经皮Schanz钉辅助复位结合椎体后凸成形治疗骨质疏松性椎体压缩骨折

刘叶，申海波，张宏志

(北京顺义区医院骨一科，北京 101300)

经皮Schanz钉辅助复位结合椎体后凸成形治疗骨质疏松性椎体压缩骨折

刘叶，申海波，张宏志

(北京顺义区医院骨一科，北京 101300)

目的观察Schanz钉系统经皮复位结合椎体后凸成形术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的临床疗效。方法自2013年1月至2015年8月，以相同的标准选取骨质疏松性椎体压缩骨折患者73例，根据手术方式不同分为椎体后凸成形(percutaneous kyphoplasty，PKP)组以及经皮Schanz钉辅助复位结合后凸成形组(辅助组)，比较两组患者手术时间、骨水泥灌注量、椎体高度等数据，以视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)及Oswestry功能障碍指数(oswestry disability index，ODI)对术后患者进行评分及比较。结果辅助组患者手术时间较长(P<0.05)，但椎体内可灌注更多的骨水泥并能更好的恢复椎体高度(P<0.05)，伤椎再骨折少(P<0.05)，术后1年VAS、ODI评分明显优于PKP组(P<0.05)。结论经皮Schanz钉复位结合椎体后凸成形术创伤小、临床效果确切，可较大程度上恢复椎体高度和维护力学稳定性，显著改善预后，对治疗塌陷较为严重的骨质疏松性椎体压缩骨折是一种较好的选择。

椎体骨折；骨质疏松；后凸成形术；复位；疗效

随着生活方式的转变及人口老龄化，骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF)的发生率越来越高，严重威胁老年患者的生命健康。椎体成形术(percutaneous vertebroplasty，PVP)及椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty，PKP)因其微创、快速缓解疼痛等优点，近年来已经成为治疗骨质疏松性椎体骨折的常用方法，但这些方法没有很好地解决压缩骨折的复位问题，使疗效的长期保持存在隐患[1-3]。本院采取经皮Schanz钉系统辅助骨折椎体复位，结合椎体后凸成形治疗骨质疏松性椎体压缩骨折，取得了较为满意的效果，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 自2013年1月至2015年8月以相同研究标准选取来我院诊治的症状性OVCF患者进行前瞻性分组对照研究。与符合入选标准的患者进行病情及治疗方法的充分沟通，由患者自行选择接受常规PKP手术或Schanz辅助下PKP的手术方法。所有患者均签署知情同意书。

纳入标准：a)年龄大于等于60岁；b)T10及以下椎体骨折；c)椎体前柱高度丢失达到或超过30%，中柱及后柱无明显损伤；d)单椎体骨折；e)患者视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)大于等于6分；f)病程在3周以内；g)低能量损伤所致骨折或椎体双光能测定T<-2.5 SD；h)随访时间大于1年。

符合以上条件的OVCF患者73例，其中男27例，女46例；年龄60～89岁，平均73.3岁。按手术方法的不同进行分组，其中单纯采取椎体后凸成形治疗的(PKP组)患者51例，采取经皮Schanz钉辅助复位后行椎体后凸成形治疗的(辅助组)患者22例(见表1)。

表1 两组患者手术前一般情况比较

1.2 治疗方法 PKP组：患者均取俯卧位，首先利用骨科床进行体位复位，改善椎体压缩程度。局麻下行双侧椎弓根穿刺技术，根据椎体骨折线的位置个体化调整椎弓根的进针点及穿刺方向，球囊撑开压力90～250 psi，骨水泥注入量2.5～6 mL，尽量使骨水泥在上下终板间做良好的填充，达到“顶天立地”的效果，但如果侧位透视骨水泥弥散在椎体内达到或超过椎体后方1/5，则需停止。整个注射过程在透视监视下进行，如果发现骨水泥有椎体外渗漏则停止注射。

