球囊扩张硫酸钙骨水泥椎体增强与后外侧植骨融合结合短节段经伤椎椎弓根钉固定治疗胸腰椎爆裂性骨折疗效比较
2017-06-27阎勇杨汉明龚俊
阎勇杨汉明龚俊*
球囊扩张硫酸钙骨水泥椎体增强与后外侧植骨融合结合短节段经伤椎椎弓根钉固定治疗胸腰椎爆裂性骨折疗效比较
阎勇1杨汉明1龚俊2*
目的 分析比较球囊扩张硫酸钙骨水泥(Calcium sulfate cement,CSC)椎体增强与后外侧植骨融合结合短节段经伤椎椎弓根钉固定治疗胸腰椎爆裂性骨折中的临床效果。方法选取本院2012年1月~2014年12月经临床确诊为胸腰椎爆裂性骨折的60例患者,随机分成两组,各30例。椎体增强组患者采用球囊扩张CSC椎体增强结合短节段经伤椎椎弓根钉内固定;植骨融合组应用后外侧植骨融合结合短节段经伤椎椎弓根钉内固定。分别记录两组患者术前、术后1周及末次随访时视觉模拟评分(VAS)、Oswestry功能障碍指数(ODI)、伤椎中央高度比、矢状面Cobb角等指标,并对结果进行比较和统计学分析。结果与术前相比,术后两组患者的VAS得分和ODI分值均显著降低,术后疼痛情况明显改善(P<0.01);术后1年,椎体增强组的中央高度比均明显高于植骨融合组且术后1年椎体增强组的矢状面Cobb角远远小于植骨融合组,提示术后椎体增强组疗效优于植骨融合组,矫正丢失更少,差异均存统计学意义(P<0.01),所有患者均未出现内固定失败。结论球囊扩张CSC椎体增强与后外侧植骨融合均可有效治疗胸腰椎爆裂性骨折,但CSC椎体增强早期可更好的恢复伤椎的高度,增加伤椎的稳定性和椎体强度,减少矫正度丢失,保留脊柱的节段运动功能。
胸腰椎爆裂性骨折;硫酸钙骨水泥;骨折内固定术;后外侧;植骨融合
胸腰椎骨折是指由于车祸等高能量外力造成的胸腰椎骨质连续性,是骨科中最常见的脊柱损伤[1],而胸腰椎爆裂性骨折是其中的一种特殊类型,约占10%~20%。由于其发病率极高,破坏脊髓的稳定性从而损害神经功能,同时容易累及重要脏器,一直是研究的热点。目前临床上主要的治疗方式是后路短节段椎弓根钉内固定治疗[2],但是存在并发症多,内固定易松动、断裂,矫正丢失多等问题[3]。因此本文选取了本院60例胸腰椎爆裂性骨折患者,分析比较球囊扩张CSC椎体增强结合短节段经伤椎椎弓根钉内固定和植骨融合组应用后外侧植骨融合结合短节段经伤椎椎弓根钉内固定两者的疗效,旨在为临床提供指导。
1 对象和方法
1.1 研究对象
选取本院骨科收治的2012年1月~2014年12月经临床确诊为胸腰椎爆裂性骨折的60例患者,简单随机分成两组,每组各30例。其中椎体增强组患者采用球囊扩张CSC椎体增强结合短节段经伤椎椎弓根钉内固定术治疗,植骨融合组应用后外侧植骨融合结合短节段经伤椎椎弓根钉内固定术治疗,两组患者在性别、年龄、骨折部位、神经功能分级和AO骨折分型的差异比较,均无统计学意义(P>0.05),具有可比性,详见表1。
表1 两组患者基线资料比较(例)
1.2 纳入标准
单椎体节段爆裂骨折;AO分型为A3型或B型骨折;骨折部位为T11-L3;排除其他部位的骨折及严重的骨质疏松,且无严重基础性病变;新鲜骨折,受伤时间<10天;所有患者均签署知情同意书,且均完成1年随访。
1.3 治疗方法[4]
手术均在全麻状态下进行。患者呈俯卧位,腹部悬空,常规暴露伤椎及邻近上、下椎体的的棘突、横突和关节突,在伤椎上、下正常椎体中植入椎弓根螺钉,进钉方向平行于上终板。根据术前伤椎形态植入椎弓根螺钉。椎弓根螺钉植入成功后,安装固定棒,再次撑开复位,锁紧一侧固定棒,同时拆除另一侧固定棒。对术前合并有神经症状或脊神经损伤的的患者行全椎板直接减压,探查椎管内有无骨折块占位。
