经皮微创椎弓根内固定治疗胸腰椎骨折

梁慕华，蒋劲松，周树权，覃开兵，陈雪飞

（广西壮族自治区梧州市工人医院骨科，广西 梧州 543000）

经皮微创椎弓根内固定治疗胸腰椎骨折

梁慕华，蒋劲松，周树权，覃开兵，陈雪飞

（广西壮族自治区梧州市工人医院骨科，广西 梧州 543000）

目的比较经皮微创椎弓根钉棒内固定技术与传统切开钉棒内固定系统两种术式治疗胸腰椎骨折的临床效果。方法采用病例对照研究，对该院2013年1月-2014年9月，接受经皮微创椎弓根钉棒内固定技术（微创组）与传统切开钉棒内固定（开放组）的手术患者20例进行1∶1配比。记录并分析两组患者术前、术后第3天，1、6和12个月的各项指标，如手术时间、术中放射量、失血量、切口长度、术后卧床时间、住院时间、视觉模拟评分法（VAS）评分、Oswestry功能障碍指数量表（ODI）评分和椎体前缘高度比及后凸Cobb’s角改变情况，观察术后并发症。结果两组患者基线资料基本类似，两组手术时间差异无统计学意义；术中C臂透视X线放射量微创组高于开放组，围手术期失血量、手术切口长度、术后卧床时间及总住院时间微创组均少于（或短于）开放组。VAS、ODI评分、椎体前缘高度及后凸Cobb’s角度，在术后第3天，1、6和12个月较术前比较均有明显改善。微创组并发症发生率明显小于开放组。结论经皮椎弓根钉内固定技术治疗胸腰椎骨折可达到与传统开放手术的类似临床效果。同时有着创伤小、出血少、缩短术后卧床时间及住院时间及减少术后并发症的优点。

经皮椎弓根钉；胸腰椎骨折；微创

胸腰椎骨折是临床常见的脊柱外科疾病，传统的切开复位椎弓根钉内固定治疗胸腰椎骨折尽管疗效肯定，但存在创伤大、出血多及恢复慢等缺点。近年来手术技术及手术设备的改进，使得经皮椎弓根螺钉内固定成为脊柱外科治疗胸腰椎骨折的新手段。本研究通过对胸腰椎骨折的手术治疗及随访，探讨与比较经皮微创椎弓根钉棒内固定与传统切开椎弓根钉棒内固定的临床疗效。

1 资料与方法

1.1一般资料

本研究采用回顾性病例对照研究，对2013年1月-2014年9月我院收治的单节段胸腰椎骨折患者20例，并行微创经皮椎弓根螺钉内固定治疗（微创组）。同时选取此期间胸腰椎骨折进行传统切开手术的患者20例，进行1∶1配比（开放组）。由于同时期进行切开手术的患者要多于微创手术患者，所以本研究尽量选择病情和受损节段类似于微创组的患者。两组手术全部由同一名主刀医生及其医疗组完成，所有患者均接受不小于1年的随访，平均随访14个月。所有患者均为单节段胸腰段骨折，且无下肢神经受损症状。入组标准：①不稳定胸腰椎骨折；②无脊髓或脊神经损伤的胸腰椎骨折；③非爆裂骨折或椎体爆裂骨折但椎管未受累者；④椎管内无血肿、异物者。为增加两组可比性，减少混杂因素影响，多阶段骨折、跳跃性骨折及复合伤等均未列入本研究。

1.2手术方法

1.2.1微创组采用俯卧位全身麻醉，用体外定位确定伤椎和邻椎，并作标示，于棘突旁开1.0～2.0 cm进针，每个进针处切开1.5 cm长皮肤小切口，中空带针芯的定位器探到关节突，C臂确认位置和角度后，将定位器锤入椎弓根约1.0～1.5 cm，抽出针心，插入定位针心大小的克氏针，通过克氏针导引3道套筒通道通过保护竖脊肌，抽出内两层套筒，开口锥穿入椎弓根，开路锥穿入，胸椎3.5 cm，腰椎4.0 cm，分别拧入上下椎椎弓根螺钉，按需复位角度预弯纵行连杆，C臂引导下经皮剥离肌肉穿入纵行连棒，由于连接棒两头采用表示凹面朝向上平面标志，使连接棒置入时，可随时发现棒是否处于正确位置和方向，撑开椎体。最后拧紧螺帽，透视满意后，固定。取出钉尾，缝合伤口。

