張曉越,羅 曉
(慶陽市人民醫(yī)院,甘肅 慶陽 745000)
胸腰椎骨折椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)后椎體高度矯正丟失原因及對(duì)策
張曉越,羅 曉
(慶陽市人民醫(yī)院,甘肅 慶陽 745000)
目的 探討胸腰椎骨折椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)后椎體高度矯正丟失的原因及對(duì)策。方法 回顧性分析我院骨科2008年10月至2011年4月實(shí)施胸腰椎骨折后路椎弓根內(nèi)固定治療的215例患者的完整資料。結(jié)果 15例(16個(gè)椎體)術(shù)后椎體高度矯正丟失,結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)其原因進(jìn)行分析、研究。椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)后發(fā)生椎體高度矯正丟失的原因有:(1)生物力學(xué)因素;(2)椎間盤高度丟失;(3)脊柱骨折節(jié)段未形成有效融合;(4)骨質(zhì)疏松;(5)術(shù)后休息時(shí)間不足;(6)螺釘位置不當(dāng)或術(shù)中多次進(jìn)釘。結(jié)論 術(shù)中有效的植骨融合,對(duì)合并有椎間盤損傷的患者合理選擇術(shù)式,提高手術(shù)技術(shù),術(shù)后常規(guī)佩戴支具能有效防止胸腰椎骨折椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)后椎體高度矯正丟失的發(fā)生。
胸腰椎骨折;椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù);椎體高度矯正丟失
近年來,經(jīng)后路椎弓根內(nèi)固定治療胸腰椎骨折已得到廣泛 應(yīng)用,但術(shù)后椎體高度矯正丟失日益引起人們的重視。2008年10月至2011年4月我院骨科共實(shí)施胸腰椎骨折后路椎弓根內(nèi)固定術(shù)215例,其中15例(16個(gè)椎體)患者術(shù)后出現(xiàn)不同程度的椎體高度矯正丟失,現(xiàn)初步探討內(nèi)固定術(shù)后椎體高度矯正丟失的原因及對(duì)策。
1.1 一般資料
2008年10月至2011年4月在我院骨科實(shí)施胸腰椎骨折后路椎弓根螺釘系統(tǒng)內(nèi)固定治療的患者215例,隨訪資料完整。按照損傷機(jī)制分型,屈曲壓縮性骨折129例,爆裂性骨折86例。骨折節(jié)段:T1136例,T1250例,L172例,L238例,L310例,臨近節(jié)段骨折7例,間隔節(jié)段骨折2例。本組病例均選擇后路切開復(fù)位、椎管減壓椎弓根螺釘系統(tǒng)內(nèi)固定術(shù)。其中椎間植骨47例,橫突間植骨79例,未做任何植骨89例。隨訪時(shí)間8個(gè)月~2年。術(shù)后發(fā)生椎體高度矯正丟失15例,占6.98%,其中1例為T12和L1的臨近骨折。
1.2 椎體高度矯正丟失的特點(diǎn)
15例患者年齡19~57歲,平均30.7歲;男10例,女5例。骨折類型為爆裂性骨折9例,屈曲壓縮性骨折5例,臨近節(jié)段骨折1例。骨折節(jié)段T125例,L18例,L22例。未做植骨11例,橫突間植骨4例。大多數(shù)患者是在取內(nèi)固定物時(shí)拍片發(fā)現(xiàn)椎體矯正高度丟失的,發(fā)現(xiàn)時(shí)間為術(shù)后8個(gè)月~2年,平均時(shí)間為術(shù)后1年2個(gè)月。上述病例均未在術(shù)后進(jìn)行有效的支具外固定,且有5例患者在術(shù)后6個(gè)月開始負(fù)重活動(dòng),多數(shù)患者在取內(nèi)固定物前有腰部酸困不適感。
