脊柱胸腰段压缩性骨折钉棒系统内固定气囊复位自体骨移植的临床研究

周成福,唐庆喜,王建业,李 宁,秦 凯,尹 巍

(佳木斯大学附属第一医院骨外一科,黑龙江 佳木斯 154003)

脊柱胸腰段骨折是临床的一种常见骨折[1]。目前,临床上对外伤性不稳定性压缩骨折,多采用 Dick系统;Steffee系统;USS系统;AF系统固定加横突间植骨或关节突间植骨等[2,3]。此类方法对于术后早期恢复脊柱的解剖结构和稳定性虽然有效,但对于维持晚期,尤其是去掉内固定物后脊柱的解剖及生理结构效果欠佳,甚至发生后凸畸形及迟发性瘫痪的病例[4]。本课题的意义在于探索在采取 USS系统固定的基础上,在压缩椎体的椎弓根建立通道,应用可扩张气囊对压缩椎体进行复位,并用自体骨填充植骨的方法,重建脊柱的解剖及生理结构的可行性。以此来弥补脊柱后路固定系统在治疗脊柱胸腰段压缩骨折时的缺点。为降低脊柱胸腰段骨折的致残率探寻一种新的、更为合理的方法。

1 材料及方法

1.1 材料

新鲜成年家猪脊椎骨。可扩张球囊;RSS-III型脊柱内固定器。每套包括 4枚钛合金椎弓根螺钉,2根钛棒、1根横向连接杆(DTT);C型臂;显影剂。

1.2 实验方法

(1)采用1岁成年家猪的新鲜脊柱骨8付。(2)取完整家猪的脊柱,每条脊柱上各取胸、腰椎体3节,每3节为一组共计16组,每组取中间一节做伤椎模型,共计16节伤椎。将此16组分为两大组对照组和试验组,每大组中包含8小组。对照组用钉棒系统固定后不用气囊复位;试验组用钉棒系统固定后,伤椎用气囊复位。分别标号为对照 1、2、3、4、5、6、 7、 8,试验 1、2、3、4、 5、 6、 7、 8。测量 椎体前后缘 高度。(3)剔除椎体周围所有肌肉 ,保留韧带、小关节脊椎骨的完整。摄 X线平片,排除先天性畸形、骨折或肿瘤等病变史。(4)采用目标椎体钻孔结合Panjabi[5]等提出的逐级撞击法制作椎体骨折模型。具体方法是先用手摇钻(钻头直径为5mm)在目标椎体侧方钻2～ 3个孔后加用自由落锤击打 ,落锤高度固定于140cm,落槌重量初始设为3.3kg,每次追加重量为2kg,直至目标椎体产生压缩骨折。X线证实骨折模型效果良好。再次测量椎体高度。本实验落槌运动追加2～ 3次。(5)将对照组和试验组伤椎模型用钉棒系统固定。(6)将试验组伤椎用开孔器和开路器在椎弓根的外上缘,建立一个直径4.5mm的骨通道,C型臂透视,确保位置及深度的正确。(7)将可扩张球囊沿骨通道送入伤椎松质骨内,使用高压注射器,向球囊内缓慢注射造影剂 ,使球囊扩张,将被压缩的松质骨向四周挤压,并使伤椎膨胀从而恢复原高度。球囊扩张压力一般为70～ 110psi,最大不能超过300psi。C型臂透视确认纠正后突畸形及高度恢复满意后,使球囊回缩后抽出。这时 ,伤椎内产生空腔,将事先用伤椎棘突咬成的细碎骨渣沿骨通道打入伤椎,C型臂确认空腔填满后,完毕。

2 结果

本实验共计16个伤椎模型,均很好地完成了上述实验过程。实验后对照组和试验组的伤椎复位率分别为93.0±2.89和 98.5±0.94,差异明显。见表1,表2。实验证明经椎弓根通道进行自体骨移植是确实可靠的。

表1 对照组椎体高度变化和复位率( ±s,n=8)

表1 对照组椎体高度变化和复位率( ±s,n=8)

表2 试验组椎体高度和复位率(±s,n=8)

表2 试验组椎体高度和复位率(±s,n=8)

3 讨论

目前国际上流行的模型往往采用自由落锤撞击完成,通过调整撞击高度和落锤重量来控制撞击能量。撞击能量=9.81wh,其中 w为落锤重量,h为落锤高度。此方法由Panjabi[5]首先提出。具体方法是采用自由落锤运动 ,落锤高度固定于1.4m,初始落锤重量为3.3kg,如骨折效果产生不满意则追加落锤重量,每次重量为2kg。近年来,以 AF,TRSH,USS等为代表的后路减压经椎弓根内固定系统在临床上已广泛应用。而植骨融合的方式也有横突间植骨,关节突间植骨 ,骨水泥填充等,在国内外也有大量报道[6]。然而这些都无法做到生物性永久固定。尽管异体骨、骨水泥各种生物合成材料已经大量应用,但是骨水泥等材料的泄漏导致瘫痪的病例仍屡见不鲜。所以说自体骨移植仍然是最好的植骨材料。通过应用可扩张气囊对压缩椎体进行复位,重建脊柱的解剖及生理结构,以此来弥补脊柱后路固定系统在治疗脊柱胸腰段压缩骨折时的缺点。为降低脊柱胸腰段骨折的致残率探寻一种新的、更为合理的方法。从本实验结果可以看出,脊柱胸腰段压缩性骨折钉棒系统内固定后,经椎弓根建立通道,自体骨移植填充的应用是完全可行的。

[1] 荣国威主编.骨折[M].北京:人民卫生出版社,2004,198

[2] 胡有谷,党耕町,唐天驷,等.脊柱外科学 [M].北京:人民卫生出版社,2000,181-182

[3] 饶书诚.脊柱外科学[M].北京:人民卫生出版社,1993,162-163

[4] 徐宝山,唐天驷,杨惠林.经后路短节段椎弓根内固定治疗胸腰椎爆裂型骨折的远期疗效[J].中华骨科杂志,2002,22(11):641

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[6] Coumans JV,Reinhardt MK,Lieberman IH.Kyphoplasty for vertebral compression fractures:lyearclinical outcomes from aprospective study[J].Neurosurg Spine,2003,99:44-50