通用脊柱固定系统治疗胸腰椎爆裂骨折后椎管形态和神经功能的恢复情况

蔡成成，罗海滨，王经韬

胸腰椎爆裂骨折由暴力所致，容易形成椎管内占位骨块，压迫脊髓和神经，导致神经功能障碍，严重影响患者生活质量。椎管内占位或狭窄是胸腰椎爆裂骨折发生神经功能损伤的高危因素[1]，因此治疗胸腰椎爆裂骨折应尽可能地改善椎管形态，防止继发性神经损伤或改善神经损伤症状，恢复脊柱正常的解剖结构和稳定性。近年来，短节段椎弓根螺钉内固定逐渐广泛用于治疗胸腰椎爆裂骨折且疗效确切[2]。研究发现[3]，术后佩带支具有助于稳定脊柱，减少身体负荷对伤椎产生的压力，对于避免伤椎矫正度丢失和长期卧床并发症具有重要意义。2015年3月～2017年1月，我科采用后路短节段通用脊柱固定系统(universal spine system, USS)椎弓根螺钉联合支具治疗22例胸腰椎爆裂骨折患者，报道如下。

1 材料与方法

1.1 病例资料纳入标准：① CT或MRI检查明确诊断为胸腰椎爆裂骨折；② 骨折节段T11～L2，Denis骨折分型为A、B、C型；③ 损伤时间在3周之内；④ 无手术禁忌证；⑤ CT影像有椎管内占位特征；⑥ 有内固定手术相应的手术指针；⑦ 年龄≥20岁。排除标准：① 有骨质疏松症；② 有内脏损伤；③ 患有代谢性疾病；④ 不能配合治疗；⑤ 瘫痪或肿瘤患者；⑥ 病理性骨折。本组22例，男15例，女7例，年龄21～62(42.3±2.3)岁。骨折节段：T112例，T129例，L16例，L25例。Denis骨折分型：A型11例，B型6例，C型5例。Frankel神经损伤分级：A级6例，B级9例，C级6例，D级1例。脊柱后凸角9°～46°(28°±7°)，椎体高度百分比27%～53%(40%±5%)，椎管容积32%～69%(51%±7%)，受伤至手术时间3～34(22±5)h。本研究符合伦理要求，所有患者及其家属知情同意。

1.2 治疗方法气管插管全身麻醉下手术。患者俯卧位，身体固定，胸部和双髂部垫高，腹部悬空，腰部略向后伸。C臂机透视下定位伤椎和邻近椎体并标记。后正中入路切开皮肤，剥离伤椎椎旁肌从棘突至关节突关节，置入4枚直径和长度适宜的椎弓根螺钉，采用USS安放连接棒。纵向撑开和角度复位，沿后柱—前柱—后柱的顺序缓慢多次循环复位。C臂机透视下通过椎弓根螺钉和后方复位体的综合作用复位伤椎和上、下位椎体的左右旋转移位。C臂机透视下，待伤椎高度恢复满意、胸腰椎后凸矫正和椎管前后径正常后，双氧水和生理盐水冲洗伤口。棘突两侧各放置1根引流管，逐层缝合。术后12 d拆线，并根据引流液情况拔除引流管。患者术后佩带支具，术后2周在支具保护下开始活动，4周后开始下地活动时间≤1 h，6周后下地活动时间≤2 h并解除支具。

1.3 观察指标及疗效评价① 影像学指标：术前、术后1周和术后1年摄X线片和行CT检查，测定患者椎体前缘高度、椎体后缘高度和Cobb角，计算伤椎高度百分比。伤椎高度百分比=2×伤椎高度/(上位椎体高度+下位椎体高度)×100%。② 三维重建后的椎管形态：术前、术后1周和术后1年，对CT图像进行三维重建，采用椎管正中矢状径(MD)、椎管占位和椎体后缘骨块突入椎管比例评价患者椎管形态，其中MD=2×受损节段椎管最小MD/(上一节段椎管MD-下一节段椎管MD)×100%，MD值越高，椎管占位越轻，反之则越严重。③ 神经功能：术前和术后1年采用Frankel 分级评定患者神经功能。④ 生活质量：术前、术后1年采用SF-36 生活质量量表评估患者生活质量。

2 结果

2.1 手术前后影像学指标比较切口均一期愈合。手术时间81～113(90.23±12.09)min。术中出血量90～130(110.03±14.45)ml。患者均随访1年。无感染和内固定物松动、滑脱或断裂现象。手术前后不同时间点的影像学指标比较见表1。椎体前缘高度百分比、椎体后缘高度百分比及Cobb角术后1周、术后1年与术前比较差异均有统计学意义(P<0.001)；术后1年与术后1周比较差异均无统计学意义(P>0.05)。

