经椎弓根截骨技术在胸腰椎后凸畸形中的应用

张 贤，陈俊君，葛文杰，胡国鹏

胸腰椎后凸畸形常见于先天性椎体发育异常，陈旧性胸腰椎骨折及强直性脊柱炎等，因腰椎段矢状面失平衡和脊髓或神经受压而导致腰背疼痛及下肢神经症状。因此，胸腰椎后凸畸形往往需要手术解除脊髓神经压迫并矫正畸形[1]。2009年8月～2013年1月本院收治23例胸腰椎后凸畸形患者，行楔形闭合经椎弓根截骨(pedicle subtraction osteotomy，PSO)，疗效满意，报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组病例23例，年龄25～65岁，平均40.8岁，其中男14例，女9例。外伤导致的陈旧性胸腰椎骨折并后凸畸形14例，先天性半椎体发育异常致后凸畸形5例，强直性脊柱炎伴脊柱后凸4例。病变或后凸顶椎位置T101例，T112例,T127例,L19例,L24例。患者均有中度以上的腰背疼痛，活动后均加重，严重影响生活质量，并且其中有8例患者出现下肢疼痛、麻木等神经压迫症状。所有患者术前摄胸腰椎正侧位X线片、CT扫描重建及MRI检查，测量脊柱的矢状面后凸角度为45.6°±7.2°(25°～65°)，确定截骨平面及截骨角度，截骨平面T101例，T112例,T127例,L19例,L24例。患者术前疼痛视觉模拟量表(visual analog scale, VAS)[2]评分6～9分，平均7.3分；患者术前Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index, ODI)[3]，为(59.6±7.2)%。

1.2 手术方法

全麻后，取俯卧位，调整矫形床，对准腰桥，脊髓诱发电位监测，常规消毒铺单，术中以顶椎为中心，显露顶椎或病椎上下各2个椎板及上下关节突，置入多轴或单轴椎弓根螺钉。确认截骨椎弓根水平，咬除后方棘突、椎板和后方结构，暴露椎弓根的上、下位神经根，用骨膜剥离器钝性分离至椎体前方，然后采用“蛋壳”技术的方式，切除后凸椎体的椎弓根内松质骨，刮匙刮除椎体后部至前1/3的松质骨，用髓核咬骨钳咬除椎体后壁或使用直角骨刀从硬膜囊前方把椎体后壁打入椎体，使用剥离器沿椎体外侧壁分离外侧软组织后按计划咬除椎体外侧壁至椎体前方，但保留部分前方骨皮质作为铰链。截骨完成后，安装后方固定棒和锁定螺帽但不锁紧，调整手术矫形床及腰桥的后凸角度，使胸部及骨盆后伸，同时在截骨部位上下固定螺钉加压逐渐闭合截骨间隙，脊髓诱发电位监测确认没有明显神经受压损伤后锁紧螺帽。后方椎板和小关节去皮质后进行后外侧植骨融合，然后放置负压引流管，关闭伤口。

术后常规应用抗生素3 d，适当给予脱水、激素及营养神经药物治疗，术后48～72 h拔出引引流管，术后14 d拆线，常规佩戴定制的胸腰骶椎支具固定3～6个月。

1.3 术后随访与评估

本组23例均有效随访，随访时间8～72个月，平均34个月。随访内容主要包括术中及术后并发症情况、临床疗效评估和放射学评估。

1.3.1 临床评估

在手术前后和随访时应用VAS评分评估腰痛的程度,使用ODI对患者的功能进行评估，比较不同时期患者功能的变化。

1.3.2 放射学评估

手术前、术后6个月及末次随访时摄正侧位X线片，必要时摄CT扫描重建，测量并比较胸腰椎后凸角度的变化、内固定松动断裂及植骨融合情况。

1.3.3 统计学处理

应用配对t检验对手术前后Cobb角、VSA评分、ODI进行统计，采用SPSS 13.0软件进行处理P<0.05认为有差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 术前及术后并发症情况

本组病例手术时间180～260 min，平均230 min，术中出血量520～1 340 mL，平均856 mL，术后引流量410～630 mL，平均515 mL，术中无神经损伤，无硬膜囊破裂，术后伤口Ⅰ期愈合，无术后感染发生。所有病例螺钉位置良好，术后至末次随访未发现内固定松动或断裂。典型病例见图1。

2.2 临床疗效评估

术前患者腰背疼痛VAS评分6～9分，平均7.3分。术后疼痛改善，术后6个月VAS评分2～4分，平均3.2分，与术前比较差异有统计学意义(P<0.01)。末次随访腰背疼痛VSA评分2～5分，平均3.5分，与术后6个月比较，差异无统计学意义。术前ODI(59.6±7.2)%，术后6个月随访为(27.4±5.6)%，与术前比较差异有统计学意义(P<0.01)；

