经皮微创邻椎联合伤椎置钉固定治疗胸腰椎骨折的优势研究

谢旭垣 　许俊宇

【摘要】 目的：比較经皮微创邻椎联合伤椎置钉与跨伤椎置钉内固定治疗胸腰椎骨折的效果，研究伤椎置钉的优势。方法：选取2016年1月-2019年2月肇庆市第一人民医院收治的80例胸腰椎骨折患者作为研究对象，按随机数字表法分A组与B组，每组40例。A组接受经皮微创邻椎联合伤椎置钉内固定治疗，B组接受经皮微创跨伤椎置钉内固定治疗。比较两组手术时间、术中出血量、住院时间，伤椎椎体前缘高度比，矢状面后凸Cobb角，Oswestry功能障碍指数（ODI）评分，围手术期与随访期并发症发生情况。结果：两组手术时间、术中出血量、住院时间比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。两组伤椎椎体前缘高度比、矢状面后凸Cobb角、ODI评分时间、组间及交互效应，差异均有统计学意义（P<0.05）。A组术后1年伤椎椎体前缘高度比高于B组，椎体前缘高度比丢失、ODI评分均低于B组，矢状面后凸Cobb角、Cobb角矫正丢失均小于B组，差异均有统计学意义（P<0.05）。两组并发症发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05）。结论：经皮微创邻椎联合伤椎置钉内固定治疗胸腰椎骨折具有更低的椎体前缘高度比丢失、矢状面后凸Cobb角矫正丢失，且不增加并发症风险。

【关键词】 胸腰椎骨折 经皮微创椎弓根螺钉内固定 伤椎置钉 跨伤椎置钉

Study on Advantages of Minimally Invasive Percutaneous Adjacent Vertebrae Combined with Injured Vertebrae Screw Placement in the Treatment of Thoracolumbar Fractures/XIE Xuyuan， XU Junyu. //Medical Innovation of China， 2022， 19（09）： 00-009

[Abstract] Objective： To compare the effect of minimally invasive percutaneous adjacent vertebrae combined with injured vertebrae and trans injured vertebrae screw placement in the treatment of thoracolumbar fractures， and to study the advantage of screw fixation. Method： A total of 80 patients with thoracolumbar fractures admitted to the First People’s Hospital of Zhaoqing from January 2016 to February 2019 were selected as objects and randomly divided into group A and group B， 40 cases in each group. Group A was given minimally invasive percutaneous adjacent vertebrae combined with injured vertebrae screw placement， group B was given minimally invasive percutaneous transpedicular screw fixation. The operative time， intraoperative blood loss， hospital stay， anterior vertebral body height ratio， sagittal lordosis Cobb angle， Oswestry dysfunction index （ODI） score and incidence of complications perioperative and follow-up of two groups were compared. Result： There were no significant differences in operation time， blood loss and hospital stay between two groups （P>0.05）. There were significant differences in the height ratio of anterior edge of injured vertebral body， Cobb angle of sagittal kyphosis and ODI scores between two groups at time， inter group and interaction effects between groups （P<0.05）. At 1 year after operation， the anterior edge height ratio of injured vertebrae in group A was higher than that in group B， the loss of anterior vertebral height ratio and ODI score were lower than those in group B， the sagittal kyphosis Cobb angle and the correction loss of Cobb angle were less than those in group B， the differences were statistically significant （P<0.05）. There was no significant difference in the incidence of complications between two groups （P>0.05）. Conclusion： Minimally invasive percutaneous adjacent vertebrae combined with injured vertebrae screw placement for thoracolumbar fractures has lower loss of anterior edge height ratio， loss of sagittal kyphosis and Cobb angle correction and without increased risk of complications.

