黃 山，李祥志

約90%的脊柱骨折發(fā)生在胸腰段，如果接受不適當(dāng)?shù)姆鞘中g(shù)治療，可能導(dǎo)致椎體逐漸塌陷和晚期后凸[1]。在這種情況下，神經(jīng)發(fā)生隱匿缺損并逐漸惡化。手術(shù)被認(rèn)為是治療胸腰椎骨折的適當(dāng)方法。其中，前路胸腰椎手術(shù)是臨床常用的手術(shù)方法之一，通過植入椎體螺釘固定一方面可將肌肉剝離和失血減到最少，有效避免感染，進(jìn)而縮短住院時(shí)間并改善患者預(yù)后[2]；另一方面更加有助于胸腰椎生理曲度恢復(fù)和椎體高度重建，復(fù)位骨折塊，達(dá)到三維固定的目的[3]。然而，由于缺乏傳統(tǒng)的開放式手術(shù)技術(shù)所提供的觸覺和視覺反饋，并且胸腰椎骨折患者存在多種不同的形態(tài)計(jì)量學(xué)特征，包括椎弓根大小和椎體旋轉(zhuǎn)的差異，這增加了螺釘錯(cuò)位的潛在風(fēng)險(xiǎn)[4-5]。研究發(fā)現(xiàn)，利用克氏針定位法極大提高了植入椎體螺釘角度的準(zhǔn)確性，且其操作簡(jiǎn)單，減少了手術(shù)時(shí)間和輻射量[6]。因此，本研究重點(diǎn)分析胸腰椎骨折前路手術(shù)中椎體螺釘置入時(shí)應(yīng)用克氏針定位的臨床和影像學(xué)結(jié)果，明確其應(yīng)用效果。

臨床資料

1一般資料

前瞻性研究(倫理編號(hào)：LC120617)2013年6月—2016年6月連續(xù)67例單胸腰椎骨折且神經(jīng)系統(tǒng)無損傷患者。排除先天性畸形、特發(fā)性脊柱側(cè)彎、無胸彎患者共14例，最終53例患者納入研究。根據(jù)美國(guó)脊髓損傷協(xié)會(huì)(American spinal cord injury association，ASIA)評(píng)分，患者均在D或E級(jí)。術(shù)前椎體前緣高度為45%～73%(平均58.6%)，Cobb角為15°～34°(平均23.7°)，平均術(shù)前負(fù)荷分配分類法評(píng)分為4.8。本研究的手術(shù)指征是無神經(jīng)系統(tǒng)損傷，椎管占位<50%，椎體壓縮>50%，或局部后凸畸形>25°。采用隨機(jī)數(shù)字表法將患者隨機(jī)分為兩組：術(shù)中克氏針定位組(28例)和非定位組(25例)。克氏針定位組男性19例，女性9例；平均年齡(42.3±8.5)歲；植入222枚椎弓根螺釘，平均椎弓根螺釘數(shù)量為(8.0±1.9)枚。非定位組男性18例，女性7例；平均年齡(39.8±7.9)歲；植入193枚椎弓根螺釘，平均椎弓根螺釘數(shù)量為(7.7±1.7)枚。兩組患者臨床特征差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。手術(shù)均由2名資深外科醫(yī)師完成。

組別后凸角(°)椎體前緣高度比例(%)術(shù)前負(fù)荷分配分類法評(píng)分克氏針定位組(n=28)24.97±2.3361.4±9.44.2±1.9非定位組(n=25)25.33±1.5563.1±8.25.1±2.1P值0.8670.2340.057

