经伤椎置入万向螺钉内固定对胸腰段脊柱骨折椎体参数、机体应激及功能恢复的影响

安文涛，刘 勇，张志彬

胸腰段骨折是临床常见的脊柱创伤，占全身骨折发病率的5%～6%，占脊柱骨折发病率的30%～60%，多表现为脊柱后凸畸形、椎体不稳等[1]。经皮椎弓根螺钉内固定术是重建脊椎矢状面平衡，恢复脊髓神经功能的有效手段。有研究证明，该术式与传统开放式手术比较具有明显的微创性，且二者在恢复椎体高度及矫正伤椎后凸畸形方面效果相当[2]。经伤椎5钉、6钉3椎体内固定术及跨伤椎4钉2椎体内固定术是临床常用的经皮椎弓根置钉技术，疗效确切且安全性良好[3]。但关于上述两种术式对脊椎复位的中远期疗效，还需大量临床资料支持。本研究回顾性分析了胸腰椎单节段椎体压缩性骨折102例的临床资料，分析经伤椎内固定及跨伤椎内固定治疗的效果差异。现报告如下。

1 资料与方法

1.1临床资料 回顾性分析2013年6月—2020年4月于我院就诊的胸腰椎单节段椎体骨折患者的临床资料。纳入标准：经临床影像学检查确诊为胸腰段(T11～L2)单节段椎体骨折，并符合Denis分型中的压缩性骨折者[4]；年龄处于18～65岁的新鲜骨折者；胸腰椎损伤分类与损伤程度评分(TLICS)≥5分者；双侧椎弓根均完整者；临床治疗完整者。排除标准：伴胸腹脏器损伤及神经损伤者；病理性骨折或伴有严重骨质疏松者；陈旧性骨折、严重粉碎性骨折或有胸腰椎手术史者；患有传染性疾病、精神异常或凝血功能障碍者；合并强直性脊柱炎、骨髓瘤、骨结核及腰椎间盘突出者。从经伤椎椎弓根6钉内固定治疗的患者中选取51例作为经伤椎固定组，从跨伤椎椎弓根4钉内固定治疗的患者中选取51例作为跨伤椎固定组。2组年龄、性别等方面比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。

表1 2组胸腰椎单节段椎体骨折一般资料比较

1.2方法

1.2.1经伤椎固定组：给予患者经伤椎椎弓根6钉2棒内固定治疗。患者全身麻醉，取俯卧位，于上胸部及髂前上棘处垫枕，常规消毒铺巾；于C臂机透视下体表定位伤椎及上下相邻椎体双侧椎弓根根部，并标记；分别于标记处做6处长约1.5 cm的纵向切口，依次切开皮肤与筋膜，剥离椎旁肌，显露伤椎及邻近椎体的关节突关节及椎板连接处；随后以Weinstein法确定进针点，置入螺钉导针，C臂机确认导针位置正确后，在导丝引导下分别于伤椎上下2椎体椎弓根处置入4枚椎弓根螺钉，于伤椎椎弓根置入2枚万向椎弓根螺钉；安装预弯钛棒及上下螺帽，撑开复位满意后，紧固所有螺帽，放置引流管，逐层关闭切口。

1.2.2跨伤椎固定组：给予患者跨伤椎椎弓根4钉2棒内固定治疗。患者麻醉及入路方式同经伤椎固定组；跨伤椎固定组在伤椎上下2个相邻的椎体置入4枚椎弓根螺钉，C臂机下确认置钉满意后，选择合适的连接棒固定，复位伤椎满意后锁紧螺钉，放置引流管并关闭切口。

1.2.3术后处理：2组均由同一医疗小组施治，术后给予患者常规抗感染治疗，术后48 h后根据患者情况拔除引流管；术后1周可酌情进行腰背功能训练，术后2周时拆除缝合线；叮嘱患者按时复查。

1.3评估标准

1.3.1疼痛情况评估：采用视觉模拟评分法(VAS)[5]评价患者的腰背疼痛状态。采用0～10分计分原则，分值越高表示患者疼痛状态越严重。

1.3.2功能恢复情况：采用Oswestry功能障碍指数(ODI)评估患者术后腰椎功能恢复状况。ODI包括疼痛强度、生活自理、提物、步行、社会生活、睡眠等10项评定内容。每项采用0～5分计分法，0分表示无症状，5分表示症状严重[6]。总分=实际得分之和/50×100%，越接近100%说明患者的临床症状越严重。