椎体增强组在未安装固定棒侧进行伤椎椎弓根穿刺,依据C臂监视情况调整穿刺针方向,进入复位后的椎体空腔。将球囊置入塌陷的椎体终板正下方撑起进行复位,将搅好的CSC(MIIGTMX3 HiVisc,Wright公司,美国)注射入椎体内。反复进行X线透视,控制注入量并防止CSC渗漏。行椎板减压的患者,在结束手术前检查椎管内是否有渗漏。切口常规放置闭式引流管,关闭切口。植骨融合组在后外侧小关节的外侧缘、横突及椎板上打磨骨床直至其表面变得毛糙渗血,处理植骨床,然后植入自体髂骨和异体松质骨混合骨粒行常规的后外侧植骨融合。植骨融合范围包括椎板、小关节和横突。
1.4 术后处理
应用抗生素预防伤口感染及给予营养支持4天。2~3天拔除引流管后进行腰背肌功能锻炼。术后3周佩戴胸腰支具下地活动,12周复查后去支具活动。术后10~12月取出内固定。
1.5 随访及评估方法
术中记录手术时间,出血量及CSC注射量,术后观察神经功能恢复情况及手术并发症。术后1年随访时VAS评分及ODI评估[5]。术后1周、1、3、6个月及12个月行CT或X线片复查,观察伤椎骨折愈合、CSC吸收情况及后外侧植骨融合情况。测量矢状面Cobb角(伤椎上位椎体上终板与下位椎体下终板直线延长线的交角)及伤椎中部高度比(伤椎中部高度与伤椎头尾侧正常椎中部高度之和的平均值之比)。
1.6 统计学方法
应用SPSS18.0统计学处理软件对数据进行分析。计量资料采用(±s)表示,组间比较采用t检验,同一组不同时期的计量资料采用单因素方差分析,计数资料比较采用卡方检验。以=0.05为检验水准。
2 结果
2.1 两组患者一般情况比较
椎体增强组和植骨融合组所有患者均顺利完成手术,术中无死亡病例,术后均完成1年的随访,两组患者的平均手术时间和术中出血量差异比较均无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 两组患者手术一般情况比较
表2 两组患者手术一般情况比较
组别n手术时间(min)术中出血量(mL)椎体增强组植骨融合组t值P值30 30 127±32 112±26 1.951 0.056 365±146 389±174 -0.579 0.565
2.2 两组患者术后并发症情况
椎体增强组30例患者中1例术后并发创口皮肤坏死,1例伤口并发较多渗出液,3例术后并发CSC渗漏,其中2例渗漏至椎体前外侧,1例渗漏至上位椎间隙,予以对症治疗后均愈合,无临床症状。植骨融合组中1例伤口并发较多渗出液,7例术后出现髂骨供骨区疼痛或不适。两组患者均未出现血管、神经、胸膜损伤深部感染。
2.3 两组患者不同时期VAS评分和ODI情况比较
椎体增强组和植骨融合组术后不同恢复时期与术前相比,VAS得分和ODI分值均降低,且术后恢复时间越长,两者分值越低,说明两组患者在术后疼痛情况大大改善,提示治疗均有效,差异存统计学意义(P<0.01);两组患者在不同时期的VAS得分和ODI值比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
2.4 两组患者不同时期伤椎中央高度比和矢状面Cobb角情况
术前椎体增强组和植骨融合组患者伤椎中央高度比和矢状面Cobb角的差异均无统计学意义(P>0.05);术后1周和术后1年,椎体增强组的中央高度比均明显高于植骨融合组且术后1年椎体增强组的矢状面Cobb角远远小于植骨融合组,提示术后椎体增强组疗效优于植骨融合组,矫正丢失更少,差异均存统计学意义(P<0.01);在术后不同时期,椎体增强组和植骨融合组的伤椎中央高度比和矢状面Cobb角的差异均存统计学意义(P<0.01),说明两组患者治疗均有效,所有患者均未出现内固定失败,见表4。
