经皮微创定向椎弓根钉短节段固定治疗单纯性胸腰椎压缩性骨折

2017-03-31李晓东李冠军王琳步振英刘镜李艳宝苗洁张存江仲超

河北医药 2017年6期

李晓东李冠军王琳步振英刘镜李艳宝苗洁张存江仲超

·论著·

李晓东李冠军王琳步振英刘镜李艳宝苗洁张存江仲超

目的探讨微创经皮定向椎弓根螺钉内固定技术治疗单纯性胸腰椎骨折的临床效果及应用价值。方法 52例无神经系统症状的单纯性胸腰椎骨折的患者，随机分为微创经皮组(n=28)和传统开放组(n=24)。比较围手术期参数，影像学指标，临床疼痛评分(visualanalogscale，VAS)，Oswestry功能障碍指数(oswestrydisabilityindex，ODI)等指标。结果术后微创组患者切口均一期愈合，开放组有2例患者切口愈合不良，有渗液，后经反复换药，3～4周后愈合。2组病例均无术后神经损伤及螺钉置入失败等并发症。所有患者均获随访，随访时间为12～24个月，平均18.5个月。2组患者Cobb’s角，椎体前缘高度，椎间隙高度等术后较术前均有显著的恢复(P<0.05)，2组之间差异无统计学意义(P>0.05)。 2组组内VAS评分，ODI指数术后较术前明显减少(P<0.05)，2组间微创经皮组较传统开放组明显减少(P<0.05)。结论微创经皮椎弓根钉内固定术与传统后路开放手术相比，具有创伤小，患者痛苦小，住院时间短，术中出血，术后引流量均显著减少，术后恢复快，临床效果佳等优点。

微创；经皮；定向椎弓根钉；胸腰椎骨折

脊柱骨折占全身骨折的5%～6%，其中多为胸腰段骨折。胸腰椎骨折临床上发生率较高，在我国约为6～7百万/年。对于不稳定性胸腰椎骨折，常需手术治疗。目前临床上对于胸腰椎骨折的手术治疗仍是以传统的后路切开复位，椎弓根螺丝钉内固定为最常用的术式[1]。但开放复位内固定手术也手术存在着手术创伤大，术中肌肉软组织剥离广泛，术后患者痛苦大，并发症相对较多，腰背部肌肉粘连、纤维化等弊端。怎样能用微创的手术方式完成椎弓根钉的置入，并达到良好的复位与固定效果，一直是骨科医生孜孜以求的方向。近年来，随着医学技术及手术器械的发展，经皮微创椎弓根钉内固定术获得了长足的进步。相较于开放手术，它具有创伤小，软组织保护好，患者痛苦小，恢复快等优点。当前，骨科手术的微创化成为发展的方向，国内外对脊柱的微创治疗也越来越重视，其应用发展前景巨大[2,3]。我科于2011年1月至2014年6月采用微创经皮定向椎弓根螺钉内固定治疗无神经系统症状的单纯性胸腰椎骨折患者28例，并与同期进行切开手术24例患者的比较临床疗效，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取胸腰椎骨折患者共52例，其中男38例，女14例；年龄20～68岁，平均年龄(46.0±0.5)岁，均为无明显神经症状的单纯胸腰椎压缩性骨折；致伤原因:交通事故伤20例，摔伤16例，高处坠落伤11例，重物压砸伤5例；受伤手至术时间2～8d，平均(3.0±0.5)d；骨折部位：T12 9例；L1 23例；L2 10例；L3 4例；L4 3例；L5 1例；T12+L1 2例；按脊柱骨折AO分型：A1型21例；A2型16例；A3型13例；B1型2例。上述病例根据手术方式随机分成微创经皮组(n=28)和传统开放组(n=24)。微创经皮组中，男19例，女9例；年龄20～68岁,平均47.6岁;损伤节段:T12 6例，L1 11例；L2 4例；L3 2例；L4 2例；L5 1例；T12+L1 2例。传统开放组中，男16例,女8例;年龄21～66岁,平均42.2岁。T12 3例，L1 12例，L2 6例，；L3 2例；L4 1例。微创组共置钉126钉，开放组置钉102钉。其中伤椎置钉14钉[4，5]。