1.2.2开放组全身麻醉后取俯卧位，以伤椎为中心取后正中纵行切口，取Wiltse入路[1]，自多裂肌与最长肌之间的间隙，分离显露至伤椎及上下椎体椎关节突关节。按“人字嵴”方法定位置入椎弓根钉。无神经症状的胸腰椎爆裂性骨折及单纯压缩性骨折直接行后路钉棒固定，撑开恢复椎体高度。

1.3评价指标

1.3.1围手术期及随访观察指标评价患者的手术时间、术中放射量、术中及术后失血量总和、切口长度、术后下床活动时间和住院时间及并发症。

1.3.2影像学评估①测量术前、术后第3天、1、6和12个月的骨折椎体前缘高度百分比，使用以下公式：椎体前缘高度百分比（%）=

②测量术前、术后第3天，1、6和12个月矢状面后凸Cobb’s角度。

1.3.3使用量表评估采用视觉模拟评分法（visual analogue scale，VAS）评价疼痛情况，Oswestry功能障碍指数（oswestry disability index，ODI）量表评价患者症状改善情况。

1.4统计学方法

所有数据均使用SPSS 18.0软件进行统计学分析，计量资料采用均数±标准差（x±s）表示，符合正态分布和方差齐性的资料，组内比较采用自身配对t检验，组间比较采用两独立样本t检验。不符合正态分布和不具方差齐性的资料用配对比较或两样本比较的秩和检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组患者样本量、年龄、性别、体重指数（body mass index，BMI）及受伤节段配比差异均无统计学意义，见表1。围手术期数据可见，微创组手术时间稍长于传统切开手术组约10 min，但差异无统计学意义；术中C臂透视X线放射量微创组高于开放组，P＜0.05；围手术期失血量（包括术中失血及术后引流），微创组远远少于开放组，P＜0.05；手术切口长度微创组少于开放组，P＜0.05；术后卧床时间及总住院时间，开放组为微创组的两倍，差异有统计学意义，见表2。

分析随访的VAS评分，术后第3天，患者即有明显的腰背疼痛症状改善VAS评分由术前的8.4分降至2.6分，及术后1个月2.4分，6个月2.5分及24个月的2.4分。微创组组内采用配对t检验，术后各值较术前下降均有统计学意义（P＜0.05）。而微创组各时间点VAS与同时间点的开放组VAS比较，采用两独立样本t检验，P＞0.05，可认为两组同时间点的VAS评分差异无统计学意义。ODI评分自术后第一次评价至随访至术后1个月，两组均较术前有明显改善，并可维持到术后12个月。两组组内采用配对t检验，术后各值较术前下降均有统计学意义（P＜0.05）。而两组间同时间点ODI评分，采用两独立样本t检验，P＞0.05。两组患者术后椎体前缘高度及后凸Cobb’s角度，在术后3天，1、6和12个月较术前比较均有明显改善。分别对两组组内术后各时间点与术前采用配对t检验，改变有统计学意义（P＜0.05）。而两组组间同时间点采用两独立样本t检验，差异无统计学意义（P＞0.05）。见典型病例图1、2和表3。

表1 微创组和开放组患者术前基线资料的比较

表2 围手术期各参数表（±s）

表2 围手术期各参数表（±s）

组别手术时间/min术中放射量/s失血量/ml切口长度/cm术后卧床时间/d住院时间/d微创组开放组P值100.2±21.254.0±13.465.0±20.23.0±0.53.2±0.2 89.7±19.419.0±5.6285.0±48.98.4±0.87.4+0.4 0.0620.0010.0090.0000.027 7.2±1.3 14.1±0.8 0.000

表3 术前术后VAS、ODI及影像学资料（±s）

表3 术前术后VAS、ODI及影像学资料（±s）

组别术前术后3 d术后1个月术后6个月术后12个月VAS（微创组）8.4±1.02.6±1.12.4±1.72.5±1.62.4±0.9 VAS（开放组）8.6±1.32.5±1.22.4±1.32.4±1.22.2±1.1 ODI（微创组）42.3±13.231.2±8.222.3±2.620.3±3.315.7±2.9 ODI（开放组）43.2±16.433.6±5.824.1±2.919.4±3.616.8±2.1椎体前缘高度比（微创组）58.64±3.395.10±5.1292.32±3.0491.22±2.1890.68±2.14椎体前缘高度比（开放组）62.38±4.196.10±4.6495.46±3.7594.30±3.4792.78±2.56后凸Cobb's角（微创组）16.0±3.48.3±2.58.2±2.37.9±1.77.9±2.2后凸Cobb's角（开放组）9.2±1.258.4±2.68.0±1.78.3±1.39.4±2.3

