能分級:A級3例,B級5例,C級13例,D級15例,E級7例。影像學(xué)檢查:X線片示Cobb角平均為(28.95°±7.60°),椎體前緣高度平均壓縮為(37.56±10.60)%,椎體后緣高度平均壓縮為(29.07±9.01)%,椎管狹窄率(44.88±22.11)%。受傷至手術(shù)時(shí)間6 h~14d,平均5.8 d。經(jīng)椎弓根內(nèi)固定與椎體成形術(shù)(B組)54例,其中男33例,女21例;年齡19~75歲,平均48.2歲。A型骨折17例,B型骨折22例,C型骨折3例,D型骨折8例,E型骨折4例。按ASIA神經(jīng)功能分級:A級3例,B級7例,C級15例,D級18例,E級11例。影像學(xué)檢查:X線片示,Cobb角平均為(29.91°±6.33°),椎體前緣高度平均壓縮為(38.43±10.63)%,椎體后緣高度平均壓縮為(26.85±8.81)%,椎管狹窄率(41.94±22.95)%。受傷至手術(shù)時(shí)間6 h~12 d,平均4.5 d。A、B兩組之間一般資料比較無顯著差異(P>0.05)。
1.2 手術(shù)方法 全身麻醉,俯臥位,常規(guī)后正中縱形切口,C型臂X線機(jī)透視定位,確定手術(shù)節(jié)段。單純經(jīng)椎弓根復(fù)位內(nèi)固定術(shù)(AF 11例、GSS 17例、USS 15例),以傷椎為中心作后正中縱形切口,暴露骨折椎體的上下各一椎體棘突、椎板、關(guān)節(jié)突及橫突,于傷椎上下相鄰椎體椎弓根植入長度、大小合適的椎弓根螺釘。對于椎管狹窄率大于20%者,經(jīng)傷椎一側(cè)將凸入椎管內(nèi)骨塊切除。安裝連接棒,撐開復(fù)位。椎弓根內(nèi)固定與椎體成形術(shù)(磷酸鈣人工骨7例、硫酸鈣10例、Genex人工骨37例),在上述操作的基礎(chǔ)上,用帶刻度手錐經(jīng)傷椎椎弓根與矢狀面成10°~15°角度插入,C型臂X線機(jī)透視下,深度達(dá)到椎體前1/3與中1/3交界處為宜,分別用直徑為5mm、6mm、7mm手錐擴(kuò)大椎弓根隧道,并向上下左右橇撥,以達(dá)到擴(kuò)大植骨腔、復(fù)位塌陷骨折的目的。安裝連接棒,撐開復(fù)位,C臂機(jī)監(jiān)控下直至骨折脫位復(fù)位滿意。然后松解一側(cè)連接棒,將可注性人工骨粉調(diào)成液狀,沿椎弓根隧道注入。植骨量可根據(jù)骨折類型、塌陷程度確定,一般5~7.5mL,安置固定連接棒。用相同方法進(jìn)行對側(cè)人工骨的灌注。術(shù)后24~48 h拔出引流管。臥床6~8周佩戴支具下床活動。
1.3 影像學(xué)觀察 Cobb角:根據(jù)X線片,于傷椎上位椎體的上緣和下位椎體的下緣各畫一條平行線,與這兩條線各畫一條垂直線,相交之角的度數(shù)即為曲線的Cobb角度數(shù)。椎體前后緣高度的測量:椎體前后緣高度以骨折上下相鄰椎體前緣高度的平均值為骨折椎體的正常高度,計(jì)算骨折椎體前緣高度和椎體正常高度的比值;同樣方法計(jì)算椎體后緣高度的比值。按CT測量椎管狹窄率:椎管狹窄率=(正常椎管矢狀徑-傷椎最狹窄處椎管矢狀徑)/正常椎管矢狀徑×100%。
1.4 神經(jīng)功能恢復(fù)情況 按照美國脊髓損傷協(xié)會(ASIA)制定的標(biāo)準(zhǔn)。A:完全損傷,骶段(S4~S5)無任何運(yùn)動與感覺功能保留;B:不完全性損傷,在神經(jīng)平面以下,包括骶段(S4~S5)存在感覺功能,但無任何運(yùn)動功能;C:不完全性損傷,在神經(jīng)平面以下有運(yùn)動功能,一半以上的關(guān)鍵肌肌力小于3級;D:不完全性損傷,在神經(jīng)平面以下有運(yùn)動功能,至少一半的關(guān)鍵肌肌力大于或等于3級;E:正常,感覺運(yùn)動功能正常。
