经伤椎置入万向螺钉椎弓根固定治疗老年胸腰段脊柱骨折的疗效

罗安玉 李景峰 刘瀚霖 谢小飞 黄琛 张军

(1武汉科技大学附属汉阳医院骨二科，湖北 武汉 430050；2武汉大学中南医院骨科)

经伤椎置入螺钉椎弓根固定是治疗胸腰椎段脊柱骨折的主要术式，为患者置入合适的椎弓根螺钉系统可以帮助患者脊柱生理高度及曲度得到很好的恢复，进而达到预期的脊柱修复效果〔1〕。目前，主要用于胸腰椎段脊柱骨折固定治疗的螺钉系统包括单向螺钉与万向螺钉两种，二者在临床上的应用以单向螺钉系统较常见，但有研究在对比单向螺钉与万向螺钉使用带来的生物力学效果后发现，万向螺钉固定治疗的生物力学效果更好〔2,3〕。较单向螺钉的使用，万向螺钉因钉冠及钉杆之间有一个特殊的球窝结构耦联装置，可任意方向旋转，故安装操作更方便，因此获得的生物力学特性也更好〔4〕。但有研究发现，在使用万向螺钉后耦联装置恰恰是其最为薄弱的组成部分，这明显影响了螺钉的抗屈曲强度，且对其载荷能力、负荷能力等也有一定影响〔5〕。可见，单向螺钉与万向螺钉固定治疗胸腰椎段脊柱骨折的应用价值仍有争议。本研究对比分析单向螺钉与万向螺钉经伤椎置入行椎弓根固定治疗老年胸腰椎段脊柱骨折的价值，旨在比较二者的优势与局限，以指导临床合理选择。

1 资料与方法

1.1对象 采用回顾性分析，选择武汉科技大学附属汉阳医院骨二科2017年3月至2019年10月经伤椎置入单向螺钉椎弓根固定治疗的51例老年胸腰椎段脊柱骨折患者为对照组，同期接受经伤椎置入万向螺钉椎弓根固定治疗的43例老年胸腰椎段脊柱骨折患者为研究组。全部患者的病历资料完整，年龄≥60岁，经CT、X线等影像学检查结果确诊为胸腰椎段脊柱骨折，均为单节段骨折，均无脊髓神经损伤，均为新发骨折，符合伤椎置入螺钉内固定治疗适应证。排除：先天畸形患者，合并其他重要脏器衰竭的患者，脊柱结核的患者，病理性骨折的患者，有前后纵韧带断裂的患者。对照组男26例，女25例；年龄60～85岁，平均(70.21±5.11)岁；致伤原因：34例坠落伤，13例车祸伤，其他4例；骨折类型：35例压缩型，16例爆裂型；骨折节段：9例T11，17例T12，18例L1，7例L2。研究组男23例，女20例；年龄60～84岁，平均(70.45±5.02)岁；致伤原因：29例坠落伤，11例车祸伤，其他3例；骨折类型：29例压缩型，14例爆裂型；骨折节段：7例T11，14例T12，15例L1，7例L2。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，有可比性。

1.2手术方法 患者均接受经伤椎置入螺钉椎弓根固定治疗，对照组术中使用单向螺钉，研究组术中使用万向螺钉。手术具体操作方法如下：术中麻醉方式均为气管插管全身麻醉，术中患者取仰卧位，在X线透视下定位受伤的伤椎节段，切口为后正中切口，将两侧的竖脊肌剥离后，确保伤椎与相邻的上下椎体小关节及横突完全显露，减少患者的伤椎椎板、棘上韧带及关节突的损伤程度。于胸椎取关节突与横突中部纵向中心点交点以下约3 mm确定进钉点，采用Roy-Camille直线朝前法进针；确定腰椎的进钉椎体之后，在进钉椎体椎板副突嵴与峡部嵴交汇点做人字嵴定点进钉。首先经X线定位伤椎，在准确的定位下于伤椎上下及相邻椎体一侧分别将1枚椎弓根螺钉置入(对照组为单向螺钉，研究组为万向螺钉)，使用连接棒进行临时固定，再向伤椎的上下及邻近椎体的另一椎弓根分别置入椎弓根螺钉(对照组为单向螺钉，研究组为万向螺钉)，并使用临时连接棒临时固定，将对侧临时连接棒取出，并经伤椎将椎弓根螺钉(对照组为单向螺钉，研究组为万向螺钉)置入，使用连接棒进行固定操作。内固定安装成功完成之后，通过X线透视观察固定位置，若位置良好且伤椎的矫正效果理想，可对术野进行常规冲洗，切口缝合后手术结束。

1.3观察指标 术后随访时间为12 w。(1)围术期一般情况：记录并比较切口长度、术中失血量、手术时间、术后下床活动时间及术后住院时间；(2)疗效评估指标：①Cobb角、伤椎后缘高度比及伤椎前缘高度比：分别于术前、术后4 w、术后12 w，检测患者Cobb角、伤椎后缘高度比及伤椎前缘高度比，其中Cobb角指骨折椎体上终板与下位椎体终板之间夹角；前缘高度比=前缘高度/〔(伤椎上位椎体后缘/前缘高度+伤椎下位椎体后缘/前缘高度)/2〕×100%；②Oswestry功能障碍指数(ODI)评分〔6〕：该指数共包含疼痛、单向功能、个人综合功能3方面，条目分明，共10个条目，分别为疼痛、生活自理、提物、行走、坐、站立、睡眠、性、社会运动、旅行，各条目得分分别为0～5分，每个问题共6个选项，最高得分为5分，选择第一项得分0分，选择最后一项得分5分，得分越高提示患者功能障碍情况越严重。(3)术后并发症：记录患者术后随访期间螺钉松动、脱落等并发症发生情况。