1.4观察指标 记录2组围术期指标(手术时间、术中出血量、住院时间、卧床时间)；分别于术前、术后3个月及术后1年记录2组矢状面Cobb角、伤椎前缘高度比及椎体高度压缩率，Cobb角为骨折椎体上下终板夹角，伤椎前缘高度比=2×伤椎前缘高度/(伤椎上位椎体前缘高度+伤椎下位椎体前缘高度)×100%，椎体高度压缩率=(伤椎上下位椎体前壁高度之和/2-伤椎前壁高度)/(伤椎上下位椎体前壁高度之和/2)；分别于术前及术后2 h留取患者外周静脉血，采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清肾上腺素(E)、皮质醇(Cor)、去甲肾上腺素(NE)水平；应用VAS评分及ODI评价患者术后1年腰椎疼痛程度及功能恢复状况。

2 结果

2.1围术期指标比较 经伤椎固定组手术时间长于跨伤椎固定组，卧床时间短于跨伤椎固定组(P<0.05)；2组术中出血量及住院时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 2组胸腰椎单节段椎体骨折围术期指标比较

2.2椎体参数比较 术后3个月及术后1年，2组矢状面Cobb角及椎体高度压缩率较术前减小，伤椎前缘高度比较术前升高(P<0.05)。术后1年，2组矢状面Cobb角和椎体高度压缩率大于术后3个月，伤椎前缘高度比低于术后3个月(P<0.05)。术后1年，经伤椎固定组矢状面Cobb角及椎体高度压缩率小于跨伤椎固定组，伤椎前缘高度比高于跨伤椎固定组(P<0.05)。见表3。

表3 2组胸腰椎单节段椎体骨折手术前后椎体参数比较

2.3应激反应比较 2组术前血清E、Cor、NE水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后2 h，2组血清E、Cor、NE水平均较术前升高，且经伤椎固定组血清Cor水平低于跨伤椎固定组(P<0.05)，但2组间血清E及NE水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。

表4 2组胸腰椎单节段椎体骨折手术前后机体应激反应指标水平比较

2.4疼痛程度及功能恢复状况比较 经伤椎固定组术后1年VAS评分和ODI指数分别为(1.45±0.79)分和(12.63±5.27)%，跨伤椎固定组分别为(1.83±0.84)分和(16.52±6.33)%。经伤椎固定组术后1年VAS评分及ODI指数均低于跨伤椎固定组(P<0.05)。

3 讨论

胸腰段脊柱骨折是骨科常见疾病，该病多由施工、交通事故等暴力因素导致。脊柱胸腰段(T11～L2)是胸椎生理性后凸及前凸的衔接处，又是关节突关节面冠状面及矢状面的转换区，故其在日常活动中易遭受负载损伤[7]。随着患者年龄的增长，胸腰段生理负荷的积累及骨质的流失导致后凸畸形加剧，矢状位平衡丢失，甚至还会损伤马尾、神经根等重要结构，引发患者下肢感觉障碍，后果严重。脊椎后路胸腰椎螺钉复位固定术是防止伤椎进一步塌陷，矢状面后凸畸形增大的有效措施。当患者椎骨压缩>50%，TLICS>5分时则具备手术指征[4]。跨伤椎椎弓根4钉内固定术可通过在伤椎上下邻近椎体的椎弓根置入螺钉，并撑开复位，效果良好。但临床实践证明该术易出现椎旁肌肉严重牵拉，软组织过度剥离的现象，影响患者预后[8]。随着万向钉内固定技术的发展，经伤椎椎弓根5钉、6钉内固定术被逐渐应用于胸腰段脊柱骨折的治疗，但其维持脊柱稳定性的中远期效果还需进一步探索。

