胸腰椎骨折三平面、二平面內(nèi)固定臨床療效比較*

陳林 顧翔 趙樂 陳優(yōu)民

論著·經(jīng)驗交流

胸腰椎骨折三平面、二平面內(nèi)固定臨床療效比較*

陳林 顧翔 趙樂 陳優(yōu)民

目的 比較脊柱后路三平面及二平面內(nèi)固定治療胸腰椎骨折的臨床療效。方法 選擇60例胸腰椎骨折患者為研究對象。男33例，女27例；年齡20～64歲，平均50.1歲；手術(shù)分別采用三平面內(nèi)固定30例、二平面內(nèi)固定30例。對兩種內(nèi)固定方式的切口長度、手術(shù)時間、術(shù)中出血量、手術(shù)前后椎體前后緣高度比值、手術(shù)前后Cobb's角變化情況、手術(shù)前后VAS疼痛評分及內(nèi)固定物有無松動等現(xiàn)象進(jìn)行比較。結(jié)果兩種內(nèi)固定方式的切口長度、手術(shù)時間、術(shù)中出血量以及手術(shù)前后 VAS疼痛評分無明顯差異，均無內(nèi)固定物松動、斷裂現(xiàn)象。經(jīng)過6～20個月隨訪，三平面內(nèi)固定組術(shù)后椎體前后緣高度比值、術(shù)后Cobb's角恢復(fù)、取內(nèi)固定后椎體前后緣高度比值、取內(nèi)固定后Cobb's角恢復(fù)優(yōu)于二平面內(nèi)固定組。結(jié)論三平面內(nèi)固定治療胸腰椎骨折復(fù)位效果好，有利于矯正后凸畸形和維持矯正效果，降低內(nèi)固定物松動或斷裂的發(fā)生率，使病人早期活動，有利于康復(fù)。同時可減少術(shù)后傷椎高度的丟失及術(shù)后后凸畸形的形成，不增加手術(shù)時間及出血量，不增加患者疼痛，能滿足臨床需要，應(yīng)作為胸腰椎骨折手術(shù)內(nèi)固定方式的首選。

胸腰椎骨折；三平面；內(nèi)固定

胸腰椎骨折約占脊柱骨折的50%，多需內(nèi)固定治療[1]，目前后路切開復(fù)位、椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)已成為脊柱骨折手術(shù)治療方案的首選。目前多采用通過傷椎上下椎體置入4釘2棒內(nèi)固定技術(shù)[2]，即二平面內(nèi)固定。由于其跨越傷椎固定，術(shù)后存在一定程度的內(nèi)固定失效及矯正率丟失等風(fēng)險，而且當(dāng)合并骨折脫位時，傳統(tǒng)跨傷椎的二平面內(nèi)固定無法達(dá)到較好的臨床療效。隨著病例數(shù)的增加，發(fā)現(xiàn)置入的內(nèi)固定器械松動、斷裂，后凸矯正度的丟失等并發(fā)癥較高。近年來，有學(xué)者提出經(jīng)傷椎置入椎弓根螺釘固定，即三平面內(nèi)固定技術(shù)[3-5]，可獲得較滿意的臨床效果。

自2010年6月～2014年6月，60例胸腰椎骨折患者手術(shù)內(nèi)固定治療，采用三平面內(nèi)固定30例，二平面內(nèi)固定30例。對兩種內(nèi)固定方式切口長度、手術(shù)時間、出血量、手術(shù)前后椎體前后緣高度比值、Cobb's角變化、VAS疼痛評分及內(nèi)固定物有無松動等進(jìn)行比較研究，現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究經(jīng)南京市溧水區(qū)人民醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)同意，患者簽署手術(shù)同意書后行手術(shù)治療。

