单侧椎板开窗自制夯实器椎体后壁复位减压治疗椎管占位胸腰椎爆裂性骨折的临床研究

王翔宇,曹林虎,谭 伦,林 旭,吴 超,胡海刚,吴春宝

1.重庆市中医骨科医院脊柱中心,重庆 400010; 2.自贡市第四人民医院脊柱与创伤外科,四川 自贡 643000

胸腰椎爆裂性骨折(thoracolumbar burst fracture,TLBF)占脊柱损伤 10%～20%,常需手术治疗,但目前手术方式尚不统一[1-3],其中后路减压手术开展最为成熟。经典术式是全椎板切除减压,但进一步破坏了脊柱稳定性;近年来有经单侧椎板椎弓根途径或全椎板切除途径对椎体后壁骨折进行摘除或夯实复位减压[4],但常规夯实复位工具较大,需切除较多椎体后柱结构。因此笔者团队根据胸腰段椎管形态学特点对椎体后壁复位夯实器(简称夯实器)进行了适合开窗减压的改进,将压迫板设计为12～14 mm长、4 mm宽、2～3 mm厚,呈渐进性,即边缘薄而中间厚,其大小可满足开窗减压需要,并将杆与板交界底部设计成圆锥形以防止叩击时滑移而损伤神经(专利号:CN201720937734.1)。见图1a。本文前瞻性研究2016年12月—2018年12月重庆市中医骨科医院和自贡市第四人民医院收治TLBF患者67例,对单侧开窗椎体后壁复位减压和全椎板切除后减压两种术式的疗效进行比较分析,旨在提供一种简便易用、安全有效的工具和方法。

图2 术中透视。a～c.正位透视,旋转敲击夯实器至骨块回纳;d～f.侧位透视,旋转敲击夯实器至骨块回纳

临床资料

1 一般资料

纳入标准:(1)年龄18～65岁,受伤时间≤3周TLBF;(2)X线片、CT/MRI检查示椎管占位>50%,或<50%但合并脊髓神经损伤,且占位骨块相对完整;(3)均为单一节段TLBF符合AO分型的A3、A4型;(4)术前检查无手术禁忌证。排除标准:(1)陈旧性骨折;(2)AO分型B、C型骨折,或A型骨折占位骨块粉碎严重需双侧减压;(3)严重骨质疏松;(4)术中发现硬膜囊损伤伴神经漂浮;(5)合并其他手术禁忌证。

本组TLBF患者67例,男性48例,女性19例;年龄19～63岁,平均41.1岁。根据椎管减压方式不同分为实验组(33例)和对照组(34例)。实验组采用后正中入路单侧椎板有限开窗、自制夯实器对椎体后壁骨折进行夯实复位减压内固定融合术,对照组采用后正中入路全椎板切除减压复位内固定融合术。实验组男性23例,女性10例;年龄22～63岁,平均40.9岁;骨折节段:T114例,T1210例,L112例,L27例;病程(受伤至接受手术时间)24～72 h,平均34.5 h;道路交通伤13例,高处坠落伤18例,其他2例;脊髓损伤Frankel分级:C级13例,D级12例,E级8例。对照组男性25例,女性9例;年龄19～59岁,平均41.2岁;骨折节段:T114例,T1211例,L113例,L26例;病程24～68 h,平均35.9 h;道路交通伤12例,高处坠落伤19例,其他3例;脊髓损伤Frankel分级:C级12例,D级13例,E级9例。两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。本研究已获重庆市中医骨科医院医学伦理委员会批准(2020GKLL001)和自贡市第四人民医院医学伦理委员会批准[2019科研审(035号)。

2 手术方法

术前行常规检查,摄脊柱标准正、侧位X线片,行CT平扫、MRI检查,判断新鲜性骨折,明确脊柱骨折节段及AO分型,排除手术禁忌证,确认患者身体状况达到手术要求。两组患者手术均由高年资副主任医师以上职称医师主刀完成。