本研究结果显示，术后3个月2组矢状面Cobb角、椎体高度压缩率、伤椎前缘高度比比较差异无统计学意义，而术后1年时经伤椎固定组矢状面Cobb角及椎体高度压缩率小于跨伤椎固定组，伤椎前缘高度比高于跨伤椎固定组。提示经伤椎椎弓根置钉内固定及跨伤椎椎弓根置钉内固定对胸腰椎单节椎体压缩性骨折患者的近期疗效相近，但跨伤椎椎弓根置钉内固定的长期稳定性不足，伤椎椎体高度丢失明显，后凸畸形增加。分析原因：跨伤椎4钉2棒内固定法向伤椎的上下椎体置入螺钉和钛棒，可有效利用椎间盘纤维环的牵拉力、椎旁肌及前后纵韧带的夹板作用使伤椎复位，但术中纵向撑开复位后伤椎及邻近椎体的间隙较大，增加钉棒系统的负荷，易出现螺钉移位、钉棒断裂等现象[9]。对于严重爆裂性或压缩性损伤，4钉置入的平行四边形结构存在明显的不稳定性，复位术后仍存在椎体继续位移及伤椎高度丢失现象。对此，临床多采用植入自体骨、增加辅助性内固定等一系列措施进行改进，但并不能完全重建脊柱的稳定性[10]。而经伤椎6钉2棒内固定法，通过向伤椎置入万向螺钉的手段建立力学支点，该钉体靠近椎体上终板及侧缘，在拧入过程中可产生向前的推力，促进伤椎复位。与跨伤椎置钉内固定治疗比较，经伤椎置钉内固定法可更好地紧张前纵韧带，达到轴向复位作用，该方法不仅可有效减轻钉棒系统的应力负荷，避免断钉断棒，还可增加复位力量，减轻内固定的“悬挂效应”，提高内固定稳定性[11]。本研究结果显示，经伤椎固定组术后1年矢状面Cobb角及椎体高度压缩率小于跨伤椎固定组。徐峰等[12]报道，伤椎置入螺钉时，其脊柱节段刚性明显提高。魏传付等[13]研究发现，经伤椎与跨伤椎椎弓根置钉内固定治疗单节段胸腰椎骨折均可有效改善患者的临床症状，但经伤椎内固定在维持伤椎椎体前缘高度及Cobb角方面远期效果更好。

经伤椎固定组因需于伤椎处置入2枚万向螺钉，故手术耗时较长，而术后卧床时间短于跨伤椎固定组，说明经伤椎椎弓根置钉内固定有利于患者术后康复，与相关研究[14]相符。本研究还发现，经伤椎固定组术后2 h血清Cor水平低于跨伤椎固定组，但2组间血清E及NE水平比较差异无统计学意义，提示两种术式均可引起患者机体应激反应，但经伤椎椎弓根内固定治疗的影响相对较小。这可能与跨伤椎椎弓根置钉内固定术中对椎旁肌群进行过度牵拉及剥离，增加腰背肌肉损伤相关。本研究结果显示，经伤椎内固定组VAS评分及ODI指数低于跨伤椎内固定组。分析原因：经伤椎椎弓根置钉法可分散伤椎处应力负荷，增加脊柱旋转及屈曲稳定性，有利于患处愈合[15]，加之该疗法对患者椎旁肌群损伤较少，术后腰背肌肉萎缩率低，故其恢复效果较好。

临床上对于上述两种术式的选择，应从椎管占位度、伤椎椎弓根损伤情况、后凸Cobb角大小、后纵韧带完整程度等方面综合考虑。多数学者指出，经伤椎椎弓根螺钉内固定术主要适用于AO分型中的A型骨折，要求患者至少一侧椎弓根保持完整且不需行椎管减压术[4]。前后纵韧带及纤维环受损严重患者应推荐使用经伤椎椎弓根螺钉内固定术，该术式对术者要求较高：术前根据患者骨密度、伤椎状况等评估其是否符合手术指征；术中连接棒的弧度应略大于伤椎处生理弧度，以分散伤椎应力负荷；螺钉长度应为伤椎高度的1/3～1/2，拧入螺钉后先固定邻近上下椎体处螺钉，最后固定伤椎处，以产生向前推力，促进复位；术中连接钉棒系统后，可适度撑开复位，注意力度，防止钉棒松脱或过度撑开而损伤椎间盘。

综上所述，经伤椎椎弓根6钉内固定术与跨伤椎椎弓根4钉内固定术均对胸腰段脊柱骨折患者椎体畸形有良好的矫正效果，但各有利弊。跨伤椎椎弓根4钉内固定术虽术式相对简单，但易损伤腰背部肌群，钉棒系统长期稳定性不足。经伤椎椎弓根6钉内固定术虽耗时较长，术中出血量多，但对椎旁肌群损伤小，患者应激反应相对较低，椎体复位后长期稳定性更佳，但其手术条件具有限制性。故临床应根据患者的伤椎椎弓根完整度及后纵韧带损伤情况等综合条件选择合适的术式。