短節(jié)段固定融合結(jié)合人工骨椎體增強(qiáng)術(shù)治療骨質(zhì)疏松性胸腰椎骨折

黃宇峰，沈 彬，趙衛(wèi)東，吳德升

后路椎弓根螺釘系統(tǒng)治療胸腰椎骨折，已成為目前最常用的治療方法。隨著病例的積累及隨訪時(shí)間的延長(zhǎng)，內(nèi)固定失敗、椎體復(fù)位不理想和術(shù)后椎體高度丟失等并發(fā)癥引起較多的關(guān)注，特別是在骨質(zhì)疏松的患者，更容易出現(xiàn)上述問(wèn)題。我們采用短節(jié)段固定融合結(jié)合人工骨椎體增強(qiáng)術(shù)治療骨質(zhì)疏松性胸腰椎骨折，取得良好療效，現(xiàn)報(bào)告如下。

臨床資料

1 一般資料

2008年3月～2011年2月共收治骨質(zhì)疏松性胸腰椎骨折的患者36例，31例(31椎)獲得完整隨訪，男性10例，女性21例;年齡48～75歲，平均(63.7±4.6)歲。入選標(biāo)準(zhǔn):(1)骨折相應(yīng)部位有疼痛，無(wú)脊髓和神經(jīng)根受損的表現(xiàn);(2)術(shù)前經(jīng)雙能X線片檢測(cè)骨密度，T值為-2.0～-3.5SD;(3)脊柱側(cè)位X線片顯示椎體高度丟失，術(shù)前MRI脂肪抑制成像顯示均為新鮮骨折。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)術(shù)前CT證實(shí)椎體后壁及椎弓根處明顯骨折縫隙或骨質(zhì)缺損;(2)嚴(yán)重后凸畸形，有脊柱感染、脊柱腫瘤等并發(fā)癥;(3)術(shù)前檢查提示存在手術(shù)禁忌證，不能耐受開(kāi)放性手術(shù)治療。本組病例中損傷平面:T101例，T113例，T129例;L111例，L25例，L32例。受傷至手術(shù)時(shí)間8h～10d，平均2.5d。

2 手術(shù)方法

全麻下置患者俯臥于腰橋上，先行體位復(fù)位。取后正中切口顯露傷椎及其上下鄰椎，在C型臂X線機(jī)監(jiān)視下于鄰椎兩側(cè)置入4枚椎弓根螺釘，安裝固定系統(tǒng)后，在單側(cè)或雙側(cè)椎弓根釘?shù)膿伍_(kāi)復(fù)位下，行傷椎椎弓根穿刺，建立工作管道。對(duì)復(fù)位不滿(mǎn)意的病例，應(yīng)用球囊擴(kuò)張協(xié)助復(fù)位或輔以器械推頂技術(shù)對(duì)塌陷的終板進(jìn)行復(fù)位。將攪拌好的硫酸鈣人工骨(注射型粉劑硫酸鈣Stimulan kit，Biocomposites，英國(guó))緩慢注入椎體，透視監(jiān)測(cè)灌注過(guò)程，避免人工骨滲漏入椎管或椎旁。應(yīng)用高速磨鉆對(duì)手術(shù)節(jié)段椎板、棘突、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)等行去皮質(zhì)化，保留磨削下的骨泥混合人工骨行關(guān)節(jié)突間、椎板間植骨融合。放置引流管后，縫合切口。

3 術(shù)后處理

術(shù)后24～48h拔除負(fù)壓引流管，1周后可佩戴腰圍下床活動(dòng)并復(fù)查X線片及CT，8周內(nèi)需在腰圍保護(hù)下行功能鍛煉。手術(shù)前后視情況予骨化三醇、阿侖磷酸鈉或鮭魚(yú)降鈣素等抗骨質(zhì)疏松治療。術(shù)后半年每個(gè)月、術(shù)后1年及末次隨訪時(shí)攝X線片或CT檢查，觀察傷椎復(fù)位、硫酸鈣人工骨吸收、替代情況。

