经椎弓根植骨结合椎弓根钉治疗胸腰椎骨折的临床观察

张洪涛 董建文 杨振国 王 磊

山东中医药大学第二附属医院骨科，山东 济南 250001

胸腰段是生理性后凸的胸椎与生理性前凸的腰椎的衔接部，又是关节突关节面由冠状面向矢状面转换的移行区，故易遭受旋转负载的破坏［1］。随着椎弓根固定手术技术的进展，内固定器械的改进，只在损伤椎体相邻的上下椎体行椎弓根螺钉内固定治疗脊柱损伤被越来越多的学者接受，成为治疗胸腰段脊柱损伤的首选方法。近年来临床观察发现，单纯短节段经椎弓根内固定器虽然在术中能使胸腰椎骨折达到良好的复位及内固定，但是在康复过程中，容易出现内固定失败，复位丢失而再次出现后凸畸形。因此大家纷纷采取了不同的方法来预防复位丢失。自2007年9月至2009年6月，我们采用椎弓根钉内固定结合经伤椎椎弓根植骨治疗胸腰段脊柱骨折患者20例，与同期单纯行椎弓根钉内固定术患者20例比较，取得了良好的临床效果，现报道如下。

1 临床资料

1.1 一般资料

所有病例均行椎弓根螺钉内固定，男22例，女18例，年龄24～59岁，平均45.6岁。受伤原因:车祸伤者为20例，坠落伤者为12例，砸伤者为8例;受伤至手术开始时间为2～6d，平均为3.7d;损伤节段:T12者为20例，L1者为12例，L2者为8例;压缩性骨折20例，爆裂性骨折14例，Chance骨折6例，所有病例行短节段椎弓根螺钉内固定同时，随机经椎弓根植骨20例。

1.2 手术方法

全麻或硬膜外麻醉下手术。病人取俯卧位，胸前及双侧髂前上棘处垫高，腹部悬空，以伤椎为中心，后正中切口，常规剥离双侧骶棘肌，暴露伤椎及其上下各一椎体的椎板、上下关节突及横突大部分，使用USS骨折固定系统或威高系统，在骨折椎体上下相邻椎体植入椎弓根螺钉，C臂X线机透视证实椎弓根螺钉位置满意。经椎弓根椎体内植骨:应用上法定位病椎椎弓根，确认无误后丝锥扩大椎弓根，深度4.0～4.5cm ，孔直径 0.55～0.65cm ，探子探明孔的四周无破裂后，用自制的椎弓根植骨器推入棒探测其间可感觉到空虚，将颗粒骨推入，置入的颗粒骨亦可以通过推入棒横向推移一部分，尽量向椎体前方植入，直至填塞充分。植骨量的多少可根据复位后椎体撑开多少估计。对实施全椎板切除减压的可通过椎管检查看是否有骨块突入椎管，植骨完毕后椎弓根入口处涂上骨蜡。本组植骨骨源来自椎板减压的棘突、椎板及同种异体骨修整成颗粒骨。术后卧床3～5周，后支具保护下地活动，4个月后去支具活动。

2 结果

所有病例均获得随诊，随诊时间6～15个月，平均12.1个月。无死亡和神经症状加重病例，未发生伤口和深部组织感染并发症。

2.1 观察组和对照组手术前后椎体前缘高度百分比、Cobb＇s角情况比较

观察组治疗前平均伤椎前缘高度百分比为(49.62±2.31)%、Cobb＇s角为(27.4 ±3.3)，治疗后平均伤椎前缘高度百分比为(94.34 ±1.06)%、Cobb＇s角为(5.2 ±1.3)，治疗前后比较，统计学显示有非常显著性差异(P＜0.05);对照组治疗前平均伤椎前缘高度百分比为(50.3±1.0)%、Cobb＇s角为(32.1 ±5.3)，治疗后平均伤椎前缘高度百分比为(90.1 ± 4.0)%、Cobb＇s 角为(10.4 ± 4.3)。治疗前后比较，统计学显示有非常显著性差异(P＜0.05)。手术前观察组平均伤椎前缘高度百分比、Cobb＇s角与对照组比较，统计学显示无显著性差异;手术后观察组平均伤椎前缘高度百分比恢复、Cobb＇s角矫正优于对照组，有统计学差异(P＞0.05)。

2.2 观察组和对照组术后1年随访时伤椎前缘高度矫正及Cobb角矫正丢失情况比较

术后1年获得随访病人40例，其中，观察组病人20例，对照组病人20例，分别测量伤椎前缘高度及Cobb角。(表2)观察组伤椎前缘高度无明显丢失，Cobb无明显丢失，对照组，伤椎前缘高度恢复程度平均丢失7%，Cobb角平均丢失6.9度。