表3 两组患者不同时期VAS评分和ODI情况比较
表3 两组患者不同时期VAS评分和ODI情况比较
组别n VAS评分(分)术前术后1周术后12月F P值术前ODI(%)术后1周术后12月F P值椎体增强组植骨融合组t值P值30 7.1±1.8 6.9±1.7 0.44 0.66 30 2.2±0.8 2.5±1.2 -1.14 0.26 1.1±0.5 1.4±0.7 -1.91 0.06 222.35 158.15 <0.01 <0.01 59.1±10.2 57.7±9.4 0.55 0.58 33.2±6.1 35.7±5.5 -1.67 0.10 20.1±3.4 21.8±3.6 -1.88 0.07 232.00 224.14 <0.01 <0.01
表4 两组患者不同时期伤椎中央高度比情和矢状面Cobb角情况比较
表4 两组患者不同时期伤椎中央高度比情和矢状面Cobb角情况比较
组别n伤椎中央高度比(%)术前术后1周术后12月F P值术前矢状面Cobb角(°)术后1周术后12月F P值椎体增强组植骨融合组t值P值30 64.1±9.2 63.9±9.0 0.09 0.93 30 91.7±7.3 87.3±5.4 3.32 0.01 87.9±6.2 83.7±6.1 2.65 0.01 114.19 96.96 <0.01 <0.01 21.3±8.9 21.1±8.8 0.09 0.93 5.4±3.2 5.0±3.3 -0.477 0.64 5.7±2.9 7.9±4.1 -2.394 0.02 76.07 63.04 <0.01 <0.01
典型病例为48岁男性患者,T12爆裂性骨折,Frankel分级为D级,AO分型为B2型,伤椎中央高度比为56.6%,矢状面Cobb角为29.2°,术后1年,Frankel分级为E级,伤椎中央高度比为93.2%,伤椎矢状面Cobb角为6.7%,影像学资料见图A-H。
图A术前侧位X线片;图B术前矢状位CT片;图C术后1周侧位X线片;图D术后1周矢状位CT片;图E术后1周横断位CT片;图F术后1年侧位X线片;图G术后1年矢状位CT片;图H术后1年横断位CT片。
3 讨论
后路短节段椎弓根钉内固定能最大程度的保证脊柱活动的灵活度,同时通过伤椎螺钉连接棒来减轻伤椎承担的压力,具有一定的稳定性,同时降低内固定的悬挂性,避免牵拉椎间盘正常,有利于伤椎形态和高度的恢复[6,7],且手术简单安全,创口小,因此已成为临床上治疗胸腰椎爆裂性骨折的主要方法。但是椎弓根钉难以对椎体内部松质骨进行复位,常易造成椎间盘突入,导致椎体内部出现严重的骨缺损。而椎体的骨缺损易破坏椎体的生物力学稳定性,引起导致伤椎的高度重复丢失,从而导致椎体的后凸畸形和内固定的松动或者断裂,也容易出现矫正度丢失多。因此赵文明等[8]研究表明必须在伤椎复位后对伤椎骨缺损区进行填充,重建脊柱的稳定性,提高疗效。
后外侧植骨融合是通过对伤椎椎体植骨来填补伤椎椎体内的“蛋壳样”腔隙[9],从而达到重建脊柱稳定性的目的 ,且自体髂骨的植入,能增加骨性愈合的面积,加速骨愈合的过程,手术过程简单,对机体的损伤较小,是目前临床上常用的恢复脊柱稳定性的方法。黄刚等[10]研究表明经伤椎椎弓根钉内固定椎并后外侧植骨融合能有效复位骨块,减少椎体前中高度丢失,提高脊柱稳定性,减少手术并发症。而本文的研究表明,植骨融合组患者的疼痛情况较术前大为改善(<0.01),中央高度比和Cobb角有所恢复,提示治疗有效,这也证明了以上观点。但是PingelA等[11]研究结果表明后外侧植骨融合由于远离轴心中线且植骨粒因为椎弓根和松质骨形态限制不能充分填充骨缺损区,易早期融合,而骨折愈合时间较长,因此难以承受前柱压力,所以后外侧植骨融合并椎弓根仍然不能有效防止内固定失败或矫正度丢失。
