劉建民,袁之木,尹海建,孫文建
(東南大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬南京同仁醫(yī)院骨科,江蘇南京 211102)
胸腰段椎體骨折在脊柱骨折中的發(fā)生率高于50%[1],其中創(chuàng)傷性骨折多發(fā)生于中青年,老年患者以骨質(zhì)疏松性壓縮性骨折為主[2]。創(chuàng)傷性椎體骨折的損傷機(jī)制為椎體及其附件在屈曲、拉伸、旋轉(zhuǎn)等暴力作用下發(fā)生壓縮、破裂、分離、移位等異常形態(tài),導(dǎo)致脊柱的生物力學(xué)連續(xù)性喪失,嚴(yán)重時出現(xiàn)脊髓和脊神經(jīng)壓迫[3, 4]。Denis分型是臨床常用的脊柱骨折分型[5],研究表明,椎間盤損傷在胸腰段椎體骨折尤其Denis重型中的發(fā)生率處于較高水平[6, 7],對骨折后脊柱穩(wěn)定性的影響超過了骨性結(jié)構(gòu)[8, 9],但目前對于胸腰段椎體骨折患者是否需行進(jìn)一步的椎間盤損傷評估(如MRI)尚無公認(rèn)指征,原因在于各種潛在的影響因素如個人體質(zhì)、損傷機(jī)制、骨折類型、骨折特點(diǎn)與椎間盤損傷的相關(guān)性并不明確。為此,筆者通過對既往5年內(nèi)就診的137例創(chuàng)傷性胸腰段椎體骨折患者臨床資料進(jìn)行單因素和多因素Logistic回歸分析,總結(jié)該類患者出現(xiàn)椎間盤損傷的危險因素,以期為臨床醫(yī)生選擇恰當(dāng)?shù)脑u估時機(jī)提供證據(jù)支持。
納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡18~59歲;②具有明確外傷史;③DR、CT、MRI均支持脊柱骨折診斷;④椎體骨折位于T11~L2,且僅累及單一椎體。排除標(biāo)準(zhǔn):①Denis分型為輕型;②DR、CT即可明確具有椎間盤橫貫性損傷;③脊柱病理性骨折,包括骨質(zhì)疏松性骨折;④既往有胸腰段椎體骨折病史,包括同一椎體再次骨折;⑤具有腰椎間盤突出、腰椎管狹窄、脊柱畸形、強(qiáng)直性脊柱炎、脊柱腫瘤、脊柱感染等其他脊柱病史;⑥既往有脊柱手術(shù)史。
篩選2013年5月~2018年5月于本院就診的胸腰段椎體骨折患者137例,其中男98例,女39例;年齡18~59歲,平均(33.49±5.72)歲;體質(zhì)量指數(shù)(Body Mass Index,BMI)17.32~31.64 kg/m2,平均(24.70±4.17)kg/m2。致傷原因:車禍傷97例,墜落傷23例,砸傷17例。傷椎分布:T1126例,T1225例,L153例,L233例。Denis分型:I型33例,II型88例,II型7例,IV型9例。
根據(jù)Sander等[6]提出的椎間盤損傷分級標(biāo)準(zhǔn)對患者的傷椎上、下椎間盤進(jìn)行分級(見表1),將椎間盤存在2級及以上分級的患者納入椎間盤損傷組,共91例;將上、下椎間盤均為1級及以下分級的患者納入椎間盤正常組,共46例。
表1 椎間盤損傷Sander分級標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)和臨床經(jīng)驗,本次研究中納入單因素分析的觀察指標(biāo)有:年齡,性別(男、女),BMI,致傷原因(車禍傷、墜落傷、砸傷),傷椎分布(T11、T12、L1、L2),Denis分型,椎體楔形角,椎體高度比,椎管占位率。椎體楔形角是指傷椎上終板與下終板切線的夾角;椎體高度是指椎體前、后緣高度的平均值,椎體高度比即為傷椎的椎體高度與上、下位椎體高度平均值的比值;椎管占位率為傷椎骨折塊在上、下段椎管前后徑的平均值中所占的比例(見圖1)。測量由1名醫(yī)師獨(dú)立完成,連續(xù)測量2次后取平均值。
圖1 (a)椎體楔形角:傷椎上下終板切線的夾角“θ”;椎體高度比:即傷椎高度與上、下椎體高度平均值的比值;椎體高度為椎體前和后緣高度(即a1和a2,b1和b2,c1和c2)的平均值。(b)椎管占位率:骨塊占位距離(上、下椎體平面的平均椎管直徑與d的差)與上、下椎體平面的平均椎管直徑的比值
經(jīng)組間比較,BMI、致傷原因、Denis分型、椎體楔形角、椎體高度比、椎管占位率等指標(biāo)在兩組中存在統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。見表2。
表2 椎間盤損傷危險因素的單因素分析
將單因素分析結(jié)果中有顯著差異的因素進(jìn)行多因素Logistic回歸分析后顯示,Denis分型、椎體楔形角、椎體高度比、椎管占位率為上、下椎間盤損傷的獨(dú)立危險因素(P<0.05),相關(guān)性排序為:Denis分型>椎管占位率>椎體高度比>椎體楔形角。見表3。