辅助组：均采用全麻，俯卧位，先利用骨科床进行椎体骨折的体位复位，选择骨折椎体压缩严重的一侧进行撑开复位，如椎体塌陷只是在前方，双侧高度无明显差异，则按术者的习惯从左侧撑开。C型臂透视下确定伤椎上下位椎体一侧椎弓根位置，经椎弓根各打入1枚导针至椎体中部(多数情况选择单侧椎弓根置钉)，以导针为中心做1 cm的纵行切口，顺导针经皮放入通道套管至骨面并逐级扩张，然后顺导针打入PKP专用的空心套管至椎体中部，起到开路锥的作用，由助手扶牢套管后，拔除导针，顺套管沿骨性通道方向攻丝并拧入Schanz钉(直径多选用6.2 mm)，去除套管，在皮外2枚Schanz钉之间安装专用固定卡及连接棒，先将椎体后壁略撑开并锁紧6 mm的连接棒螺钉，然后用11 mm套筒扳手连接螺钉固定卡旋转复位椎体前壁骨折，透视证实骨折椎体复位满意后，锁紧固定卡。常规进行伤椎PKP操作，双侧椎弓根穿刺，如发现非撑开侧椎体高度复位欠佳，则尽量将此侧球囊做更大限度的撑开。骨水泥注入量为4～9 mL，待骨水泥凝固后将Schanz钉及连接棒松解、取下，缝合创口。

1.3 术后处理 两组术后处理无差别。术后第2天拍片，佩戴半硬性胸腰支具起床，鼓励患者渐进地进行功能锻炼，防止跌倒。术后2～3 d静脉输注唑来膦酸[4]，同时予以钙剂、维生素D抗骨质疏松全身治疗。

1.4 观察指标及随访 记录两组患者手术时间、骨水泥注入量，有无骨水泥渗漏情况(渗漏的判断以术中X线正侧位透视目测为准)。于术前、术后3 d及1年比较患者腰背部VAS评分、伤椎高度压缩率(伤椎前缘高度与上下椎体前缘高度平均值的比值×100%)、计算Oswestry功能障碍指数(oswestry disability index，ODI)的变化，同时记录两组患者1年内发生临近椎体骨折及手术椎体再骨折的情况。对随访期内新发椎体骨折的病例，其随访数据收集至新发骨折前的随访点。另外，考虑到Schanz钉单侧撑开可能存在力学上的不平衡，特将Schanz钉撑开侧与非撑开侧椎体侧壁高度改善率进行对比。椎体侧壁高度改善率=(术后高度-术前高度)/术后高度×100%。

2 结 果

2.1 手术及再骨折情况 手术均顺利完成。两组患者术中均无明显出血。因本研究涉及患者骨折压缩较重，PKP组术中9例(17.6%)出现椎旁骨水泥渗漏，辅助组1例(4.5%)出现椎旁渗漏，两组均无椎管内渗漏，无神经损伤、感染、肺栓塞等严重并发症发生。伤口均Ⅰ期愈合。辅助组手术时间较长，椎体骨水泥注入量较多(P<0.05)，PKP组1年内8例患者出现原骨折椎体或邻近新发骨折，其中3例为原骨折椎体的再损伤(5.8%)，辅助组未发现原骨折椎体再次骨折的情况。两组患者1年内邻近椎体新发骨折比较差异无统计学意义(见表2)。

新发骨折的治疗：对邻椎骨折采取PKP治疗，对原伤椎骨折则在CT定位下行PVP手术治疗，止痛效果良好。

表2 两组患者术中及术后各临床指标比较

2.2 术后患者不同时间点的VAS、ODI评分比较 两组患者术后VAS及ODI评分均迅速下降，治疗后1年评分比较两组差异均有统计学意义(见表3)。

表3 两组患者治疗后不同时间点各项数据比较

2.3 辅助组患者撑开侧及非撑开侧椎体侧壁高度改善率的比较 Schanz钉撑开侧椎体高度改善率与非撑开侧对比差异无统计学意义(见表4)。

表4 Schanz钉撑开侧与非撑开侧椎体侧壁高度改善率对比%)

