經椎弓根DBM植骨治療胸腰椎爆裂性骨折

王 健 徐衛星 祝衛民 張曉文 童培建

(1.浙江中醫藥大學,浙江 杭州 310053;2.浙江省立同德醫院,浙江 杭州 310012)

胸腰椎爆裂性骨折的手術治療現多采用后路短節段經椎弓根復位固定術(short-segment pedicle instrumentation,SSPI),但后期容易出現矯正度丟失、后凸畸形及遲發性神經損傷等嚴重并發癥,內固定失敗率較高[1]。SSPI結合經椎弓根植骨(transpedicular grafting,TPG)可以使術后神經功能得到改善,不需融合椎體節段,保留胸腰段活動度,預防繼發性后凸畸形,以及較少的內植物失敗等優點[2-3]。作者通過2006年5月至2009年5月收治的57例胸腰椎爆裂性骨折患者行經椎弓根植入DBM人工骨結合后路短節段椎弓根螺釘固定治療,近期療效滿意,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本組共57例,男 39例,女18例;年齡20～60歲,平均42.6歲;車禍傷 17例,墜落傷33例,其它傷7例,T12骨折23例,L1骨折25例,L2骨折9例;骨折按Denis分型:A型15例,B型36例,C型6例;病例納入標準:(1)年齡:18～60歲,性別不限;(2)胸腰椎脊柱爆裂骨折后凸畸形≥20°或椎體高度下降≥50%者(提示存在有不穩定可能);(3)后凸畸形＜20°或椎體高度下降＜50%伴不完全神經損傷者。排除標準:(1)完全性神經損傷;(2)嚴重胸腰椎脊柱爆裂性骨折,需行前路或前后路聯合手術者;(3)后柱結構損害嚴重,需行全椎板減壓者;(4)術后進行性神經損害加重、椎管占位無改善仍需前路手術者。術前均行X線、CT掃描+二維重建。

1.2 手術方法 術中均采用全身麻醉,常規俯臥位。胸腰椎后路正中口,C臂X線機透視確定骨折椎,在損傷節段上、下椎體行短節段椎弓根螺釘內固定,傷椎經雙側椎弓根開口后,擴孔,經椎弓根用角度刮匙或髓核鉗行椎體內擴張,C臂X線機透視下見椎體高度恢復及椎體內擴張滿意后,置入植骨漏斗,經漏斗植骨,植骨材料為脫鈣骨基質(demineralized bone matrix,DBM)和自體骨(顯露椎弓根入口時咬除的骨質)的混合物,邊植骨邊推出漏斗,當漏斗到達椎體后緣時,停止植骨并緩慢拔出漏斗,骨蠟封閉椎弓根開口,充分沖洗切口后,常規留置引流管。

1.3 術后處理 術后常規24～48小時拔除引流管,X線檢查見椎弓根螺釘位置滿意,固定可靠后,根據患者狀態一般于術后3～7天內均可佩戴硬質腰圍下床活動,術后12周內需腰圍保護,禁止作腰部屈伸及旋轉活動。

1.4 影像學評價 記錄術前、術后及末次隨訪時的傷椎高度(取傷椎的椎體前緣A和椎體后緣高度B的平均值:即[(A+B)/2];X線片測量Cobb角(垂直于傷椎上位椎體的上終板的直線與垂直于傷椎下位椎體的下終板直線的交角)。

1.5 功能評價與療效評定 記錄手術時間、出血量、植骨量及住院時間。功能評價采用VAS疼痛評分和Greenough腰痛評分法(low back outcome score,LBOS)[4]。包括日常活動、參加運動、疼痛等13個方面的內容。優良:65～75分;好:50～64分;一般:30～49分;差:0～29分。

1.6 統計學處理 應用SPSS 10.0統計軟件進行分析。對手術前、后及末次隨訪的傷椎的高度,X線片測量Cobb角、VAS評分和Greenough腰痛評分應用配對t檢驗。

2 結 果

本組患者,手術時間135～170分鐘,平均115分鐘;術中出血320～460 mL,平均330mL。術后隨訪時間11～25個月,平均13個月,植骨量3.5～6.0cm3,平均4.2cm3,平均住院時間9～13天。術后傷椎椎體高度及Cobb角比術前明顯改善(表1);療效評定按照VAS疼痛目測評分法及Greenough腰痛評分法。隨訪結果顯示:患者腰痛VAS評分和Greenough評分較術前顯著改善(表2)。臨床療效優良37例、好 5例、一般 13例、差2例,優良率為96.5%。在隨訪時間超過12個月的49例患者中,均未出現明顯的椎體高度的丟失,后凸畸形的加重以及內植物松動、斷裂等失效現象。

表1 57例患者傷椎的高度及X線片測量 Cobb角比較

表1 57例患者傷椎的高度及X線片測量 Cobb角比較

與術前比較*P＜0.01,與術后1個月比較△P＞0.05

項 目 術 前 術后1個月 末次隨訪椎體高度(mm) 20.9±6.2 40.5±5.3* 39.8±6.5*△Cobb角(°) 12.7±9.6 6.9±3.7* 7.2±2.5*△

