椎弓根钉复位固定结合注射型硫酸钙椎体成形术治疗胸腰椎骨折

安徽医科大学学报 Acta Universitatis Medicinalis Anhui 2011 Sep；46(9) ·957· 椎弓根钉复位固定结合注射型硫酸钙 椎体成形术治疗胸腰椎骨折 魏力今，周业金，刘艺明，潘良春，李 春，何 高 摘要 目的 椎 弓根钉复位固定结合注射型硫酸钙 (CSC)椎体成形术治疗胸腰椎骨折的方法与疗效。方法 对23例(25椎)胸腰椎骨折采用切开复位椎弓根钉固定，用 特定注射器经伤椎椎弓根穿刺注入 CSC进行椎体成形术治 疗 ，影像学评估术前 、术后及取钉 12个月后矢状位指数(sI) 及椎体前、后缘高度压缩率变化。结果 平均每个椎体注入 CSC 5．34 ml，6例术中发生椎旁渗漏，无椎管内渗漏，术后 患者神经功能 Franke1分级较术前提高 1—2级 (P<0．05)。 术后 8～12周影像学结果提示 ，硫酸钙在椎体 内完全消失， 被正常骨组织吸收。术后及取钉 12个月后 sI角及椎体前、 后缘高度压缩率均较术前有明显改善(P<0．01)，术后至取 钉 12个月后椎体前缘无明显丢失，但椎体后缘有少量丢失 (P<0．05)。本组无椎 弓根钉失败病例。结论 椎 弓根钉 复位固定结合CSC椎体成形术治疗胸腰椎骨折，能使复位 后的伤椎恢复其完整形态及椎体强度，提高胸腰椎骨折的临 床疗效，其方法简便、安全，近期疗效满意。 主词 胸椎；腰椎；脊柱骨折／外科学；椎体成形术；硫酸钙 自由词 椎弓根钉 ；复位固定 中图分类号 R 683．1；R 687．3 文献标识码 A 文章编号 1000—1492(2011)09—0957—04 胸腰椎骨折经椎弓根系统内固定手术能在早期 很好地将伤椎恢复高度并固定，但骨小梁系统不能 同时恢复，产生椎体内空隙，即“蛋壳样”椎体 ⋯。 对椎弓根钉复位后的椎体行 CT扫描发现，即使椎 体外形几乎恢复正常，但在椎体内部，特别是椎弓 根层面的前部依然存在约为椎体体积1／4左右的骨 缺损 。椎体高度恢复，在x线片上形成骨折复位 良好的假象，其实已丧失了结构完整性，不具有负重 能力。有学者 认为，即使椎体恢复到术前高度并 加以固定，椎体内空隙也不会发生骨愈合，而是由纤 维组织充填，不能恢复椎体结构的完整性。由于伤 椎轴向载荷降低 ，使内固定过度负荷导致内固定松 2011—04—26接收 基金项目：安徽省卫生厅临床医学重点学科关键性技术应用项 目 (编号：05A045) 作者单位：安徽医科大学第三附属医院脊柱外科，合肥 230061 作者简介：魏力今，男，副主任医师，责任作者，E一111ail：Wlj69513@ i． na． nm 动、断裂，这也是术后椎体高度丢失、脊柱后凸畸形 的原因E41。为解决上述问题，本研究采用椎弓根钉 复位固定结合注射型硫酸钙(calcium sulfate ce— ment，CSC)-椎体成形术治疗胸腰椎骨折，近期疗效 满意，现总结报道如下。 1 材料与方法 1．1 病例资料 收集我科 2005年 6月 ～2009年 6 月胸腰椎骨折患者23例(25椎)，男 13例，女 10 例；年龄18～73岁，平均43．47岁；高处坠落伤 l5 例，压砸伤2例，车祸伤 6例；骨折部位：T 椎体 l 例，T 。椎体 1例，T 椎体 1例，T。 椎体3例，L 椎体 11例，L 椎体3例，L，椎体2例，L 椎体2例，L 椎 体1例；其中合并内脏器官损伤 1例，多发椎体骨 折2例，伴有其它部位骨折 7例；神经功能情况按 Franke1分级：E级15例，D级4例，c级3例，B级 1例。经 CT检查及 Denis分类法确诊的压缩性骨 折12椎，爆裂性骨折 l3椎，其中A型(上、下终板 骨折)5椎，B型(上终板骨折)6椎，C型(下终板 骨折)2椎。手术距受伤时间 3～14 d，平均 6．9 d。 内固定类型，国产钛合金短节段钉棒。 1．2 药品与仪器设备 欧乃派克(通用电气药业 上海有限公司)；CSC(Wright公司)。C型臂 x线机 (通用 电气公司)；脊柱外科复位架 (山东威高集 团)；呼吸机等抢救设备(OHMEDA 7000型)备用； 后路钛合金短节段椎弓根螺钉固定系统(山东威高 集 团)；CT机 (飞利 浦 3．0)；CSC及配 套设 备 (Wright公司)。 1．3 影像学检查 所有患者均行正侧位 X线片、 CT片、CT三维重建检查。 1．4 手术方法及术后处理 1．4．