周 波,王 強(qiáng),蔣俊鋒,錢玉強(qiáng),陳 亮,楊 斐,張 行,江 龍
宜興市人民醫(yī)院骨科,宜興 214200
胸腰椎骨折常合并疼痛及后凸畸形,嚴(yán)重者可伴神經(jīng)功能損傷。單純后路椎弓根釘棒系統(tǒng)復(fù)位骨折椎體是目前常用的手術(shù)方式,術(shù)中采用撐開復(fù)位技術(shù)可顯著改善骨折椎體的高度、椎管占位程度及矢狀面形態(tài),然而,術(shù)后椎體內(nèi)常發(fā)生骨缺損[1-2]。后路椎弓根釘棒系統(tǒng)雖可復(fù)位椎體外形,但無法修復(fù)椎體內(nèi)部支架結(jié)構(gòu),遠(yuǎn)期骨折不愈合及內(nèi)固定失敗的風(fēng)險(xiǎn)亦隨之增加[3-4]。本研究應(yīng)用術(shù)中三維CT評(píng)估胸腰椎骨折復(fù)位后骨缺損情況并使用納米人工骨填充,取得了滿意效果,現(xiàn)報(bào)告如下。
2017年2月—2019年3月,收治單節(jié)段胸腰椎骨折患者64例(排除骨質(zhì)疏松、陳舊性骨折、感染、結(jié)核或病理性骨折),術(shù)前X線片示骨折椎體壓縮程度> 50%,采用后路椎弓根釘棒系統(tǒng)固定復(fù)位,其中32例術(shù)中采用納米人工骨修復(fù)骨缺損(觀察組),另32例未行納米人工骨填充(對(duì)照組)。
觀察組男23例,女9例 ;年齡為21 ~ 56歲,中位年齡41歲;骨折椎體:T102 例,T115 例,T1212例,L17例,L24例,L32 例 ;AO分型[5]:A3型5例,A4型11例,B2型16例;胸腰椎損傷分型及評(píng)分系統(tǒng)(TLICS)評(píng)分[6]:4分9例,5分18例,6分5例;就診時(shí)3例存在雙側(cè)或單側(cè)下肢感覺和肌力減退。對(duì)照組男24例,女8例;年齡為24 ~ 61歲,中位年齡42歲;骨折椎體:T101例,T117例,T1214例,L17例,L23例;AO分型:A3型5例,A4型9例,B2型18例;TLICS評(píng)分:4分8例,5分17例,6分7例;就診時(shí)4例存在雙側(cè)或單側(cè)下肢感覺和肌力減退。2組患者一般資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05),具有可比性。
患者全身麻醉后俯臥于拱形墊,通過C形臂X線機(jī)透視定位骨折椎體及預(yù)固定節(jié)段,做后正中縱向切口并沿椎旁肌行骨膜下剝離,在骨折椎體的上、下椎體雙側(cè)置入椎弓根螺釘。安裝連接棒后撐開復(fù)位骨折椎體。觀察組術(shù)中即刻行三維CT(西門子公司,德國(guó))檢查椎體復(fù)位程度及前方骨缺損情況,拆除一側(cè)連接棒后沿骨折椎體單側(cè)椎弓根開孔并制備骨性通道直至椎體前柱,經(jīng)套管注入液態(tài)Cem-OsteticTM納米人工骨(伯克利生物材料公司,美國(guó),主要成分為60%硫酸鈣、24%羥基磷灰石和16% β-磷酸三鈣)。安裝連接棒擰緊螺帽,放置引流管,逐層縫合切口。對(duì)照組術(shù)中攝X線片評(píng)估骨折復(fù)位情況,骨折椎體根據(jù)術(shù)前CT是否存在椎弓根骨折進(jìn)行選擇性置釘,不采用納米人工骨填充。對(duì)照組術(shù)前存在神經(jīng)損傷者術(shù)中接受癥狀側(cè)椎板開窗減壓,保留棘突及韌帶。2組術(shù)中均未行椎間融合。
術(shù)后予以預(yù)防感染治療,切口引流管于48 ~ 72 h拔除,2周拆線,拆線后可在胸腰椎支具保護(hù)下下床活動(dòng)。
記錄手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、內(nèi)固定節(jié)段、術(shù)中及術(shù)后并發(fā)癥情況。術(shù)前、術(shù)后3 d及末次隨訪時(shí)行X線及三維CT檢查,記錄術(shù)前、術(shù)后3 d及末次隨訪時(shí)局部后凸角、椎體楔形角、骨折椎體前緣高度及骨折椎體椎管占位率(以骨塊占比表示)[7-8]。測(cè)量術(shù)中骨折復(fù)位后及術(shù)后3 d骨折椎體的骨缺損程度。骨缺損的診斷標(biāo)準(zhǔn)為CT顯示椎體內(nèi)存在被骨質(zhì)包圍的相對(duì)獨(dú)立低密度區(qū)域。骨缺損程度以骨缺損率表示,骨缺損率(%)=骨折椎體復(fù)位后空腔體積/骨折椎體體積×100%,空腔體積與骨折椎體體積通過Mimics軟件導(dǎo)入PACS薄層數(shù)據(jù)、采用CT值重建法計(jì)算[9]。末次隨訪時(shí)行三維CT檢查評(píng)估骨融合情況。采用Oswestry功能障礙指數(shù)(ODI)[10]評(píng)估腰椎功能,采用Frankel分級(jí)[11]評(píng)估神經(jīng)損傷程度。