2.2 手术前后椎管形态比较见表2。MD、椎管占位和椎体后缘骨块突入椎管比例术后1周、术后1年与术前比较差异均有统计学意义(P<0.001)；术后1年与术后1周比较差异无统计学意义(P>0.05)。

2.3 术后1年神经功能Frankel分级恢复情况术后1年，A级6例未恢复；B级9例恢复至D级1例，C级1例，7例未恢复；C级6例恢复至D级2例，E级1例，3例未恢复；D级1例恢复至E级。术后1年神经功能分级与术前比较差异有统计学意义(Z=3.018，P=0.003)。

表1 手术前后不同时间点影像学指标比较

2.4 手术前后生活质量评分比较SF-36生活质量量表总分术前为65～77(70.34±6.98)分，术后1年为79～93(85.12±7.19)分，术后1年显著高于术前(t=7.631,P<0.001)。

2.5 典型病例见图1、2。

3 讨论

胸腰椎爆裂骨折的手术方式有前方入路、后正中入路和前后方联合入路3种，其中后正中入路具有解剖简单、易操作、暴露充分，创伤小、出血量少等优点[4]。本研究采用后路短节段USS椎弓根螺钉联合支具治疗胸腰椎爆裂骨折，术后随访1年，无内固定物松动、滑脱或断裂现象，取得了良好的效果。

3.1 本术式治疗胸腰椎爆裂骨折的疗效研究显示[5]，后路短节段USS椎弓根螺钉内固定坚强、可靠。沈卫星[6]回顾性研究发现，后路短节段椎弓根螺钉固定能够恢复椎体高度，纠正脊柱后凸畸形，恢复占位骨块位置。本研究中，术后1周和术后1年的椎体前缘高度百分比、椎体后缘高度百分比和Cobb角等指标与术前比较差异均有统计学意义(P<0.001)，表明手术能够有效恢复椎体高度，促进骨折恢复，与丁浩 等[7]研究一致。本研究中，术后1周与术后1年的椎体前缘高度百分比、椎体后缘高度百分比和Cobb角等指标比较差异均无统计学意义(P>0.05)，说明术后1年患者椎体高度未消失，矫正度良好，我们推测与术后佩戴支具有关。研究表明[8]，术后佩戴支具的最佳时长为6周，佩戴支具可稳定脊柱，减轻患者因伸屈、旋转活动导致的疼痛；且支具可支撑脊柱，避免固定物松动；同时，患者可早期下床进行功能锻炼，避免长期卧床导致并发症的发生。

表2 手术前后不同时间点椎管形态比较(n=22)

图1 患者，女，60岁 A.术前X线片，显示L1爆裂压缩骨折，骨块向后方移位，部分骨折块后移破入椎管；B.USS椎弓根螺钉联合支具治疗术后1周X线片，显示骨折复位良好，椎体高度基本恢复，内固定位置尚可；C.术后1年X线片，显示内固定在位，骨折处无明显变形 图2 患者，男，62岁 A.术前X线片，显示L2爆裂压缩骨折，部分骨折块突入椎管；B.USS椎弓根螺钉联合支具治疗术后1周X线片，显示L2骨折突入椎管的骨块复位满意，内固定位置尚可；C.术后1年X线片，显示内固定位置在位，病椎无明显变形、移位

3.2 本术式对胸腰椎爆裂骨折椎管形态的影响胸腰椎爆裂骨折导致患者椎管形态发生变化，而椎管占位或狭窄是导致神经损伤的重要原因[9]。研究表明[10]，后路短节段USS椎弓根螺钉内固定术在改善椎管形态方面具有重要作用。本研究中，术后1周和术后1年MD、椎管占位和椎体后缘骨块突入椎管比例与术前比较差异均有统计学意义(P<0.001)，与张惠城 等[11]研究结果一致，表明通过USS椎弓根螺钉内固定术有助于恢复椎体和椎管内骨块位置，改善椎管狭窄占位情况。

3.3 本术式对胸腰椎爆裂骨折神经功能的影响30%～60%的胸腰椎爆裂骨折伴有神经损伤，与椎管占位密切相关。本研究中，患者术后1年神经功能分级与术前比较差异有统计学意义(P=0.003)，提示术后1年神经功能有一定程度的改善和优化，原因为手术过程中纵向撑开操作，有助于恢复椎体高度，保持患者脊柱处于稳定状态，改善椎管狭窄，降低占位率，而神经功能损伤与骨块占位和骨折有关，故神经功能改善。

综上所述，后路短节段USS椎弓根螺钉联合支具治疗胸腰椎爆裂骨折疗效确切，能够有效恢复椎体高度，促进椎管占位改善，恢复神经功能，提高生活质量，并能防止伤椎矫正度丢失，具有一定的临床价值。