2.3 放射学评估

术前胸腰椎矢状面后凸Cobb角25°～65°，平均45.6°；术后为-27°～23°，平均10.4°，与术前比较差异有统计学意义(P<0.01)；末次随访时平均12.2°，与术后比较无明显丢失(P>0.05)。

a:术前X线片示L2半椎体畸形， Cobb 角56° b,c: 术后正侧位X线片示Cobb角9° d: 术后6个月侧位X线片示Cobb角10° e: 术后5年取出内固定后侧位X线片示Cobb角10°

a: Preoperative X-ray film shows L2-hemivertebra with 56° Cobb’s angel b,c：Postoperative X-ray films show 9° Cobb’s angel d: Postoperative 6 months lateral X-ray film shows 10° Cobb’s angel e: Postoperative 5 years lateral X-ray film after internal fixation removed shows 10° Cobb’s angel

图1典型病例影像学资料

Fig.1Radiologic data of a typical patient

3 讨 论

3.1 手术适应证及目的

对于胸腰椎后凸畸形何种程度才进行手术治疗，目前尚无统一标准。一般认为：①顽固性、进行性腰背部疼痛，影响工作生活；②有进行性加重的下肢神经症状或马尾损伤症状，非手术治疗效果不佳；③后凸畸形Cobb角>20°，且有进一步加重趋势；④影像学检查证实有脊髓神经通道狭窄致神经或脊髓有明显受压表现[4]。手术的目的在于恢复脊柱矢状位的平衡，缓解患者的疼痛；同时对受压的神经进行减压，以解除或减轻神经症状[5]。外观的改善并不是本手术的主要目的。

3.2 手术方式选择

脊柱截骨矫形手术是治疗胸腰椎后凸畸形的有效方法[5]，目前的主要手术入路有3种，即前路、前后路联合和后路手术。单纯前路手术仅能对神经进行减压，矫形效果较差；前后路联合手术虽然矫形效果较好，但手术创伤大，并发症发生率较高，术后康复时间长；后路截骨矫形手术能够同时获得神经减压和后凸的畸形的矫正，已成为目前的主要手术方式[6-7]。本组23例病例采取后路单个截骨平面经椎弓截骨矫正后凸畸形也证实这一术式的安全性。

脊柱后凸矫形手术目前最常用的有Smith-Peterson截骨术(Smith Petersen osteotomy, SPO)和PSO。SPO存在以下缺陷：①不能对冠状面不平衡进行纠正；②要求椎间盘前方有一定活动度，以便术中应用外力张开；③往往需要多个截骨平面来获得满意的矫形效果；④截骨接触面小，容易导致假关节形成、矫正丢失和内因定失败。1985年，Thomasen[8]报告了采用楔形闭合PSO治疗强直性脊柱炎所致的后凸畸形。由于截骨面扩大至椎体的前1/3区域，其在矫形后截骨面直接闭合时骨性接触面增大，稳定性强，融合率大大提高。此后，该技术被广泛用于矫正各种类型的脊柱后凸畸形并取得较好的效果。其优点：①通过后方单个截骨面，不撑开前方结构，即可获得三柱的矫形，避免了损伤脊柱前方大血管和内脏的风险；②1个节段的PSO可以获得30°～40°的矫正，同时它还可以纠正冠状面的不平衡；③截骨面接触面大，融合率高，降低内固定失败率[9-12]。本组病例截骨平面位于胸腰段，以T12～L2截骨为主，均在神经电生理监测下手术，有效地避免神经损伤；充分利用可调节手术床配合术中后凸矫正，如单纯应用螺钉压缩矫正易出现螺钉松动；所有病例均进行了后外侧植骨融合，提高患者的融合率。