典型病例为一67岁女性患者，在家行走时不慎摔伤3 d后入院，入院后行影像学检查示L1椎体压缩骨折，于入院后第3天在全麻下行经皮Schanz钉辅助复位+椎体后凸成形手术，术后第2天复查胸腰段正侧位X线片示骨折复位满意，手术前后影像学资料见图1～5。

图1 术前正侧位X线片及MRI示L1椎体压缩骨折，椎体前缘塌陷明显，胸腰段后凸畸形 图2 术中行经皮Schanz钉辅助复位椎体后凸成形术

图3 C型臂透视示骨折椎体复位 图4 透视下灌注骨水泥 图5 术后正侧位X线片示L1椎体高度基本恢复，脊柱力线正常

3 讨 论

3.1 PKP对骨质疏松性椎体压缩骨折的治疗局限 椎体骨质疏松性压缩可导致疼痛、椎体高度丢失、畸形、活动受限及生活质量下降。研究表明[1-2]，PVP能够用微创的方法稳定骨折、达到防止椎体进一步塌陷和缓解疼痛的目的，随着临床病例的积累及随访时间的延长，其不能重建椎体高度的缺陷引起越来越多的关注。PKP增加了球囊撑开的操作，即通过球囊的撑开进行椎体高度的重建，但临床观察其复位效果非常有限，可能与以下因素有关：a)球囊扩张方向难以控制；b)球囊本身体积及扩张能力有限(球囊的工作张力一般低于300 psi)；c)手术操作中球囊抽出椎体后，骨折复位难以维持，骨水泥在椎体内出现不规则弥散，不能有效地恢复椎体的高度及刚度，甚至导致相邻椎体骨折[5]。

为达到更好的伤椎复位效果，一些学者[6]采用开放手术的方法，利用椎弓根螺钉撑开、固定并联合椎体成形术治疗骨质疏松椎体骨折，取得了满意的椎体复位。但手术创伤大，且由于患者骨骼质量差，内固定物的把持力往往不足，术后失效风险高，同时椎弓根钉的留置不但影响脊柱活动，还可能导致邻椎骨折的发生[7]。如何将椎体复位与椎体成形两者的优势完美结合，摒弃各自的劣势，目前仍是亟待解决的问题。

3.2 经皮Schanz钉辅助椎体后凸成形的优势 本研究对一些骨折塌陷较为严重的患者行椎体后凸成形术，术后腰背痛短期内都得到较大程度的缓解，但随着随访时间的延长，部分患者一直残存腰背部不适甚至加重，影响生活质量，原因可能是椎体骨折复位不佳导致伤椎及其邻椎出现“应力集中”的现象，严重时可能出现再骨折。为达到椎体更好的复位效果，本研究对此进行了一些尝试。

我们利用椎体骨折撑开复位的原理，经皮在伤椎上下椎体内打入Schanz钉，利用Schanz钉系统独特的撑开装置在皮外完成骨折椎体高度的恢复，然后利用球囊撑开技术将压入椎体内部的终板、椎间盘等组织撑起，用骨水泥有效填充强化椎体，达到维持伤椎复位并减少出现“蛋壳”样骨缺损的效果，最后将Schanz钉去除完成手术。本研究利用Schanz钉系统独特的对椎体前中柱骨折矫正的优势[8]，对多数较严重的压缩骨折进行了满意的复位。本手术所有操作均经皮进行，达到了微创脊柱骨折复位及固定的效果，使患者能更快的恢复。