2手術(shù)方法

手術(shù)在全身麻醉下進(jìn)行，并用定位器和C型臂X線機(jī)確定骨折部位?；颊呔凶髠?cè)前外側(cè)腹膜后入路單次全切除椎體次全切，減壓，重建脊柱。在誘導(dǎo)全身麻醉和靜脈內(nèi)施用抗生素后，將患者氣管插管并取右側(cè)臥位。所有壓力點(diǎn)被填充以防止周圍神經(jīng)麻痹和皮膚破裂。當(dāng)手術(shù)預(yù)計(jì)持續(xù)2h以上時(shí)，放置導(dǎo)尿管。獲得適當(dāng)?shù)恼星昂笪粓D像，在指標(biāo)水平上顯示水平的平行終板和與可視化良好的椎弓根等距的中心棘突。在椎弓根外側(cè)緣3cm處，標(biāo)記一個(gè)2cm長(zhǎng)的縱向切口，其起始點(diǎn)確保針頭正確對(duì)接至側(cè)面上方小關(guān)節(jié)和橫突的接合處，遠(yuǎn)離并避免小關(guān)節(jié)受傷。采用單極電烙器行縱向筋膜切開術(shù)，以使包括擴(kuò)張器在內(nèi)的器械更容易通過。將一根椎弓根探針通過肌肉組織到達(dá)側(cè)關(guān)節(jié)和橫突之間的交界處。探頭向內(nèi)傾斜，然后用木槌敲入椎弓根和椎體。當(dāng)探頭接近椎體-椎體連接處時(shí)，應(yīng)位于椎弓根的中心位置，以避免內(nèi)管破裂。插入后，探針的手柄和內(nèi)探針被移除。隨后，依次將較大的擴(kuò)張器放置在探頭上，然后是最外部擴(kuò)張器。外部擴(kuò)張器的尖端呈鋸齒狀，并且被插入皮質(zhì)開口處。當(dāng)用手握住外側(cè)擴(kuò)張器時(shí)，移出內(nèi)部擴(kuò)張器和探頭?？耸厢樁ㄎ唤M使用1.5mm克氏針，通過1～2次透視引導(dǎo)克氏針進(jìn)針位置和角度，緩緩進(jìn)入椎弓根松質(zhì)骨內(nèi)。然后在椎弓根管道中置入螺釘。非定位組在這個(gè)階段不使用克氏針進(jìn)行定位，僅以可視的終板為標(biāo)準(zhǔn)確定椎體螺釘?shù)倪M(jìn)釘點(diǎn)。最后，去除外擴(kuò)張器，將螺釘留在原位。在其他層面重復(fù)上述完全相同的步驟。術(shù)后至少3個(gè)月限制活動(dòng)，6個(gè)月禁止體育和重體力勞動(dòng)。

3螺釘位置的術(shù)后評(píng)估

術(shù)后1周，由2名神經(jīng)放射學(xué)醫(yī)師獨(dú)立使用軸位、冠狀位和矢狀位重建對(duì)所有椎弓根螺釘置入的準(zhǔn)確性進(jìn)行CT評(píng)估，其分級(jí)如下[7]：0級(jí)，無螺釘穿孔；1級(jí)，穿孔<2mm；2級(jí)，穿孔≥2mm但<4mm；3級(jí)，穿孔≥4mm。2級(jí)和3級(jí)視為穿孔(圖1)。椎弓根的內(nèi)側(cè)、外側(cè)、上方或下方合格。任何臨界位置均會(huì)自動(dòng)降級(jí)(即從0級(jí)到1級(jí)，從1級(jí)到2級(jí)等)，以給出最壞情況。另外，沿螺釘軸線以mm為單位測(cè)量前椎骨皮質(zhì)的任何穿孔。

a b c

圖1 術(shù)后CT掃描評(píng)估椎弓根螺釘位置。a.0級(jí)，無穿孔，螺釘完全包含在椎弓根；b.1級(jí)，穿孔<2mm；c.2級(jí)，穿孔≥2mm但<4mm(a箭頭，無穿孔； b、c箭頭，穿孔)

4檢驗(yàn)指標(biāo)

末次隨訪觀察視覺模擬疼痛評(píng)分(VAS)和Oswestry殘疾指數(shù)(ODI)等臨床結(jié)果。VAS評(píng)分總分為10分，0分代表無痛，1～3分代表輕度疼痛，4～6分代表中度疼痛，7～10分代表重度疼痛。ODI的總分為50分，分?jǐn)?shù)越高表明殘疾程度越高。從手術(shù)記錄中檢查手術(shù)時(shí)間和失血量。在末次隨訪的CT檢查中，以椎體前皮質(zhì)骨為基礎(chǔ)，對(duì)體高塌陷(%)進(jìn)行評(píng)估。用Cobb角方法測(cè)量后凸角，定義為在骨折線上方的椎體上端板與椎板下端板平行于骨折的下端板平行繪制的角度。在軸向CT圖像中測(cè)量了管道侵蝕(%)，顯示了骨碎片的最大侵蝕。筆者計(jì)算了骨塊最大直徑與相鄰椎管的平均直徑的比值。

5統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。采用χ2檢驗(yàn)比較性別、骨折類型、損傷部位等特點(diǎn)，Studentt檢驗(yàn)用于比較年齡、體高度塌陷、手術(shù)時(shí)間、失血量、VAS與ODI。采用方差分析比較兩組局部后凸角的變化。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1椎弓根螺釘置入的準(zhǔn)確率