1 麻醉及体位 患者于全麻或持续硬膜外腔 阻滞麻醉下俯卧于脊柱手术架上，消毒前用 C臂 x 线机定位骨折，利用手术床行体位复位，如为严重 压缩性骨折则辅以手法复位。 1．4．2 手术过程 以病椎为中心做后正中切口，暴 露病椎及相邻椎体椎板及关节突，以相邻椎体横突 中轴线与上关节突外缘交点为进钉点，C臂x线机 · 958。 安徽 医科大学学报 Acta Universitatis Medicinalis Anhui 2011 Sep；46(9) 检查定位针位置正确后，置人合适的椎弓根螺钉和 棒，撑开复位后锁定。对椎管内骨块侵占>50％以 上者，术中行椎管造影，多数椎管可因后纵韧带紧张 获得恢复。对无法恢复的患者行半椎板切除减压， 将后突骨块顶推复位。严重爆裂性骨折及伴有椎体 旋转不稳者，安装横向连接杆。伤椎椎弓根穿刺点 需略偏外，以避开安装的连接棒的遮挡，以免影响 注射。根据 x线透视情况调整穿刺针方向，使之进 入术前扫描所示骨折椎体空腔内。拔出穿刺针芯， 利用负压吸引器将椎体内积血吸出；常规注入欧乃 派克3～5 ml行椎体造影，透视确定无明显渗漏后， 将搅拌好的CSC装入注射器，在透视下经椎弓根注 人椎体内(3—7 m1)。如果已行椎管减压，则可经 椎管检查有、无渗漏。常规留置闭式引流管，关闭 切 口。 1．4．3 术后处理 24 h拔除引流，术后 2 d开始行 腰背肌功能锻炼，术后卧床休息3～4周后佩戴支具 逐步坐、立、行走，使脊柱逐步恢复负重。每月摄 x 线片检查及 CT检查，并于术后 10～l5个月取出内 固定。 1．5 影像学测量 术后随访所有患者均摄正侧位 X线片。测量：矢状位 指数 (SI) = 后 突畸形 (Cobb)角一椎体正常外形角，椎体正常外形角度： T ～Tl1为 5。，T L1为 0。，L1～L5为 一10。。椎体 前、后缘高度压缩率测量方法：测量伤椎前、后缘椎 体高度A 、P ，测量伤椎上、下相邻椎体的前、后缘 高度，并取其前、后缘高度平均值为A：、P ，作为正 常椎体参考值 ，则椎体前缘高度压缩率 A=(A 一 A )／A ×100％，椎体后缘高度压缩率 P：(P：一 P )／P ×100％。分别测量术前、术后、取钉 12个月 后的A、P和sI值。术后2—3个月对伤椎行x线 片和CT检查，观察在椎体内被骨组织吸收、替代情 况。 1．6 评估 参照Alanay et al 的方法，脊柱 后路短节段椎 弓根钉内固定术后，后凸畸形增加 10。、内固定物折断或松动、矢状角度丢失 >10。即定 义为内固定失败。 1．7 统计学处理 采用SPSS 12．0统计软件， 数据以 ±s示，组间I比较采用单因素方差分析， 神经功能Franke1分级评定采用单侧秩和检验。 2 结果 23例患者均顺利完成手术，手术时间90～210 min，平均 156 min；出血量 200～800 ml，平均 530 ml，共有 5例输血。每个椎体内注入 CSC 3～7 ml， 平均5．34 ml；6例术中发生椎旁渗漏，8～12周复 查提示完全吸收。术后无神经损伤及症状加重；所 有患者术中均未发生椎管渗漏及椎体旁静脉栓塞现 象。术后8～12周摄片发现CSC在椎体内完全消 失，骨缺损区被正常骨组织取代。典型病例：患者 46岁，坠落伤致L 爆裂性骨折，术前椎体骨折压缩 率达50％以上的椎体在术后恢复高度达90％以上， 术后 x线片及 CT结果表明患椎 CSC术后改变，术 后3个月复查提示 CSC完全吸收，见图 1～5。术后 及取钉后 12个月 sI及椎体前、后缘高度均较术前 有明显改善，差异有统 学意义(P<0．01)，随访 至取钉后12个月时，椎体前缘无明显丢失，但椎体 后缘有少量丢失(P<0．05)，见表 1。术后随访至取 钉后 12个月，神经功能恢复情况按 Franke1分级：E 级22例，D级 1例，见表 2。根据秩和检验结果， 神经功能恢复差异具有统计学意义(P<0．05)。 表 1 影像学检查结果(n=25，x±s) 咖 。 与术前比较 ： P<0．o1；与术后即刻比较： P<0．05 表2 神经功能 Franke1分级评定结果(例) 时间 术前 取钉 l2个月 3 讨论 应用椎弓根螺钉内固定系统经后路撑开压缩椎 体，恢复脊柱生理弧度的技术得到广泛应用。但术 后易出现 “蛋壳样”椎体，使伤椎前中柱丧失了结构 上的稳定性。使伤椎既丧失骨折复位后的早期稳定 性，又影响后期骨折愈合，使椎弓根钉长时间承受过 度应力，最终造成内固定疲劳而松动、断裂，或者造 成骨折椎体的再次塌陷和后突角矫正度的丢失等并 发症。