2.1 生物力學(xué)因素
用椎弓根螺釘固定胸腰椎骨折,最大的優(yōu)點(diǎn)是既能起到固定作用又能起到復(fù)位作用。對(duì)大部分爆裂性骨折而言,通過脊柱過伸或器械撐開,使椎管內(nèi)和椎體前緣的骨折塊復(fù)位或部分復(fù)位,能在一定程度上緩解骨折對(duì)神經(jīng)根和脊髓的壓迫。椎弓根螺釘內(nèi)固定系統(tǒng)的復(fù)位作用是利用脊柱前、后縱韌帶和椎間盤纖維環(huán)的牽拉作用,使椎體前緣的骨塊和向椎管內(nèi)突出的骨塊復(fù)位或部分復(fù)位,并使塌陷的椎體復(fù)位,恢復(fù)椎體原有的外形。此時(shí)要靠起撐開復(fù)位作用的椎弓根螺釘內(nèi)固定系統(tǒng)來維持復(fù)位后的椎體。骨折椎體雖然復(fù)位,但復(fù)位后椎體內(nèi)蛋殼樣改變者,并不能承受正??v向壓縮負(fù)荷;椎弓根螺釘固定器位于脊柱后方,前方缺乏有效支撐,二者是發(fā)生脊柱前方高度和后凸畸形矯正丟失的原因之一。
本組許多患者均存在內(nèi)置物植入后,損傷水平的椎間盤高度丟失。其中5例椎體高度丟失患者的X線片顯示,骨折椎體與上位椎體的椎間距明顯變窄,這是由于損傷后椎間盤高度丟失造成的。
Verlaan等[1]認(rèn)為,椎弓根釘復(fù)位的韌帶牽拉作用能較好地恢復(fù)椎體前后壁及周圍結(jié)構(gòu)的高度,但無法使壓縮下陷的終板中心區(qū)域復(fù)位,椎間盤可再次陷入椎體內(nèi)導(dǎo)致椎間隙狹窄,這是造成短節(jié)段椎弓根釘內(nèi)固定術(shù)后椎間隙高度丟失的主要原因。陶笙等[2]也認(rèn)為,合并椎間盤損傷是導(dǎo)致胸腰椎骨折慢性不穩(wěn)和術(shù)后矯正丟失的主要原因。
2.3 脊柱骨折節(jié)段未形成有效融合
植骨融合是保持脊柱穩(wěn)定的一個(gè)有效方法,本組椎體高度矯正丟失的15例患者中有11例未做任何植骨,占73.33%,4例是橫突間植骨。筆者認(rèn)為,橫突間植骨融合并不能形成有效融合,難以維持脊柱的穩(wěn)定性,不能有效防止椎體高度矯正丟失甚至拔釘、斷釘?shù)陌l(fā)生。因此,后路融合應(yīng)盡量選擇椎內(nèi)椎間植骨,將橫突間及椎板間融合作為補(bǔ)充[3]。
2.4 骨質(zhì)疏松
骨質(zhì)疏松是椎體高度矯正丟失的常見原因。骨質(zhì)疏松癥患者因骨界連接不牢固致使脊柱不易獲得穩(wěn)固的內(nèi)固定。研究表明,骨密度與螺釘穩(wěn)定性呈正相關(guān),螺釘松動(dòng)組與無松動(dòng)組的骨密度比較,差異有顯著性;骨質(zhì)疏松組椎體高度矯正丟失率明顯高于正常組[4,5]。有研究證實(shí),針對(duì)骨質(zhì)疏松癥椎體,單純?cè)龃舐葆斨睆交蛳蜥數(shù)纼?nèi)填充骨粉和火柴棒狀骨,并不能增加螺釘?shù)淖畲筝S向拔出力。對(duì)此類患者,術(shù)后延長臥床時(shí)間,服用鈣片及注射補(bǔ)鈣劑或者在使用椎弓根釘棒時(shí)應(yīng)用骨水泥加固,有一定效果。最新研究表明,椎體強(qiáng)化具有較好的臨床應(yīng)用前景[6]。
2.5 術(shù)后休息時(shí)間不足
