孫祥耀 魯世保 孔超 孫思遠(yuǎn) 丁浚哲 郭馬超

脊柱胸腰段處于相對(duì)固定的胸椎與活動(dòng)度較大的腰椎之間的過(guò)渡區(qū)域，為脊柱骨折最常見(jiàn)的節(jié)段[1]。其骨折類(lèi)型多樣，包括椎體壓縮骨折到復(fù)雜骨折脫位[2]，尤其是胸腰段爆裂性骨折，超過(guò) 50% 的患者會(huì)出現(xiàn)伴有神經(jīng)損傷的后凸畸形[3]。雖然在外科手術(shù)治療的適應(yīng)證方面尚有很大爭(zhēng)議，積極有效的治療對(duì)胸腰段骨折仍然至關(guān)重要。通常胸腰段骨折術(shù)后矯正度丟失＞5° 即為再發(fā)后凸[4]。據(jù)報(bào)道，手術(shù)治療胸腰段骨折后再發(fā)后凸并非罕見(jiàn)，并且矯正度的丟失主要是由椎間盤(pán)塌陷引起的，尤其是上位椎間盤(pán)的變化[5-6]。后路短節(jié)段椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù) ( short-segment pedicle instrumentation，SSPI ) 治療胸腰段骨折因其出血量少、后凸畸形矯正率高、并發(fā)癥發(fā)生率低、便于操作，已經(jīng)在臨床得到了廣泛的應(yīng)用[7-8]。本綜述的主要目的在于回顧總結(jié)關(guān)于后路 SSPI 治療胸腰段骨折的相關(guān)文獻(xiàn)，通過(guò)對(duì)手術(shù)方式、骨折類(lèi)型、影像學(xué)表現(xiàn)等術(shù)前指標(biāo)進(jìn)行分析，探索預(yù)測(cè)后路 SSPI 治療胸腰段骨折后再發(fā)后凸的可能因素，以提高胸腰段骨折的治療效果。

一、跨傷椎內(nèi)固定術(shù)與經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)對(duì)治療效果的影響

胸腰段骨折會(huì)導(dǎo)致脊柱不穩(wěn)定、后凸畸形、神經(jīng)功能障礙甚至癱瘓[1-3]。保守治療方法主要用于無(wú)神經(jīng)并發(fā)癥的穩(wěn)定性胸腰段骨折患者[9]。然而保守治療并不總是像期望的那樣有效[10-11]。目前治療胸腰段骨折的常用手術(shù)入路方法包括前路、后路或前后聯(lián)合入路，根據(jù)治療的需要以及酌情選擇，可在手術(shù)中采用減壓操作以及穩(wěn)定的內(nèi)固定提高治療效果[1-2]。手術(shù)治療胸腰段骨折的主要目的為對(duì)椎管進(jìn)行減壓、恢復(fù)椎體高度、矯正后凸畸形并完成牢固穩(wěn)定的固定從而使患者盡早康復(fù)[7]。在臨床應(yīng)用中，后路短節(jié)段經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)能夠平均矯正 15° 的后凸[12]。然而傳統(tǒng)跨傷椎 SSPI 的臨床療效并未達(dá)到預(yù)期[13-15]。這是因?yàn)槠湫g(shù)后會(huì)出現(xiàn)再發(fā)后凸畸形以及斷釘、斷棒等內(nèi)固定失敗的情況[13-15]。