兩組均沒有發(fā)現(xiàn)3級(jí)穿孔。在克氏針定位組患者中，222枚椎弓根螺釘置入中194枚(87.4%)為0級(jí)，22枚(9.9%)為1級(jí)，6枚(2.7%)為2級(jí)。在非定位組患者中，193枚椎弓根螺釘置入中152枚(78.8%)為0級(jí)，27枚(14.0%)為1級(jí)，14枚(7.2%)為2級(jí)。克氏針定位組和非定位組的穿孔率分別為2.7%和7.2%，組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。此外，克氏針定位組中植入椎弓根螺釘?shù)?級(jí)枚數(shù)顯著多于非定位組(P<0.05)。見表2。

2X線影像結(jié)果

克氏針定位組術(shù)前局部后凸角為(24.97±2.33)°，非定位組為(25.33±1.55)°(P=0.867)?？耸厢樁ㄎ唤M后凸角度術(shù)后即刻為(1.71±0.49)°，末次隨訪時(shí)為(3.38±0.44)°。非定位組后凸角在術(shù)后即刻為(2.22±0.71)°，末次隨訪時(shí)為(4.59±0.67)°。 兩組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.043,表3)。典型病例見圖2。

3兩組臨床結(jié)果比較

克氏針定位組手術(shù)時(shí)間為(252.60±14.62)min，顯著長(zhǎng)于非定位組(210.83±16.16 )min(P<0.001)。在末次隨訪時(shí)，克氏針定位組手術(shù)部位VAS評(píng)分為(1.18±0.25)分，顯著低于非定位組(1.64±0.42)分(P=0.038,表4)。

克氏針定位組和非定位組分別有1例和3例術(shù)后發(fā)生神經(jīng)功能缺損。在隨訪中，該4例的運(yùn)動(dòng)和感覺神經(jīng)功能障礙均有所改善，其中3例能夠行走，另外1例脊髓損傷不全的患者能夠拄拐移動(dòng)，但下肢疼痛持續(xù)至末次隨訪。

表2 兩組螺釘位置的分布[n(%)]

表3 兩組術(shù)前、術(shù)后和末次隨訪時(shí)的后凸角變化

表4 兩組臨床結(jié)果和預(yù)后比較

a b c d

圖2 患者男性，63歲，L2爆裂性骨折。采用克氏針定位。 a、b.術(shù)前身體前部高度的比率為55.3%，Cobb角為21°；c.術(shù)后身體前部高度的比率為100%，Cobb角為1.8°；d.末次隨訪身體前部高度的比率為96.8%，Cobb角為3.2°

討論

由椎弓根螺釘提供的生物力學(xué)強(qiáng)度是其廣泛用于剛性固定由各種脊柱疾病引起的不穩(wěn)定脊柱的推動(dòng)力。在經(jīng)皮椎弓根固定系統(tǒng)開發(fā)之前，嚴(yán)格通過開放技術(shù)放置椎弓根螺釘。這種技術(shù)依賴于中線暴露與廣泛的側(cè)向解剖和肌肉回縮，并允許一個(gè)足夠的橫向到內(nèi)側(cè)軌跡植入螺釘[8]。已證實(shí)，未使用術(shù)中引導(dǎo)系統(tǒng)的開放技術(shù)導(dǎo)致椎弓根破裂率為6%～39%[9]。最近，幾項(xiàng)借助計(jì)算機(jī)導(dǎo)航的研究顯示，椎弓根破裂率降低至0～19%[10-11]。但是這項(xiàng)技術(shù)也存在著一些不足，如與手術(shù)中失血、肌肉壞死和萎縮顯著相關(guān)，這意味著術(shù)后疼痛和住院時(shí)間增加[12]。

經(jīng)皮椎弓根螺釘植入首先由Magerl于1977年描述，用于脊柱外固定，F(xiàn)oley等首次將其應(yīng)用于經(jīng)椎間孔入路椎間融合微創(chuàng)[2]?，F(xiàn)在通常將經(jīng)皮螺釘植入應(yīng)用于各種椎間融合技術(shù)中，并用于恢復(fù)與創(chuàng)傷性和腫瘤性病變有關(guān)的脊柱穩(wěn)定性。已經(jīng)證明經(jīng)皮椎弓根螺釘?shù)陌仓眉劝踩钟行?，同時(shí)比傳統(tǒng)的開放式手術(shù)技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，這些優(yōu)點(diǎn)包括較小的切口、較少的肌肉剝離，因此降低了肌肉壞死和萎縮發(fā)生率[13]。經(jīng)皮螺釘置入技術(shù)需要時(shí)間和耐心，外科醫(yī)師必須學(xué)會(huì)以最小的觸覺反饋進(jìn)行操作，同時(shí)依靠X線影像顯示脊柱解剖標(biāo)志。

