短节段椎弓根螺钉治疗胸腰椎骨折27例临床观察

　　作者：司军，曹涌，成红兵 作者单位：上海市监狱总医院，上海200082

　　【摘要】 目的：评价短节段椎弓根螺钉在治疗胸腰椎骨折中的临床效果。方法：胸腰椎骨折27例行短节段椎弓根螺钉固定，随访2年以上，对其并发症、脊柱矫形及神经功能恢复的情况进行分析。结果：植入椎弓根螺钉108钉，术中并发症4钉(3.7%)，分别为置钉位置不当3钉(2.78%)，椎弓根骨折1钉(0.92%)。术后矫形矢状位指数(SI)平均矫正约18.7°。随访24~38个月，平均29.3个月，SI在拆除内固定物之前有轻度丢失，之后有中等程度丢失。发生断钉、断杆2例(7.41%)，发生松动5例(18.5%)，不全瘫者22例至少提高Frankel一级者17例(77.3%)，括约肌功能恢复2例。结论：短节段椎弓根螺钉是治疗胸腰椎骨折的有效方法。对合并有椎间盘严重损伤、椎管侵占明显的患者应严格掌握手术适应证，防止椎弓根内固定系统的近、远期并发症。

　　【关键词】 脊柱骨折;胸腰椎;椎弓根螺钉

　　B短节段椎弓根内固定系统由于手术创伤小、风险低和三柱固定能力，近年来广泛应用于胸腰椎骨折的治疗。回顾1998年2月~2001年9月，南通大学附属医院骨科采用后路切开复位、短节段椎弓根螺钉内固定术治疗胸腰椎单节段骨折，有完整临床资料者共27例，术后矢状位指数(Sagittal Index，SI)矫正良好，疗效满意。

　　1 资料和方法

　　1.1 一般资料 本组共27例，男19例，女8例，年龄22~56岁，平均38.3岁。骨折节段T11 1例，T12 6例，L1 1例，L2 9例，受伤至手术日1~10d，平均5.2d。骨折原因：高处坠落13例，车祸10例，重物压砸4例，合并伤：肋骨骨折2例，肢体骨折4例。Denis分类：骨折脱位11例，爆裂骨折16例。神经损伤Frankel分级：A级2例，B级3例，C级6例，D级13例，E级3例，有括约肌功能障碍5例。

　　1.2 手术方法 以伤椎平面为中心做后正中切口，暴露伤椎及相邻的上下椎板。在腰椎，螺钉的进针点位于横突中线与经上关节突外侧缘垂线的交点，在胸椎进针点为上关节突基底、横突及椎板外侧缘交汇处的骨嵴。咬除进针点少许骨皮质后，把握不同节段椎弓根的横切面角和矢状面角，并确认椎弓根四壁完整无缺后，植入椎弓根钉，深度约占椎体前后径的80%。用C臂机X线透视确认无误后，根据椎板骨折、压迫椎管影像学表现，切除椎板以减压。常规椎板植骨，椎板切除者行横突间植骨，植骨来源均为自体髂骨。手术采用RF系统12例，AF系统15例。内固定取出时间为12~23个月，平均16.2个月。疗效评价根据术前、术后、取出内固定前和末次随访时X线片，观察植入物状态，测量矢状位指数，并判断末次随访时神经功能及括约肌功能恢复情况。

　　1.3 统计学方法 所有数据均用■±s表示，用SPSS

　　10.0统计软件进行统计学分析，除Frankel分级采用秩和检验外，其它数据均用t检验。

　　2 结 果

　　本组病例随访时间24~38个月，平均29.3个月。无术后死亡病例。

　　2.1 矢状位指数的变化(SI) 本组病例中椎体脱位者均得以满意复位，术后矢状位指数矫正良好，但末次随访时均有不同程度丢失，见表1。

　　组内术前、术后SI改变差异有统计学意义(P<0.05)，术后与内固定取出前SI差异无统计学意义(P>0.05);而RF组与AF组组间在术前、术后、内固定取出前及末次随访时SI之间差异无统计学意义(P>0.05)。

　　2.2 内固定失误及失败 27例共植入椎弓根螺钉108钉，术后X线片示椎弓根螺钉位置不当3钉(2.78%)，椎弓根钉向上或向下角度太大2钉，使钉通过椎弓根进入椎体最终钉尖穿出上或下终板达椎间隙。经椎弓根外缘进入椎间盘1钉。椎弓根骨折1钉(0.92)%，为椎弓根钉矢状面夹角太大致椎弓根骨折。本组病例发生断钉、断杆2例(7.41%)，均发生在术后6个月之后，1例为AF下位单一螺钉断裂，另1例为RF断杆。另有5例在取内固定时发现螺钉松动。

　　2.3 神经功能恢复 术后无神经功能障碍加重表现，除Frankel A级没有恢复外，大多不全瘫者神经功能有1~2级的恢复见表2。其中RF组神经功能恢复至少提高1级者8例，AF组神经功能恢复至少提高1级者9例。括约肌功能恢复者2例，术前分别为C级和D级。RF组与AF组组间在术前及末次随访时Frankel分级之间差异无统计学意义(P>0.05)，各自组内术前与末次随访时Frankel分级改变差异均有统计学意义(P<0.05)。