4 療效評(píng)價(jià)方法

從椎體高度丟失率、后凸Cobb’s角、內(nèi)固定并發(fā)癥和腰背痛等方面評(píng)價(jià)手術(shù)效果。側(cè)位片上測(cè)量傷椎前緣、中央及后緣高度;將上下鄰椎相應(yīng)部位高度均值作為傷椎理論高度。椎體高度丟失率=(傷椎理論高度-傷椎椎體高度)/傷椎理論高度×100%;后凸Cobb’s角=傷椎上一椎體上終板與傷椎下一椎體下終板連線的夾角。后路短節(jié)段固定術(shù)后內(nèi)固定失敗的診斷標(biāo)準(zhǔn)為:隨訪時(shí)Cobb’s角增加＞10°或出現(xiàn)內(nèi)固定松動(dòng)斷裂。腰背痛采用VAS標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分來(lái)評(píng)價(jià)。應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，數(shù)據(jù)用均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，椎體高度丟失率、后凸角改變、VAS評(píng)分應(yīng)用配對(duì)t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

所有患者術(shù)程順利，術(shù)中、術(shù)后無(wú)脊髓及神經(jīng)根損傷，切口Ⅰ期愈合。術(shù)后隨訪11～35個(gè)月，平均(17.5±3.7)個(gè)月。本組患者均未取出內(nèi)固定，術(shù)前與術(shù)后椎體前緣、中央高度丟失率、Cobb’s角和VAS均值相比存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)，術(shù)后與末次隨訪時(shí)椎體前緣、中央、后緣高度丟失率、Cobb’s角和VAS均值相比無(wú)顯著差異(P＞0.05)(表1)。傷椎內(nèi)注入人工骨3.0～7.0ml，平均(5.1±0.9)ml;1例術(shù)中發(fā)生椎管內(nèi)滲漏，經(jīng)一側(cè)椎板開(kāi)窗取出漏出物，再經(jīng)對(duì)側(cè)椎弓根重新置入人工骨，術(shù)后患者無(wú)下肢神經(jīng)癥狀;術(shù)后3～5個(gè)月CT掃描人工骨吸收完全，骨缺損區(qū)可見(jiàn)有正常骨組織取代的征象(圖1)。本組1例短節(jié)段固定失敗，后凸畸形角較術(shù)后1周丟失16°。

圖1 女性，65歲，跌倒致L1椎體骨折。a、b.為術(shù)前正側(cè)位X線片;c.術(shù)前MRI抑制像顯示為新鮮骨折;d.術(shù)前CT示椎體前、中柱均受累;e、f.術(shù)后1周正側(cè)位X片示骨折復(fù)位，硫酸鈣人工骨填充良好;g.術(shù)后1周CT示硫酸鈣人工骨在復(fù)位后的椎體空隙內(nèi)充分填充，擴(kuò)散均勻;h.術(shù)后5個(gè)月隨訪CT示人工骨完全吸收，有新生骨替代;i、j.末次隨訪正側(cè)位X線片示椎體前緣恢復(fù)滿(mǎn)意，中央高度部分丟失

表1 椎體高度丟失率、后凸Cobb角及VAS評(píng)分

討 論

隨著社會(huì)的老齡化，骨質(zhì)疏松患者逐漸增多，骨質(zhì)疏松性胸腰椎骨折因其致殘率及致死率高，已成為臨床工作中甚為棘手的問(wèn)題之一。目前對(duì)不穩(wěn)定脊柱骨折采取切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定已成共識(shí)，但對(duì)骨質(zhì)疏松性胸腰椎骨折的手術(shù)方式仍有較多爭(zhēng)議。

椎弓根螺釘系統(tǒng)由于其解剖復(fù)位、短節(jié)段固定及三維固定等優(yōu)點(diǎn)而成為目前最常用的后路內(nèi)固定系統(tǒng)。后路手術(shù)通過(guò)撐開(kāi)復(fù)位固定后，雖能基本恢復(fù)傷椎的高度及外形，但椎體內(nèi)破壞的骨小梁支架結(jié)構(gòu)很難得到復(fù)位，形成椎體內(nèi)的骨缺損，缺損的存在意味著脊柱負(fù)重后，椎體前高有可能丟失。研究表明，前柱完整與否將決定脊柱矢狀面塌陷及后凸畸形的發(fā)生率［1］。因此，后路短節(jié)段固定對(duì)傷椎的復(fù)位及維持只是短暫的，如果椎體前中柱穩(wěn)定性不能重建，喪失結(jié)構(gòu)的完整性，將直接導(dǎo)致生物力學(xué)的不穩(wěn)定;加之在骨質(zhì)疏松患者因椎體本身的骨量較少，骨小粱稀疏，對(duì)椎弓根釘?shù)奈粘至γ黠@下降，在上述諸因素的協(xié)同作用下，極易產(chǎn)生內(nèi)固定松動(dòng)、斷裂、椎體矯正度丟失、脊柱后凸畸形等并發(fā)癥。為此，必須通過(guò)植骨獲得更好的長(zhǎng)期臨床效果。