实验组:患者麻醉后取俯卧位,常规消毒铺巾,C型臂X线机透视定位,以伤椎为中心行后路正中切口,常规暴露伤椎及相邻椎的上、下椎板、关节突及横突。植入椎弓根钉棒系统,撑开并临时固定,以复位伤椎高度。取除伤椎减压侧(CT片上椎管内骨块突出明显一侧)的连接棒及螺钉,在占位骨块后方对应椎板位置开窗,包括黄韧带、上下椎板缘,内侧靠棘突根部,外侧靠椎弓根内壁,大小以能纵向放入夯实器为宜。用神经探子小心探查椎管内组织,辨清神经根位置,并向另一侧轻推开硬膜囊及神经根,探明椎管的阶梯状或凹凸不平的骨块后,根据骨块的形态大小,先选择小号直角夯实器,于神经根外侧纵向放入并夯实,以使夯实器固定于椎弓根内侧壁,并部分复位椎体后壁骨块。再逐步旋转夯实器,使压迫板置于硬膜囊及神经根前方,从而逐渐夯实复位椎体后壁。如靠中线附近骨块复位效果不好,可选用大一号夯实器重复以上操作,最后用符合椎管前壁倾斜度的个性化夯实器重塑椎管前壁形态。C型臂X线机透视椎体后壁平整,伤椎经椎弓根植骨见图1、2。再次固定钉棒,于两侧椎板、小关节突及两侧横突间置入自体或异体骨,完成手术。术中若发现硬膜囊撕裂,则更改方案。

对照组:暴露及植钉过程同实验组,切除全椎板,复位器对椎管内骨块夯实复位以完成减压,余手术步骤同实验组。

术后监测患者生命体征,无特殊情况48 h后拔除引流管,常规静滴抗生素预防感染。观察切口愈合良好、无感染迹象,12～14 d拆除缝线。术后2～4周支具辅助下活动,在医师指导下行腰背肌功能锻炼。

3 观察指标

临床评价指标:手术时间、术中出血量,术中硬膜和神经根医源性损伤等并发症;术前和末次随访脊髓神经功能Frankel分级;术后切口感染、断钉和断棒等并发症。术后1周,1、3、6、12个月时复查X线片及CT,观察患者恢复及相关参数变化情况。

影像学评价指标[5]:X线片上测量伤椎术前术后前缘压缩比:伤椎前缘高度/伤椎上下邻椎前缘高度的均值×100%;伤椎后凸Cobb角:测量伤椎上一椎体上终板和伤椎下一椎体下终板平行的线垂直线之间的夹角;椎管占位情况用椎管矢状径比值:伤椎椎管矢状径/伤椎上下邻椎椎管矢状径均值×100%。全椎板切除患者以椎管横径中点为参照测量椎管矢状径。

4 统计学分析

结 果

患者术中均未发生脊髓神经根医源性损伤并发症,均未发生切口感染、断钉和断棒等并发症。两组患者出血量比较差异有统计学意义(P<0.001),手术时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。术后随访8～18个月,平均12.1个月。两组患者组内比较结果显示术后1周、末次随访伤椎前缘压缩比、Cobb角、椎管矢状径比值均较术前增加,差异有统计学意义(P<0.05);组间比较结果显示术前、术后1周、末次随访伤椎前缘压缩比、Cobb角、椎管矢状径比值比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2～4。两组患者组内末次随访与术前Frankel分级比较,差异均有统计学意义(P<0.001);而组间比较差异无统计学意义(术前χ2=0.124,P=0.940;末次随访χ2=0.128,P=0.938)。见表5。典型病例见图3、4。

表1 两组患者术中出血量及手术时间比较

表2 两组患者术前、术后1周及末次随访伤椎前缘压缩比比较

表3 两组患者术前、术后1周及末次随访伤椎Cobb角比较

表4 两组患者术前、术后1周及末次随访椎管矢状径比值比较

表5 两组患者术前、末次随访Frankel分级比较(n)

图3 实验组:患者男性,55岁,高处坠落伤致L1椎爆裂性骨折,行单侧椎板开窗自制夯实器减压椎弓根钉内固定术。a.术前侧位X线片;b.术前轴位CT;c.术前矢状位CT;d.术后1周侧位X线片;e.术后1周轴位CT;f.术后1周矢状位CT;g.末次随访侧位X线片;h.末次随访轴位CT;i.末次随访矢状位CT示椎体高度恢复,Cobb角纠正,椎管矢状径明显恢复