所有病例均獲隨訪,隨訪時(shí)間12個(gè)月~9年3個(gè)月,平均2年7個(gè)月。術(shù)后1周、3個(gè)月、6個(gè)月、12個(gè)月X線片復(fù)查,無椎弓根釘植入位置錯(cuò)誤及神經(jīng)、血管損傷等并發(fā)癥。A組發(fā)生內(nèi)固定松動5例,其中2例出現(xiàn)遲發(fā)性神經(jīng)損害癥狀而再次行側(cè)前路手術(shù)。B組發(fā)生手術(shù)創(chuàng)口感染1例,經(jīng)換藥后愈合。無內(nèi)固定松動發(fā)生。Cobb角、椎體前緣高度、椎體后緣高度、椎管狹窄率術(shù)后及隨訪與手術(shù)前比較有顯著性差異(P<0.01);術(shù)后組間比較無顯著差異(P>0.05)見表1。神經(jīng)功能按(ASIA)評價(jià),術(shù)后兩組病例均有1~2級的恢復(fù)。
表1 A、B兩組手術(shù)前后及隨訪期間Cobb角、椎體前、后緣高度、椎管狹窄率恢復(fù)情況()
表1 A、B兩組手術(shù)前后及隨訪期間Cobb角、椎體前、后緣高度、椎管狹窄率恢復(fù)情況()
注:組內(nèi)3個(gè)時(shí)間點(diǎn)兩兩比較與術(shù)前比較,*P<0.05,**P<0.01;與術(shù)后比較,△P<0.05,△△P<0.01
測量項(xiàng)目A組(n=43)B組(n=54)Cobb角(°)椎體前緣高度(%)椎體后緣高度(%)椎管狹窄率(%)術(shù)前28.95±7.6037.56±10.6029.07±9.0144.88±22.11術(shù)后(1周)3.79±3.94**95.77±4.38**97.40±3.32**2.21±4.13**隨訪(12個(gè)月)9.84±8.81**80.58±18.68**93.14±6.17**7.44±10.66**術(shù)前29.91±6.3338.43±10.6326.85±8.8141.94±22.95術(shù)后(1周)0.70±1.90**△△99.50±1.36**△△99.26±1.90**△△1.11±2.69**隨訪(12個(gè)月)1.13±2.36**99.41±1.41**99.26±1.90**1.11±2.69**
3.1 恢復(fù)傷椎形態(tài) 脊柱的解剖特點(diǎn)決定了胸腰段椎體成為骨折的好發(fā)部位。生物力學(xué)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在脊柱后柱完整的情況下,脊柱支撐作用80%依靠前柱和中柱。當(dāng)發(fā)生胸腰椎爆裂性骨折瞬間,脊柱處于直立位,在垂直壓縮暴力作用下椎體向前、中柱崩潰,骨折塊向四周炸裂,后柱高度降低。對其治療的目的,是盡早解除因骨折脫位造成脊髓、神經(jīng)的壓迫,擴(kuò)大椎管有效容積;恢復(fù)傷椎高度與脊柱正常序列;重建脊柱穩(wěn)定,防止脊髓繼發(fā)性損害。經(jīng)后路短節(jié)段椎弓根內(nèi)固定系統(tǒng)的撐開、加壓及矯形作用,足以提供三維的矯正及堅(jiān)強(qiáng)的固定,同時(shí)也最大程度地保留了脊柱的活動節(jié)段。其特點(diǎn)是:⑴通過縱向撐開復(fù)位機(jī)制,利用前、后縱韌帶和椎間盤纖維環(huán)的牽拉,恢復(fù)椎體的高度,間接復(fù)位骨塊,增加椎管空間。