傳統(tǒng)的做法是在短節(jié)段固定的同時(shí)，進(jìn)行后外側(cè)植骨融合以減少矯正度丟失及內(nèi)固定失敗的發(fā)生率。薈萃分析顯示融合組在內(nèi)固定失敗率方面顯著低于非融合組，但前提是獲得堅(jiān)強(qiáng)的后外側(cè)融合以重建后柱的穩(wěn)定性［2］。臨床實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)后外側(cè)植骨因處于脊柱的張力區(qū)域，缺乏應(yīng)力刺激，加上軟組織阻擋及植骨床不充分，植骨易被吸收，假關(guān)節(jié)形成率較高，即便有骨橋形成，仍難以消除椎間微動(dòng)。后外側(cè)植骨融合雖可作為脊柱穩(wěn)定必要的補(bǔ)充，但永久的脊柱穩(wěn)定，還需傷椎的理想修復(fù)及椎旁軟組織的完好愈合。

為此，椎體成形應(yīng)運(yùn)而生。由于其填充材料的不同，各家報(bào)道反應(yīng)亦不一。骨質(zhì)疏松患者的自體取骨植骨，一方面因骨量較少難以取得高質(zhì)量的松質(zhì)骨植骨，另一方面因增加手術(shù)創(chuàng)傷及供骨區(qū)并發(fā)癥，影響患者術(shù)后的早期功能鍛煉，不利于保護(hù)疏松的中軸脊柱。同種異體植骨易引起免疫排異反應(yīng)，且有傳播疾病的潛在危險(xiǎn)。且上述兩種材料的松質(zhì)骨成形術(shù)受到骨形態(tài)及椎弓根周徑的限制，植骨量少，難達(dá)缺損區(qū)，不能充分填充缺損，機(jī)械強(qiáng)度弱，易發(fā)生疲勞骨折，不能降低內(nèi)固定失敗和矯正度的丟失的發(fā)生率［3］。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)不能被降解和進(jìn)行骨替代，且固化過(guò)程中放熱，一旦滲漏對(duì)脊髓和神經(jīng)會(huì)造成熱灼傷等嚴(yán)重并發(fā)癥;同時(shí)在骨質(zhì)疏松性骨折的治療中，椎體骨水泥強(qiáng)化術(shù)后余椎體繼發(fā)骨折的相關(guān)文獻(xiàn)諸有報(bào)道［4］。磷酸鈣人工骨因脆性較大、抗壓及抗彎強(qiáng)度不佳、降解緩慢并且在降解過(guò)程中機(jī)械強(qiáng)度下降過(guò)快，一定程度上限制了其臨床應(yīng)用［5］。

本組選用的硫酸鈣人工骨，組織相容性好、生物安全性高，3～5個(gè)月在體內(nèi)降解吸收，吸收率和新生骨的誘導(dǎo)生長(zhǎng)率基本平行［6］。液態(tài)時(shí)注射便于四周彌散，固化后既填充了椎體內(nèi)的骨缺損充當(dāng)了新骨形成的支架，又提供了一定的力學(xué)穩(wěn)定性。由于硫酸鈣人工骨僅能恢復(fù)完整椎體的46%的剛度［6］，因此需要借助椎弓根釘系統(tǒng)提供額外的剛度。本組病例通過(guò)中后柱的短節(jié)段椎弓根釘固定，輔以前中柱硫酸鈣的初期固定，減少了患者臥床制動(dòng)的時(shí)間，有效防止了骨量的進(jìn)一步流失。當(dāng)術(shù)后新生骨替代硫酸鈣發(fā)揮機(jī)械支撐作用時(shí)，又可避免在骨折愈合過(guò)程中由于前柱的支撐不足而引起的椎體矯正度的丟失與后凸畸形的發(fā)生。除1例末次隨訪時(shí)后凸畸形矯正度丟失＞10°外，其余病例末次隨訪時(shí)的椎體高度丟失率和Cobb’s角，相比術(shù)后1周無(wú)顯著差異，患者功能恢復(fù)滿(mǎn)意。