自2010年6月～2014年6月，我院共收治胸腰椎骨折311例，將其中需要手術(shù)治療、傷椎一側(cè)或雙側(cè)椎弓根完整、椎體下半部及下終板無爆裂的60例作為研究對象。伴隨神經(jīng)損傷癥狀以及需要椎管減壓者未納入本研究。60例手術(shù)病例中，男33例，女27例；年齡20～64歲，平均50.1歲；受傷節(jié)段：T116例，T1218例，L117例，L212例，L37例；受傷原因：墜落傷23例，重物砸傷9例，機(jī)動車事故傷28例；骨折類型按Denis分型：爆裂型21例，屈曲壓縮型37例，骨折脫位型2例。采用隨機(jī)分組器將全部病例按內(nèi)固定方式選擇分為二組：A組（三平面）、B組（二平面），每組30例。

1.2 術(shù)前準(zhǔn)備及評估

所有患者均常規(guī)查體、行X線、CT及MRI檢查，全面了解骨折形態(tài)并評估損傷情況，避免漏診。根據(jù)查體情況確定損傷部位，X線片明確椎體損傷節(jié)段、測量椎體高度、后凸畸形Cobb's角、確定分型，CT檢查評估椎管情況及上下椎板完整性、測量椎弓根以便術(shù)中定位、明確脊髓受壓程度，MRI檢查了解脊髓神經(jīng)損傷情況、后方韌帶復(fù)合體損傷情況。在術(shù)前脊柱側(cè)位X線片上測量，內(nèi)容包括Cobb's角、椎體的前緣高度與正常椎體前緣高度的比值。

應(yīng)用TLICS（Thoracolumbar Injury Classificationand Severity Score）評分決定治療方案，評分≥5分者進(jìn)行手術(shù)復(fù)位內(nèi)固定治療。應(yīng)用載荷分享分類法來決定手術(shù)入路，≤6分時選擇后方入路，＞6分時選擇前方入路。所有手術(shù)患者在傷后4～12天內(nèi)完善各項術(shù)前檢查，確定無手術(shù)禁忌癥后行后路手術(shù)治療。

1.3 手術(shù)方法

兩組患者均選用氣管內(nèi)插管、靜脈全身麻醉。麻醉成功后，患者取俯臥位，雙側(cè)肩部、胸部及髂前上棘墊軟枕以懸空腹部，避免壓瘡發(fā)生。同時該體位可使胸腰段脊柱處于恢復(fù)生理前凸的力學(xué)環(huán)境，利于傷椎復(fù)位，減少術(shù)中出血。

C臂機(jī)透視定位后，取后方正中入路，以病椎為中心取縱行切口，依次切開，用電刀及骨膜剝離器沿骨折椎體及與其相鄰的上下兩位椎體的棘突，向兩側(cè)充分剝離椎旁肌群，充分暴露骨折椎體及相鄰上下兩椎體的兩側(cè)椎板及關(guān)節(jié)突。依據(jù)術(shù)前X線片與CT片測量數(shù)據(jù)，結(jié)合術(shù)中透視定位，在骨折椎體及其上下相鄰椎體置入相應(yīng)尺寸的椎弓根螺釘，傷椎根據(jù)骨折情況選擇短釘或萬向釘，入釘點(diǎn)稍偏向尾側(cè)。胸椎采用Roy-cam ille法進(jìn)釘，腰椎采用人字嵴頂點(diǎn)法進(jìn)釘。全部置入螺釘后，形成3椎6釘（2椎4釘）固定，安裝連接棒進(jìn)行器械復(fù)位。根據(jù)椎體骨折形態(tài)，用撐開器進(jìn)行頭側(cè)或尾側(cè)撐開復(fù)位，恢復(fù)椎體高度，矯正后凸畸形。術(shù)中透視見骨折復(fù)位固定無異常后，沖洗、置負(fù)壓引流，逐層縫合切口。