图4 对照组:患者女性,31岁,高处坠落伤致L1椎爆裂性骨折,行后路全椎板切除减压椎弓根钉内固定术。a.术前侧位X线片;b.术前轴位CT;c.术前矢状位CT;d.术后1周侧位X线片;e.术后1周轴位CT;f.术后1周矢状位CT;g.末次随访侧位X线片;h.末次随访轴位CT;i.末次随访矢状位CT示椎体高度恢复,Cobb角纠正,椎管矢状径明显恢复

讨 论

TLBF为高能量所致,有学者认为椎管占位超过50%建议手术治疗[6],也有学者认为椎管占位T11、T12≥30%,L1≥40%,L2≥50% 属于不稳定骨折,均需手术治疗[7]。而手术入路尚无统一标准,McCormack等[8]提出载荷分享分类法指导入路的选择。前路手术易行椎管减压,保留了后柱完整和稳定性,但显露复杂、时间长、创伤大、出血较多,对操作技术要求高,且无法达到三柱固定,目前较少应用。有学者认为对三柱结构严重受损、伴有椎板塌陷、关节突交锁复位困难者需采用前路减压植骨、后路内固定的联合术式[1、2、9],但也存在难度大、创伤大、时间长等缺点。目前后路手术开展最为成熟,随着椎弓根内固定技术的不断完善,较多学者[3,5-6]支持经后路治疗TLBF。

通过钉棒系统撑开及后纵韧带的张力作用间接减压,可用于椎管占位20%～50%的TLBF,但后纵韧带和纤维环的完整性是必备条件[10-11]。直接减压常用后路全椎板切除,通过特殊器械将占位骨块摘除或敲击复位。杨金华等[12]保留后方韧带复合体行椎管减压取得满意疗效,也有通过单侧椎弓根内侧壁切除行椎管前方减压[13]方法,减少了后方骨性结构的破环,保留了力学稳定功能,但均缺乏统一的减压工具。

目前虽有田氏骨刀、“L”叩压器的应用[14-15],但显露方式、减压方法尚无标准,且工具较大,不适用于椎板开窗。而全椎板切除破坏了后柱结构,进一步降低了脊柱的稳定性。多位学者[16-18]认为有效减压且保留韧带复合体能减少对椎管干扰,主张在彻底减压的基础上尽量减少对脊柱稳定性的破坏。近年来也有少许开窗减压的报道[19-20],获得满意临床疗效。本研究中患者采用后路手术,通过椎板开窗自制夯实器行椎管减压,切除范围通常1.5 cm×0.5 cm,尽可能保留了后柱结构和植骨床,有助于提高稳定性和远期融合率。但胸腰椎段椎管容积相对较小,术中需避免挤压脊髓神经造成医源性损伤。因此笔者开窗后先用神经探子小心探查椎管内组织,辨清神经根位置,探明椎管后凸骨块后,先选择小号直角夯实器,于神经根外侧纵向放入并夯实,以使夯实器固定于椎弓根内侧壁,并部分复位椎体后壁骨块,再逐步旋转夯实器,使压迫板置于硬膜囊及神经根前方,从而逐渐减压复位。两组患者伤椎前缘压缩比、Cobb角、椎管矢状径比值、Frankel分级均较术前有统计学意义,说明开窗减压和全椎板减压均可达到重塑椎管形态、解除脊髓神经压迫的效果,而由于开窗减压损伤小,因此术中出血量明显较少。但本次研究存在纳入样本量小、随访时间短等不足,对于椎体稳定性、植骨融合率等远期效果有待进一步研究。

综上所述,后路椎管减压符合目前多数脊柱外科医师的手术习惯,椎板开窗和全椎板切除减压均具有较好的临床疗效,自制夯实器适用于椎板开窗减压,椎体后方结构破坏小、出血量少,不增加手术操作时间,为临床提供一种简易可行的工具和方法。

作者贡献声明：王翔宇:资料搜集、文章撰写;曹林虎、谭伦:研究指导、文章修改及审校;林旭、胡海刚、吴春宝:病例资料整理、数据测量;吴超:统计学分析