有报道[6 应用 自体骨、同种异体骨、单体甲 基丙烯 酸 甲酯骨水泥 (PMMA)、磷 酸钙人工 骨 (CPC)等通过伤椎椎弓根植骨椎体成形术治疗来解 决上述问题。在取得一定疗效的同时，也存在着许 多问题，如自体骨植骨椎体腔隙填充不充分，x线下 显影差 ，取骨区易发生并发症，且远期疗效不佳。 ▲ ▲ 鲫 5 2 l ± ± +一 如 3 O O ▲ ▲ ∞ ∞ 9 4 3 ± 土 士 m 加 0 ▲ ▲ 加 如 7 2 2 +一 +一 ± m 加 0 0 目 U 1 眩 目 1 前 后 钉 术 术 取 · 960‘ 安徽医科大学学报 Acta Universitatis Medicinalis Anhui 2011 Sep：46(9) 针方向；利用负压吸引器将椎体内积血吸出，以利于 调和好的 CSC注入；注入时掌握好压力，避免压力 过大使 CSC向椎体静脉丛扩散及外围渗漏，预防肺 栓塞的发生，一经发现，立即停止注入；注人椎体内 时反复透视以监测是否进入椎管或椎旁血管内；术 中监测血压；术中、术后观察患者有无呼吸困难，若 患者出现呼吸困难，则可能为CSC膏体随静脉回流 形成肺栓塞，应立即抢救。 取钉后l2个月的随访资料表明，脊柱sI、椎体 前缘高度压缩率等矫正指标及内固定并发症情况均 满意。但椎体后缘高度提示有少量丢失，考虑可能 为椎体后缘受到椎弓根钉系统支撑作用较前缘更明 显，在去除内固定后失去支撑，较术前有所丢失；也 可能与填充一般集中在椎体中前部有一定关系。本 组病例数较少，随访时间短，尚需继续进行远期随访 观察及疗效评价。 参考文献 [1] 唐天泗，徐宝山．进一步提高脊柱脊髓损伤的临床和基础研究 水平[J]．中华创伤杂志，2000，16(8)：456—9． [2] 刘团江，郝定均，王晓东，等．胸腰段骨折椎弓根钉复位固定 术后骨缺损的cT研究[J]．中国矫形外科杂志，2003，11(10)： 706—7． [3] Bridwell K H，Dewald R L．Spinal surgery[M]．2nd ed．Philade1． phia(NY)：Lippincott—Raven Publishers．1997：1839—80． [4] 肖宇龙 ，霍洪军，杨学军．胸腰椎骨折椎弓根 内固定治疗的疗 效评定[J]．中华创伤骨科杂志，2004，6(11)：1287—8． [5] Alanay A，Acaroglu E，Yazici M，et a1．Short—segment pedicle in． strumentation of thoracolumbar burst fractures：does transpedicular intracorporeal grafting prevent early failure?[J]．Spine J，2001， 26(2)：213—7． [6] Verlaan J J，Diekerhof C H，Buskens E，et a1．Surgical treatment of traumatic fractures of the thoracic and lumbar spine[J]．Spine J，2004，29(7)：803—14． [7] Blattert T R，Delling G，Weckbach A．Evaluation of an injectable calcium phosphate cement as an autograft substitute for transpedic． ular lumbar interbody fusion：a controlled，prospective study in the sheepmodel[J]．Eur Spine J，2003，12(2)：216—23． [8] 姜星杰，吴小涛，张绍东，等．硫酸钙骨水泥降解成骨性能的 实验研究[J]．中华创伤骨科杂志，2007，9(8)：717—9． [9] Mirzayan R，Panossian V，Avedian R，et a1．The use of calcium sulfate in the treatment of benign bone lesions：a perliminary report [J]．Bone Joint Surg(Am)，2001，83(3)：355—8． [tO]Perry A，Mahar A，Massie J，et a1．