本手术的优势：a)经皮进行椎体骨折机械性撑开，达到了微创及复位的有机结合，避免因后凸畸形导致的应力集中。手术操作完成后Schanz钉系统完全取出，不会出现后续的内固定相关并发症。b)在Schanz钉撑开条件下进行椎体后凸成形，减少了骨折椎体内的压力，通过球囊撑开更容易使塌陷的终板复位。c)允许骨水泥的低压灌注，这有两方面的好处，一是有利于减少术中骨水泥的渗漏，提高手术安全性。因为骨折椎体的复位可使局部骨密度下降，骨小梁间隙增大，单位体积可容纳骨水泥增多，不规则弥散范围减小，从而降低渗漏发生率[5]。本组病例辅助组渗漏率(4.5%)在数值上明显低于PKP组(17.6%)，虽然统计学未提示明显差异，但可能与病例量较小有关，还需要进一步研究；第二个好处是低压灌注可避免骨水泥注入量不足，更多的骨水泥会对骨折产生更强的支撑及稳定作用[9]，这对术后疼痛的缓解以及防止伤椎的再骨折有重要的作用。虽然椎体刚度的恢复与骨水泥的填充量紧密相关，但是更多的骨水泥注入是否会带来更好的治疗效果还是有争议的[10]。本研究显示伤椎经Schanz钉撑开后可注入更多的骨水泥，随访未发现邻椎骨折增加的情况。

3.3 单侧Schanz钉撑开复位的利弊 考虑到单侧撑开可能存在力学上的不平衡，本研究专门就Schanz钉撑开侧与非撑开侧的椎体侧壁高度改善率进行了对比，结果显示两侧差异无统计学意义，可能的原因有三个方面：a)骨质疏松骨折多为低能量损伤，即使是单侧撑开，骨折也容易复位。b)骨质疏松骨折多无碎裂，中后柱骨质较为完整，在纤维环及前后纵韧带拉伸应力的作用下，骨折椎体受力较为均衡，不大会产生侧方成角。c)骨折椎体在Schanz钉撑开作用下，从双侧置入球囊撑开辅助骨折复位，术中会根据具体撑开情况进行调整，如发现非撑开侧椎体高度复位欠佳，可尽量将此侧球囊做更大限度的撑开，可减少出现椎体侧方成角的可能。另外，术中操作时，如发现有椎体侧方压缩不均的情况，均选择侧壁压缩严重的一侧进行撑开，更加利于复位，本组术后均未发现脊柱侧凸情况发生。笔者认为，单边Schanz钉撑开辅助复位能较好地满足临床要求，尤其对老年患者，尽量减少手术时间及手术创伤是手术安全的保证。

3.4 经皮Schanz钉辅助椎体后凸成形适应证选择及技术要点 适应证的选择：a)患者身体情况能够耐受全麻。b)选择胸腰段及以下的椎体骨折，因T10以上的椎体有胸廓保护，对复位要求不高。c)伤后病程小于3周，否则手术复位困难。d)禁忌AO分型的A3型及以上的骨折，即使在Schanz钉辅助复位的情况下，椎体后凸成形只能重建前柱、至多是部分中柱的稳定性，对于明显涉及椎体后壁的爆裂骨折或合并后柱损伤的患者，此手术方式不能提供足够的稳定性，可导致不良预后。

技术要点：a)置钉。选用较粗的Schanz钉进行复位，一般选择直径6.2 mm的钉子。置钉时全程在透视下监控，保证进钉方向与穿刺针一致，本组22例患者Schanz钉的置钉均为一次成功；b)撑开。压缩骨折的力量主要集中于椎体的前壁及中部，在椎体复位时椎体后壁可不做撑开，直接锁紧2枚连接棒螺钉，然后利用杠杆的力量旋转复位椎体前壁，这样可明显减小前柱撑开的应力，避免相邻椎体骨折。c)球囊复位及骨水泥灌注。需根据终板塌陷的位置个体化设计穿刺通道的方向，不可僵化。采用双侧椎弓根途径进行骨水泥的注射，更利于生物力学的重建[9]；对没有终板断裂塌陷的患者在伤椎骨水泥注射时可以直接行椎体成形术，可节省患者的费用。

总之，经皮Schanz钉辅助PKP治疗老年骨质疏松性椎体压缩骨折的手术方法将椎体的撑开复位与椎体成形有机结合，手术创伤小，临床效果确切。对椎体压缩较重的骨折患者，可较大程度上恢复椎体高度和纠正后凸畸形，维护力学稳定性，显著改善患者生活质量，是一个较好的治疗选择。

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2017-04-17

刘叶(1969- )，男，副主任医师，北京市顺义区医院骨一科，101300。