術(shù)后預(yù)防性應(yīng)用抗菌藥物2～5天，根據(jù)引流量情況在24～48小時內(nèi)拔除引流管。術(shù)后2、14天攝片復(fù)查，臥床進(jìn)行腰背肌功能鍛煉；術(shù)后3個月再次復(fù)查攝X線片，根據(jù)骨折恢復(fù)的情況，指導(dǎo)下床鍛煉；定期于6、9、12個月進(jìn)行攝片復(fù)查；術(shù)后12～18個月取出內(nèi)固定物。

1.4 觀察指標(biāo)

對比兩種內(nèi)固定方式切口的長度、手術(shù)時間、出血量；通過胸腰椎正側(cè)位片分析比較術(shù)前、術(shù)后、取內(nèi)固定術(shù)后椎體前后緣高度比值及Cobb's角情況、VAS疼痛評分及內(nèi)固定物有無松動等現(xiàn)象。

1.5 統(tǒng)計分析

2 結(jié)果

2.2 手術(shù)一般情況

本研究60例患者均獲得隨訪，隨訪時間3～20個月，平均15.6個月。A組切口長度16～22cm，平均19.5cm；手術(shù)時間90～225分鐘，平均154.8分鐘，術(shù)中出血量85～700m L，平均297.7m L；B組切口長度15～21cm，平均18.4cm；手術(shù)時間105～225分鐘，平均149.4分鐘，術(shù)中出血量100～700 m L，平均312.5m L。兩組數(shù)據(jù)差異比較無統(tǒng)計學(xué)意義（＞0.05）（見表1）。

表1 兩組患者手術(shù)情況比較（s，n=30）

表1 兩組患者手術(shù)情況比較（s，n=30）

組別A組B組 18.37±2.13切口長度（cm） 手術(shù)時間（m in）154.80±42.00 149.40±41.80 312.50±112.60失血量（m L）19.46±1.89 297.69±123.11

2.3 手術(shù)前、手術(shù)后、取內(nèi)固定后Cobb's角及傷椎椎體前后緣高度比值變化情況比較

所有患者術(shù)后1周內(nèi)復(fù)查X片，臥床功能鍛煉。術(shù)后3個月復(fù)查攝X線片，根據(jù)骨折恢復(fù)情況，逐步下床負(fù)重鍛煉。定期于6、9、12、18個月攝片復(fù)查，并留存資料。術(shù)后12～18個月取出內(nèi)固定物，所有患者均獲骨性融合，內(nèi)固定物取出時未出現(xiàn)內(nèi)固定松動、斷裂現(xiàn)象。

A組患者術(shù)前Cobb's角19.0～28.9°，平均21.35°；術(shù)后3天Cobb's角0.5～8.0°，平均3.39°；取內(nèi)固定后Cobb's角0.5～8.2°，平均3.45°。B組患者術(shù)前Cobb's角12.4～23.2°，平均18.55°；術(shù)后術(shù)后3天Cobb's角2.1～8.1°，平均4.90°；取內(nèi)固定后Cobb's角3.4～9.0°，平均5.60°。兩組數(shù)據(jù)差異比較有統(tǒng)計學(xué)意義（＜0.05）（見表2）。

A組患者術(shù)前高度比值67.89%～88.78%，平均76.37%；術(shù)后高度比值91.11%～99.44%，平均96.87%；取內(nèi)固定后高度比值90.89%～99.44%，平均96.46%。B組患者術(shù)前高度比值74.22%～86.22%，平均79.39%；術(shù)后高度比值91.0%～97.67%，平均94.56%；取內(nèi)固定后高度比值90.0%～96.11%，平均93.78%。兩組差異比較有統(tǒng)計學(xué)意義（＜0.05）（見表3）。

A組患者術(shù)前VAS疼痛評分5～9分，平均7.31分；術(shù)后VAS疼痛評分1～6分，平均3.35分；B組患者術(shù)前VAS疼痛評分6～9分，平均7.38分；術(shù)后VAS疼痛評分2～6分，平均 3.39分。兩組數(shù)據(jù)差異比較無統(tǒng)計學(xué)意義（＞0.05）（見表4）。

