胸腰段椎体骨折内固定术后尾端邻近节段退变的临床观察

符维广，许立新，李浩鹏

1.陕西省核工业215医院骨3科 (咸阳 712000)，2.西安交通大学第二附属医院骨2科(西安710004)



胸腰段椎体骨折内固定术后尾端邻近节段退变的临床观察

符维广1，许立新1，李浩鹏2

1.陕西省核工业215医院骨3科 (咸阳 712000)，2.西安交通大学第二附属医院骨2科(西安710004)

目的：探讨胸腰段椎体骨折内固定对尾端邻近椎间盘节段退变的影响。方法：对86例胸腰段椎体骨折患者的骨折内固定术前、取出内固定术后MR的变化进行对比分析，观察尾端邻近节段与非邻近节段腰椎间盘退变程度、退变率、椎间隙高度变化、椎体终板凹陷角度变化。结果：尾端邻近节段椎间盘退变程度及退变率与非邻近节段比较差异无统计学意义(P>0.05)，内固定并未增加尾端邻近节段椎间盘退变程度和退变率；在椎间隙高度变化及椎体终板凹陷角度变化方面，邻近节段与非邻近节段差异无统计学意义(P>0.05)，内固定也没有使尾端邻近节段椎间隙高度降低及终板凹陷角度变大。 结论：胸腰段椎体骨折内固定术后尾端邻近节段退变与内固定无明显关联。胸腰段椎体骨折内固定术后椎间盘退变在尾端邻近节段与非邻近节段无明显差异，内固定可能并未加速正常尾端邻近节段的退变，对已退变椎间盘可能有促进退变的作用。

腰椎融合术后融合区邻近节段的退行性病变，被称为融合区邻近节段病变(Adjacent segment disease，ASD)，包括椎间盘退变、椎管狭窄及椎体滑脱、椎间盘突出、小关节增生、韧带肥厚、节段性失稳、退行性侧凸和相邻节段压缩性骨折等[1]。脊柱骨折内固定的原理也是恢复脊柱的稳定性和高度，固定节段的活动消失，生物应力学改变，且邻近节段的椎间受伤前并无退变倾向，可以替代腰椎融合进行研究邻近节段的退变。

资料与方法

1 一般资料 选择我院胸腰段椎体骨折患者86例，其中男50例，女36例；年龄15～48岁，平均32.8岁；受伤原因：高处坠落致伤51例，车祸致伤26例，行走踩空致伤9例。爆裂骨折48例，压缩骨折28例，骨折脱位10例，均在受伤3周内手术治疗。有神经损伤症状48例，截瘫2例，无神经受压症状36例；术前患者均行腰椎正侧位、病椎及相邻椎体CT扫描、腰椎MRI检查。术后约2年取出内固定物后再次行腰椎X线及MRI检查。

2 研究方法 手术均采用后路切开复位椎弓根螺钉内固定后外侧植骨融合术，研究组患者采用胸腰段椎体骨折内固定尾端邻近节段椎间；对照组选用同一患者固定节段尾端非邻近节段椎间。以两组患者术前、术后MRI评估椎间盘退变程度、退变率、椎间隙的高度、终板凹陷角度的改变进行评价。

3 观察指标

3.1 椎间盘退变程度：按照Pfirrmann分级标准进行分级。根据研究组及对照组椎间盘的退变率进行对照研究，退变率=退变病例个数/退变前病例总数。

3.2 椎间隙高度：采用Dabbs法测量椎间隙高度，术前、内固定取出术后通过矢状位测量固定节段远端相邻椎间隙及非相邻椎间隙高度。椎间隙高度保持度(R)是一个比值，为内固定取出后椎间隙高度/内固定植入前椎间隙高度。

椎间隙高度=(椎间隙前高度+椎间隙后高度)/2

3.3 椎体终板凹陷角度CAVE(Concave angle of vertebral)：选择椎体终板前后缘最高的两个点，再选择终板上最低的一个点，分别连接两个最高点与最低点，两条直线所组成的角度就是CAVE,，角度越大，终板越平整。椎间盘生物力学研究[2]表明：椎间盘正常时椎间盘传导的应力主要集中在椎体终板的中央，应力仅影响椎间盘的的容积和形状；但椎间盘退变时，纤维环包绕的髓核流体力学特点渐渐消失，外周终板集中较大的应力，这是因为应力由终板中央转向周边，使得终板所受的剪力明显增加，终板很容易发生微小的骨折，同时也使终板和椎体的骨重建过程被激活。最终导致椎体周边高度逐渐丢失和椎体矢状径逐渐增加，终板倾向平坦化。

结 果

1 两组患者椎间盘内固定术前及内固定取出术后退变Pfirrmann分级评分比较 见表1。两组患者椎间盘Pfirrmann分级评分1 级退变率比较差异无统计学意义(P>0.05)；椎间盘Pfirrmann分级评分2级退变率比较差异有统计学意义(P<0.05)；椎间盘退变程度评分进行比较差异无统计学意义(P>0.05)。内固定并未加速尾端邻近正常节段椎间盘的退变，对于已有退变的椎间盘具有促进作用。