表2 57例患者的VAS及Greenough評分比較

表2 57例患者的VAS及Greenough評分比較

與術前比較*P＜0.01,與術后1個月比較△P＜0.05

項 目 術 前 術后1個月 末次隨訪VAS(分) 5.1±4.2 2.5±0.3* 2.1± 0.3*Greenough(分) 12.8±9.1 36.3±9.7* 59.6±10.5*△

3 討 論

胸腰椎爆裂骨折占脊柱骨折的10%～20%[5]。多影響脊柱的前、中柱,伴有椎體終板的損傷,部分伴有椎間盤突入椎體,后柱結構完好。手術的目的是恢復脊柱的序列和穩定性,為神經功能康復創造條件,同時最大程度上減少運動節段的損失及相關副損傷。

后路短節段經椎弓根復位固定術(short-segment pedicle instrumentation,SSPI)是首選的手術方法[6],SSPI在早期能使胸腰椎骨折達到良好的復位及固定,但后期恢復過程仍然容易出現矯正度丟失(3°～12°),后凸畸形及遲發性神經損傷等嚴重并發癥,內固定失敗率較高(9%～54%)[7]。原因在于椎弓根釘復位時的韌帶牽拉作用雖然恢復了傷椎影像學的形態,但椎體內被擠壓破壞的骨小梁系統未能得到復位,椎體內出現“蛋殼樣變”(egg shell),前、中柱的力學結構和強度未得到恢復,是造成SSPI術后椎體高度丟失的主要原因[8]。加用后外側植骨融合術雖然減少了內固定失敗及畸形等并發癥,卻犧牲了較多的脊柱運動節段,導致腰椎病的發生,不符合生物學固定的要求。總結以往的失敗病例,作者發現后外側植骨融合率不高主要有以下幾個原因:(1)顯露橫突時,由于在肌肉間操作,常出血較多,且破壞了關節囊等后柱結構;(2)橫突間植骨植骨床難以處理充分,很難達到較好的植骨效果;(3)后外側植骨系張力帶植骨,未恢復前中柱的力學支撐結構的作用。所以術后仍然存在丟失矯正角度的問題,尤其對于合并有骨質疏松的患者還易發生內固定失敗。

本組病例全部采用經骨折椎雙側椎弓根植入DBM骨粒行椎體成形術,植入量平均4.2 cm3。術中X線透視見傷椎高度恢復滿意,術后最長隨訪至內固定拆除后,術后1個月和末次隨訪與術前椎體高度比較有顯著性差異(P＜0.01);后凸角度無明顯加重(P＜0.01),未出現遲發性神經損傷以及內植物松動、斷裂等失效現象,優良率為96.5%,近期療效滿意。

椎體成形術中植入材料的選擇一直是骨科臨床上棘手的難題。目前主要的植骨材料如自體骨、異體骨、異種骨及人工合成修復材料,均有不足之處。人工合成材料中有納米人工骨、珊瑚羥基磷灰石人工骨、磷酸鈣骨水泥人工骨、陶瓷人工骨等。其基本特點是應用時可根據需要隨意塑形、可以注射給藥、可作為藥物的良好緩釋載體等。但缺點是只有骨傳導性而缺乏骨誘導性,成骨活性差,新骨替代較慢。理想的方法是將骨形態發生蛋白等具有高效誘導成骨活性的骨生長因子與其結合,研制成一種具有傳導成骨和誘導成骨雙重作用的可塑性材料,但是目前臨床上未見報道。自體骨是理想的骨缺損修復材料,但自體取骨增加了患者的創傷和痛苦,并且來源有限,難以滿足大段骨移植的要求。DBM在動物實驗中已經得到證實具有骨誘導作用,但在臨床試驗中沒有可靠的醫學證據。近年來國內外初步的使用經驗認為DBM與自體骨移植同時使用的情況下可以減少自體骨移植的骨量。對于椎體成形術而言,作者認為DBM骨粒結合部分自體骨移植來源充足,減少了自體取骨的并發癥,并且術后CT重建亦發現可以較好的填充椎體內空腔,不但早期恢復椎體的強度及負重功能,而且DBM結合自體骨具有較好的骨誘導和生成作用,椎體內骨折愈合好,不失為一種簡單、有效的方法。

脊柱長期的穩定仍有賴于椎體本身的生物力學穩定的建立。對穩定型爆裂性骨折而言,填充椎體前緣、前柱高度恢復后出現的骨缺損尤為重要。經椎弓根植骨有一定的風險,經椎弓根植骨時應注意以下幾點:(1)錐子進入位置不佳可致椎弓根內壁骨折,嚴重時可引起神經根損傷;(2)植入骨粒過于靠近椎管可進入椎管引起并發癥;(3)錐子和植骨器勿進入過深,以防損傷椎體前方大血管。盡管經椎弓根植骨的有效性存在爭議,但隨著骨替代物生物活性和誘導成骨性能的提高,后路椎弓根內固定結合經骨折椎椎弓根植骨是治療穩定型椎體爆裂性骨折的較好方法。

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