1.2 手术方法手术时患者全身麻醉，俯卧位，胸前及双髂下垫枕，腹部悬空。所有手术均由同一主刀医师完成。

1.2.1 微创经皮组：触摸体表标志，将2.0克氏针组成“井”形框架定位骨折椎体及准备置入椎弓根钉的椎体。将“C”型臂机放置在正位透视，投射确定骨折椎及置钉椎体的椎弓根根部，即所谓正位像上椎体“眼睛”部位。确定体表投影，分别各用2根分别平行及垂直棘突连线，克氏针投射线通过椎弓根外缘切线与椎弓根交点，与该交点外1.5～2cm处记号笔标记。以标记点为中心分别作4个1.5cm长的纵行切口，在“C”型臂引导下以椎弓根投影外上象限为进针点。正位透视进针在椎弓根投影中外1/3处，侧位透视穿刺针位于椎弓根中点处，根据不同的椎体，注意外展10°～15°进针。进针时可用针尖轻探关节突“人字嵴”位置，凭借手感可确定该位置进针。更换导针，空心丝攻扩大钉道后，拧入空心定向椎弓根螺钉，注意进钉深度。正侧位透视椎弓根钉置入位置满意后，通过深部肌肉隧道，放入预弯过的连接杆。使连接杆弧度向前，固定一端螺帽，用体外撑开器双侧同时撑开复位后拧紧另一端螺帽。最后“C”型臂透视后凸畸形矫正及压缩椎体复位情况，满意后，冲洗缝合切口，无需放置引流，棉垫腹带加压包扎。

1.2.2 传统开放组：以骨折椎体为中心取后正中切口，依层切开皮肤、皮下、深筋膜，剥离两侧骶棘肌，暴露伤椎及上下相邻椎体椎板及关节突。在“C”型臂引导下将椎弓根钉置入骨折椎及上、下椎体的椎弓根内，用撑开器双侧同时撑开复位，拧紧各部件固定。“C”型臂透视压缩椎体复位满意后，止血，冲洗，放置负压引流后缝合切口。

1.3 术后处理微创经皮组因术中腰背部肌肉等软组织未广泛剥离，故术后1～3d即可在腰椎支具保护下，下床活动，10d后拆线；传统开放组术后1～2周后支具保护下床活动，2周左右拆线。2组均支具保护3个月，定期复查。术后1年左右骨折愈合，取出内固定物。

1.4 主要观察指标 2组手术时间，术中出血量，术后出血量，住院天数，下地时间，骨折愈合时间，术后疼痛。影像学观察术前、术后Cobb’s角，椎体前缘高度(%)、椎间隙高度(mm)等参数指标。

2 结果

2.1 手术结果微创组患者切口均一期愈合，无感染及切口血肿形成。开放组有2例患者切口愈合不良，有渗液，后经反复换药，3～4周后愈合。2组病例均无术后神经损伤及螺钉置入失败等并发症。所有患者均获随访，随访时间为12～24个月，平均18.5个月，均未发生感染，置钉不良等并发症。骨折均顺利愈合，无断钉及螺钉退出，术后1年左右内固定均已去除。见图1～8。

图1 腰1椎体骨折(术前)图2 腰1椎体骨折(术前)图3 术中定位图4 术中

图5 术中图6 术毕切口图7 术后1个月图8 术后1个月

2.2 2组手术参数比较 2组手术时间，术中出血量，术后出血量，下地时间，住院天数比较，差异有统计学意义(P<0.05)。骨折愈合时间差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.3 2组术后影像学表现比较术后2组Cobb’s角、椎体前缘高度、椎间高度均较术前有明显恢复，差异有统计学意义(P<0.05)。但组间比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

观察项目微创经皮组(n=28)传统开放组(n=24)P值手术时间(min)56.7±10.385.2±17.4<0.05术中出血(ml)61.8±15.2260.5±86.3<0.01下地时间(d)2.5±0.89.8±6.5<0.01住院天数(d)7.4±4.810.6±5.2<0.05骨折愈合(月)5.2±0.56.7±0.8>0.05