活動(dòng)過早、過多是導(dǎo)致椎體高度矯正丟失的直接原因。早期下地活動(dòng)既可使金屬器械疲勞,發(fā)生螺釘斷裂、彎曲或連接處松動(dòng),又可以發(fā)生螺釘—骨界面松動(dòng),導(dǎo)致骨折復(fù)位脊柱在未愈合前受壓再次塌陷。此外,胸腰椎骨折患者術(shù)后應(yīng)堅(jiān)持佩戴支具至少4個(gè)月。支具可以限制患者身體前屈,使應(yīng)力始終通過脊柱的中柱向下傳導(dǎo),而不通過前柱傳導(dǎo),避免椎體前柱塌陷。術(shù)后2個(gè)月開始行背伸肌功能鍛煉,遵守循序漸進(jìn)原則,逐漸加強(qiáng)腰背肌力量,也是促進(jìn)傷椎功能恢復(fù)的必要方法。本組所有患者術(shù)后均未佩戴支具,且有5例患者術(shù)后早期、過多負(fù)重活動(dòng),過早地將上身的重力加到椎弓根螺釘及椎體前柱上。
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2.6 螺釘位置不當(dāng)或術(shù)中多次修正
術(shù)中反復(fù)修正螺釘位置,多次進(jìn)釘,必然導(dǎo)致釘?shù)罃U(kuò)大以及骨質(zhì)丟失,破壞了釘骨界面的穩(wěn)定性,致使術(shù)后椎體高度矯正丟失。此外,螺釘置入位置欠佳,內(nèi)固定器缺陷,未正確選擇和使用內(nèi)固定器等都是丟失的原因。
椎弓根螺釘系統(tǒng)具有三維矯正和三柱固定作用,能使壓縮的椎體高度和矢狀面成角獲得良好恢復(fù),為術(shù)后早期康復(fù)活動(dòng)提供了可能。但是,隨著下地活動(dòng)的增多或內(nèi)固定器取出后,易發(fā)生椎體高度和后凸畸形矯正丟失,一定程度上影響了傷椎功能恢復(fù)。近年來,國內(nèi)外對(duì)椎弓根螺釘治療胸腰椎骨折椎體高度矯正丟失的研究較多,現(xiàn)就預(yù)防對(duì)策分析如下。
3.1 經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)和/或椎體間植骨
經(jīng)椎弓根植骨有兩種方式,一種是將碎骨塊植入椎體內(nèi),另一種是將相鄰椎間盤摘除后將碎骨塊植入椎間隙,行椎體間植骨融合。1986年Dinaux首次提出了后路復(fù)位內(nèi)固定后經(jīng)椎弓根向傷椎內(nèi)植骨的方法,以維持塌陷椎體前、中柱的穩(wěn)定性。Alanay等[7]比較短節(jié)段固定加和不加經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)植骨治療嚴(yán)重程度相似的爆裂性骨折各10例,結(jié)果顯示,固定失敗率兩組差異無顯著性。他們認(rèn)為經(jīng)椎弓根椎體內(nèi)植骨并不能防止斷釘、斷棒,但能增加椎體內(nèi)骨強(qiáng)度,減少椎體骨質(zhì)丟失及矯正度的丟失。此外,研究還發(fā)現(xiàn),單獨(dú)應(yīng)用骨替代物——磷酸鈣、羥磷灰石的早期抗軸向壓縮載荷穩(wěn)定性較好,但骨誘導(dǎo)作用較差,骨替代物與成骨細(xì)胞、骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMP)等合用的植骨融合效果,無論是生物力學(xué)特性還是放射學(xué)矯正丟失率均明顯低于對(duì)照組[8]。國內(nèi)研究普遍認(rèn)為,經(jīng)椎弓根植骨至椎體,可以填充椎體骨折復(fù)位遺留的骨缺損,將中部塌陷的椎體終板復(fù)位,防止椎間盤髓核組織再次陷入椎體內(nèi),預(yù)防內(nèi)固定失敗以及脊柱骨折復(fù)位丟失和后凸畸形,是治療胸腰椎爆裂性骨折較理想的方法。
3.2 椎體成形術(shù)