表1 两组患者椎间盘术前及内固定取出术后退变 Pfirrmann分级评分比较

2 两组椎间节段椎间隙高度术前、术后变化 见表2。两组患者术前、内固定取出术后椎间隙高度变化、椎间隙高度保持度比较差异无统计学意义(P>0.05)。内固定没有加速邻近椎间盘高度的丢失。

表2 两组椎间节段椎间隙高度术前、术后±s)

3 两组椎间终板凹陷角度术前、术后变化 见表3。两组患者术前、内固定取出术后终板凹陷角度比较差异无统计学意义(P>0.05)。内固定取出术后椎间凹陷角度比较差异无统计学意义。

表3 两组椎间终板凹陷角度术前、术后情况±s)

讨 论

腰椎融合术后邻近节段退变为融合节段的邻近上方及下方出现椎间盘、椎间小关节等的退变，包括头端和尾端椎间退变,分为腰椎融合术后邻近节段退变(Adjacent segment degeneration，ASDeg)和邻近节段病变(Adjacent segment disease，ASDis)[3];ASDeg为出现影像学改变而无临床症状，没有疼痛而且不影响患者腰椎活动功能；ASDis为有临床症状且有影像学表现。

腰椎融合术后邻近节段的退变发病机制目前尚未完全明确，大多数学者认为其重要原因[4]是腰椎融合术后邻近腰椎的生物力学变化及邻近节段腰椎活动度增加所致。腰椎融合术后邻近腰椎节段椎间盘及对应关节突应力增加、关节突的载荷增加、椎间盘内压增高均是由于腰椎融合后腰椎运动力学改变及腰椎活动范围的改变。

腰椎MRI检查对于邻近节段的退变比较敏感，能准确地判断发生退变的节段及程度[5]。所以运用腰椎MRI检查可更好的对比判断椎间盘有无退变，是目前判断腰椎间盘退变的黄金指标；外伤所致脊柱胸腰段椎体骨折基本为意外伤，而且患者的年龄均较轻，生活及工作习惯虽存在不同，但椎间盘自然退变均不明显，术前邻近节段椎间盘正常，女性患者雌激素水平也正常，这几点和腰椎融合术前情况所不同，这也是最重要的。Lee等[6]依据MRI回顾分析了经器械后路固定行腰椎融合术的1069例患者，其中因出现有临床症状的邻近节段退变再手术者28例(2.62%)，依据病例对照研究方法，从融合的患者中按照1∶1配比性别、年龄、融合节段以及随访时间无差异的对照组，分析认为ASD的危险因素之一为术前融合椎体邻近节段椎间已存在退变。

同时最近有学者研究发现颈椎间盘置换术后及健康无症状人群存在一定的邻近节段退变[7]，且有最新文献指出颈椎间盘置换术并不能降低邻近节段退变性疾病的发生率[8]，而颈椎前路融合术前邻近节段已存在的退变才是发生邻近节段疾病的主要原因，所以将脊柱融合后邻近节段的退变归咎于生物力学的改变有所偏颇。腰椎的活动范围和颈椎相似，那我们就要怀疑腰椎间置换术能否降低邻近节段的退变，腰椎融合术后生物力学的改变是否加速邻近节段的退变。有文献认为:在融合以上的节段出现相反的生物力学结果[9]。通过体外在类似的融合节段以上测量应力变化，即有限元方法，但尸体无神经肌肉的反射保护，无法说明肌肉、韧带、骨密度等影响，也无法说明载荷下对脊柱邻近节段的作用。

[1] Park P,Garton HJ,Gala VC.Adjacent segment disease after lumbar or lumbosacral fusion ：review of the literature[J].Spine，2009,29(17)：1938-1944.

[2] Herkowitz HN,Kurz LT,Overhoh DP.Surgical management of cervical disc herniation ：a comparison between the anterior and posterior approach[J].Spine，2011,15(10)：1026-1030.

[3] Min JH,Jang JS,Jung B,etal.The clinical characteristics and risk factors for the adjacent segment degeneration in instrumented lumbar fusion[J].J Spinal Disord Tech,2008,21(5):305-309.

[4] Hilibrand AS,Robbins M. Adjacent segment degeneration and adjacent segment disease：the consequences of spine fusion [J].Spine J,2004,4(6 Suppl)：190-194.

[5] 郭卲庆、陈仲强、李危石,等.腰椎融合术后临近节段退变的诊断与治疗[J].中国脊柱脊髓杂志，2006,28(7)：551-553.

[6] Lee CS, Hwang CJ.Lee SW.etal.Risk factors for adjacent segment disease after lumbar fusion[J].Eur Spine J,2009，18(11):1637-1643.

[7] Matsumoto M,Okada E,Ichihara D,etal.Anterior cervical decompression and fusion accelerates adjacent segment degeneration :comparision with asymptomatic volunteers in a ten-year magnetic resonance imaging follow-up study [J].Spine,2010，35(1):36-43.

[8] Cho S，Kriew KD.Adjacent segment disease following cervical spine surgery [J].J Am Acad Orthop Surg,2013,21(1):3-11.

[9] Cohn EL,Maurer EJ,Keats TE,etal.Plain film evaluation of degenrative disk disease at the lumbosacral junction[J]. Skeletal Radionl，2007,26(3):161-166.

(收稿：2016-04-20)

骨折/外科学 骨折固定术，内 @胸腰段椎体

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10.3969/j.issn.1000-7377.2017.01.038