球囊扩张椎体成形术是近年来新兴的治疗胸腰椎爆裂性骨折的微创技术,其作用机理是在腰背部经皮穿刺经椎弓根进入椎体通过球囊将压缩椎体撑开,注入骨水泥或不可降解的人工材料起稳定的支撑作用[12,13]。手术创口小,能明显缓解患者的疼痛,同时能有效恢复伤椎的高度,增强伤椎前柱的稳定性。而Javadi SA等[14]研究表明经伤椎弓根注入磷酸钙骨水泥能有效增强前柱的稳定性,也证明了以上观点。而本文中采用的CSC强度高且产热少,降解速度与新骨的形成速度相当,能有效降低内固定失败和矫正度丢失[15]。与后外侧植骨相比,CSC的降解速度较植骨粒速度慢,而骨折愈合时间一般较长,因此能较长时间的为伤椎减轻前柱压力,同时在内固定复位的基础上使用球囊对骨折终板塌陷区进行撑起复位,能有效提高复位的满意度,促进伤椎形态的恢复。而本文的研究结果表明术后1周和术后1年,椎体增强组的中央高度比均明显高于植骨融合组且术后1年椎体增强组的矢状面Cobb角远远小于植骨融合组,提示术后椎体增强组疗效优于植骨融合组,矫正丢失更少,差异均存统计学意义(P<0.01),也证明了以上观点。
综上所述,笔者认为球囊扩张CSC椎体增强与后外侧植骨融合均可有效治疗胸腰椎爆裂性骨折,但CSC椎体增强早期可更好的恢复伤椎的高度,增加伤椎的稳定性和椎体强度,减少矫正度丢失,减少并发症的发生,促进脊柱节段运动功能的恢复。但是由于本文随访时间较短且样本数目较少,且本文研究中部分患者术后1年的影像学资料显示椎体在CSC降解区域形成明显空腔,因此CSC椎体增强对防止远期椎体再次塌陷及促进骨性愈合的作用仍需深入研究。
[1]冯树雄,陈小萍,梁炳权,等.经伤椎椎弓根椎体内植骨与后外侧植骨融合治疗胸腰椎爆裂性骨折的疗效对比[J].实用医学杂志,2014(16):2607-2610.
[2]焦根龙,李志忠,潘永勤,等.后路开窗减压、伤椎短节段固定治疗胸腰椎爆裂性骨折效果观察[J].山东医药,2013,53(5):15-17.
[3]苗巍.胸腰椎爆裂性骨折手术及时间的选择对神经损伤恢复的影响探析[J].中国医药导刊,2013(7):1140-1140,1142.
[4]Tan J,Shen L,Fang L,et al.Correlations between posterior longitudinal injury and parameters of vertebral body damage[J].J Surg Res,2015,199(2):552-556.
[5]赖欢乐,刘东光,陈理端,等.胸腰椎爆裂性骨折患者手术前后的神经功能及椎体形态变化研究[J].海南医学院学报,2013,19(5): 661-663,666.
[6]贾金龙,杨庆国,张银顺,等.椎体减压植入物内固定修复胸腰椎爆裂性骨折:随访验证后路途径更安全[J].中国组织工程研究,2015(22):3531-3537.
[7]汪来杰.短节段椎弓根螺钉置入内固定修复胸腰椎爆裂性骨折:椎体稳定性1年随访[J].中国组织工程研究,2014(44):7106-7110.
[8]赵文明,柴俊,毛立彪,等.后路短节段钉棒系统结合经伤椎置钉固定治疗胸腰椎爆裂性骨折[J].临床骨科杂志,2013,16(5):487-489.