[Key words] Thoracolumbar fractures Minimally invasive percutaneous pedicle screw fixation Injured vertebra screw placement Trans injured vertebrae screw placement

First-author’s address： The First People’s Hospital of Zhaoqing， Guangdong Province， Zhaoqing 526000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.09.002

胸腰椎骨折是相对常见的脊柱骨折类型，约占脊柱骨折的1/2[1]。胸腰椎骨折不仅可导致局部剧烈疼痛，合并神经功能受损患者可出现明显的双下肢感觉障碍、运动障碍、大小便功能障碍，而脏器受损患者则可出现腹痛、意识障碍甚至休克等症状[2]。及时有效地恢复脊柱序列与稳定性，保留或恢复神经功能，避免不必要的或新的损伤是胸腰椎骨折的治疗宗旨。微创经皮跨伤椎置钉内固定具有出血少、创伤小、手术操作简单等特点，通过体外复位后经椎弓根固定伤椎上下椎体，不仅可恢复脊柱序列与稳定性，保留术后脊柱活动度，减轻疼痛，可减少伤椎受力，从而为伤椎进一步恢复提供保护。但有试验证实，跨伤椎置钉内固定存在内固定失败、伤椎矫正丢失等缺點，远期获益欠佳[3]。有研究证实邻椎联合伤椎置钉内固定可明显改善跨伤椎置钉内固定的不足，经伤椎置钉可将抗屈力、抗扭转力、轴向承载力分别提升49%、40%、150%，更利于维持伤椎稳定性及促进骨折愈合，但多为回顾性分析[4]。本研究拟对两种术式在胸腰椎骨折中的临床应用价值进行分析，研究微创邻椎联合伤椎置钉固定治疗胸腰椎骨折的优势，从而为胸腰椎骨折的外科手术治疗提供试验依据。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016年1月-2019年2月肇庆市第一人民医院收治的80例胸腰椎骨折患者作为研究对象。（1）纳入标准：①经影像学确诊为胸腰椎骨折，美国脊髓损伤协会（ASIA）损伤分级E级;②为单节段AO分型A1-2无脊髓损伤型胸腰椎骨折;③年龄18～65周岁。（2）排除标准：①病理性胸腰椎骨折或陈旧性胸腰椎骨折;②椎弓根畸形;③合并危及生命的复合伤;④椎管受累;⑤合并神经损伤需接受椎管减压。按随机数字表法分A组与B组，每组40例。本研究已经医院伦理学委员会批准，患者及家属均知情同意并签署知情同意书。

1.2 方法 患者应用脊柱后路内固定系统开展经皮邻椎联合伤椎置钉或跨伤椎置钉内固定治疗。A组接受经皮邻椎联合伤椎置钉治疗，患者入院后常规镇痛并完善影像学检查，全麻后俯卧位，C臂机定位伤椎椎体及伤椎相邻上下椎体并标记，C臂机引导下将定位针刺入椎弓根后拔出内芯，置入导丝，而后以导丝为中心行1.5 cm纵向切口，套管逐级扩张后沿导丝扩大骨性通道;依次于伤椎相邻上下正常椎体、伤椎椎体椎弓根处分别置入2枚椎弓根钉，而后依据伤椎节段的正常生理曲度安装适宜的连接棒，撑开相邻椎体及伤椎间的椎弓根以恢复椎体高度，C臂机确认复位效果满意后锁紧螺母，止血后逐层缝合切口。B组接受经皮跨伤椎置钉内固定治疗，置钉时仅在伤椎相邻上下椎体分别置入2枚椎弓根钉，其余术前准备、麻醉方式、术中操作等均参照A组。两组术后均予以止痛对症处理;术后3 d开始腰背肌功能锻炼，术后5 d在外固定支具辅助下下床活动，术后8 d拆线;术后半年按3个月/次频率门诊随访，随访以影像学检查为主。

1.3 观察指标与判定标准 （1）比较两组手术时间、术中出血量及住院时间。（2）分别于术前、术后1周、术后1年时接受正位、侧位X线片检查，测量伤椎前缘高度、伤椎头侧正常椎体前缘高度、伤椎尾侧正常椎体前缘高度及矢状面后凸Cobb角，计算伤椎前缘高度比[（2×伤椎前缘高度）/（伤椎头侧正常椎体前缘高度+伤椎尾侧正常椎体前缘高度）]。（3）分别于术前、术后1周、术后1年开展Oswestry功能障碍指数（Oswestry disability index，ODI）评分，ODI包括疼痛、生活自理能力等10个项目，单个项目评分为0～5分，各项目累积分值/50×100%则为最终ODI分值。（4）统计两组并发症发生情况，并发症主要包括过敏反应、免疫反应、排斥反应、局部感染、皮下血肿及钉棒断裂、松动或弯曲。