表2 兩組患者Cobb's角比較（s，n=30）

表2 兩組患者Cobb's角比較（s，n=30）

注：與B組比較，a＜0.05。

取內(nèi)固定Cobb's角(°)組別A組B組 18.55±4.02術(shù)前Cobb's角(°)術(shù)后Cobb's角(°) 3.39±2.16a4.90±2.15 5.60±2.07 21.35±4.41a3.45±2.21a

表3 兩組患者椎體前后緣高度比值比較（s，n=30）

表3 兩組患者椎體前后緣高度比值比較（s，n=30）

注：與B組比較，a＜0.05。

組別A組B組 79.39±4.46術(shù)前高度比值 術(shù)后高度比值96.87±2.32a94.56±2.39 93.78±2.30取內(nèi)固定高度比值76.37±5.01a96.46±2.46a

表4 兩組患者VAS疼痛評分比較（s，n=30）

表4 兩組患者VAS疼痛評分比較（s，n=30）

術(shù)后VAS疼痛評分A組（三平面）B組（二平面）組別 術(shù)前VAS疼痛評分7.31±1.27 7.38±1.22 3.39±0.79 3.35±0.85

圖1 a三平面內(nèi)固定術(shù)前X片

圖1 b術(shù)后

圖1 c術(shù)后6月

圖1 d術(shù)后13月

圖1 e取內(nèi)固定后

圖2 a二平面內(nèi)固定X片術(shù)前

圖2 b術(shù)后

圖2 c術(shù)后6月

圖2 d術(shù)后13月

圖2 e取內(nèi)固定后

3 討論

3.1 二平面內(nèi)固定的不足

1959年，Boucher[6]成功應(yīng)用經(jīng)椎弓根內(nèi)固定技術(shù)固定腰骶關(guān)節(jié)，但直至20世紀(jì)70年代才得以廣泛應(yīng)用。隨著生物力學(xué)的發(fā)展，椎弓根內(nèi)固定技術(shù)得到了快速的發(fā)展，可達(dá)到撐開、抗旋轉(zhuǎn)、復(fù)位等效果[7]。

目前，二平面內(nèi)固定（跨傷椎4釘2棒固定）是后路治療胸腰椎骨折的常見方式。從生物力學(xué)角度分析，二平面內(nèi)固定只有4個支點(diǎn)（即4枚螺釘固定），通過兩根連接棒起到支撐與傳導(dǎo)力量的作用。當(dāng)脊柱屈曲活動產(chǎn)生壓力傳導(dǎo)時，連接棒承受彈性勢能而彎曲，勢能再通過椎弓根螺釘產(chǎn)生對抗，起到支撐作用對傷椎進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)這種彈性勢能超過連接棒所能承受的范圍，就會產(chǎn)生連接棒斷裂。同時在固定伴有前后縱韌帶斷裂的嚴(yán)重骨折脫位時，傳統(tǒng)的二平面內(nèi)固定難以提供有效的復(fù)位力量，導(dǎo)致復(fù)位困難、復(fù)位效果較差，強(qiáng)行復(fù)位往往出現(xiàn)螺釘在椎體內(nèi)切割移位，容易出現(xiàn)內(nèi)固定物斷裂，影響骨折愈合[8]。曾忠友[9]等研究報道上述并發(fā)癥的出現(xiàn)與采用的二平面內(nèi)固定方式密切相關(guān)，主要因為懸掛效應(yīng)，即上、下椎體前緣趨于靠近而中間椎趨于后移，易產(chǎn)生后凸，增加內(nèi)固定松動或斷裂風(fēng)險，且內(nèi)固定取出后脊柱矯正度丟失現(xiàn)象亦較為明顯；四邊形效應(yīng)，側(cè)向不穩(wěn)，且抗旋轉(zhuǎn)性差，不利于骨組織、韌帶、纖維環(huán)及椎間盤的修復(fù)；內(nèi)固定承受負(fù)荷較大，易出現(xiàn)斷裂。Wood等[10]亦認(rèn)為單純短節(jié)段固定治療胸腰段骨折，固定失敗的概率較高。