[9]曾娘华,易伟宏,王尔天,等.后外侧植骨融合术对胸腰椎爆裂性骨折后路固定术式的影响[J].颈腰痛杂志,2016,37(3):256-257.
[10]黄刚,陈海云,刘卓勋,等.经伤椎椎弓根钉内固定并椎体内植骨治疗胸腰椎爆裂性骨折的疗效[J].中国老年学杂志,2013,33(4): 806-808.
[11]Pingel A,Castein J,Kandziora F.Vertebral body replacement in the thoracolumbar spine via a mini-open,thoracoscopically assisted transthoracic approach[J].Eur Spine J,2015(24 Suppl 8):949-950.
[12]秦春跃,李传和,姚士育,等.胸腰椎爆裂性骨折的手术治疗[J].皖南医学院学报,2015(3):255-257.
[13]向志军,刘曦.经横突窗椎间孔入路治疗胸腰椎爆裂性骨折[J].实用骨科杂志,2014(10):869-872.
[14]Javadi SA,Naderi F.The long-term efficacy of pedicular screw fixation at patients suffering from thoracolumbar burst fractures without neurological deficit[J].Asian J Neurosurg,2015(4):286-289.
[15]蒋煜文,刘海峰,黄明光,等.不同植骨方式结合短节段椎弓根系统治疗胸腰椎爆裂骨折临床对比研究[J].海南医学,2013,24(16): 2368-2370.
The application effect of Balloon vertebroplasty reinforced by injectable calcium sulfate cement versus posterolateral fusion combined with short segmental injury vertebral pedicle screw fixation for treatment of thoracolumbar burst fractures
Yan Yong1,Yang Hanming1,Gong Jun2.1 Department of Orthopedics,Huangshi Coal Mining Bureau staff Hospital, Huangshi Hubei,435000;2 Second Department of Orthopedics,Central Hospital of Xiangyang,Xiangyang Hubei, 441021,China
Objective To compare the clinical curative effects of balloon vertebroplasty reinforced by injectable calcium sulfate cement(CSC)and posterolateral fusion after short-segment pedicle screw fixation through the fractured vertebra in treatment of thoracolumbar bumt fractures.Methods 60 cases of thoracolumbar burst fracture were randomly divided into two groups in our hospital in Jan 2012 to Dec 2014,each group had 30 cases,and one group were treated by balloon expansion vertebral body enhancement combined with short segmental injury vertebral pedicle screw internal fixation, and the others underwent posterolateral fusion in addition to short-segment pedicle screw fixation through the fractured vertebr.The two groups were compared at preoperation,1 week postoperation and the last follow-up in terms of visual analogue scale(VAS),Oswestry disability index(ODI),middle heightratio of the injured vertebra and the sagittalCobb angle.Results Compared with the preoperative,two groups of patients with postoperative VAS scores and ODI scores were significantly lower,postoperative pain situation improved significantly(P<0.01);After 1 year,vertebral body height than in the middle of the enhanced group were significantly higher than bone graft fusion and vertebral strengthening postoperative 1 year group of sagittal Cobb Angle of bone graft fusion was much higher than group,prompt postoperative vertebral body to enhance curative effect was better than that of bone graft fusion group,rectify lost less,the differences were statistically significant(P<0.01),all no internal fixation failure occurred.Conclusion CSC balloon expansion vertebral body enhancement and posterolateral bone graft fusion are effective treatment of thoracolumbar burst fracture,but CSC vertebral strengthening early can better recovery of injured vertebral height,increase the stability of injured vertebral and vertebral body strength and reduce the correct degree of loss,preserved section of the spinal movement function.
Thoracolumbar burst fracture;Calcium sulfate bone cement;Fracture fixation;After the lateral;Bone graft fusion
R683.5
B
10.3969/j.issn.1672-5972.2017.03.013
swgk2016-06-00152
2016-06-30)
1湖北省黄石市煤炭矿务局职工医院骨科,湖北黄石435000;2襄阳市中心医院骨二科,湖北襄阳441021
阎勇(1974-)男,硕士,副主任医师。研究方向:骨科。
*[通讯作者]龚俊(1975-)女,硕士,主管护师。研究方向:骨科护理。