Biomechanical evaluation of ky． phoplasty with calcium sulfate cement in a cadaveric osteoporotic vertebral compression fracture model[J]．Spine J，2005，5(5)： 489—93． Pedicle screw reduction and fixation combined with calcium sulfate cement vertebroplasty in the treatment of thoracolumbar fractures Wei Lijin，Zhou Yejin，Liu Yiming，et al (Dept ofSpinal Surgery，The Third Affiliated Hospital ofAnhui Medical University，Hefei 230061) Abstract Objective To investigate the method and effect of pedicle screw reduction and fixation combined with calcium sulfate cement(CSC)vertebroplasty in the treatment of thoracolumbar fractures．Methods 23 cases(25 vertebrae)with thoracolumbar fractures were treated with pedicle screw sagittal index(SI)angle reduction and fixa— tion combined with CSC vertebroplasty．According to imaging，we evaluated the change SI angle and compression ratio of vertebral body at the time of preoperation，postoperation and 12 months later．Results Each vertebra was injected with 5．34 ml CSC on average．6 cases got paravertebral leakage．No vertebral canal leakage was found． Frankel grading of neural function was improved．CSC disappeared in 8～12 weeks and substituted by bone．In the postoperative and 12 months films，the SI angle，vertebral height were improved(P<0．01)．The anterior height did not lose in 1 2 months after instrument removal，while the posterior height got mild loss(P<0．05)．According t0 alanay system．there was no failure pedicle screw case．Conclusion Pedicle screw reduction and fixation corn— bined with CSC vertebroplasty can optimally restore the configuration and strength of vertebral body in the treatment of th0rac01umbar fractures．which the effect can be improved．This method is simple，safe and effective in short term ． MeSH thoracic vertebrae；lumbar vertebrae；spine fractures／surgery；vertebroplasty；calcium sulfate cement Free words pedicle screw；reduction and fixation