强化延伸内固定矫形治疗青年型胸腰椎单纯屈曲压缩性骨折

邹守平，卢道云，叶 力

(中国人民解放军东部战区海军医院骨科，浙江 舟山 316000)

胸腰椎骨折是临床常见损伤，是脊柱损伤中最常见类型，青壮年多为高能损伤，随着现代日常生活方式的改变，交通外伤及高空坠落事故增加，胸腰椎骨折呈现发病率逐年增加[1-3]，青年型胸腰椎骨折患者的年龄一般低于30岁，由于骨质的胶原含量高，骨质抗撑开能力强，在术中复位的过程中，操作医师会发现采用传统的短节段椎弓根螺钉矫形复位固定技术对脊柱的前柱进行有效的撑开的难度很大、复位效果不满意[4-5]。针对这一现象，笔者在前期传统常规经伤椎固定矫形复位的技术基础上，开展强化延伸后路钉棒矫形内固定技术，即在对经伤椎固定的六钉基础上强化延伸向上固定1个节段，利用矢状位上的上方强化应力顶压作用，增加轴向复位过程中矫形复位应力，疗效比较满意。本研究回顾性分析66例青年型胸腰椎单纯屈曲压缩性骨折患者的临床资料，比较强化延伸后路钉棒矫形内固定和传统常规经伤椎六钉后路内固定技术矫形治疗的疗效。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年8月至2018年8月解放军东部战区海军医院收治的青年型胸腰椎单纯屈曲压缩性骨折患者66例。纳入标准：1)患者年龄≤30岁；2)单节段单纯胸腰椎屈曲压缩性骨折、不合并神经损伤症状，损伤主要累及脊柱前柱和中柱；3)术前影像学检查胸腰椎X线片及CT检查结果均符合AO SPINE分类系统中的无神经症状的A3、A4型骨折；4)骨折椎体前缘高度压缩>25%或者脊柱后凸角度>15°；5)受伤时间在2周以内；6)患者及家属知情同意。排除标准：1)非青年患者、年龄>30岁；2)有神经损伤或者影像学提示有神经受压需椎管减压；3)术前检查诊断为骨质疏松性骨折或病理性骨折；4)受伤时间>2周、椎体骨折畸形愈合中。

按矫形方式的不同将66例患者分为常规六钉后路固定组(对照组)和强化延伸后路矫形钉棒固定组(观察组)，均由同一组术者完成手术，所有患者均顺利完成手术，围术期无大血管及脏器损伤、神经损伤、手术切口感染、下肢深静脉血栓、心肺功能不佳和呼吸泌尿系统感染等并发症。对照组33例，男21例，女12例；年龄18～30岁，平均25.4岁；致伤原因为车祸19例，高处坠落14例；损伤节段分布为胸11骨折7例，胸12骨折15例，腰1骨折11例；损伤至手术时间1～14 d，平均5.5 d。观察组33例，男22例，女11例；年龄19～30岁，平均25.5岁；致伤原因为车祸20例，高处坠落13例；伤椎分布为胸11骨折7例，胸12骨折16例，腰1骨折10例；损伤至手术时间1～14 d，平均5.5 d。2组患者在性别、年龄、致伤原因、损伤部位及损伤至手术时间等方面比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 手术方法

对照组：患者全身麻醉后取俯卧位于脊柱外科手术床上，用脊柱外科俯卧位垫保护髂前上棘和胸部，悬空腹部，术前C臂机透视定位后确定手术区域并标记，消毒铺单，取后正中入路、以伤椎为中心做适当切口，切开皮肤后分离暴露两侧椎旁肌间隙显露上下关节突见椎弓根螺钉进针点，伤椎及临近上下椎置入合适长度椎弓根螺钉，安装固定矫形棒后进行复位矫形处理，止血冲洗，不放置引流管，逐层缝合手术切口。

观察组：全身麻醉后患者取对照组同样体位，术前C臂机透视定位伤椎，消毒铺单，同前处理对伤椎及临近上下椎拧入合适长度椎弓根螺钉，增加向上延伸1个节段椎体椎弓根螺钉固定、强化矢状位固定螺钉的延伸应力，安装固定矫形棒后进行复位矫形处理，同前关闭手术切口。

1.3 术后处理

2组患者术后平卧休息，围术期应用使用抗生素预防感染，术后2周后在支具保护下下床活动，逐步增加训练量，术后3个月左右去除支具，嘱患者后期采用小燕飞、游泳等腰背肌功能锻炼，并嘱患者术后1个月、3个月、6个月和1年到门诊随访，评估病情及收集随访数据。

1.4 病例随访

66例患者均顺利完成不少于1年时间的随访。分别于术前及术后1周、1个月、3个月、6个月和1年对患者进行影像学数据采集及分析，并且评估记录患者的腰背部疼痛视觉模拟评分VAS等主观功能量表数据。

1.5 观察指标

对比2组患者腰背痛视觉模拟评分法(VAS)评分主观功能指数及骨折椎体前缘高度压缩度和脊柱后凸Cobb角等客观影像学指标：根据患者手术前后胸腰椎X线片及CT检查，在矢状位上测量骨折椎体前缘高度压缩度(骨折椎体前缘高度压缩度=骨折椎体前缘高度/骨折椎体后缘高度×100%)以及脊柱后凸Cobb角；在患者门诊复查随访时填写量表，包括对患者腰背部疼痛VAS评分等指数进行评估和填写。