3 讨论

3.1 椎体内植骨的必要性

椎弓根螺钉仅在骨折早期起支撑固定作用，脊柱的长期稳定仍有赖于脊柱本身生物系统稳定性的建立。经后路椎弓根钉撑开复位后，虽然X线片上椎体高度恢复，但椎体呈空壳状，被压缩破坏的骨小梁不能恢复原状，椎体内留下空隙，形成所谓“蛋壳样”椎体。椎体骨折可数年不愈合，最后形成钙化物或纤维化结构，而这些结构不具有承重能力［2］。因此重建脊柱前、中柱的稳定性十分重要。学者们进行了两种尝试，一种是前方入路手术复位植骨内固定，前路手术具有减压彻底、植骨确切、假关节形成率较低的优点。但是前路手术需经胸部、腹部或胸腹联合切口入路，周围重要血管和脏器较多，麻醉复苏、手术时间、失血、术中损伤重要组织器官的危险性、围手术期并发症均多于后路手术。另一种方法是经椎弓根途径行骨折椎体内植骨。Olerud等［3］认为椎体骨折后复位丢失的主要原因为伤椎内存在骨缺损，遂提出经椎弓根植骨填充骨缺损。Walchli等［4］报告显示经椎弓根植骨椎体成形者较后路融合者有更少的矫正丢失。马维虎等［5］报告显示经椎弓根植骨能增加脊柱前柱的抗压稳定性，减少内固定物因应力过大造成的断钉、松动、椎体再压缩等并发症。杨操等［6］认为后路复位内固定结合经椎弓根植骨治疗胸腰椎爆裂性骨折可有效防止内固定失败以及脊柱骨折复位丢失和后凸畸形。不过也有学者认为经椎弓根植骨不能预防后期椎体矫正高度与后凸角的丢失及螺钉断裂，原因是经椎弓根植骨操作困难，植骨量少，达不到支撑前柱、促进椎体骨质愈合的目的。本组20例胸腰椎骨折，后路内固定结合经椎弓根植骨治疗后椎体前缘高度及Cobb角基本恢复正常。经过1年随访，矫正高度及角度丢失均很少，疗效满意。作者认为经椎弓根植骨可以充填椎体骨折复位后造成的空隙，重建了椎体的高度，增加了脊柱前、中柱的抗压稳定性，同时可将塌陷的终板复位，防止椎间盘髓核组织再次陷入椎体内。经椎弓根植骨可促进椎体骨折的愈合，减少了后路内固定物的应力，从而减少了内固定物松动、断裂等并发症的发生。

3.2 植骨材料的选择

自体骨因兼有骨诱导活性和骨传导作用，目前仍然是植骨的“金标准”［7］。但其供应量不足，常引发供骨部位并发症，如血肿、感染、慢性疼痛、神经、血管和尿道损伤、骨盆应力骨折、骨盆不稳及腹膜穿孔等。有文献报道:自体骨移植和单纯同种异体骨移植相比在融合率和矫正维持等方面差异无统计学意义。近年来研究证实，应用同种异体骨联合自体骨或骨髓治疗骨囊肿、骨肿瘤及四肢骨折，临床疗效满意。本研究采用自体碎骨粒混合同种异体骨条，就是利于同种异体骨具有成骨细胞容易黏附和增殖的界面及利用营养成分渗透的三维多孔结构，可为骨髓细胞提供良好载体和吸附材料的特性。我们认为同种异体骨移植具有以下优点:①可提供充足的骨量;②可避免自体骨取骨并发症;③可节省手术时间，减少出血与输血量;⑤可单独使用，也可与自体骨联合使用;但无论自体骨移植或同种异体骨移植，植骨后均需经历骨重建才可达到骨性融合。

3.3 本研究的意义

本研究结果表明手术前两组损伤程度相当。术中经椎弓根椎体内植骨，不仅能通过器械的撬拨恢复椎体高度，还能将嵌入骨折椎体的椎间盘组织撬起复位，完全恢复椎体的高度。椎体内植骨充填椎体内的缺损和裂隙，既能维持椎体的外形结构，又能恢复其内部的完整结构，为重建椎体高度提供了条件。随着骨折的愈合和植骨融合，增加了脊柱前柱抗压稳定性，减少了内固定物因应力过大造成的断钉、松动、椎体再压缩等并发症。术后和随诊时矫正丢失和内固定失效均优于对照组。本研究结果还发现，在减少矫正丢失和内固定失效的同时，可以有效地促进神经功能的恢复及降低术后腰背疼痛并发症的发生率。经椎弓根椎体内植骨，操作简便、安全，无损伤脊髓和马尾神经的危险，内固定物取出后能恢复脊柱运动单位的生理功能，是一种值得推广应用的治疗方法。

［1］孙宏慧，邹宏恩，崔宏恩等.脊柱胸腰段不稳定骨折的手术治疗［J］.第四军医大学学报，1999;20(12):91－93.

［2］王瑞，靳安民，张光军，等.短节段椎弓根内固定与椎体成形术联合治疗胸腰椎骨折［J］.新乡医学院学报，2005，22(2):112一114.

［3］Olerud S，Karlstrom G，Sjostrom L.Transpedicular fixation of thoraco lumbar vertebral fractures［J］.ClinOrthop，1988，(227):44－51.

［4］WalchliB，HeiniP，Berlemann U.Loss of correction after dorsal stabilization of burst fractures of the thoraco lumbar junction:The role of transpedicular spongiosa plasty［J］.Unfallchirurg，2001，104(8):742 －747.

［5］马维虎，徐荣明，冯建翔，等.经椎弓根植骨和椎体成形术治疗胸腰椎爆裂性骨折［J］.骨与关节损伤杂志，2003，18(8):5112513.

［6］杨操，杨述华，王洪，等.USS复位内固定结合经椎弓根植骨治疗胸腰椎爆裂性骨折［J］.中华创伤骨科杂志，2005，7(6):537－540.

［7］Laurencin C，Khan Y，El－Amin SF.Bone graft substitutes.Expert RevMed Devices，2006，3(1):49 －57.