1.4 统计学处理 采用SPSS 18.0软件对所得数据进行统计分析，符合正态分布的计量资料用（x±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，不同时间点比较采用重复测量方差分析，两两比较采用LSD-t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 A组，男22例，女18例;年龄18～65岁，平均（46.14±12.85）岁;骨折原因：车祸伤16例，跌坠伤24例;损伤节段：T11节段1例，T12节段9例，L1节段23例，L2节段7例。B组，男27例，女13例;年龄18～65岁，平均（46.96±13.01）岁;骨折原因：车祸伤19例，跌坠伤21例;损伤节段：T11节段3例，T12节段10例，L1节段19例，L2节段8例。两组性别、年龄、骨折原因、损伤节段比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 两组手术情况比较 两组均顺利完成手术及术后随访，术中均未发生血管损伤、脊髓马尾神经损伤等并发症，无围术期死亡患者。两组手术时间、术中出血量、住院时间比较，差异均无统计学意义（P>0.05），见表1。

2.3 两组不同时间伤椎椎体前缘高度比较 两组伤椎椎体前缘高度比时间、组间及交互效应，差异均有统计学意义（F=32.441、20.372、23.667，P<0.05）;A组术后1年伤椎椎体前缘高度比高于B组，椎体前缘高度比丢失低于B组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2，典型病例见图1、2。

2.4 两组不同时间矢状面后凸Cobb角比较 两组矢状面后凸Cobb角时间、组间及交互效应，差异均有统计学意义（F=40.367、21.267、27.446，P<0.05）;A组术后1年矢状面后凸Cobb角、Cobb角矫正丢失均小于B组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表3。

2.5 两组不同时间Oswestry功能障碍评分比

较 两组ODI评分时间、组间及交互效应，差异均有统计学意义（F=43.876、7.442、8.013，P<0.05）;A组术后1年ODI评分低于B组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表4。

2.6 两组并发症发生情况比较 截止术后1年随访时，两种均未见过敏反应、免疫反应及排斥反应，未见钉棒断裂、松动或弯曲;A组1例局部感染且为浅表感染、2例皮下血肿，不良反应发生率为7.5%（3/40）;B组，1例局部感染且为浅表感染，1例皮下血肿，不良反应发生率为5.0%（2/40）;两组并发症发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05）。

3 讨论

传统胸腰椎后路切开复位创伤大、术中出血多，极易造成椎旁肌失神经支配萎缩及缺血性萎缩，术后易遗留背部僵硬、慢性疼痛等并发症[5]。经皮置钉则是骨科微创术式，术中无须剥离椎旁肌，不干扰脊柱后方结构，组织牵拉轻，并具有手术创口小、出血少等优点，在胸腰椎骨折的临床治疗上发挥着举足轻重的作用[6]。经皮跨伤椎置钉内固定术后，伤椎椎体高度虽得到恢复，但伤椎前柱、中柱缺乏固定，复位后伤椎椎体可产生蛋壳效应，在远期预后上存在局限，易出现伤椎复位高度丢失、后凸畸形、骨性不愈合等并发症，甚至累及椎管内脊髓而导致神经损伤[7]。近年来陆续有研究报道经伤椎置钉内固定治疗或可在一定程度上改善跨伤椎置钉内固定的局限性，但也存在出血量增加、手术时间延长及医生放射量增加等缺点，两种术式的临床治疗效果仍需大量循证医学证据补充[8-11]。本研究显示，两组手术时间、术中出血量及术后住院时间比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。这与魏传付等[12]的报道结论存在差异，其报道经皮邻椎联合伤椎置钉内固定与经皮跨伤椎置钉内固定在住院时间上虽差异无统计学意义，但前者具更长的手术时间及术中出血量。许勇等[13]则报道，经皮跨伤椎置钉内固定具更短的手术时间、更少的术中出血量与更长的卧床时间。分析造成研究结论出现差异的原因，手術时间很大程度上与术者手术经验、操作技能等有关;而椎弓根本身引起的出血并不多，因此伤椎置钉不会明显增加术中出血。但考虑本研究与上述两位学者的研究在样本数量上均存在一定局限性，两种术式对手术时间及术中出血量的影响仍值得探究。