⑵提供脊柱即刻穩(wěn)定性,減少神經(jīng)受損的機(jī)會。⑶有限固定,盡可能地保留了脊柱運(yùn)動節(jié)段。⑷良好地糾正了后突畸形,緩解疼痛。⑸允許早期活動,避免長期臥床,減少并發(fā)癥。而對于一些嚴(yán)重的胸腰椎爆裂性骨折,由于爆裂骨折后前、后縱韌帶、纖維環(huán)撕裂,或與傷椎剝離時(shí),單純使用內(nèi)固定系統(tǒng),其復(fù)位的應(yīng)力就無法有效傳遞到傷椎,上下終板的完整性、椎體前后緣高度不能得到有效的恢復(fù),并出現(xiàn)椎間隙過度撐開。對此采用經(jīng)傷椎椎弓根橇撥復(fù)位,可以使下陷的終板、骨折塊、椎間盤獲得良好的復(fù)位,同時(shí)經(jīng)傷椎一側(cè)或兩側(cè)椎弓根內(nèi)側(cè)半環(huán)狀或單側(cè)側(cè)方減壓,切除凸入椎管內(nèi)骨塊。本組資料顯示,術(shù)后Cobb角、椎體前緣高度、椎體后緣高度、椎管狹窄率恢復(fù)情況,A、B兩組間無顯著差異,但隨訪時(shí)期上述觀察項(xiàng)目B組明顯優(yōu)于A組,差異有顯著性(P<0.01)。
3.2 重建脊椎穩(wěn)定 椎體的重建包括椎體幾何形態(tài)和強(qiáng)度、剛度重建。胸腰椎骨折采用經(jīng)后路內(nèi)復(fù)位固定,雖然矢狀位上可以觀察到椎體高度恢復(fù)、Cobb角的糾正而恢復(fù)傷椎的幾何形態(tài),并且獲得堅(jiān)強(qiáng)的固定。但是單純后路撐開復(fù)位,只是起到間接復(fù)位,病椎并未恢復(fù)結(jié)構(gòu)上的完整性,骨折塊往往不能完全回納,加之椎體內(nèi)松質(zhì)骨骨小梁受擠壓相互嵌插,使椎體內(nèi)形成一些腔隙或缺損,甚至?xí)霈F(xiàn)“蛋殼樣”椎體。CT發(fā)現(xiàn),發(fā)生骨折的椎體通過器械的撐開復(fù)位后,其空腔血腫機(jī)化后常常以纖維化方式愈合[2]。同時(shí)傷椎的上下椎間盤組織突入椎體,椎間隙塌陷,在復(fù)位過程中上下終板的完整性未能得到有效的恢復(fù)。使得傷椎存在力學(xué)上的薄弱區(qū),不具有負(fù)重能力。通常主要由前中柱承擔(dān)的應(yīng)力載荷,卻通過后路椎弓根內(nèi)固定系統(tǒng)傳導(dǎo),使后柱負(fù)荷大大增加,導(dǎo)致內(nèi)固定物的疲勞而發(fā)生松動、斷裂或當(dāng)拆除內(nèi)固定后出現(xiàn)后凸畸形,引起繼發(fā)性神經(jīng)損害,成為遠(yuǎn)期效果不佳的主要原因[3]。因此,重建椎體前中柱的支撐能力,早期對椎體前緣及椎體中部起到機(jī)械支撐作用,對維持椎體前后緣高度及脊柱的生理曲度,達(dá)到脊柱持久穩(wěn)定得到了共識。椎體成形結(jié)合后路椎弓根內(nèi)固定術(shù)治療胸腰椎創(chuàng)傷性骨折,就是近年來通過不斷的探索研究而用于臨床的一種手術(shù)方法,并取得了良好的臨床效果。Cho等[3]對單純短節(jié)段椎弓根內(nèi)固定和聯(lián)合骨折椎體骨水泥成形治療胸腰椎骨折的療效進(jìn)行臨床研究表明,兩種手術(shù)方式術(shù)后后突角以及椎體高度的恢復(fù)都能達(dá)到滿意的效果,但術(shù)后隨訪顯示,后路椎弓根內(nèi)固定聯(lián)合椎體成型術(shù)治療的患者矯正角度和椎體前柱高度的丟失及內(nèi)固定失敗率均明顯小于單純椎弓根內(nèi)固定患者。Ooms等通過對尸體標(biāo)本的生物力學(xué)試驗(yàn)認(rèn)為,對骨折椎體骨水泥成形后,能顯著減輕后路椎弓根內(nèi)固定系統(tǒng)的載荷[4]。本組根據(jù)術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn),各項(xiàng)目恢復(fù)情況A組大于B組。