SSPI 最初由 Roy-Camille 使用，目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用[16]。SSPI 能夠降低出血量，減少固定節(jié)段，縮短手術(shù)時(shí)間并且減少肌肉的剝離[2,7-8]。后路短節(jié)段經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)與跨傷椎內(nèi)固定術(shù)相比能夠支撐前柱結(jié)構(gòu)，提高內(nèi)固定的穩(wěn)定性，降低內(nèi)固定失敗的發(fā)生率[12]。傳統(tǒng)的跨傷椎短節(jié)段 4 顆螺釘內(nèi)固定術(shù)形成了雙平面的平行四邊形和懸掛效應(yīng)，使傷椎楔形變矯正不滿(mǎn)意且易丟失，并且水平移位矯正困難；與之相比，經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)將 2 顆椎弓根螺釘置入骨折椎體之中，能夠增加內(nèi)固定的牢固程度并且降低短節(jié)段內(nèi)固定失敗的發(fā)生率；6 顆螺釘?shù)慕?jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)形成 3 個(gè)平面，力學(xué)上降低了內(nèi)固定平行四邊形和懸掛效應(yīng)，減少應(yīng)力集中，維持傷椎的后凸矯正效果[12,17]。有研究顯示經(jīng)傷椎內(nèi)固定能夠比傳統(tǒng)跨傷椎內(nèi)固定取得更好的矯正效果，平均矯正 26.7°；而接受跨傷椎內(nèi)固定術(shù)的患者在隨訪(fǎng)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)矯正度丟失[18-19]。與之相似，McNamara 等[20]指出傳統(tǒng)跨傷椎內(nèi)固定術(shù)治療后會(huì)在隨訪(fǎng)中出現(xiàn) 9° 的矯正度丟失。有研究表明，經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)治療后矯正度丟失＜1°。雖然在末次隨訪(fǎng)有平均 6.3° 后凸矯正度丟失，但其最終矯正為 19.5°，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)跨傷椎內(nèi)固定術(shù)[21]。除此之外，疼痛視覺(jué)模擬評(píng)分 ( visual analogue scale，VAS ) 下降以及神經(jīng)功能的提高表明經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)是緩解胸腰段骨折疼痛以及促進(jìn)神經(jīng)功能恢復(fù)的重要治療方法[22]。Li 等[23]在 Meta 分析中比較了經(jīng)傷椎與跨傷椎內(nèi)固定術(shù)在胸腰段骨折治療中的效果，認(rèn)為經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)比跨傷椎內(nèi)固定術(shù)復(fù)位效果更好，隨訪(fǎng)中矯正度丟失更少，并且內(nèi)固定失敗發(fā)生率更低。因此，在胸腰段骨折的手術(shù)治療中，后路短節(jié)段經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)的總體治療效果明顯優(yōu)于跨傷椎內(nèi)固定術(shù)。

二、胸腰段骨折類(lèi)型與再發(fā)后凸的關(guān)系

在研究中對(duì)胸腰段骨折進(jìn)行分類(lèi)時(shí)，AO 分型及 Denis分型較為常用[13]。Denis A 型主要為上位及下位終板損傷[13]。椎間盤(pán)、終板損傷以及終板血管損傷是導(dǎo)致椎間盤(pán)退變的重要因素，并且損傷的終板往往很難修復(fù)[24]。研究發(fā)現(xiàn)椎間盤(pán)塌陷是為了適應(yīng)終板骨折的形態(tài)變化而產(chǎn)生的[14,25]，Wang 等[5]已對(duì)其進(jìn)行了進(jìn)一步的證實(shí)。根據(jù)既往研究，胸腰段骨折后路 SSPI 術(shù)后再發(fā)后凸在 Denis A 型骨折比 Denis B 型骨折更為常見(jiàn)[6]。有研究指出術(shù)后再發(fā)后凸與終板骨折無(wú)關(guān)；其可能原因?yàn)檩p微的終板損傷并不會(huì)引起嚴(yán)重的形態(tài)學(xué)改變、終板血供的破壞；嚴(yán)重的終板骨折伴有終板中央的塌陷才能引起椎間盤(pán)的退變吸收[21]。目前尚缺乏理想的終板損傷分型標(biāo)準(zhǔn)。既往發(fā)表的文獻(xiàn)指出，椎間盤(pán)損傷更易出現(xiàn)在嚴(yán)重粉碎的胸腰段椎體爆裂骨折患者[8]。椎間盤(pán)在減少急劇的負(fù)載損傷方面明顯優(yōu)于椎體，這是由椎間盤(pán)的半流體特性所決定的[26]。因此，椎間盤(pán)的嚴(yán)重?fù)p傷在輕微骨折中并不多見(jiàn)[21]。