3.2 三平面內(nèi)固定的優(yōu)勢

為減少上述并發(fā)癥，近年來有學(xué)者[3-5]提出"三平面內(nèi)固定技術(shù)"，即通過骨折椎體置入椎弓根螺釘，達(dá)到3椎體6枚椎弓根釘內(nèi)固定。

Dick等[11]報道在牛腰椎模型上行三平面內(nèi)固定和二平面內(nèi)固定生物力學(xué)實驗比較，發(fā)現(xiàn)三平面內(nèi)固定在各方面的穩(wěn)定性均明顯優(yōu)于二平面內(nèi)固定：軸向承載能力增加160%，抗屈能力增加48%，抗扭轉(zhuǎn)能力增加38%，說明在傷椎置入螺釘至少有增加抗應(yīng)力作用。袁強(qiáng)等[12]通過應(yīng)用"結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器"結(jié)構(gòu)力學(xué)分析后提出，三平面內(nèi)固定較二平面內(nèi)固定明顯地降低了內(nèi)固定的懸掛效應(yīng)及四邊形效應(yīng)，減少了螺釘應(yīng)力，同時大大增加了內(nèi)固定的軸向承載能力、抗屈曲能力、抗旋轉(zhuǎn)能力。王洪偉等[13]通過生物力學(xué)測試后認(rèn)為，經(jīng)傷椎椎弓根置釘釘棒固定可提高骨折模型各個運(yùn)動方向上的生物力學(xué)穩(wěn)定性，而且附加橫向連接桿可在軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動上提供更強(qiáng)的力學(xué)穩(wěn)定性。伍紅樺等[14]認(rèn)為三平面內(nèi)固定可使骨折椎體高度恢復(fù)更佳，椎體高度丟失更小，Cobb's角恢復(fù)更為滿意，同時加強(qiáng)了骨折椎體的強(qiáng)度，增強(qiáng)了抗壓能力。Norton等[15]在人尸體造成的腰椎骨折模型上行傷椎置釘?shù)娜矫鎯?nèi)固定，亦證明能使內(nèi)固定更加堅強(qiáng)。

三平面內(nèi)固定技術(shù)通過在傷椎置入椎弓根螺釘，使內(nèi)固定支點(diǎn)由二平面的4個增加為6個，可有效分散應(yīng)力?；謴?fù)期功能鍛煉時，傷椎上置入的螺釘能承受部分應(yīng)力，減少斷釘?shù)陌l(fā)生。同時因連接棒中段固定，應(yīng)力作用力臂減小，產(chǎn)生彎曲受到限制，大大降低斷棒的發(fā)生率。在縱行撐開骨折椎與鄰椎時，可將傷椎螺釘做為支點(diǎn)，增強(qiáng)韌帶軸向復(fù)位的力量，提高復(fù)位的效果。因此，三平面內(nèi)固定技術(shù)符合生物力學(xué)特性，能有效降低內(nèi)固定物斷裂及椎體高度丟失的幾率。

3.3 三平面內(nèi)固定的適應(yīng)證及技術(shù)要點(diǎn)

然而三平面內(nèi)固定技術(shù)需嚴(yán)格掌握適應(yīng)癥，并不能應(yīng)用于所有的胸腰椎骨折。王廣積等[16]認(rèn)為，椎體壓縮超過3/4、矢狀位后凸Cobb's角＞40°以及CT證實傷椎雙側(cè)椎弓根均骨折的病例不適用三平面內(nèi)固定。李治國等[17]認(rèn)為骨折波及椎弓根或椎體壓縮嚴(yán)重者均不適合三平面內(nèi)固定。賀雙軍等[18]認(rèn)為在骨折椎置釘需要符合以下條件：傷椎椎弓根至少一側(cè)完整；椎體未完全爆裂；僅一端終板有破壞；骨密度基本正常。