1.6 统计学方法

2 结果

2.1 临床随访指标

与术前相比，2组患者术后1周、1个月、3个月、6个月和1年腰背痛VAS评分、骨折椎体前缘高度压缩度和矢状面后凸Cobb角均明显改善(均P<0.05)。术后1年2组患者腰背痛VAS评分比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后1年观察组患者骨折椎体前缘高度压缩度和矢状面后凸Cobb角优于对照组(均P<0.05)。见表1。

表1 2组患者临床随访指标比较

2.2 典型病例

患者，男，22岁，高空坠落伤，影像学提示为胸12椎体单纯屈曲压缩性骨折，给予强化延伸后路钉棒矫形内固定(固定节段为胸10-腰1节段)，手术效果满意。见封四图1。

3 讨论

单节段胸腰椎单纯屈曲压缩性骨折，以往常采取伤椎临近椎固定撑开复位的四钉短节段固定，但是临床及生物力学研究[6-7]发现该方法不能为伤椎提供足够的术中即刻撑开应力及持续的生物力学稳定性，而且“平行四边形效应”和“悬挂效应”等力学效果会造成椎弓根螺钉松动及伤椎高度丢失导致疗效不满意或者手术失败。近年来临床推广应用的伤椎置钉(六钉后路固定)其目的在于不增加固定节段(即只固定伤椎及上下临椎)、不扩大损伤范围的同时，提高生物力学的矫形效果，并且通过中间伤椎钉的顶压效应增强矫正后凸、提高即刻复位应力及维持稳定性的生物力学效果[8-14]。而青年型脊柱骨折患者由于其椎体骨质中的胶原含量高，骨折发生时嵌压畸形，类似少年儿童的青枝骨折抗撑开能力强，采用伤椎置钉的方案后路椎弓根螺钉内固定应力虽然有效传递至前柱，但也很难将嵌入椎骨完成有效的拉伸和复位、恢复患者矢状位的平衡。另外，因为青年人平时运动及锻炼量大，竖脊肌等脊柱周围肌肉发达，受伤后痉挛，对抗骨折牵拉复位，起到一定的负面效应，导致采用目前的经伤椎置钉六钉固定方案在临床应用时往往发现不能够实现很好的矫形复位，对胸腰椎骨折椎体前缘高度的恢复及脊柱后凸Cobb角度的矫正都难以达到预期目的[15-16]。同时因为胸腰椎骨折时常常伴有伤椎邻近的上位椎间盘的损伤，在随访中可发现时常出现患者伤椎椎体塌陷、矫正高度丢失及局部迟发性后凸畸形[17]，导致脊柱损伤重建区域节段性不稳及力线改变，影响了脊柱在对人体力学的正确传递功能，增加了胸腰段脊柱肌肉韧带的力学承载，继而引起慢性腰背部痛，严重者最终可能造成迟发性脊髓功能损害从而需要进行翻修截骨矫形手术治疗。针对此类患者，通过提高后路钉棒矫形手术时矢状位的即刻顶压力实现对前纵韧带的牵张作用促使伤椎骨折尽可能的解剖复位，可以选择增加后路固定的椎弓根螺钉对数、强化力学效果，采取“强化延伸后路钉棒矫形内固定”技术成为手术治疗的选择方案。而采用前路技术由于损伤过大故而在临床上不是首选方案。并且由于胸椎是微动关节、较腰椎活动范围明显缩小，增加延伸向上固定1个节段对于整体脊柱的运动范围影响小、并且可以通过顶压力传递到脊柱的前柱、对椎间盘的损伤也有高度保护作用，所以选择采用向上强化延伸后路钉棒矫形内固定手术方案。对比本研究的2组病例的临床资料及随访结果数据，笔者认为在对经伤椎固定的六钉固定基础上向上再强化延伸固定1个节段后，复位过程中即刻传递到脊柱前柱的矫形力学作用更强，伤椎椎体前缘高度恢复和脊柱后凸畸形矫正优于六钉经伤椎置钉技术。并且延伸长节段固定后通过将载荷分散至更多的置入的椎弓根螺钉而使单个椎弓根应力下降、更多的载荷应力点分配，具有良好的持续稳定性从而降低了骨折椎体前缘高度矫正丢失度及Cobb角矫正丢失度。

本研究通过回顾性分析获得的数据分析证实了术前设计方案及预期结果。PETERS等[18]通过建立可重复性尸体腰1骨折模型行生物力学体外研究，分别采用短节段和长节段后路固定骨折，发现后者的伤椎前缘高度恢复情况、局部稳定性均具有优势。虽然相关生物力学研究提示长节段固定组屈伸活动度、侧弯角度以及轴向旋转角度较短节段固定组均有所下降，但是2种方案的差异没有显著统计学意义。

综上所述，采用强化延伸后路钉棒矫形内固定与常规伤椎置钉的六钉后路内固定均可有效治疗青年型胸腰椎单纯屈曲压缩性骨折，但是前者在恢复伤椎椎体前缘高度和矫正脊柱后凸Cobb角方面更具有优势。随着脊柱微创技术的不断进步发展和应用于临床，后期可采用经皮置钉技术实现减小手术创伤的同时获得更好临床疗效。