三、影像學(xué)指標(biāo)與再發(fā)后凸的關(guān)系

椎體楔形角 ( vertebral wedge angle，VWA ) 為骨折椎體上終板與下終板的 Cobb’s 角，常用于衡量椎體骨折嚴(yán)重程度；有研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)固定取出后矯正度丟失并非是由椎體塌陷所引起，因?yàn)?VWA 和椎體前緣高度并未隨著隨訪(fǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)而發(fā)生改變；上位椎間盤(pán)角 ( upper intervertebral angle，UIVA ) 為骨折椎體上位椎間盤(pán)的上下終板之間Cobb’s 角；UIVA 的下降，即傷椎上位椎間盤(pán)矯正度的丟失是內(nèi)固定取出術(shù)后再發(fā)后凸的主要原因[21]。

之前研究對(duì)后路 SSPI 再發(fā)后凸的情況進(jìn)行分析，并發(fā)現(xiàn)椎間盤(pán)塌陷是手術(shù)后矯正度丟失的主要影響因素[5]。在椎間盤(pán)完整時(shí)，不需采用椎間盤(pán)切除融合術(shù)進(jìn)行治療；然而當(dāng)磁共振檢查 ( magnetic resonance imaging，MRI ) 提示椎間盤(pán)損傷嚴(yán)重或者出現(xiàn)椎間盤(pán)退變吸收時(shí)，則需要采用經(jīng)前路或后路的椎間盤(pán)切除融合的方法進(jìn)行治療[1-2,26]。Chen 等[21]在其研究之中將采用椎體間融合方法治療的患者排除，從而說(shuō)明術(shù)后矯正度丟失主要是由椎間盤(pán)退變而引起，并非直接由椎間盤(pán)損傷而引起。

除此之外，有研究表明椎體前柱高度丟失越多，術(shù)后矯正度丟失越嚴(yán)重；術(shù)前傷椎椎體前后緣比值( anteroposterior ratio，A / P ) 和傷椎椎體前緣高度比值 ( the anterior vertebra height ratio，AVH% ) 與內(nèi)固定取出后再發(fā)后凸密切相關(guān)[21]。椎體前緣高度的丟失表明椎體前柱結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，并且在 AVH%＜50% 時(shí)則需要手術(shù)治療[27]。在解剖特點(diǎn)方面，椎體由骨皮質(zhì)和骨松質(zhì)組成；骨松質(zhì)填充椎體，骨皮質(zhì)包裹在椎體的表面[15]。胸腰椎爆裂骨折通常由屈曲和軸向暴力引起，可同時(shí)包含旋轉(zhuǎn)暴力，從而導(dǎo)致椎體的嚴(yán)重骨折。當(dāng) AVH 嚴(yán)重降低時(shí)，骨折椎體的骨松質(zhì)通常壓縮嚴(yán)重；此時(shí)使用經(jīng)傷椎椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)進(jìn)行治療，雖然能夠有效恢復(fù)椎體前緣高度以及節(jié)段穩(wěn)定性，但是由于骨松質(zhì)的結(jié)構(gòu)尚未完全恢復(fù)，因此椎體內(nèi)會(huì)留有較大的骨松質(zhì)缺損區(qū)；此時(shí)椎間盤(pán)更容易通過(guò)終板中央的損傷處被擠壓入椎體，進(jìn)而導(dǎo)致后凸的復(fù)發(fā)[5,15]。