最初的椎體成形術(shù)是在開放手術(shù)中將骨水泥或骨材料填充至腫瘤切除后遺留的骨缺損內(nèi),以增加病變椎體的力學(xué)強(qiáng)度。隨著微創(chuàng)脊柱外科的發(fā)展,經(jīng)皮穿刺椎體成形術(shù)(PVP)近年來得到較快的發(fā)展,因其在恢復(fù)椎體高度、矯正畸形等方面的優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已成為治療單純骨質(zhì)疏松性、壓縮性骨折的首選。近年來,國內(nèi)外有部分學(xué)者將PVP的適應(yīng)證擴(kuò)大到新鮮椎體骨折,甚至嚴(yán)重的爆裂性骨折的治療上,同樣獲得了良好的療效[9,10]。研究表明,骨水泥椎體成形加強(qiáng)椎弓根螺釘固定可以獲得即刻穩(wěn)定并維持后凸矯正和椎體高度恢復(fù),是一種預(yù)防后凸畸形的較好方法。
3.3 提高螺釘或固定器穩(wěn)定性
伴有骨質(zhì)疏松的患者應(yīng)用椎弓根螺釘時(shí),需采用提高螺釘穩(wěn)定性的方法以預(yù)防術(shù)后矯正丟失,如緊靠椎弓根皮質(zhì)和終板置入螺釘、增加螺釘長度和直徑、穿破椎體前方骨皮質(zhì)等。Gunduz等[11]在臨床研究中發(fā)現(xiàn),長節(jié)段固定可以提高內(nèi)固定器固定強(qiáng)度或穩(wěn)定性,在防止后凸畸形與椎體前緣高度丟失方面優(yōu)于短節(jié)段固定。很多學(xué)者進(jìn)行了傷椎置釘治療胸腰椎骨折的臨床實(shí)踐,在隨訪中發(fā)現(xiàn),傷椎置釘雖不能完全阻止胸腰椎骨折術(shù)后椎體高度及后凸矯正的丟失,但是在與傳統(tǒng)跨節(jié)段4釘內(nèi)固定系統(tǒng)的比較中,傷椎置釘仍然體現(xiàn)出復(fù)位程度高、術(shù)后椎體高度和后凸矯正丟失少的優(yōu)點(diǎn)[12~14]。
3.4 前后聯(lián)合手術(shù)
理論上,采用背側(cè)椎弓根螺釘固定、腹側(cè)植入皮質(zhì)骨、椎體融合器(Cage)或器械固定的方法可以預(yù)防矯正丟失,但手術(shù)較為復(fù)雜、創(chuàng)傷較大,術(shù)中需要更換體位,而且有不融合和固定失敗的可能[15]。許多學(xué)者嘗試通過單一的后側(cè)入路進(jìn)行椎體前中柱的重建。夏群等[16]采用一期同體位前后聯(lián)合入路手術(shù)治療嚴(yán)重胸腰椎骨折脫位34例,一次完成減壓、復(fù)位與固定,重建三柱穩(wěn)定性,隨訪6~60個(gè)月,平均13個(gè)月。X線和CT片顯示減壓和復(fù)位效果滿意,與術(shù)后比較傷椎高度無明顯丟失,內(nèi)固定未見斷裂及松動(dòng)。
此外,術(shù)后長期佩戴支具外固定,按要求進(jìn)行適度、適量、合理的功能鍛煉,亦是預(yù)防術(shù)后椎體高度矯正丟失必不可少的手段。
為了克服椎弓根螺釘內(nèi)固定治療胸腰椎骨折術(shù)后椎體高度矯正丟失的主要缺陷,目前在椎弓根螺釘固定的同時(shí),采用經(jīng)椎弓根植骨、骨水泥椎體成形、腹背聯(lián)合手術(shù)和提高螺釘或固定器穩(wěn)定性等方面的研究獲得了一些較肯定的結(jié)論,但是也存在一些不確定因素,需要進(jìn)一步研究。盡管經(jīng)椎弓根植骨的有效性存在爭議,但是,采用椎弓根螺釘內(nèi)固定加經(jīng)椎弓根植骨和/或后外側(cè)植骨融合的方法(尤其在壓縮或塌陷較明顯、復(fù)位后椎體內(nèi)蛋殼樣改變者),仍被多數(shù)臨床醫(yī)師視為預(yù)防術(shù)后矯正丟失的主要措施或后路手術(shù)治療胸腰椎骨折的金標(biāo)準(zhǔn)。隨著骨替代物生物活性和誘導(dǎo)成骨性能的提高,經(jīng)椎弓根植入骨替代物有望成為最有前途的方法。
[1]Verlaan J J,Oner F C,Verbout A J,et al.Cement augmentation techniques in traumatic thoracolumbar spine fractures[J].Spine,2006,31(1):89.