图1 典型病例1

图2 典型病例2

微创组并发症发生率明显小于开放组，见表4。

表4 两组术后并发症情况例

3 讨论

胸腰段是活动度较大的腰椎与固定的胸椎之间的移行部，又是胸椎后突与腰椎前突两曲度的衔接点，因此，胸腰段为应力集中区[2]。传统的经椎弓根的椎体间融合（transforaminal lumbar interbody fusion，TLIF）手术于上世纪80年代由HARMS等[3]首次报道治疗腰椎失稳。近年来出现的国内早期发表的相关文献报道了经皮椎弓根钉棒治疗胸腰椎骨折的优点，但并未有直接比较两种术式关于放射量、并发症等方面的报道。本文的目的在于详细阐述两种术式的各种比较及有效性方面内容。

为了减少患者的异质性对结果的影响，本研究采用病例-对照研究。对试验组的患者进行1∶1的配比，全部选择单阶段骨折患者。并将多节段骨折、跳跃性骨折等类型排除在纳入标准。从手术时间来看，虽然微创组的手术时间总体要比开放组多10 min，但并没有统计学意义（P=0.062）。而且进一步分析时发现，微创组前10例患者（平均135 min）与后10例患者的手术时间（平均80 min）有明显差别，且后10例微创手术患者与切开手术患者手术时间要短，虽然没有明显差异。笔者认为，微创手术存在一个明显的学习曲线，一旦熟练掌握了手术操作技巧以后，手术时间基本与开放组手术时间一致。由于经皮植入椎弓根钉棒需在C臂引导下进行，微创组术中放射量要明显高于开放组。这对于医疗组医生的健康来说，过度暴露在微创组是一个突出的问题。本研究的操作均在抗辐射玻璃铅板保护下操作，可以将对医务人员的辐射减少80%～96%[4]。

微创经皮椎弓根钉棒内固定系统，是C臂引导下自肌间隙入路穿刺置钉，而无需剥离肌肉组织，使得术中、术后失血量要明显小于开放组[（65.0± 20.2）vs（285.0±48.9）ml，P＜0.01]。传统的经椎旁肌间隙入路开放手术，虽然保留了棘突等大部分脊柱后柱结构的完整性，保护了椎旁肌的正常生理特性[5]，但仍需广泛剥离椎旁肌群，术中长时间过度拉钩，以及电刀的热灼伤，使得椎旁肌群出现缺血性损伤。术后出现肌肉失神经营养及广泛纤维化，可能导致远期长时间的腰背部疼痛不适。而经皮椎弓根钉技术可使得术后肌肉瘢痕化减少。因此，能最大程度上减少肌肉软组织损伤，并能较好地保留脊柱的后正中解剖结构。术后MRI表现提示多裂肌横断面积在微创组明显大于开放组，提示开放组术后多裂肌萎缩[6]。而血清CK微创组明显小于开放组[7]。微创技术对于患者的肌肉软组织较小损伤，也让患者能够较少术后卧床时间[（3.2±0.2）d vs（7.4±0.4）d]，让患者能尽早地带腰围下床行走功能锻炼，减少上时间卧床并发症的发生，如坠积性肺炎、尿路感染、同时也能减少患者住院费用，减轻经济负担。

两组患者的VAS评分、ODI评分、椎体前缘高度比及后凸Cobb's角术后随访到平均14个月，以上所测量的指标均较术前有明显改善。说明微创经皮椎弓根钉棒内固定治疗的可获得与传统的切开手术相似的术后即刻疼痛改善、椎体高度恢复及后凸角度矫正的临床疗效，且效果能获得有较长时间的维持。手术中复位方式为：①术前和术中的体位复位；②术中牵引床牵引；③预弯纵行连接棒；④通过配套器械体外系统控制螺钉撑开来进行椎体撑开复位。微创组有1例患者出现置钉失误，术后CT见椎弓根钉偏外侧，但患者未有神经功能损伤表现，后予再次手术调整置钉。分析原因考虑为微创手术操作，仅在较小的操作通道内，且由于微创手术未切开显露椎弓根进钉点解剖学标志，对置钉准确性有一定的影响。另外早期对经皮置钉技术掌握不够熟练，以上多种原因造成置钉失误。而对传统切开手术置钉已非常熟练而不易出现失误。本例置钉失误患者即为早期手术时出现。这也与微创技术相对于切开技术的学习曲线有关[8]。术后远期并发症方面，开放组出现了下肢深静脉血栓、浅表切口感染及肺部感染各1例。开放组术后并发症发生率与微创组相比，差异有统计学意义。传统的切开手术后要求患者卧床时间久、下肢血流速度变慢，且患者处于高凝状态及绝对卧床下肢肌肉泵作用下降等多种原因造成下肢深静脉血栓形成。切口感染及肺部感染也与传统切开手术损伤大，卧床时间长有关。