采用SPSS 21.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示,組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn),組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn) ;以P< 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
觀察組固定節(jié)段3 ~ 5個(gè),術(shù)中出血量為190 ~ 720(360±80)mL,手術(shù)時(shí)間為75 ~ 130(95±17)min ;術(shù)后發(fā)生腦脊液漏1例,切口愈合不良2例。其中2例術(shù)前合并下肢神經(jīng)癥狀者術(shù)中三維CT顯示椎管內(nèi)骨塊移位仍明顯,予以椎管減壓術(shù)。對(duì)照組固定節(jié)段3 ~ 5個(gè),術(shù)中出血量為160 ~ 650(320±62)mL,手術(shù)時(shí)間為60 ~ 150(85±21)min ;術(shù)后發(fā)生切口愈合不良1例。2組固定節(jié)段、術(shù)中出血量及手術(shù)時(shí)間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05)。所有患者均未出現(xiàn)新的神經(jīng)并發(fā)癥或原有神經(jīng)損傷加重。
觀察組隨訪12 ~ 37(18.5±4.4)個(gè)月,對(duì)照組隨訪 12 ~ 28(16.6±4.0)個(gè)月。2 組患者術(shù)后 3 d及末次隨訪時(shí)局部后凸角及骨折椎體楔形角小于術(shù)前,骨折椎體前緣高度高于術(shù)前,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05,表1);2組術(shù)后3 d 骨折椎體椎管占位率均低于術(shù)前,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表1);2組末次隨訪時(shí)局部后凸角、骨折椎體楔形角及骨折椎體前緣高度與術(shù)后3 d相比,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05,表1)。觀察組術(shù)后3 d骨折椎體內(nèi)骨缺損率低于術(shù)中,且低于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05,表1)。術(shù)后3 d,2組局部后凸角、骨折椎體楔形角、骨折椎體前緣高度及椎管占位率差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05,表1)。末次隨訪時(shí)觀察組骨折椎體楔形角小于對(duì)照組,骨折椎體前緣高度高于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05,表1);末次隨訪時(shí)2組局部后凸角比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表1)。
表1 2組患者手術(shù)前后影像學(xué)參數(shù)Tab. 1 Radiographic parameters before and after operation in 2 groups n=32,
表1 2組患者手術(shù)前后影像學(xué)參數(shù)Tab. 1 Radiographic parameters before and after operation in 2 groups n=32,
注 :*與術(shù)前相比,P < 0.05 ;△與對(duì)照組相比,P < 0.05。Note :* P < 0.05,compared with pre-operation ;△ P < 0.05,compared with control group.
