經皮Schanz釘輔助復位結合椎體后凸成形治療骨質疏松性椎體壓縮骨折

劉葉，申海波，張宏志

(北京順義區醫院骨一科，北京 101300)

經皮Schanz釘輔助復位結合椎體后凸成形治療骨質疏松性椎體壓縮骨折

劉葉，申海波，張宏志

(北京順義區醫院骨一科，北京 101300)

目的觀察Schanz釘系統經皮復位結合椎體后凸成形術治療骨質疏松性椎體壓縮骨折的臨床療效。方法自2013年1月至2015年8月，以相同的標準選取骨質疏松性椎體壓縮骨折患者73例，根據手術方式不同分為椎體后凸成形(percutaneous kyphoplasty，PKP)組以及經皮Schanz釘輔助復位結合后凸成形組(輔助組)，比較兩組患者手術時間、骨水泥灌注量、椎體高度等數據，以視覺模擬評分(visual analogue scale，VAS)及Oswestry功能障礙指數(oswestry disability index，ODI)對術后患者進行評分及比較。結果輔助組患者手術時間較長(P<0.05)，但椎體內可灌注更多的骨水泥并能更好的恢復椎體高度(P<0.05)，傷椎再骨折少(P<0.05)，術后1年VAS、ODI評分明顯優于PKP組(P<0.05)。結論經皮Schanz釘復位結合椎體后凸成形術創傷小、臨床效果確切，可較大程度上恢復椎體高度和維護力學穩定性，顯著改善預后，對治療塌陷較為嚴重的骨質疏松性椎體壓縮骨折是一種較好的選擇。

椎體骨折；骨質疏松；后凸成形術；復位；療效

隨著生活方式的轉變及人口老齡化，骨質疏松性椎體壓縮骨折(osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF)的發生率越來越高，嚴重威脅老年患者的生命健康。椎體成形術(percutaneous vertebroplasty，PVP)及椎體后凸成形術(percutaneous kyphoplasty，PKP)因其微創、快速緩解疼痛等優點，近年來已經成為治療骨質疏松性椎體骨折的常用方法，但這些方法沒有很好地解決壓縮骨折的復位問題，使療效的長期保持存在隱患[1-3]。本院采取經皮Schanz釘系統輔助骨折椎體復位，結合椎體后凸成形治療骨質疏松性椎體壓縮骨折，取得了較為滿意的效果，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 自2013年1月至2015年8月以相同研究標準選取來我院診治的癥狀性OVCF患者進行前瞻性分組對照研究。與符合入選標準的患者進行病情及治療方法的充分溝通，由患者自行選擇接受常規PKP手術或Schanz輔助下PKP的手術方法。所有患者均簽署知情同意書。

納入標準：a)年齡大于等于60歲；b)T10及以下椎體骨折；c)椎體前柱高度丟失達到或超過30%，中柱及后柱無明顯損傷；d)單椎體骨折；e)患者視覺模擬評分(visual analogue scale，VAS)大于等于6分；f)病程在3周以內；g)低能量損傷所致骨折或椎體雙光能測定T<-2.5 SD；h)隨訪時間大于1年。

符合以上條件的OVCF患者73例，其中男27例，女46例；年齡60～89歲，平均73.3歲。按手術方法的不同進行分組，其中單純采取椎體后凸成形治療的(PKP組)患者51例，采取經皮Schanz釘輔助復位后行椎體后凸成形治療的(輔助組)患者22例(見表1)。

表1 兩組患者手術前一般情況比較

1.2 治療方法 PKP組：患者均取俯臥位，首先利用骨科床進行體位復位，改善椎體壓縮程度。局麻下行雙側椎弓根穿刺技術，根據椎體骨折線的位置個體化調整椎弓根的進針點及穿刺方向，球囊撐開壓力90～250 psi，骨水泥注入量2.5～6 mL，盡量使骨水泥在上下終板間做良好的填充，達到“頂天立地”的效果，但如果側位透視骨水泥彌散在椎體內達到或超過椎體后方1/5，則需停止。整個注射過程在透視監視下進行，如果發現骨水泥有椎體外滲漏則停止注射。