对于胸腰椎损伤分类及损伤程度（thoracolumbar injury classification and severity score，TLICS）评分大于4分，椎管未见明显受压或双下肢无运动或感觉功能障碍的患者，需手术重建脊柱序列及稳定性，但可无需行椎管扩大减压[9]。而经皮椎弓根钉棒系统微创手术，由于可不需广泛剥离肌群，未行椎板切除减压，可最大程度地保持患者脊柱后柱的生理结构。钉棒系统内固定重建脊柱稳定性，待骨折椎体愈合后，适时取出钉棒系统，术中未行后路脊柱融合，保留椎体屈伸及旋转功能。脊柱内固定术后的主要并发症是螺钉松动、断裂[10]。因此，本组微创手术患者术后18个月，均需手术再次去除内固定，防止长时间负重导致内固定松动或断裂。随访过程中未见有内固定松动或断裂等情况发生。

通过本组患者的治疗及随访，发现微创手术对于选择手术适应证尤为重要。因为经皮椎弓根钉内固定技术不能对椎管或神经根管进行减压。故不能应用于骨折块在椎管内占位＞50%、或伴有脊髓神经功能严重损害，需行椎板切除减压或椎管内探查者[11]。因此，选择无脊髓或脊神经损伤的胸腰椎骨折，不合并下肢肌力、感觉改变的患者。对于严重的压缩爆裂性骨折应该在伤椎固定的同时给予伤椎骨水泥或是人工骨植入强化，恢复伤椎高度，消除“空壳现象”[12]。在严格掌握适应证的前提下，经皮椎弓根钉内固定技术治疗胸腰椎骨折，可达到与传统切开手术的类似临床效果。同时有着出血少，缩短术后卧床时间及住院时间，减少术后并发症，并重建脊柱序列及稳定性的作用。随访见短期及中期效果确切。但远期效果仍需进一步较长时间的随访来确定。

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（张立芳 编辑）

Comparison of percutaneous minimally invasive and open techniques for thoracolumbar vertebral fracture

Mu-hua LIANG,Jing-song JIANG,Shu-quan ZHOU,Kai-bing QIN,Xue-fei CHEN
(Department of orthopaedics,Worker's Hospital of WuZhou,Wuzhou,Guangxi 543000,P.R.China)

【Objective】To compare the clinic outcomes between percutaneous minimally invasive and open pedicle screw fixation as a treatment of thoracolumbar vertebral fracture.【Methods】Patients who underwent either percutaneous minimally invasive pedicle screw fixation(MIS group)or traditional open surgery(Open group)were matched by the injury level.The perioperative and postoperative process measures and associated complications in the two groups were analysed,such as surgical time,fluoroscopy time,blood loss,length of incision,time to ambulation,length of hospital stay,VAS score,ODI score,and vertebral height,Cobb angle on the 3rd day,the 1st,6th, 12th month after surgery.【Results】Baseline characteristics were similar between the two groups.Surgical time was not significantly different between the two groups.Blood loss,length of incision,time to ambulation,length of hospital stay were significantly fewer or shorter in MIS group.Intraoperative fluoroscopy time was significantly longer in the MIS group.VAS score,ODI score,vertebral height and Cobb angle on the 3rd day,the 1st,6th,12th month after surgery were significantly improved as compared with preoperative values.Incidence of complications of MIS group was sinificantly smaller than that of Open group.【Conclusions】Percutaneous pedicle screws is safe and effective as well as traditional open surgery for thoracolumbar vertebral fracture,which has less invasion,blood loss,length of incision,time to ambulation,length of hospital stay.

percutaneous pedicle screw;thoracolumbar vertebral fracture;minimally invasive spine surgery

R683.2

B

1005-8982（2015）25-0082-05

2015-01-18

蒋劲松，E-mailL：38000075@qq.com