納米羥基磷灰石/聚酰胺66生物活性人工椎間支撐體治療胸腰椎爆裂骨折76例臨床觀察*

趙光榮,廖 濤,張紹偉

(重慶市璧山縣人民醫院骨科 402760)

本院2004年10月開始應用由重慶醫科大學、四川大學、國納科技有限公司合作研制的有中國自主知識產權的納米羥基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA 66)生物活性人工椎體替代材料修復重建胸、腰椎爆裂性骨折側前路減壓后的椎骨缺損,取得滿意的臨床療效,現報道如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料 2004年10月至2008年12月,本院共收治胸、腰椎骨折患者386例,其中手術158例,手術患者中有76例行側前路減壓、n-HA/PA 66生物活性人工椎體重建椎體骨缺損的手術。本組患者中,男52例,女24例,年齡18～73歲,平均43.5歲;新鮮骨折68例,陳舊性骨折(受傷時間大于3周)8例;胸11椎體骨折6例、胸12椎體骨折21例、腰 1椎體骨折26例、腰2椎體骨折18例、腰 3椎體骨折5例,均為胸、腰椎爆裂性骨折,以前、中柱受傷和椎體壓縮椎管前方占位為主。椎體前緣高度大于50%的9例,小于50%的67例;椎管內骨折塊占位小于 40%6例,其余均大于40%,最高達90%;不完全脊髓損傷65例,11例為完全脊髓損傷;術前Frankel分級:A 級5例、B級6例、C級15例、D級29例、E級21例。

1.2 致傷原因及合并傷 交通傷36例,墜落傷23例,其他原因致傷17例。39例患者存在合并傷,主要為四肢骨折、骨盆骨折、肋骨折、頜面部骨折等;嚴重合并傷 20例:肝破裂2例、脾破裂4例、張力性氣胸1例、多發肋骨折伴血氣胸6例、顱腦損傷3例、兩個肢體以上嚴重骨折4例,無合并傷 17例。

1.3 治療方法 本組多為急診患者,入院后行X線、CT平掃及三維成像檢查,并行其他常規檢查,嚴格臥床,予止血、脫水藥物治療,積極處理合并傷,認真查體,仔細分析影像學資料,對病情作出評估:(1)有無手術禁忌證;(2)判斷脊髓是否完全損傷;(3)傷椎損傷壓縮情況;(4)椎管前方占位情況;(5)椎管前方是否有來自前方的旋轉或游離骨塊;(6)陳舊性骨折椎管前方是否有明顯壓迫或脊柱畸形。椎體前緣高度判斷以傷椎鄰近上、下椎體前緣高度之和的1/2來評估,評估完成后根據椎體高、寬度,準備與之匹配的多個n-HA/PA 66生物活性人工椎體。多在傷后7～10 d手術,有較重合并傷的患者待病情穩定后盡早手術。全麻下多由左側腹膜后胸膜外入路,暴露后,宜先用C型臂X光機透視下定位,同時借助第12肋定位。行椎管充分減壓后,準確測量椎骨缺損的高度和寬度,選擇合適的n-HA/PA66生物活性人工椎體,其中空部分填滿切除的椎體松質骨粒,撐開傷椎鄰近椎體,恢復傷椎高度,矯正局部后凸畸形,植入合適的n-HA/PA 66生物活性人工椎體,用釘板或釘棒系統固定傷椎鄰近節段,將剩余的骨粒或肋骨剪成條狀或顆粒狀,并植于該人工椎體的淺面,以利骨痂更好的生長。放置引流管引流,逐層縫合切口。

1.4 術后處理 術后給予抗生素、脫水劑及神經營養藥物治療。術后48 h內拔出引流管(24 h引流量小于50m L),平臥3周后半臥位,4周后佩戴腰圍支具下床活動(Frankel D/E級的患者)。早期進行肢體康復性鍛煉。術后7～10 d行X線片檢查,術后2、4、6個月及 1年進行 X線片復查。