輔助組：均采用全麻，俯臥位，先利用骨科床進行椎體骨折的體位復位，選擇骨折椎體壓縮嚴重的一側進行撐開復位，如椎體塌陷只是在前方，雙側高度無明顯差異，則按術者的習慣從左側撐開。C型臂透視下確定傷椎上下位椎體一側椎弓根位置，經椎弓根各打入1枚導針至椎體中部(多數情況選擇單側椎弓根置釘)，以導針為中心做1 cm的縱行切口，順導針經皮放入通道套管至骨面并逐級擴張，然后順導針打入PKP專用的空心套管至椎體中部，起到開路錐的作用，由助手扶牢套管后，拔除導針，順套管沿骨性通道方向攻絲并擰入Schanz釘(直徑多選用6.2 mm)，去除套管，在皮外2枚Schanz釘之間安裝專用固定卡及連接棒，先將椎體后壁略撐開并鎖緊6 mm的連接棒螺釘，然后用11 mm套筒扳手連接螺釘固定卡旋轉復位椎體前壁骨折，透視證實骨折椎體復位滿意后，鎖緊固定卡。常規進行傷椎PKP操作，雙側椎弓根穿刺，如發現非撐開側椎體高度復位欠佳，則盡量將此側球囊做更大限度的撐開。骨水泥注入量為4～9 mL，待骨水泥凝固后將Schanz釘及連接棒松解、取下，縫合創口。

1.3 術后處理 兩組術后處理無差別。術后第2天拍片，佩戴半硬性胸腰支具起床，鼓勵患者漸進地進行功能鍛煉，防止跌倒。術后2～3 d靜脈輸注唑來膦酸[4]，同時予以鈣劑、維生素D抗骨質疏松全身治療。

1.4 觀察指標及隨訪 記錄兩組患者手術時間、骨水泥注入量，有無骨水泥滲漏情況(滲漏的判斷以術中X線正側位透視目測為準)。于術前、術后3 d及1年比較患者腰背部VAS評分、傷椎高度壓縮率(傷椎前緣高度與上下椎體前緣高度平均值的比值×100%)、計算Oswestry功能障礙指數(oswestry disability index，ODI)的變化，同時記錄兩組患者1年內發生臨近椎體骨折及手術椎體再骨折的情況。對隨訪期內新發椎體骨折的病例，其隨訪數據收集至新發骨折前的隨訪點。另外，考慮到Schanz釘單側撐開可能存在力學上的不平衡，特將Schanz釘撐開側與非撐開側椎體側壁高度改善率進行對比。椎體側壁高度改善率=(術后高度-術前高度)/術后高度×100%。

2 結 果

2.1 手術及再骨折情況 手術均順利完成。兩組患者術中均無明顯出血。因本研究涉及患者骨折壓縮較重，PKP組術中9例(17.6%)出現椎旁骨水泥滲漏，輔助組1例(4.5%)出現椎旁滲漏，兩組均無椎管內滲漏，無神經損傷、感染、肺栓塞等嚴重并發癥發生。傷口均Ⅰ期愈合。輔助組手術時間較長，椎體骨水泥注入量較多(P<0.05)，PKP組1年內8例患者出現原骨折椎體或鄰近新發骨折，其中3例為原骨折椎體的再損傷(5.8%)，輔助組未發現原骨折椎體再次骨折的情況。兩組患者1年內鄰近椎體新發骨折比較差異無統計學意義(見表2)。

新發骨折的治療：對鄰椎骨折采取PKP治療，對原傷椎骨折則在CT定位下行PVP手術治療，止痛效果良好。

表2 兩組患者術中及術后各臨床指標比較

2.2 術后患者不同時間點的VAS、ODI評分比較 兩組患者術后VAS及ODI評分均迅速下降，治療后1年評分比較兩組差異均有統計學意義(見表3)。

表3 兩組患者治療后不同時間點各項數據比較

2.3 輔助組患者撐開側及非撐開側椎體側壁高度改善率的比較 Schanz釘撐開側椎體高度改善率與非撐開側對比差異無統計學意義(見表4)。

表4 Schanz釘撐開側與非撐開側椎體側壁高度改善率對比%)

典型病例為一67歲女性患者，在家行走時不慎摔傷3 d后入院，入院后行影像學檢查示L1椎體壓縮骨折，于入院后第3天在全麻下行經皮Schanz釘輔助復位+椎體后凸成形手術，術后第2天復查胸腰段正側位X線片示骨折復位滿意，手術前后影像學資料見圖1～5。

圖1 術前正側位X線片及MRI示L1椎體壓縮骨折，椎體前緣塌陷明顯，胸腰段后凸畸形 圖2 術中行經皮Schanz釘輔助復位椎體后凸成形術

圖3 C型臂透視示骨折椎體復位 圖4 透視下灌注骨水泥 圖5 術后正側位X線片示L1椎體高度基本恢復，脊柱力線正常

3 討 論

3.1 PKP對骨質疏松性椎體壓縮骨折的治療局限 椎體骨質疏松性壓縮可導致疼痛、椎體高度丟失、畸形、活動受限及生活質量下降。研究表明[1-2]，PVP能夠用微創的方法穩定骨折、達到防止椎體進一步塌陷和緩解疼痛的目的，隨著臨床病例的積累及隨訪時間的延長，其不能重建椎體高度的缺陷引起越來越多的關注。PKP增加了球囊撐開的操作，即通過球囊的撐開進行椎體高度的重建，但臨床觀察其復位效果非常有限，可能與以下因素有關：a)球囊擴張方向難以控制；b)球囊本身體積及擴張能力有限(球囊的工作張力一般低于300 psi)；c)手術操作中球囊抽出椎體后，骨折復位難以維持，骨水泥在椎體內出現不規則彌散，不能有效地恢復椎體的高度及剛度，甚至導致相鄰椎體骨折[5]。