[2]陶笙,王惠先,梁雨田,等.胸腰椎骨折內(nèi)固定手術(shù)失敗原因分析[J].中華創(chuàng)傷骨科雜志,2006,8(8):740-743.
[3]徐兆萬,王炳武,隋國俠,等.胸腰椎骨折椎弓根內(nèi)固定斷裂與植骨融合方式的相關(guān)性分析[J].中國矯形外科雜志,2007,15(4):299-300.
[4]Eysel P,Hopf C,F(xiàn)urderer S.Kyphotic deformation in fractures of the thoracic and lumbar spine[J].Orthopade,2001(30):955-964.
[5]Katscher S,Verheyden P,Gonschorek O,et al.Thoracolumbarspine fractures after conservative and surgical treatment.Dependence of correction loss on fractures[J].Unfallchirurg,2003,106(1):20-27.
[6]翁習(xí)生,邱貴興,李軍偉,等.椎弓根螺釘翻修術(shù)[J].中華骨科雜志,2004,24(9):515-519.
[7]Alanay A,Acaroglu E,Yazici M,et al.Short segmentpedicle instrumentation of thoracolumbar burst fractures:does transpedicular intracorporeal grafting prevent early failure[J].Spine,2001,26(2):213-217.
[8]Kai T,Shao-qing G,Geng-ting D.In vivo evaluation of bone marrow stromal-derived osteoblasts-porous calcium phosphate ceramic composites as bone graft substitute for lumbar intervert ebral spinal fusion[J].Spine,2003,28(15):1653-1658.
[9]Verlaan JJ,DhertW J,VerboutA J.Balloon vertebroplasty in combination with pedicle screw instrumentation:anovel technique to treat thoracic and lumbar burst fractures[J].Spine,2005,30(3):73-79.
[10]傅一山,朱海波,徐建廣,等.兩種人工骨椎體成形術(shù)在胸腰椎骨折治療中的近期療效[J].中華創(chuàng)傷骨科雜志,2005,8(7):714-716.
[11]Gunduz T,Ilhami K.Posterior fixation of thoracolumbar burst fracture:short-segment pedicle fixation versus long-segment instrumentation[J].J Spinal Disord Tech,2005,18(6):485-488.
[12]Shen W J,Liu T J,Shen Y S.No noperative treatment versus posterior fixation for thoracolumbar junction burst fractures without neurologic deficit[J].Spine,2001,26(9):1038-1045.
[13]李晶,呂國華,王冰,等.胸腰椎骨折脫位傷椎固定的可行性研究[J].中華骨科雜志,2005,25(5):293-296.
[14]潘勇,初同偉,郝勇,等.經(jīng)傷椎與不經(jīng)傷椎椎弓根螺釘復(fù)位固定治療胸腰椎骨折的臨床對(duì)比研究[J].中華創(chuàng)傷雜志,2009,8(25):694-697.
[15]Briem D,Rueger J M,Linhart W.Osseous integration of autogenous bone grafts following combined dorsoventral instrumentation of unstable thoracolumbar spine fractures[J].Unfallchirurg,2003,106(2):195-203.
[16]夏群,徐寶山,張繼東,等.一期同體位前后聯(lián)合入路手術(shù)治療嚴(yán)重胸腰椎骨折脫位[J].中華骨科雜志,2006,7(26):433-437.
R683.2
A
1671-1246(2014)05-0142-03