本研究结果显示，两组矢状面后凸Cobb角时间、组间及交互效应，差异均有统计学意义（F=40.367、21.267、27.446，P<0.05）;A组术后1年矢状面后凸Cobb角、Cobb角矫正丢失均小于B组，差异均有统计学意义（P<0.05）。提示伤椎置入内固定不能完全避免术后伤椎椎体前缘高度比的丢失，分析可能与骨折未完全愈合有关，但较跨伤椎置钉内固定，其丢失程度更小，这与尹永辉等[14]的报道结论相符。究其原因，伤椎置钉内固定治疗可直接以伤椎为支点压缩后柱，前柱延长，后柱缩短，更符合复位机制;同时可维持伤椎椎弓根与关节突、横突的连续性，伤椎椎体、椎弓根钉、椎弓根可同时承担应力从而改善固定及复位效果[15-16]。而跨伤椎置钉内固定系统主要集中在螺钉根部上下方，缺乏有效的前方支撑，一旦前中柱稳定性不能恢复或重建，内固定物极易发生疲劳断裂，最终导致矫正度丢失[17]。矢状面后凸Cobb角则是评价脊柱稳定性的重要影像学指标，Cobb角过大则意味着脊柱稳定性欠佳，易造成长期局部疼痛[18]。两种术式均可取得良好的后凸矫形及骨折复位能力，但经皮邻椎联合伤椎置钉内固定远期矫正度丢失更小，提示该术式可获得更好的远期稳定性[19]。在ODI评分上也呈现相同趋势。本研究结果显示，两组不同时间、组间及交互效应ODI评分比较，差异均有统计学意义（F=43.876、7.442、8.013，P<0.05）;A组术后1年ODI评分低于B组，差异有统计学意义（P<0.05）。提示A组术后远期功能改善效果更佳，这也进一步印证了上述研究结论，A组患者的功能改善效果与其更低的伤椎前缘椎体高度比丢失、Cobb角矫正度丢失有关。分析经皮邻椎联合伤椎置钉的优势，其一，伤椎置钉后形成的三维支撑结构可明显缩短力矩，从而增加生物力学强度，避免平行四边形效应及悬挂效应，可获得更佳的内固定稳定性;其二，伤椎置钉也是撑开复位的支点，因此可防止伤椎后凸畸形;其三，伤椎置钉可增强内固定系统的侧向稳定性，减少钉-骨界面的微动效应，从而防止移位、退钉发生[20]。本研究结果显示，截止术后1年随访时，两种均未见过敏反应、免疫反应及排斥反应，未见钉棒断裂、松动或弯曲;A组1例局部感染且为浅表感染、2例皮下血肿，并发症发生率为7.5%（3/40）;B组，1例局部感染且为浅表感染，1例皮下血肿，并发症发生率为5.0%（2/40）;两组不良反应发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05）。提示经皮邻椎联合伤椎置钉内固定不增加并发症风险，而两种术式对患者远期并发症的影响仍有待持续随访验证。

综上所述，经皮微创邻椎联合伤椎置钉内固定治疗胸腰椎骨折不增加手术时间、术中出血量、住院时间，其术后近期获益与经皮微创跨伤椎置钉内固定治疗相当，但前者具有更低的椎体前缘高度比丢失、矢状面后凸Cobb角矫正丢失，远期功能获益更显著，且不增加并发症风险。

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（收稿日期：2021-08-02）

①广东省肇庆市第一人民医院 广东 肇庆 526000

通信作者：谢旭垣