胸腰椎骨折多為垂直暴力或屈曲暴力引起的脊椎前柱及中柱的損傷從而導(dǎo)致椎體壓縮變扁。以往認(rèn)為，椎體后凸成形通過(guò)球囊的直接、機(jī)械的擴(kuò)張可以明顯恢復(fù)椎體高度、矯正脊柱后凸畸形。近來(lái)Hulme等［7］發(fā)現(xiàn)，椎體成形和椎體后凸成形在治療新近椎體骨折時(shí)，對(duì)椎體高度的恢復(fù)及對(duì)后凸畸形矯正的差異并不如想象的那么大，甚至是近似相等的。手術(shù)體位亦參與了骨折的復(fù)位，有利于椎體高度的恢復(fù)和后凸畸形的矯正［8］。

臨床中我們發(fā)現(xiàn):球囊在椎體中的擴(kuò)張是不規(guī)則的，內(nèi)部壓力小的部位擴(kuò)張明顯，對(duì)整個(gè)椎體很難起到撐開(kāi)復(fù)位的作用。本組病例首先行體位的背伸復(fù)位，其次行術(shù)中器械撐開(kāi)及縱向鈦棒復(fù)位固定，利用前、后縱韌帶和椎間盤(pán)纖維環(huán)的牽拉間接復(fù)位傷椎。通過(guò)術(shù)中透視觀察，發(fā)現(xiàn)大部分傷椎的前緣高度已恢復(fù)滿(mǎn)意，但塌陷終板的復(fù)位不理想，預(yù)想借助球囊的擴(kuò)張使之復(fù)位，然而擴(kuò)張前后的術(shù)中影像學(xué)對(duì)比變化不明顯，相比通過(guò)椎弓根穿刺孔的擴(kuò)大，采用器械的推頂技術(shù)，可使塌陷的終板獲得一定的復(fù)位。以椎弓根為支點(diǎn)的撬撥、推頂復(fù)位，操作時(shí)宜輕柔，避免損傷椎弓根壁的完整性，在骨質(zhì)疏松的患者中尤應(yīng)注意。術(shù)中1例因推頂復(fù)位時(shí)致傷椎弓根內(nèi)壁破損，置入硫酸鈣時(shí)引發(fā)椎管內(nèi)滲漏。調(diào)制硫酸鈣的過(guò)程中，黏度低的硫酸鈣容易造成外滲，黏度高則不利于在傷椎內(nèi)的廣泛填充，因此一般建議在牙膏期時(shí)置入較好。本組病例是在傷椎復(fù)位滿(mǎn)意的前提下，借助單側(cè)或雙側(cè)椎弓根釘?shù)木S持撐開(kāi)復(fù)位，通過(guò)術(shù)中透視觀察硫酸鈣人工骨的流動(dòng)方向，邊推邊退注射軟管，以達(dá)到充分充填強(qiáng)化椎體的目的。一般注入傷椎的硫酸鈣人工骨應(yīng)偏椎體的前1/3～2/3部，量約5ml，注入過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)人工骨達(dá)到椎體邊緣，特別是椎體后緣時(shí)需停止注射，以免椎體后壁滲漏而造成相應(yīng)椎管狹窄。另外，因骨質(zhì)疏松癥是以骨代謝紊亂的全身性疾病，為了提高手術(shù)效果、預(yù)防余椎體繼發(fā)骨折、減輕骨質(zhì)疏松性骨痛，還應(yīng)積極給予抗骨質(zhì)疏松性全身治療，降低甚至逆轉(zhuǎn)骨量丟失，增加骨密度。

總之，短節(jié)段固定融合結(jié)合人工骨椎體增強(qiáng)術(shù)治療骨質(zhì)疏松性胸腰椎骨折，能恢復(fù)椎體的生物力學(xué)強(qiáng)度，提供傷椎前中柱支撐和穩(wěn)定，有效恢復(fù)并維持傷椎的高度，是治療骨質(zhì)疏松性胸腰椎骨折一種可行的方法。

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