三平面內(nèi)固定技術(shù)操作并無特殊要求，掌握椎弓根螺釘置釘技術(shù)即可。傷椎置釘建議選用短螺釘，長度以35～40mm為宜，以保證螺釘不過多進(jìn)入骨折椎體。置釘方向應(yīng)根據(jù)術(shù)前骨折形態(tài)及嚴(yán)重程度評估做適當(dāng)調(diào)整，以避開骨折部位[19]。這樣既能達(dá)到復(fù)位、固定和矯形目的，又能避免干擾傷椎內(nèi)骨折塊復(fù)位。經(jīng)三平面內(nèi)固定后，對骨折后凸畸形矯正水平移位控制較好，多數(shù)患者能夠在手術(shù)后早期行功能鍛煉。

綜上所述，三平面內(nèi)固定治療胸腰椎骨折復(fù)位效果好，固定牢靠，可以增強(qiáng)后路短節(jié)段內(nèi)固定系統(tǒng)的牢固性，較好地分散內(nèi)固定物的荷載應(yīng)力，有利于矯正后凸畸形和維持矯正效果，降低內(nèi)固定物松動或斷裂的發(fā)生率，使病人早期活動，有利于康復(fù)。同時三平面內(nèi)固定可減少術(shù)后傷椎高度的丟失及術(shù)后后凸畸形的形成，不增加手術(shù)時間及出血量，也不增加患者疼痛，能滿足臨床需要，應(yīng)作為胸腰椎骨折手術(shù)內(nèi)固定方式的首選。

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To com pare the clinicalefficacy of three p laneand two p lane internal fixation in thoracolumbar fractures patients

Chen Lin,Gu Xiang,Zhao Le,etal.DepartmentofOrthopedics,theNanjing LishuiDistrictPeople'sHospital,Nanjing Jiangsu,211200,China

Objective To compare the clinicalefficacy of three plane and two plane internal fixation by posteriorapproaches in thoracolumbar fractures patients.M ethods 60 cases(male 27 casesand female 33 cases,aged from 20 to 64 years,average 50.1 years)of thoracolumbar fractures patientswere treated,and three planewas 30 patients and two plane30 patients.The incision length,operative time,bleeding,the vertebralmargin ratio of height,the Cobb'sangle, VASpain scoreand internal fixation loosening beforeand after theoperationof the twomenthodswerecompared.Results Two kinds of internal fixationmethods of fixed length of incision,operative time,bleeding and pre operation and post operation VASpain scorewereno significantdifference,and no internal fixation looseningand fracture.Follow-up studies from 6 to 20monthshave found that the ratio of posteriormargin height,Cobb'sangle recovery,postoperative angle recovery,internal fixation and posteriormargin heightratio,and the recovery ofCobb'sangleof threeplaneoperationwere better than thatof two planeoperation.Conclusion Threeplane fixationof thoracolumbar fracturespatients ismuchbetter and can reduce internal fixation loosening or fracture incidence.Theoperation can reduce the lossof vertebralheightand be good to the formation of postoperation,and not increase the operation time and blood loss.The operation should be the firstchoice for the treatmentof thoracolumbar fractures.

Thoracolumbar fractures;Three plane;Internal fixation

R683

B

陳林（1982-）男，本科，主治醫(yī)師。研究方向：創(chuàng)傷骨科，脊柱外科。

2015-08-19）

10.3969/j.issn.1672-5972.2016.01.018

swgk2015-08-00156

南京市醫(yī)學(xué)科技發(fā)展資金資助（編號QRX11295），南京市溧水區(qū)科技局資助項目（編號20130127）

南京市溧水區(qū)人民醫(yī)院骨科，江蘇 南京 211200