胸腰段骨折手術決策流程的量化及臨床應用

王方永,洪毅,張軍衛,白金柱,唐和虎,關驊

(中國康復研究中心脊柱外科,首都醫科大學康復醫學院,北京 100068)

胸腰段骨折是骨科的常見損傷,通常指發生于 T11～L2節段的骨折,約占所有胸椎和腰椎骨折的62.4%,其中 T12和L1骨折占 44.8%。近年來胸腰段骨折的診斷和治療取得了較大進步,但對胸腰段骨折治療的手術指證選擇、手術入路以及手術固定節段等仍然存在爭議和不同觀點[1]。有鑒于此,作者根據實際臨床體會和文獻研究,提出了一套量化的評估系統,以期對臨床工作有一定指導意義。

1 資料與方法

首先根據文獻報道和臨床體會,選取國際公認的相關分類和評分方法,構建胸腰段骨折手術決策量化評估體系。

根據文獻報道的胸腰段骨折分類,選取應用較為普遍的Denis分類和 AO分型[2]對納入研究的胸腰段骨折進行分類,以大體了解入選病例的損傷特點。然后結合患者的臨床特點及影像學資料,選擇創傷性胸腰椎損傷分類與嚴重度評分,確定有無手術指證[3]。如確定病例具有手術指證,則使用載荷分享法(Load-sharing法)[4],結合具體影像學特點確定手術入路和固定節段。

使用該評估體系對2010年 1月至 2011年1月入住我科的 48例術前術后資料完整的胸腰段骨折患者進行研究。其中男30例,女18例;平均年齡34歲(16～57歲)。Denis分型壓縮骨折 8例,爆裂骨折 22例,骨折脫位18例。美國脊髓損傷學會分級,A級13例,B級 9例,C級 15級,D級11例。

首先根據患者術前資料,使用該決策系統評估患者的手術指證、手術入路和手術固定節段。然后與患者實際接受的手術情況進行對比分析。與評估結果不一致者,分析原因。有再次手術指證者行二次手術并進行隨訪。有二次手術指證而患者不接受手術者僅進行跟蹤隨訪。隨訪時間均為1年。

術前、術后及隨訪時分別拍攝胸腰椎正側位片、CT平掃觀察植骨愈合情況,Cobb法測量側位片骨折的局部后凸角,軸位 CT測量椎管占位情況。

2 結 果

手術指證確定方面：使用評分系統確定具備手術指證者44例,實際接受手術者48例。評分認為不應接受手術的4例均為Denis壓縮骨折。在手術入路方面：確定具備前路手術指證者 10例,后路指證者 32例,前后聯合手術者 2例,無手術指證者4例;實際接受前路手術者 4例 ,后路手術者44例,前后聯合手術者0例。其中評分認為應接受前路手術或前后聯合入路、實際卻接受后路手術的12例患者中,有8例實施了經后路傷椎植骨或經傷椎椎弓根固定(67%)。在固定節段方面：評分系統認為長節段固定者為18例,短節段固定者為 26例,無手術指證者 4例;實際接受長節段固定者17例,短節段固定者31例。

在隨訪1年過程中,有2例出現后凸畸形和腰痛加重。這2例均為評分認為應接受前路手術或前后聯合入路、實際卻接受了后路手術且未對傷椎前中柱進行重建的病例。隨訪過程中經過綜合評估,確認需要行翻修手術的病例為3例,有 1例患者最終接受了二期前路手術。

典型病例：患者男性,23歲,因車禍導致胸腰段骨折;查體為不完全馬尾神經損傷,左下肢肌力1級,右下肢肌力2～4級。下肢腱反射消失,球海綿體反射存在。傷后影像學資料顯示L2椎體前緣高度丟失約50%,局部cobb角13°。Denis分型為爆裂骨折,AO分型為A3.2型骨折(爆散分離骨折)。首先使用創傷性胸腰椎損傷分類與嚴重度評分法進行評分,爆裂骨折2分,后方韌帶復合體損傷不確定為2分,不完全損傷為3分。總分為7分,大于等于5分有手術指證。然后使用載荷分享法進行評分,椎體粉碎程度大于等于60%為3分;骨折塊對合程度為散開,即 50%以上最小 2 mm的移位,為 3分;后凸畸形預計矯正程度大于等于10°,為3分。本例為爆裂骨折伴椎管受壓,載荷分享法總分為9分,具有前路手術指證。當地醫院采取后路減壓固定手術,但考慮到載荷分享法總分較高,椎體復高后前路支撐力不足,內固定承受應力較大,發生內固定松動、斷裂可能性大,且椎管內仍有骨塊占位。故綜合考慮后,確定二期行前路減壓、融合、內固定手術。術后1周佩戴胸腰骶支具下床,下肢運動功能開始逐漸恢復。術后6個月,雙下肢肌力恢復5級。