2 結 果

所有患者均獲隨訪,隨訪時間6個月至5年,平均隨訪16個月。傷椎復位良好,重建的椎體高度無明顯丟失,患者神經癥狀有不同程度的改善。n-H A/PA 66復合生物活性人工椎體于術后3～6個月骨性融合,未見人工椎體的下沉及界面骨質吸收現象。無感染、斷釘、斷棒及內固定松動、移位等并發癥,內固定位置良好,見圖1。術后有6例神經功能沒有改善,其余在術后第2天感覺和運動功能有不同程度改善,肌力明顯增加,30例大小便功能障礙者癥狀明顯改善,16例殘余足下垂不能恢復,26例術后神經根性疼痛明顯緩解。術后3個月按Frankel分級:A級 4例、B級 5例、C級 9例、D 級19例、E級39例。

圖1 腰椎骨折n-HA/PA66生物活性人工椎體重建術后42個月CT掃描

3 討 論

椎體間支撐性植骨常用的材料包括金屬、無機材料和生物合成材料等,每種材料制成椎體替代物都有各自的優缺點[1],如金屬類有骨應力屏蔽和骨吸收問題;骨水泥填塞不能矯正畸形,有遠期固定失敗的危險;復合材料各成分之間的結合、組織相容性等方面存在許多問題;異體骨存在免疫排斥反應等缺點。新型n-HA/PA 66生物活性人工椎體材料的特點是無毒、無刺激性,具有良好的血液相容性、組織相容性以及骨傳導特性。該材料復合比例高,復合界面接合強,與骨匹配有良好的生物力學特性[2]。

鄭謙等[3]用n-HA/PA66復合人工骨修復犬下頜骨體缺損的實驗研究表明n-HA/PA66人工骨有骨誘導作用。本研究在臨床觀察中發現n-HA/PA 66生物活性人工椎體修復椎體骨缺損后,骨生長良好,界面無骨吸收和人工椎體下沉現象,骨與替代物融合良好,椎體呈骨性愈合,從而維持損傷節段的穩定性。

臨床上,在胸腰椎爆裂性骨折側前路減壓椎骨缺損重建材料的選擇方面,本研究采用過鈦籠、自體髂骨、同種異體骨等。鈦籠與椎體骨接觸面小,應力過度集中,其金屬端易刺入上、下椎體骨質內,從而導致鈦籠下沉,椎體高度丟失,尤其是骨質疏松患者。鈦籠不能達到即刻穩定性,且價格昂貴。自體髂骨植骨的缺點:增加手術時間、擴大創傷、增加感染概率等,若患者骨質疏松,植骨塊強度亦是應考慮的問題。異體骨植骨的最大問題是免疫排斥反應,且有疾病傳播、來源有限等缺點。n-HA/PA66生物活性人工椎體的使用無此方面的缺點,術前根據X線片測量值,備好相應型號人工椎體(直徑 14、16、18、23 mm,長度25、27.5、30～ 60mm),根據術中實際測量值選取,使用方便、快捷、有足夠的力學強度。

在臨床觀察和隨訪中發現,由于該替代材料直徑大,縱向骨痂生長好,橫向骨痂生長欠佳,為了彌補不足,建議將手術中切除的骨塊及肋骨切成條狀、塊粒狀分別植于該人工椎體的淺面,植骨融合效果會更好。注意事項:術中椎管內應充分減壓,要注意保護脊髓和神經根,測量椎間高度時應放下腰橋,并以術前測量值相近的原則來選擇合適的支撐物。總之,n-HA/PA66生物活性人工椎體是目前較為理想的椎體間支撐替代材料,可在基層醫院推廣應用。

[1]楊瑞甫,王臻,李滌塵,等.自固式人工椎體的設計及生物力學分析[J].中國矯形外科雜志,2003,11(12):817.

[2]孟純陽,安洪,蔣電明,等.新型納米骨重建和修復材料羥基磷灰石/聚酰胺體內植入的生物相容性及安全性[J].中國臨床康復,2004,8(9):6330.

[3]鄭謙,周立偉,魏世成,等.納米羥基磷灰石/聚酰胺人工骨修復犬下頜骨體缺損的實驗研究[J].中華口腔醫學雜志,2004,39(1):60.