四、評(píng)分系統(tǒng)與再發(fā)后凸的關(guān)系

既往研究指出，后凸矯正程度與疼痛程度以及功能改善無(wú)關(guān)；疼痛產(chǎn)生的原因?yàn)?，胸腰段后凸需要過(guò)度的腰前凸進(jìn)行維持，這會(huì)造成腰肌的勞損，從而引起疼痛；關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的反常運(yùn)動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致關(guān)節(jié)及周?chē)M織損傷，引起疼痛[28-29]。Chen 等[21]在其研究中指出術(shù)前 VAS 評(píng)分與術(shù)后再發(fā)后凸無(wú)明顯相關(guān)性，從而進(jìn)一步說(shuō)明 VAS 評(píng)分并非再發(fā)后凸的危險(xiǎn)因素。

載荷評(píng)分 ( load-sharing fracture classification score，LSC ) 由 McCormack 等[13]首次提出，并在制訂胸腰椎骨折的手術(shù)策略方面有重要作用。此評(píng)分系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)過(guò)生物力學(xué)研究的驗(yàn)證，用于對(duì)術(shù)前及術(shù)后骨折節(jié)段椎體骨折粉碎程度、骨折移位程度以及后凸矯正程度進(jìn)行評(píng)估[13,30]。Parker 等[30]報(bào)道了胸腰段骨折患者在 LSC 評(píng)分 ≤ 6 分時(shí)，能夠通過(guò)使用 4 顆椎弓根螺釘進(jìn)行后路跨傷椎內(nèi)固定術(shù)進(jìn)行治療；而 LSC 評(píng)分＞7 分時(shí)，需要穩(wěn)定前柱。相關(guān)研究表明，LSC 評(píng)分＜6 分的患者骨折損傷程度較為輕微[13,30]。Dai 等[22]指出，對(duì)于 LSC 評(píng)分＜6 分的胸腰段爆裂骨折的患者，采用傳統(tǒng)后路短節(jié)段跨傷椎內(nèi)固定術(shù)治療時(shí)，即使不行后外側(cè)植骨融合，也能夠產(chǎn)生理想的穩(wěn)定性。Pellise 等[8]指出內(nèi)固定取出術(shù)后矯正度丟失受LSC 評(píng)分的影響；他們指出椎間盤(pán)退變與椎體粉碎程度密切相關(guān)，椎體粉碎程度越重，矯正度丟失就越重。

Chen 等[21]研究指出，LSC 評(píng)分與隨訪(fǎng)過(guò)程中矯正度丟失程度無(wú)關(guān)。其可能原因?yàn)?LSC 評(píng)分反映了椎體的骨折粉碎程度，而無(wú)法準(zhǔn)確反映終板損傷程度[13]。此外，椎間盤(pán)退變是導(dǎo)致矯正度丟失的主要原因，而終板的嚴(yán)重?fù)p傷才能明顯減少椎間盤(pán)的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，從而加速椎間盤(pán)退變進(jìn)而導(dǎo)致矯正度的丟失[24]。因此，LSC 評(píng)分并不是預(yù)測(cè)術(shù)后再發(fā)后凸的可靠因素。

基于上述研究，LSC 評(píng)分對(duì)骨折粉碎程度的評(píng)價(jià)有重要意義，因此可能對(duì)手術(shù)治療后骨折完全愈合之前再發(fā)后凸有重要影響，而對(duì)骨折完全愈合以后再發(fā)后凸的影響較小。

胸腰段損傷分類(lèi)及嚴(yán)重程度評(píng)分 ( thoracolumbar injury classification and severity score，TLICS ) 主要是基于患者骨折形態(tài)學(xué)特點(diǎn)、后韌帶復(fù)合體的完整性以及神經(jīng)功能狀態(tài)等，對(duì)患者進(jìn)行綜合評(píng)估，進(jìn)而指導(dǎo)治療方式的選擇[31]。TLICS 評(píng)分無(wú)法準(zhǔn)確反應(yīng)椎間盤(pán)受累情況，其評(píng)分受其它因素影響，不適用于預(yù)測(cè)再發(fā)后凸風(fēng)險(xiǎn)[32]。