末次隨訪Final follow-up觀察Observation 12.1±5.8 2.5±4.2* 3.2±3.4* 21.8±3.5 5.1±3.2* 5.4±3.0*△組別Group局部后凸角/(°)Local kyphosis angle/(°)骨折椎體楔形角/(°)Vertebral wedging angle/(°)術(shù)前Pre-operation術(shù)后 3 d Postoperative 3 d末次隨訪Final follow-up術(shù)前Pre-operation術(shù)后 3 d Postoperative 3 d對(duì)照Control 12.3±5.8 3.1±3.5* 3.5±3.4* 21.7±3.7 5.4±3.0* 7.7±3.7*術(shù)后 3 d Postoperative 3 d觀察Observation 12.4±3.7 28.1±1.9* 27.5±2.3*△ 34.3±10.1 8.3±4.0* 28.9±8.1 8.7±4.7*△組別Group骨折椎體前緣高度/mm Anterior edge height of fractured vertebrae/mm椎管占位率(%)Canal occupying ratio(%)骨缺損率(%)Bone defect percentage(%)術(shù)前Pre-operation術(shù)后 3 d Postoperative 3 d末次隨訪Final follow-up術(shù)前Pre-operation術(shù)后 3 d Postoperative 3 d術(shù)中骨折椎體復(fù)位后After fractured vertebra reduction intraoperation對(duì)照Control 12.5±3.8 27.7±2.2* 23.9±3.8* 34.2±9.9 8.8±4.1* - 26.6±6.4
觀察組和對(duì)照組術(shù)前ODI分別為(42±11)%、(46±9)%,末次隨訪時(shí)分別為(7±2)%、(8±2)%,末次隨訪時(shí)均低于術(shù)前,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05)。末次隨訪時(shí)觀察組術(shù)前Frankel分級(jí)C級(jí)1例恢復(fù)至D級(jí);D級(jí)2例恢復(fù)至E級(jí)1例,仍為D級(jí)1例;E級(jí)29例無變化。末次隨訪時(shí)對(duì)照組術(shù)前Frankel分級(jí)C級(jí)1例仍為C級(jí);D級(jí)3例恢復(fù)至E級(jí)2例,仍為D級(jí)1例;E級(jí)28例無變化。末次隨訪時(shí)觀察組所有椎體內(nèi)骨缺損填充納米人工骨處都有新骨形成,獲得骨性融合,無螺釘移位或斷棒發(fā)生。對(duì)照組末次隨訪時(shí)14例(43.7%)椎體內(nèi)骨缺損仍存在,2例出現(xiàn)近端螺釘切割,1例出現(xiàn)螺帽松動(dòng)。觀察組典型病例影像學(xué)資料見圖1。
圖1 觀察組典型病例影像學(xué)資料Fig. 1 Imaging data of a typical case in observation group
近年來,隨著椎弓螺釘技術(shù)的廣泛應(yīng)用,后路逐漸取代前路成為脊柱外科手術(shù)的首選入路。與前路手術(shù)相比,后路椎弓根螺釘技術(shù)以三柱固定為基礎(chǔ)提高了把持力,結(jié)合彎棒矯形技術(shù)可以更好地糾正骨折所致后凸畸形,對(duì)于椎管內(nèi)占位嚴(yán)重且復(fù)位骨折椎體高度后椎管骨塊移位仍明顯者可直接減壓椎管,松解脊髓及神經(jīng)[12-15]。然而,胸腰椎骨折經(jīng)后路釘棒復(fù)位后,椎體前柱空腔的發(fā)生率較高,文獻(xiàn)[1,16-17]報(bào)道為52% ~ 100%。既往研究[1,18-19]指出,骨缺損的相關(guān)危險(xiǎn)因素包括椎體壓縮程度> 50%、傷椎過度撐開、術(shù)前上位椎間盤受損、骨密度T值< -2.5及骨折分型。本研究入選病例骨折分型為A3、A4及B2型,椎體壓縮程度均> 50%,此類患者經(jīng)釘棒撐開復(fù)位后更容易出現(xiàn)前柱骨缺損。