本研究使用克氏針定位經(jīng)皮螺釘系統(tǒng)，有兩大優(yōu)點(diǎn)[14]：一是進(jìn)針力度小，不會(huì)對(duì)骨皮質(zhì)造成侵害；二是提醒操作者按照克氏針的彎曲變化完成操作。本研究結(jié)果顯示克氏針定位組中222枚植入螺釘中有216枚被放置在椎弓根的內(nèi)部，整體穿孔率為2.7%，明顯低于未使用克氏針定位的非定位組(整體穿孔率為7.2%)。這與其他已發(fā)表的報(bào)道一致[15]。因此，克氏針定位法在胸腰椎椎弓根螺釘置入中具有較好的精確性和安全性。

由于脊柱具有復(fù)雜的三維解剖結(jié)構(gòu)和重要的神經(jīng)系統(tǒng)，并且與血管和內(nèi)臟結(jié)構(gòu)之間存在親密關(guān)系，經(jīng)皮椎弓根螺釘置入的準(zhǔn)確性與開放技術(shù)一樣受到了一些尸體和臨床研究的影響。在Chiu等[15]研究中，經(jīng)皮置入880枚椎弓根螺釘，CT掃描顯示其穿透率為2.5%；絕大部分穿透是內(nèi)側(cè)，并且大部分影響S1椎弓根。Park等[16]報(bào)道了60枚經(jīng)皮椎弓根螺釘?shù)目偞┩嘎蕿?3%，嚴(yán)重穿透率為3.3%，并且1例需要再次手術(shù)治療S1神經(jīng)根疾病，這是由于內(nèi)側(cè)錯(cuò)位的螺釘所致。已經(jīng)證明，在腰椎中有一個(gè)2mm的“安全區(qū)”，代表了硬膜外區(qū)域，引起神經(jīng)損傷的風(fēng)險(xiǎn)很小，而>2mm則會(huì)引起神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥[17]。在一項(xiàng)研究中，151例患者在透視引導(dǎo)植入了601枚椎弓根螺釘，其中22枚明顯>3mm(3.7%)，有2例伴有異常螺釘置入引起的短暫性神經(jīng)根病[18]。綜上，誤放經(jīng)皮椎弓根螺釘引起的神經(jīng)損傷范圍在2%～12.5%。本研究中，53例患者中有4例術(shù)后出現(xiàn)神經(jīng)功能缺損，發(fā)生率為7.5%；其中克氏針定位組發(fā)生率為3.4%，非定位組為12.0%。由此可見使用克氏針定位有效提高了椎體螺釘置釘方向的準(zhǔn)確性，避免術(shù)中錯(cuò)位的螺釘所致神經(jīng)功能損傷。

當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用過程中克氏針定位亦存在局限性，包括克氏針彎曲和斷裂，拉拔導(dǎo)致手術(shù)時(shí)間增加，并可能導(dǎo)致X線透視時(shí)間延長(zhǎng)。本研究中，克氏針定位組手術(shù)時(shí)間顯著長(zhǎng)于非定位組，這主要是由于克氏針定位所致，同時(shí)使外科醫(yī)生和手術(shù)室工作人員接觸更多的電離輻射。此外，克氏針遷移可能導(dǎo)致神經(jīng)、血管或內(nèi)臟損傷，特別是在骨骼質(zhì)量較差的患者。這種傷害大多不嚴(yán)重，然而，克氏針和錐形端尖銳可能增加通過椎骨的皮層邊界遷移的可能性。筆者認(rèn)為，克氏針遷移可能發(fā)生在臨時(shí)覆蓋無菌毛巾的領(lǐng)域，以驗(yàn)證X線透視的正確位置。Mobbs和Raley[10]報(bào)道了7例椎體前部克氏針定位，其中2例發(fā)生了腹膜后血腫和腸梗阻，但均不需要輸血或手術(shù)干預(yù)。雖然本研究中尚未發(fā)現(xiàn)與克氏針定位相關(guān)的并發(fā)癥，但血管和(或)腸道損傷可能是其潛在的并發(fā)癥，在定位過程中必須小心謹(jǐn)慎。

總之，本項(xiàng)前瞻性病例對(duì)照研究證實(shí)胸腰椎骨折前路手術(shù)中椎體螺釘置入術(shù)中應(yīng)用克氏針定位有效降低了穿孔率，避免術(shù)中錯(cuò)位的螺釘所致神經(jīng)功能損傷。