项目微创经皮组(n=28)术前术后P值传统开放组(n=24)术前术后P值Cobb’s角 18.8±5.36.2±0.6<0.0116.6±4.77.4±2.1<0.01椎体前缘高度(%)48.6±7.593.7±2.4<0.0546.7±6.991.8±5.3<0.01椎间隙高度(mm) 6.8±1.525.3±5.1<0.056.5±1.825.2±4.4<0.01

2.4 2组术后疼痛(VAS)及Oswestry功能障碍指数(ODI)功能改善比较 2组组内VAS评分，ODI指数术后较术前明显减少(P<0.05) ，末次随访较术后也有明显减少(P<0.05)，2组组间术后及末次随访，微创经皮组较传统开放组VAS评分，ODI指数减少明显(P<0.05)。见表3。

时间疼痛评分(VAS)微创经皮组(n=28)传统开放组(n=24)Oswestry功能障碍指数(ODI)微创经皮组(n=28)传统开放组(n=24)术前 9.6±0.710.1±0.457.5±8.462.5±5.6术后 3.1±0.5*5.3±1.6*17.3±2.8*36.9±5.4*末次随访0.8±0.2*#2.6±1.5*#7.1±1.2*#11.8±4.6*#

注：与术前比较，*P<0.05；与术后比较,#P<0.05

3 讨论

3.1 经皮椎弓根钉内固定术的优势脊柱骨折临床上发生率较高，其中多数为胸腰椎压缩性骨折。患者骨折在不良条件下愈合后，随着活动的增多，脊柱负重造成应力集中于骨折椎体，容易发生继发性腰痛。远期可能出现伤椎椎体高度进一步丧失，楔形变及后凸加重，进而造成椎体不稳，甚至出现迟发性椎管狭窄，最终出现双下肢神经症状。因此越来越多的学者主张在掌握好适应证的情况下，积极手术干预治疗。目前手术方式上仍以后路切开复位，椎弓根钉内固定术应用最为广泛。但开放手术本身存在创伤大，术中腰背筋膜和骶棘肌等软组织剥离广泛，出血多。患者手术时间及住院时间长。因肌肉、筋膜剥离和长时间反复牵拉，导致椎旁肌缺血，坏死，失神经支配和纤维化。术后对腰背肌的功能影响较大，造成长期顽固性腰背部僵硬与疼痛。因此如何能在付出最小创伤代价的情况下取得良好的疗效成为脊柱创伤修复发展和研究的方向。随着技术和器械的不断发展，微创经皮椎弓根钉内固定术无论从理论知识还是手术技术上均获得了长足进步，为单纯性胸腰椎骨折治疗提供了新的思路和治疗方法，正越来越多的受到重视。经皮微创手术出血少，创伤小，术后感染率低。经临床随访其术后骨折椎体各项恢复指标均等同或优于开放手术。患者痛苦小，对手术接受程度高，术后亦可早期下地活动，恢复快。术中不剥离椎旁肌群，微创置入椎弓根钉，最大程度减少了对腰背部肌肉软组织的损伤，减少了术后椎旁肌群瘢痕粘连及纤维化，减少了术后继发腰背部疼痛的发生率。倪文飞等[7]通过研究表明传统开放手术因手术剥离及术中各种牵拉压迫肌肉软组织，使椎旁肌细胞产生缺血缺氧性应激反应，导致严重甚至不可逆的细胞损伤。而微创手术中椎旁肌细胞的应激反应明显轻于前者，其对椎旁肌细胞损伤较轻[6-8]。

3.2 经皮微创椎弓根钉置入术的适应证和禁忌证经皮微创手术虽有很多优势，但应严格掌握适应证和禁忌证。否则随意扩大手术适应范围可能会带来适得其反的效果。我们认为微创手术的适应证概况起来为：适用于无需直接减压的胸腰段脊柱A型骨折和仅伴有后纵韧带不全损伤的B型骨折。禁忌证为：(1)伴有神经损伤需行椎板减压术。(2)虽无神经症状，但椎管内有明显骨折碎块突入，压迫硬膜囊，考虑后凸畸形矫正后可能引起神经症状者。(3)椎体骨折脱位或关节突绞锁，考虑微创手术无法恢复脊柱稳定性。(4)3周以上陈旧性骨折继发严重后凸畸形，矫正困难者。(5)伤后出现神经症状进行性加重，考虑血肿压迫者。(6)严重骨质疏松患者。