有研究[20]表明,骨缺損范圍大且長(zhǎng)期存在,可導(dǎo)致椎體不愈合,后期出現(xiàn)椎體骨不連的可能大大增加。此外,如前柱支撐不良則后方內(nèi)固定應(yīng)力亦增加,易導(dǎo)致術(shù)后椎體前方塌陷、內(nèi)固定失敗甚至后凸畸形復(fù)發(fā)。對(duì)于前柱壓縮程度重或合并椎間盤損傷的胸腰椎骨折而言,單純使用后路椎弓根釘棒撐開技術(shù)存在一定局限性。近年來,國(guó)內(nèi)外學(xué)者[16,21-22]在使用椎弓根螺釘?shù)幕A(chǔ)上,通過改良手術(shù)方式以減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生,主要措施包括經(jīng)骨折椎椎弓根注入骨水泥、經(jīng)骨折椎椎弓根植入同種異體骨、骨折椎行長(zhǎng)釘或短釘固定加強(qiáng)、延長(zhǎng)內(nèi)固定節(jié)段及聯(lián)合前路手術(shù)等。然而,急性胸腰椎骨折患者多為青壯年,骨水泥并不適用,且注入后無法取出;同種異體骨存在植骨排斥、感染、費(fèi)用高等弊端;增加螺釘數(shù)量及延長(zhǎng)內(nèi)固定節(jié)段進(jìn)一步增加了患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),且犧牲了鄰近節(jié)段的活動(dòng)度,增加了鄰近節(jié)段椎間盤退行性變的風(fēng)險(xiǎn);聯(lián)合前路手術(shù)則大大延長(zhǎng)了手術(shù)時(shí)間,影響患者的術(shù)后恢復(fù)。
既往研究中的手術(shù)方式多為對(duì)急性胸腰椎骨折的預(yù)防性前柱支撐治療,筆者認(rèn)為,明確術(shù)中釘棒復(fù)位后是否存在前柱骨缺損是首要環(huán)節(jié)。本研究觀察組采用術(shù)中即刻三維CT評(píng)估骨折復(fù)位情況和前方骨缺損情況,注入液態(tài)Cem-OsteticTM納米人工骨填充,術(shù)后骨折椎體高度及椎管占位情況均獲改善,骨缺損率也顯著降低,末次隨訪時(shí)所有患者均獲得骨性融合。此外,觀察組有2例術(shù)前合并下肢神經(jīng)癥狀者術(shù)中三維CT顯示椎管內(nèi)骨塊移位仍明顯,予以椎管減壓術(shù)。對(duì)照組采用術(shù)中常規(guī)X線片觀察骨折復(fù)位情況,術(shù)后骨折椎體高度及椎管占位情況均獲改善,然而骨缺損率為(26.6±6.4)%,末次隨訪時(shí)14例椎體內(nèi)骨缺損仍存在。由此可見,術(shù)中即刻行CT檢查能有效評(píng)估骨折復(fù)位后骨缺損范圍、椎管內(nèi)骨折塊移位程度及是否需進(jìn)一步行椎管減壓,明顯優(yōu)于常規(guī)X線片。
納米人工骨的主要成分為羥基磷灰石,可混合硫酸鈣、磷酸三鈣、骨形態(tài)發(fā)生蛋白等。閆宏偉等[23]研究了人工骨漿復(fù)合骨形態(tài)發(fā)生蛋白對(duì)成年山羊椎體骨缺損的修復(fù)作用,結(jié)果顯示,其具有較強(qiáng)的傳導(dǎo)成骨和誘導(dǎo)成骨活性,而且生成的新骨有良好的強(qiáng)度和剛度。王冰等[24]應(yīng)用鈦質(zhì)網(wǎng)籠填充人工骨輔助前路頸椎鋼板治療頸椎病,所有病例術(shù)后均獲得骨性愈合,隨訪中未發(fā)現(xiàn)鈦網(wǎng)移位、鋼板斷裂或螺釘松動(dòng)。因此,他們認(rèn)為納米人工骨是一種較為理想的植骨融合材料,但遠(yuǎn)期效果仍需要進(jìn)一步觀察。本研究選用Cem-OsteticTM納米人工骨,其具備傳導(dǎo)成骨和誘導(dǎo)成骨活性,且組織相容性較好[25]。術(shù)中撐開復(fù)位骨折椎體后,經(jīng)單側(cè)椎弓根入路制備通道,放置椎體成形工作套管并注入液態(tài)人工骨,因其具備較好的流動(dòng)性,可較好地充填缺損區(qū)域。本研究中觀察組末次隨訪時(shí)所有椎體內(nèi)骨缺損填充納米人工骨處都有新骨形成,骨折愈合滿意,無螺釘移位或斷棒發(fā)生。
綜上,術(shù)中即刻行三維CT檢查明確骨缺損后采用人工骨填充獲得骨性融合,可使椎體內(nèi)部穩(wěn)定,降低內(nèi)固定應(yīng)力,減少遠(yuǎn)期內(nèi)固定失敗的發(fā)生。但本研究病例數(shù)較少,且缺乏遠(yuǎn)期療效對(duì)比研究,今后將通過增加樣本量、延長(zhǎng)隨訪時(shí)間,進(jìn)一步明確該技術(shù)的遠(yuǎn)期效果。