　　3 讨 论

　　3.1 短节段椎弓根系统的矫形功能 胸腰椎骨折中爆裂性骨折、Chance骨折和骨折脱位3型约占82%[1]。其中绝大多数病例累及脊柱前、中柱或前、中后三柱，存在多轴向机械不稳定，倾向于手术治疗。后路短节段椎弓根系统以其三柱固定能力，手术操作简便，风险低，出血少而得到广泛应用。其中RF和AF系统由于其钉结构简单，又具有良好的复位和固定双重功能而成为后路椎弓根钉技术的典范。RF系统特点在于根据椎体高度丢失程度选用角度螺钉，螺钉U型槽与螺杆结合，由螺帽夹紧，螺钉前部呈扇形张开而恢复生理性前凸。两螺帽同向旋转发挥轴向撑开作用。生物力学提示单纯轴向撑开不能有效地恢复椎管横截面积，只有在前凸恢复的基础上撑开才能使骨折块复位而达到有效的间接减压作用[2]。AF系统是在RF系统的基础上研制而成，保留了RF系统角度螺钉重建脊柱生理弯曲的准确性及坚固性，而无角度螺钉U型口与螺杆结合的结构使三维调整所受的限制。

　　本组病例术后摄片示SI矫正约18.7°，取出内固定物前即存在矫正的轻度丢失。末次随访时，多数病例又表现出一定程度矫正丢失，说明虽然椎弓根钉系统在不断改进和完善，矫形能力强大可使伤椎及上下椎间隙外形得以恢复，但由于伤椎呈空壳状态，力学结构难以重建。当内植物拆除后，伤椎及其上下受损的椎间盘未能恢复原有结构，不具备负重能力。一旦负重伤椎及上下椎间隙高度迅速降低，造成矫正度的明显丢失。据徐宝山[3]等分析椎间隙高度丢失是主要因素。脊柱骨折手术治疗成功的标志是骨折愈合或植骨融合。本组病例后路植骨后仍有一定比例的断钉、断杆现象。后路椎弓根内固定系统应该与椎体间植骨相配合，以增加脊柱的稳定性。

　　3.2 减压的效果 Boss等[4]认为椎弓根钉系统治疗胸腰椎骨折可经纵向撑开作用恢复椎体高度，同时由于后纵韧带牵张而使突入椎管的骨折块复位。邹德威[5]报道依靠AF系统充分伸展后纵韧带复位而产生间接减压作用进行减压。通常认为间接减压自伤后4天内进行效果较好，手术延迟可能由于血肿机化及瘢痕形成影响复位效果[6]。本组不全瘫者神经功能恢复较前路减压效果有明显差距，推测可能的原因：(1)本组大部分患者伤后至手术日时间超过4天，失去最佳手术时机;(2)即使术后椎体SI矫正明显，间接减压的作用也不可能很充分。在后路椎弓根系统治疗伴有明显椎管占位的胸腰椎骨折的病例时，最好同时进行侧方减压。

　　3.3 内固定失误及失败 椎弓根内固定系统是一项安全的外科技术，但并不意味着并发症少且轻微。本组椎弓根钉位置不当是由于矢状面角太大，未考虑脊柱骨折后伤椎上下邻椎终板前端向伤椎倾斜。术中体位变化可能部分矫形，进针方向也相应变化，使进钉在矢状面保持与终板平行。强调术中C臂机的透视下操作与术前CT影像的结合，根据患者各自解剖特点准确置钉。

　　RF、AF系统是椎弓根内固定技术发展到相当成熟的品种，但远期随访仍有7.41%内植物断钉、断杆现象。内固定取出时发现松动者占18.5%，是因置钉不对称或不均衡，脊柱运动时各钉受力不均，其中应力集中的螺钉易松动甚至折断。此外后路植骨融合不能承受较大的重力负荷，只有牢固的椎体间骨性融合后才能维持脊柱持久的稳定。尽早取出是减少远期内固定物失败的可行方法，防止远期矫正度丢失甚至神经功能障碍加重，椎体间植骨是可能的发展方向。

　　【参考文献】

　　[1] 吴福春，蒋建清，姚履渊. 生理弯曲与椎体复位对胸腰椎骨折椎管减压的影响[J]. 骨与关节损伤杂志，1998，13(2)：280-283.

　　[2] Magerl F,Aebi M,Gerdzbein D,et al. A comprehensive classification of thoracic and lumbar injuries[J]. Euro Spine， 1994，3(4)：184-201.

　　[3] 徐宝山，唐天驷，杨惠林. 经后路短节段椎弓根内固定治疗胸腰椎爆裂性骨折的远期疗效[J]. 中华骨科杂志，2002，22(11)：641-647.

　　[4] Boos N, Webb JK. Pedicle screw fixation in spinal disorders:a European view[J]. Eur Spine，1997，6(1)：2-18.

　　[5] 邹德威，海 涌，马华松. AF三维椎弓根螺钉系统的研制及其临床应用[J]. 中华外科杂志，1995，33(4)：219-221.

　　[6] Edwards CC, Levine AM. Early cod-sleeve stabilization of the injured thoracic and lumbar spine[J]. Orthop Clin，1996，17(1)：121-129.