1.4统计学方法 应用SPSS20.0统计学软件，数据均经正态分布检验，符合正态分布，组间比较采用独立样本t检验，组内比较采用配对样本t检验。

2 结 果

2.1围术期一般情况比较 两组切口长度、术后下床活动时间、术后住院时间差异无统计学意义(P>0.05)；研究组手术时间短于对照组，术中失血量少于对照组，差异有统计学意义(P<0.01)。见表1。

表1 两组围术期一般情况比较

2.2Cobb角、伤椎后缘高度比及伤椎前缘高度比比较 术前，两组Cobb角、伤椎后缘高度比及伤椎前缘高度比差异无统计学意义(P>0.05)；术后1 w、12 w，两组Cobb角较术前降低，伤椎前缘、后缘高度比均较术前升高(P<0.05)；术后各时点组间比较差异无统计学意义(P>0.05)；与术后1 w比较，两组术后12 w Cobb角、伤椎前缘高度比差异显著(P<0.05)。见表2。

表2 两组术前、术后各时点Cobb角、伤椎后缘高度比及伤椎前缘高度比比较

2.3ODI评分比较 术前，两组ODI得分比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后1 w、12 w，两组ODI得分均较术前降低(P<0.05)，术后各时点组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 两组术前、术后各时点ODI评分比较分)

2.4并发症 术后随访期间，患者均无螺钉松动、脱落等情况发生。

3 讨 论

胸腰椎段脊柱骨折多为多发性损伤，多因直接或间接暴力导致，致残率极高，局部疼痛、无法站立、翻身困难等是患者的主要临床表现。经伤椎置入螺钉椎弓根固定是胸腰椎段脊柱骨折的主要治疗方式，现已被证实具有疗效好、创伤小等优势，广泛用于临床〔7〕。

胸腰椎段脊柱骨折的螺钉椎弓根固定术中可选择的螺钉系统包括单向螺钉与万向螺钉，其中单向螺钉在临床上较多见，经皮置入后具有创伤小、固定效果好、术后并发症少等优点〔8〕。但需要注意的是，单向螺钉在经伤椎置入时难度较大，要求螺钉在置入时紧密贴合连接棒〔9〕；此外，单向螺钉的使用在术中还可能需要对螺钉的高度进行适当调节或更换螺钉或将连接棒预弯等，这均会影响螺钉内固定实施后的稳定性〔10〕；其次，单向螺钉若首次调节效果达不到预期，可能会导致螺钉的内部应力过于集中，即便是固定成功，在术后也极易出现弯曲、断裂、松动等情况，不利于术后脊柱的矫正与愈合〔11，12〕。与单向螺钉比较，万向螺钉在设计时，在其钉冠与钉杆之间设计了球窝状的耦联装置，以便钉冠可以在任一方向上进行旋转，便于与连接棒进行安装操作，这种简单的操作，在缩短患者手术时间方面有一定价值〔13，14〕。该优势也在本研究中得到证实，本研究结果显示，较单向螺钉，使用万向螺钉可以很好地缩短手术时间，手术时间的缩短意味着术中操作减少，故万向螺钉的使用还可以很好地减少患者术中因手术操作造成的失血量。但需要注意的是，万向螺钉这种特殊的耦联装置在带来操作便利的同时，也有其局限。因该耦联装置在整个螺钉系统中最薄弱，故在使用后其受力及负荷能力也随之下降，这可能会影响到手术效果〔15〕。

万向螺钉的钉冠可以在小范围内移动，置入时便利性增加，故患者手术时间缩短、术中失血量减少，但组间术后下床活动时间、住院时间等未见统计学差异，提示万向螺钉并不能较单向螺钉带来更好的恢复优势，二者之间引起的手术创伤程度也基本接近。在胸腰椎段脊柱骨折的固定治疗中，椎体内骨小梁的支架结构并未及时恢复，在骨折愈合的过程中常因前中柱无足够的支撑，导致脊柱矫正丢失的发生〔16〕。脊柱骨折术后患者的后凸情况是否良好恢复多采用Cobb角的变化情况进行评估〔17〕。本研究结果表明无论是单向螺钉还是万向螺钉，用于老年胸腰椎段脊柱骨折的椎弓根固定治疗带来的后凸矫正作用及伤椎高度恢复效果近似；此外，两组术后12 w的活动能力、功能评分等结果也相近，可见二者在老年胸腰椎段脊柱骨折中的应用均有价值。吕胜江等〔18〕研究发现经伤椎置入万向螺钉固定治疗胸腰椎段骨折时，患者最大轴向位移较单向螺钉组低，且万向螺钉固定的效果较单向螺钉好，与本研究所得结果有差异，出现这种差异可能与本次研究随访时间较短且为回顾性研究等因素有关，这种结果的差异性提示单向螺钉与万向螺钉的应用仍有争议，还需在未来进行大样本、前瞻性、长期随访的研究进一步对比分析。