3.3 经皮椎弓根螺钉内固定的技术要点 (1)术前准确定位伤椎及椎弓根投影：在“C”型臂透视下定位，患者俯卧位后调整至水平位，正位透视要清楚显示椎弓根投影，即所谓椎体“眼睛”，使棘突投影位于“眼睛”正中。(2)进针点选择：“C”型臂透视正位像为两侧椎弓根投影外上象限中外1/3处，针尾向外10°～15°。如进针点偏外，置钉有穿破椎弓根外侧壁的可能。庄彦认为：椎弓根外侧壁破坏后，椎弓根钉在最大拧入扭矩、锁紧扭矩、螺钉松动力和轴向拔出力方面均显著降低[9]。进针点过于偏内,则置钉有穿入椎管，损伤硬膜囊的可能。(3)进针方向：进入椎弓根后穿刺定位针针尖在正位像在椎弓根投影中内1/4处，侧位像上应为椎弓根中上或正中，平行于上终板。胸腰椎处神经根位于椎间孔上缘，故定位针靠近椎弓根投影上内缘或内下缘，置入椎弓根钉时可能会穿破椎弓根内壁或下壁，进入椎管刺破硬膜囊或神经根，引起相应的神经损伤。所以正位像进钉点偏椎弓根内下缘是手术操作需要避免的。本文中涵盖患者共经皮置入126枚椎弓根螺钉，术后复查X线片或CT，显示所有椎弓根钉均未穿破内侧壁。椎弓根外侧壁破裂4枚，但螺钉主体仍位于椎弓根内。椎弓根钉方向过于贴近椎体上缘2枚，过于向尾端偏斜1枚，均未进入椎间隙。失误率仅为5.5%。因此，该法置入椎弓根螺钉更为安全可靠。(4)万向钉与定向钉：万向椎弓根钉虽然在安装连接棒时具有操作简便的好处，但万向钉因自身设计的原因，置钉时容易产生工具与螺钉连接不紧密或滑丝，导致进钉及取钉困难。更重要的是万向钉不能随着棒的形状改变与连接棒保持正交效应，且存在微动效应，导致术后矫正度丢失明显。所以，定向钉在椎体复位和恢复椎间隙高度上明显优于万向钉[10-16]。

3.4 经皮椎弓根螺钉内固定手术的并发症与常规开放手术相似，经皮椎弓根钉内固定手术的关键是掌握正确的进针点、进针角度及方向，防止出现螺钉偏出，固定失效及因置入失误导致神经损伤。由于脊柱的解剖复杂,错误的进针可导致严重的并发症如:(1)脊髓和硬膜囊损伤：术中进针时向内角度>15°，或进针点过于靠近椎弓根内侧壁，都易刺破硬膜囊，造成脊髓锐性损伤，进而出现术后脑脊液漏和神经功能障碍。(2)神经根损伤：椎弓根螺钉过于偏向椎弓根下方，螺钉可能穿破椎弓根下缘进入椎间孔,有可能刺伤神经根，造成相应的神经症状。(3)内脏或大血管损伤：由于应用“C”型臂，术者在正位下操作时，不能同时进行侧位观察进针深浅，导针进入过深会穿破椎体前缘皮质，伤及内脏和大血管。上述情况虽然发生率不高，但需要加倍谨慎，术中应用“G”型臂可减少进针过深的风险。(4)切口感染及血肿形成：经皮置钉手术虽然微创，但毕竟对深部组织也有损伤。因切口较小，一般无需放置引流。但少数患者术后切口内积血，形成血肿。故术后1～2d内要密切观察患者切口周围情况。如短期内切口肿胀，渗血较多，必要时拆除缝线，引流积血[17-19]。

综上所述，与传统的开放性手术相比，经皮穿刺椎弓根螺钉内固定技术具有术中出血和输血少，肌肉及软组织剥离少，术后疼痛轻，恢复快，切口和疤痕小，住院时间短等优点。但由于其设备和技术要求比较高，因此开展此类手术时必须严格把握手术适应证，根据自身和医院的条件谨慎地开展。另外微创手术目前还不能完全代替常规手术，虽然有着良好的应用前景，但远期疗效还需要进一步观察研究。

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