3 討 論

隨著影像學技術的發展,二柱和三柱理論的成立,以及生物力學的發展,胸腰段骨折的分類不斷完善。其中應用最為廣泛的分類有 Denis分類、AO分型、創傷性胸腰椎損傷分類與嚴重度評分系統以及載荷分享法。當然,任何一種胸腰段骨折分類方法都不能解決所有臨床問題,應用較為廣泛的Denis和 AO分型為大家所熟知,但也存在一定問題。Denis三柱理論深化了脊柱結構及功能單位的認識,將胸腰段骨折分為四大類,A類：壓縮骨折;B類：爆裂骨折;C類：屈曲-牽張骨折;D類：骨折脫位。 Denis分類圈定了胸腰段骨折分類的基本框架,但其分類標準不統一,其中 A、B和 D類為病理形態分類,而C類根據損傷機制分類。國際內固定研究學會在兩柱理論基礎上進行“3-3-3”分類,即按損傷機制分為壓縮、牽張、旋轉三大類,并進而分為9組27型。該分類的優點是具有系統性,基本涵蓋了骨折可能出現的情況。但由于分類過于紛繁復雜,臨床醫生在掌握時有一定難度,以致出現先治療、研究時再分類的情況,臨床使用出現滯后或偏差。

脊柱外科醫生決策時面臨的問題需分兩大步進行決策。第一步是要確定病例是否具有手術指證,即手術治療還是非手術治療。決策第二步是確定如何手術,并進而涉及手術入路和固定節段兩個方面。手術入路方面需要確定是前路手術、后路手術還是前后路聯合手術。固定節段方面一般需要確定是長節段固定還是短節段固定。

確定手術與否的基本原則是椎管無壓迫或輕度壓迫,而無神經損傷的穩定性骨折或相對穩定性骨折,為非手術治療的適應證;對脊柱不穩定骨折或伴有神經損傷者,多主張手術治療。胸腰椎損傷評分系統是美國脊柱創傷研究會于2002年提出的,主要依據三個方面進行評分,即基于影像學資料了解骨折的受傷機制、椎體后方韌帶復合結構的完整、患者的神經功能狀態,然后將各項分別評分,相加后得到總評分。而胸腰椎損傷分型及評分系統由胸腰椎損傷評分系統改進而來,其中將骨折的形態表現分為：壓縮性骨折1分,爆裂性骨折 2分,旋轉型骨折3分,牽張性骨折 4分;若有重復,取最高分。椎體后方韌帶復合結構的完整性分為：完整者0分,完全斷裂者 3分,不確定者2分。而患者的神經功能狀態分為：無神經損害者0分,完全性脊髓損傷者2分,不完全損傷者或馬尾綜合征者 3分。各項分值相加即為總評分。該系統建議大于或等于 5分者應考慮手術治療,小于或等于 3分者考慮非手術治療,4分者根據具體情況可選擇手術或非手術治療。

胸腰段骨折的手術目的一般包括三個方面[5]：骨折復位、畸形矯正;解除壓迫;內固定、融合。選擇手術方式時需考慮的因素有脊柱韌帶損傷的嚴重程度和部位(臨床和影像學)、使用載荷分享法對骨折粉碎程度進行量化、患者因素(是否健康、年齡、體重、相關損傷等)。載荷分享法主要根據術前X線片和 CT檢查結果對椎體粉碎程度、骨折塊對合程度以及后凸畸形矯正程度進行評價。每個因素按嚴重程度分為輕度1分、中度2分、重度3分,總分為3～9分。負載分享法主要針對椎體骨折程度以及進行前路重建必要性予以評價。該分類方法不適用于嚴重的不穩定性骨折,如牽張性骨折或骨折脫位,臨床需要結合Denis分類或AO分類進行使用。另外,負載分享法注重脊柱穩定性,對椎管占位考慮有欠缺,而后者也是手術入路選擇需要考慮的重要方面。根據我們的經驗和文獻報道,T11～12椎管占位超過35%,L1超過45%,L2超過 55%者,應選擇經前路手術。