為達到更好的傷椎復位效果，一些學者[6]采用開放手術的方法，利用椎弓根螺釘撐開、固定并聯合椎體成形術治療骨質疏松椎體骨折，取得了滿意的椎體復位。但手術創傷大，且由于患者骨骼質量差，內固定物的把持力往往不足，術后失效風險高，同時椎弓根釘的留置不但影響脊柱活動，還可能導致鄰椎骨折的發生[7]。如何將椎體復位與椎體成形兩者的優勢完美結合，摒棄各自的劣勢，目前仍是亟待解決的問題。

3.2 經皮Schanz釘輔助椎體后凸成形的優勢 本研究對一些骨折塌陷較為嚴重的患者行椎體后凸成形術，術后腰背痛短期內都得到較大程度的緩解，但隨著隨訪時間的延長，部分患者一直殘存腰背部不適甚至加重，影響生活質量，原因可能是椎體骨折復位不佳導致傷椎及其鄰椎出現“應力集中”的現象，嚴重時可能出現再骨折。為達到椎體更好的復位效果，本研究對此進行了一些嘗試。

我們利用椎體骨折撐開復位的原理，經皮在傷椎上下椎體內打入Schanz釘，利用Schanz釘系統獨特的撐開裝置在皮外完成骨折椎體高度的恢復，然后利用球囊撐開技術將壓入椎體內部的終板、椎間盤等組織撐起，用骨水泥有效填充強化椎體，達到維持傷椎復位并減少出現“蛋殼”樣骨缺損的效果，最后將Schanz釘去除完成手術。本研究利用Schanz釘系統獨特的對椎體前中柱骨折矯正的優勢[8]，對多數較嚴重的壓縮骨折進行了滿意的復位。本手術所有操作均經皮進行，達到了微創脊柱骨折復位及固定的效果，使患者能更快的恢復。

本手術的優勢：a)經皮進行椎體骨折機械性撐開，達到了微創及復位的有機結合，避免因后凸畸形導致的應力集中。手術操作完成后Schanz釘系統完全取出，不會出現后續的內固定相關并發癥。b)在Schanz釘撐開條件下進行椎體后凸成形，減少了骨折椎體內的壓力，通過球囊撐開更容易使塌陷的終板復位。c)允許骨水泥的低壓灌注，這有兩方面的好處，一是有利于減少術中骨水泥的滲漏，提高手術安全性。因為骨折椎體的復位可使局部骨密度下降，骨小梁間隙增大，單位體積可容納骨水泥增多，不規則彌散范圍減小，從而降低滲漏發生率[5]。本組病例輔助組滲漏率(4.5%)在數值上明顯低于PKP組(17.6%)，雖然統計學未提示明顯差異，但可能與病例量較小有關，還需要進一步研究；第二個好處是低壓灌注可避免骨水泥注入量不足，更多的骨水泥會對骨折產生更強的支撐及穩定作用[9]，這對術后疼痛的緩解以及防止傷椎的再骨折有重要的作用。雖然椎體剛度的恢復與骨水泥的填充量緊密相關，但是更多的骨水泥注入是否會帶來更好的治療效果還是有爭議的[10]。本研究顯示傷椎經Schanz釘撐開后可注入更多的骨水泥，隨訪未發現鄰椎骨折增加的情況。

3.3 單側Schanz釘撐開復位的利弊 考慮到單側撐開可能存在力學上的不平衡，本研究專門就Schanz釘撐開側與非撐開側的椎體側壁高度改善率進行了對比，結果顯示兩側差異無統計學意義，可能的原因有三個方面：a)骨質疏松骨折多為低能量損傷，即使是單側撐開，骨折也容易復位。b)骨質疏松骨折多無碎裂，中后柱骨質較為完整，在纖維環及前后縱韌帶拉伸應力的作用下，骨折椎體受力較為均衡，不大會產生側方成角。c)骨折椎體在Schanz釘撐開作用下，從雙側置入球囊撐開輔助骨折復位，術中會根據具體撐開情況進行調整，如發現非撐開側椎體高度復位欠佳，可盡量將此側球囊做更大限度的撐開，可減少出現椎體側方成角的可能。另外，術中操作時，如發現有椎體側方壓縮不均的情況，均選擇側壁壓縮嚴重的一側進行撐開，更加利于復位，本組術后均未發現脊柱側凸情況發生。筆者認為，單邊Schanz釘撐開輔助復位能較好地滿足臨床要求，尤其對老年患者，盡量減少手術時間及手術創傷是手術安全的保證。