表3 椎間盤損傷危險因素的多因素Logistic回歸分析
創(chuàng)傷性脊柱骨折多為高能量損傷,累及椎間盤的風(fēng)險遠(yuǎn)高于骨質(zhì)疏松引起的椎體壓縮性骨折[10]。國外學(xué)者統(tǒng)計脊柱骨折中椎間盤損傷的概率在70%以上[6],最高達(dá)82%[7],國內(nèi)學(xué)者認(rèn)為60%以上脊柱骨折患者的椎間盤會發(fā)生MRI信號改變,而爆裂性骨折椎間盤均會發(fā)生不同程度的損傷[11, 12]。本次研究納入的患者均為胸腰段椎體骨折,椎間盤損傷占比66%,符合國內(nèi)平均水平,但筆者認(rèn)為若將Sander分級為1級但椎間盤確實發(fā)生病理改變的患者也納入椎間盤損傷組,則最終的比例會明顯提高。
椎間盤損傷在脊柱骨折中的影響,主要是造成脊柱生物力學(xué)的改變和局部炎癥反應(yīng)加重。椎間盤是脊柱穩(wěn)定系統(tǒng)中重要的組成部分[13],在骨折患者中椎間盤損傷引起脊柱不穩(wěn)的風(fēng)險達(dá)62%,因此椎間盤的完整性是維持脊柱穩(wěn)定性的關(guān)鍵之一。椎間盤損傷后自身退變加速和高度丟失[14,15],可導(dǎo)致脊柱后凸畸形和脊柱不穩(wěn)進(jìn)行性加重[16,17],患者腰背部疼痛持續(xù)存在,脊柱功能嚴(yán)重受限。同時,難以矯正的后凸畸形加大了內(nèi)固定釘棒系統(tǒng)的載荷,脊柱不穩(wěn)造成其受力點(diǎn)偏移,導(dǎo)致內(nèi)固定系統(tǒng)的抗疲勞性下降,易發(fā)生斷棒、斷釘?shù)炔涣际录18,19],增加了患者再手術(shù)風(fēng)險。椎體爆裂性骨折患者伴有終板破裂,椎間盤損傷后髓核碎片在壓力沖擊下進(jìn)入終板間隙和椎體內(nèi),造成局部炎癥反應(yīng)加重,患者術(shù)后常殘留盤源性腰痛[20]。胸腰段椎體骨折患者急性期產(chǎn)生的神經(jīng)癥狀多與骨折塊的直接壓迫有關(guān)[21],但椎間盤損傷者還存在移位的椎間盤或者突出髓核壓迫神經(jīng)根的可能,同時椎間盤損傷后出現(xiàn)椎間高度丟失以及椎間隙、神經(jīng)根管變窄[11, 22],遠(yuǎn)期易繼發(fā)腰椎間盤突出癥和腰椎管狹窄癥。因此,對于創(chuàng)傷性胸腰段椎體骨折患者,應(yīng)高度重視椎間盤的損傷評估,將椎間盤損傷程度納入到手術(shù)方案的考慮因素中,以避免其對遠(yuǎn)期療效產(chǎn)生不良影響。
對椎間盤損傷的評估離不開正確地區(qū)分各種危險因素的作用,筆者通過單因素分析及Logistic回歸分析篩選之后,發(fā)現(xiàn)Denis分型、椎管占位率、椎體高度比、椎體楔形角為胸腰段椎體骨折發(fā)生椎間盤損傷的獨(dú)立危險因素,說明局部的解剖結(jié)構(gòu)變化仍是造成椎間盤損傷的重要原因。其中,Denis分型的比重最高,尤其Denis II型(爆裂性)骨折中出現(xiàn)椎間盤損傷的比例在73.6%(67/91),而I型(壓縮性)骨折中只有14.3%(13/91),引起這種差距的關(guān)鍵原因在于椎間盤所受壓力大小和終板的完整性。上、下終板造成的壓力累積和纖維環(huán)的束縛力致使椎間盤內(nèi)部產(chǎn)生巨大的壓強(qiáng),纖維環(huán)產(chǎn)生不同形狀的微裂隙成為髓核突出的薄弱處[23, 24];終板碎片隨著椎體的塌陷可直接造成椎間盤的機(jī)械性損傷,不僅破壞了椎間盤的營養(yǎng)輸送渠道,還使其喪失免疫豁免屏障而產(chǎn)生炎癥性損傷[25, 26],使得椎間盤的退變進(jìn)程大大加速。椎管占位率較大的患者除了少數(shù)為骨折脫位外,絕大多數(shù)為爆裂骨折中骨折塊占位引起[27],往往由強(qiáng)大的垂直暴力造成,并伴隨擴(kuò)大的椎體橫徑和粉碎的軟骨終板,其引起椎間盤損傷的機(jī)制與Denis II型相同,與壓力的大小和終板的完整性密切相關(guān)。椎體高度比、椎體楔形角雖然為獨(dú)立危險因素,但其所占的比重較低,因其只與暴力強(qiáng)度有關(guān)而受終板完整性的影響較低,且部分Denis I型骨折中椎體前、后緣的高度均降低,因此椎體楔形角的變化不明顯,而部分Denis II型(安全帶性)、IV型(骨折脫位性)骨折中甚至沒有椎體高度比、椎體楔形角的改變。因此,臨床上應(yīng)區(qū)別看待各危險因素與椎間盤損傷的相關(guān)性,以做出最符合病理改變的椎間盤損傷評估。
綜上所述,對創(chuàng)傷性胸腰段椎體骨折中傷椎上、下椎間盤損傷的評估,需綜合考慮Denis分型、椎管占位率、椎體高度比、椎體楔形角,而Denis II型、椎管占位率較高的患者應(yīng)高度懷疑伴有椎間盤損傷,應(yīng)將椎間盤損傷納入治療方案的制定和術(shù)后隨訪的重點(diǎn)之中。