對于固定節段的長短一般認為,骨折椎體上下一個節段的固定成為短節段固定,而骨折椎體上下兩個或更長節段的固定為長節段固定。后者更堅固,卻喪失了更多的脊柱活動性。一般情況下,存在骨折脫位 /移位的情況下使用后路長節段固定。而單純脊柱骨折無脫位情況下,載荷分享法評分3～6分的病例,后路短節段經椎弓根固定,可獲得良好的骨折愈合。而得分為7～9分的病例,表示其骨折粉碎程度更重,擇機行前路植骨、融合和 /或內固定術。

后路手術存在問題包括術后椎體常出現“蛋殼樣變”的骨缺損、前柱的支撐力明顯不足、受張應力逐漸出現脊柱后凸畸形、容易出現諸如螺釘松動、斷裂等嚴重內固定并發癥。而前路手術可方便椎管前方減壓并穩定脊柱前中柱,但有學者認為前路手術操作創傷大。近年來一些新技術、新理念對手術決策產生了影響。如經傷椎椎弓根行椎體內植骨和經傷椎椎弓根固定可經后路處理前中柱問題,重建椎體高度,提供脊柱遠期穩定性,符合脊柱生物力學要求并可以減少內固定可能出現松動、斷裂等并發癥。另外,經皮椎體成形術和經皮球囊擴張椎體后凸成形術也是近年來開展較多的手術。有研究通過尸體、動物活體實驗研究,并經臨床證明可有效增強傷椎椎體前柱的穩定性[6]。另有醫師嘗試經后路傷椎全椎切除加 360°重建[7]。該術式針對部分嚴重爆裂骨折,前、中、后柱極度不穩定的病例,一次手術單純后路即可完成 360°的減壓和重建工作,并在一定情況下植入 Cage,可同時獲得后方后凸畸形的矯正和前中柱重建。

總之,胸腰段骨折手術評價應主要包括椎體高度和三維力線的恢復、神經壓迫解除、脊柱穩定性重建等方面。當前對胸腰段骨折分類指導手術選擇尚存在一定爭論。前后路手術均存在一定程度的不足,需采用補充技術。本研究提出的量化決策流程對手術指證確定、手術入路和固定節段選擇具有一定指導意義。但也應結合患者傷情、手術醫師和手術醫院的硬件設施等因素進行綜合評估。

[1] Oner FC,Wood KB,Smith JS,et al.Therapeutic decision making in thoracolumbar spine trauma[J]. Spine,2010,35(21 Suppl)：235-244.

[2] Caffaro MF,Avanzi O.Is there a difference between narrowing ofthespinalcanal and neurological deficits comparing Denis and Magerl classifications [J].Spinal Cord,2011,49(2)：297-301.

[3] Koh YD,Kim DJ,Koh YW.Reliability and validity of thoracolumbar injury classification and severity score (TLICS)[J].Asian Spine J,2010,4(2)：109-117.

[4] McCormack T,Karaikovic E,Gaines RW.The load sharing classification of spine fractures[J].Spine, 1994,19(15)：1741-1744.

[5] Hofstetter CP,Chou D,Newman CB,et al.Posterior approach for thoracolumbar corpectomies with expandable cage placement and circumferential arthrodesis：a multicenter case series of 67 patients [J].J Neurosurg Spine,2011,14(3)：388-397.

[6] Korovessis P.Transpedicular grafting after shortsegment pedicle instrumentation for thoracolumbar burst fracture： calcium sulfate cement versus autogenous iliac bone graft[J].Spine,2011,36(1)：93.

[7] 張雪松,王巖,張永剛,等.胸腰段嚴重爆裂性骨折和陳舊性骨折后凸畸形的改良手術治療[J].脊柱外科雜志,2007(2)：73-76.