3.3 手术注意事项

脊柱后凸畸形患者多数病程较长，病情复杂，畸形僵硬，手术范围大且难度不小，因此笔者认为手术应该注意几个方面：①术前充分准备。全面评价患者基本情况，详细分析影像学资料，制定完善的手术计划，确定截骨的部位和范围、内固定的固定点等。②关于截骨。理论上说, 在顶椎部位进行截骨效果最好, 而对于畸形的矫正而言, 腰椎可以截取的骨较多, 可获得的矫正角度较大,但是如果在顶椎部位存在神经压迫(如陈旧性骨折伴迟发性脊髓损伤)或后凸角度尖锐, 即使部位较高, 也可选择在顶椎部位进行截骨。整个截骨操作必须经椎弓根在椎体内进行，保留椎弓根的内壁和椎体后壁在最后切除，可有效避免操作时损伤脊髓或神经根；其次保留前纵韧带作为铰链，避免变成不可控制的骨折而损伤脊髓，必要时可行临时固定；在可控制情况下调整脊柱弓形架曲度使患者后伸，依靠体位和器械力量以脊柱前方为支点，关闭后方截骨区，避免暴力截骨。③关于控制出血。在后凸畸形截骨术过程中控制出血是保证手术顺利完成的重要因素之一，在保证安全的情况下，缩短手术时间及避免节段血管损伤是减少出血的根本办法。该组病例无需切除患椎全部椎板，术中也只需要显露患椎椎体及其上位椎间盘的侧方，而不需要显露患椎相邻椎体; 术中操作视野清楚，骨凿可以凿除绝大部分患椎及上位椎间盘，刮勺可以清除残留组织，明显提高了减压速度;另外，暴露患椎椎体外壁时，止血纱布填塞后将该椎体节段血管连同骨膜一起剥离椎体骨面，以防止节段性血管损伤引起出血。术中出血主要来源于椎管内静脉丛破裂出血，充分利用脑棉压迫及双极电凝即可止血。该组病例未出现节段血管破裂出血，出血量达到有效控制，提高了手术安全性[5]。④关于神经减压。必须在直视下减压，确保脊髓环周减压彻底，既可解除患者神经症状，又可避免闭合时造成对脊髓的压迫。⑤关于内固定。牢固的内固定是矫形和稳定的基础，许多学者认为长节段固定更加稳定，一般在截骨椎上下各2个节段固定。

总之，经椎弓根椎体内楔形截骨矫形术治疗胸腰椎后凸畸形可脊柱有效矫正后凸畸形，截骨面融合率高，并发症发生率低。但本研究的样本含量较小，患者采用该技术治疗的手术时机并不统一，可能导致研究结果出现一定偏差。另外本研究为一项回顾性病例观察，证据级别相对较低，该技术长期临床效果上是否具有显著的应用优势，尚需进一步前瞻性随机对照研究的证实。

参考文献

[1] 陈仲强. 胸腰椎后凸畸形的后路矫形手术[J]. 脊柱外科杂志, 2013, 11(6):321-322.

[2] Huskisson EC. Measurement of pain[J]. Lancet, 1974, 2(7889):1127-1131.

[3] Fairbank JC. Use and abuse of Oswestry Disability Index[J].Spine (Phila Pa 1976), 2007, 32(25):2787-2789.

[4] Cacho RP, Ribeiro SM, Neves N, et al. Pedicle subtraction osteotomy in the treatment of post traumatic kyphosis following an osteoporotic fracture of the thoracolumbar spine[J]. Acta Reumatol Port, 2011, 36(2):184-186.

[5] 吴建锋, 周许辉, 王策, 等. 保留椎弓根下壁的椎体截骨术治疗陈旧性胸腰椎骨折后凸畸形[J]. 脊柱外科杂志, 2013, 11(6):332-336.

[6] Geck MJ, Macagno A, Ponte A, et al. The Ponte procedure: posterior only treatment of Scheuermann’s kyphosis using segmental posterior shortening and pedicle screw instrumentation[J]. J Spinal Disord Tech, 2007, 20(8):586-593.

[7] Zeng Y, Chen Z, Sun C, et al. Posterior surgical correction of posttraumatic kyphosis of the thoracolumbar segment[J]. J Spinal Disord Tech, 2013, 26(1):37-41.

[8] Thomasen E. Vertebral osteotomy for correction of kyphosis in ankylosing spondylitis[J]. Clin Orthop Relat Res, 1985 (194):142-152.

[9] 吴文坚, 梁裕, 曹鹏, 等. 经椎弓根截骨术治疗胸腰椎后凸畸形[J]. 脊柱外科杂志, 2007, 5(4):202-205.

[10] 阮永平, 胡勇, 何贤峰, 等. 经后路顶椎椎弓根全椎体截骨矫正胸腰椎后凸畸形[J]. 脊柱外科杂志, 2009, 7(6):336-340.

[11] 李强, 李伟, 刘俊生, 等. 改良经椎弓根椎体截骨(PSO)治疗陈旧性胸腰椎骨折伴脊柱后凸畸形[J]. 浙江创伤外科, 2013, 18(6):882-885.

[12] 黄国忠, 鲁林峰, 朱铭香, 等. 胸腰段骨折术后后凸畸形的手术治疗[J]. 中国脊柱脊髓杂志, 2009, 19(8):605-608.