五、患者自身因素與再發(fā)后凸的關(guān)系

相關(guān)研究指出，手術(shù)矯正度的丟失與患者的年齡密切相關(guān)，其可能原因?yàn)殡S著年齡的增長(zhǎng)，患者的骨密度會(huì)下降，從而導(dǎo)致矯正度的丟失[21]。女性發(fā)生再發(fā)后凸風(fēng)險(xiǎn)高于男性，其原因可能為女性隨著年齡的增加，退變性疾病以及骨質(zhì)疏松的發(fā)病率顯著增加[33-35]。肥胖對(duì)骨質(zhì)疏松性骨折有明顯影響，并且隨著年齡的增加而發(fā)生變化；既往研究通過(guò)體質(zhì)量指數(shù) ( body mass index，BMI ) 對(duì)肥胖與骨折的關(guān)系進(jìn)行研究，但是兩者之間的關(guān)系尚有爭(zhēng)議[36-38]。相關(guān)研究指出 BMI 較高者的骨密度也較高，并且較高的BMI 為脊柱內(nèi)固定術(shù)后鄰近節(jié)段退變的危險(xiǎn)因素[39-41]。由上述研究可知，雖然 BMI 較高者骨密度較高，然而術(shù)后矯正度丟失主要由椎間盤(pán)退變引起，與骨性結(jié)構(gòu)相關(guān)性較低，骨密度較高者在降低再發(fā)后凸方面優(yōu)勢(shì)并不明顯；BMI 較高者會(huì)對(duì)椎間盤(pán)產(chǎn)生更高的壓力，椎間盤(pán)結(jié)構(gòu)會(huì)因?yàn)榻K板中部損傷而被緩慢擠壓入椎體中的骨缺損區(qū)，進(jìn)而造成再發(fā)后凸；因此，BMI 較高者使椎間盤(pán)高度下降，緩沖能力降低，退變加速[35,39-40]。BMI 作為術(shù)后再發(fā)后凸的可能危險(xiǎn)因素需要進(jìn)一步研究加以證實(shí)。

基于上述研究進(jìn)展，可以發(fā)現(xiàn)后路短節(jié)段經(jīng)傷椎內(nèi)固定術(shù)在治療胸腰椎爆裂骨折方面有效；與跨傷椎內(nèi)固定術(shù)相比，能夠降低術(shù)后再發(fā)后凸的發(fā)生率。影像學(xué)指標(biāo)中A / P 比值以及 AVH＜50% 與后路 SSPI 治療胸腰段骨折取出內(nèi)固定后再發(fā)后凸的發(fā)生密切相關(guān)，而 VWA 并非有效的預(yù)測(cè)指標(biāo)。雖然 UIVA 對(duì)術(shù)后再發(fā)后凸有重要影響，但是終板損傷程度與胸腰段骨折的關(guān)系以及終板損傷程度對(duì)術(shù)后再發(fā)后凸的影響尚有爭(zhēng)議。評(píng)分系統(tǒng)之中術(shù)前 VAS評(píng)分以及 TLICS 評(píng)分可能在預(yù)測(cè)術(shù)后再發(fā)后凸風(fēng)險(xiǎn)方面意義不大；而 LSC 評(píng)分與術(shù)后再發(fā)后凸的關(guān)系尚有爭(zhēng)議?；颊咦陨硪蛩刂心挲g較大、女性為術(shù)后再發(fā)后凸的危險(xiǎn)因素；而 BMI 在預(yù)測(cè)術(shù)后再發(fā)后凸中的意義有待于進(jìn)一步研究。然而，既往研究中納入的患者大多來(lái)自同一中心；并且研究性質(zhì)大多為回顧性研究，其結(jié)果說(shuō)服力有限。因此，后路 SSPI 治療胸腰段骨折后再發(fā)后凸的影響因素，仍需要大樣本隨機(jī)對(duì)照研究加以論證。

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