3.3 成形材料的合理選擇 經(jīng)椎體成形術(shù)最初由法國醫(yī)師Gailbert等于1987年首先報(bào)道,并迅速成為治療骨質(zhì)疏松性壓縮性椎體骨折的選擇趨勢。最初使用的填充材料是聚甲基丙烯酸甲酯(poly methyl meth acrylate,PMMA),是臨床最常用的骨水泥材料。該材料最顯著的特點(diǎn)是止痛效果明顯,可以早期功能鍛煉,減少術(shù)后臥床時(shí)間,防止肌肉萎縮,骨量丟失;降低術(shù)后墜積性肺炎、深靜脈血栓及褥瘡的發(fā)病率。但在臨床使用中仍存在很多問題,如病變椎體術(shù)后與相鄰椎體的力學(xué)強(qiáng)度不同,因應(yīng)力集中易導(dǎo)致相鄰椎體的骨折;在體內(nèi)不能生物降解、不能與活骨組織生物連接、無誘導(dǎo)成骨作用,最終不被自體骨取代;滲入椎管內(nèi)可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果;固化過程中放熱可以高達(dá)122℃,容易引起鄰近組織和神經(jīng)元的熱損傷。而骨水泥單體的毒性及栓子的靜脈栓塞等副作用一旦發(fā)生,則可能危及患者生命?;谏鲜龇N種原因,人們一直在尋找其他成形材料的替代品。2006年Oner等[5]報(bào)道,采用經(jīng)椎弓根內(nèi)固定后,經(jīng)皮球囊擴(kuò)張復(fù)位傷椎,注入磷酸鈣,將椎弓根螺釘技術(shù)與椎體成形術(shù)結(jié)合起來治療胸腰椎骨折。隨訪傷椎高度丟失不明顯。江澤等[6]報(bào)道單純內(nèi)固定與內(nèi)固定加硫酸鈣兩組比較,術(shù)后即刻及取出內(nèi)固定2個(gè)月后,椎體高度丟失,單純內(nèi)固定明顯高于后者。實(shí)驗(yàn)研究表明,磷酸鈣與硫酸鈣為人工骨材料,固化后其強(qiáng)度與正常松質(zhì)骨相當(dāng),是一種理想的骨替代材料。具有良好的骨傳導(dǎo)性和組織相容性,在固化過程中不產(chǎn)熱,生物降解與成骨活性協(xié)調(diào),在骨重建過程中,逐漸被正常骨取代。硫酸鈣有較強(qiáng)的成骨作用,但硫酸鈣降解比較快,一般在2~3個(gè)月就被降解吸收,而此時(shí)椎體內(nèi)空腔成骨沒有完全骨化,如果單獨(dú)使用容易發(fā)生椎體高度丟失。磷酸鈣雖然成骨作用較差,但在椎體內(nèi)降解比較緩慢,約6~8個(gè)月被降解吸收,在椎體空腔內(nèi)骨生長沒有完全骨化前可以起到支撐作用。因此,近年來英國百賽公司生產(chǎn)的Genex,就是將這兩種無機(jī)鈣通過科學(xué)的手段復(fù)合而成的新一代骨移植材料。當(dāng)把Genex填充骨缺損區(qū),可形成局部微酸性的生物環(huán)境,有利于血管和成骨細(xì)胞的長入,又能阻止纖維組織的長入,是一種安全有效的骨移植替代物。臨床研究顯示[7],應(yīng)用多排CT測量傷椎上下臨椎的骨密度,通過隨訪測量對比,傷椎無論是骨松質(zhì)還是骨皮質(zhì)其骨密度的水平都遠(yuǎn)較上下臨椎的皮質(zhì)和松質(zhì)水平高。本組應(yīng)用Genex椎體成形 37例,隨訪發(fā)現(xiàn)Cobb角椎體前后緣高度、椎管狹窄率均無明顯丟失。
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