3.4 經皮Schanz釘輔助椎體后凸成形適應證選擇及技術要點 適應證的選擇：a)患者身體情況能夠耐受全麻。b)選擇胸腰段及以下的椎體骨折，因T10以上的椎體有胸廓保護，對復位要求不高。c)傷后病程小于3周，否則手術復位困難。d)禁忌AO分型的A3型及以上的骨折，即使在Schanz釘輔助復位的情況下，椎體后凸成形只能重建前柱、至多是部分中柱的穩定性，對于明顯涉及椎體后壁的爆裂骨折或合并后柱損傷的患者，此手術方式不能提供足夠的穩定性，可導致不良預后。

技術要點：a)置釘。選用較粗的Schanz釘進行復位，一般選擇直徑6.2 mm的釘子。置釘時全程在透視下監控，保證進釘方向與穿刺針一致，本組22例患者Schanz釘的置釘均為一次成功；b)撐開。壓縮骨折的力量主要集中于椎體的前壁及中部，在椎體復位時椎體后壁可不做撐開，直接鎖緊2枚連接棒螺釘，然后利用杠桿的力量旋轉復位椎體前壁，這樣可明顯減小前柱撐開的應力，避免相鄰椎體骨折。c)球囊復位及骨水泥灌注。需根據終板塌陷的位置個體化設計穿刺通道的方向，不可僵化。采用雙側椎弓根途徑進行骨水泥的注射，更利于生物力學的重建[9]；對沒有終板斷裂塌陷的患者在傷椎骨水泥注射時可以直接行椎體成形術，可節省患者的費用。

總之，經皮Schanz釘輔助PKP治療老年骨質疏松性椎體壓縮骨折的手術方法將椎體的撐開復位與椎體成形有機結合，手術創傷小，臨床效果確切。對椎體壓縮較重的骨折患者，可較大程度上恢復椎體高度和糾正后凸畸形，維護力學穩定性，顯著改善患者生活質量，是一個較好的治療選擇。

[1]Kan SL，Yuan ZF，Chen LX，et al.Which is best for osteoporotic vertebral compression fractures：balloon kyphoplasty，percutaneous vertebroplasty or non-surgical treatment?A study protocol for a Bayesian network meta-analysis[J].BMJ Open，2017，7(1)：e012937.

[2]Wang H，Sribastav SS，Ye F，et al.Comparison of Percutaneous Vertebroplasty and Balloon Kyphoplasty for the Treatment of Single Level Vertebral Compression Fractures：A Meta-analysis of the Literature[J].Pain Physician，2015，18(3)：209-222.

[3]Lu J，Jiang G，Lu B，et al.The positive correlation between upper adjacent vertebral fracture and the kyphosis angle of injured vertebral body after percutaneous kyphoplasty：An in vitro study[J].Clin Neurol Neurosurg，2015，139(3)：272-277.

[4]尹自龍，石磊，王林，等.唑來膦酸對老年橈骨遠端骨折術后療效觀察[J].實用骨科雜志，2014，20(9)：814-817.

[5]羅鵬明，王新虎，左春光，等.PVP與PKP并發癥原因分析及預防[J].實用骨科雜志，2014，20(5)：398-408.

[6]張亮，王靜成，馮新民，等.椎弓根螺釘內固定聯合椎體成形修復單節段胸腰椎骨質疏松性爆裂性骨折[J].中國組織工程研究，2014，78(77)：2722-2727.

[7]Nakashima H，Kawakami N，Tsuji T，et al.Adjacent segment disease after posterior lumbar interbody fusion：based on cases with a minimum of 10 years of follow-up[J].Spine (Phila Pa 1976)，2015，40(14)：831-841.

[8]Loibl M，Korsun M，Reiss J，et al.Spinal fracture reduction with a minimal-invasive transpedicular Schanz Screw system：clinical and radiological one-year follow-up[J].Injury，2015，46 (Suppl 4)：75-82.

[9]Fu Z，Hu X，Wu Y，et al.Is there a dose-response relationship of cement volume with cement leakage and pain relief after vertebroplasty?[J].Dose Response，2016，14(4)：1559325816682867.

[10]Bae JS，Park JH，Kim KJ，et al.Analysis of risk factors for secondary new vertebral compression fracture following percutaneous vertebroplasty in patients with osteoporosis[J].World Neurosurg，2017，99(4)：387-394.

1008-5572(2017)12-1116-05

R687.3

B

劉葉，申海波，張宏志.經皮Schanz釘輔助復位結合椎體后凸成形治療骨質疏松性椎體壓縮骨折[J].實用骨科雜志，2017，23(12)：1116-1120.

2017-04-17

劉葉(1969- )，男，副主任醫師，北京市順義區醫院骨一科，101300。