1、临床论著经伤椎置钉技术治疗严重胸腰椎 C 型骨折张建政 刘智 任继鑫 韩力 徐宇航 王晓伟 孙天胜DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-7600.2014.06.000作者单位：100700 北京军区总医院全军创伤骨科研究所通信作者：刘智，E-mail：【摘要】 目的 探讨伤椎置钉技术治疗伴有前、后纵韧带及椎间盘破裂的严重胸腰椎C型骨折的可行性和有效性。 方法 回顾性分析2008年1月至2012年4月收治的16例伴有前、后纵韧带及椎间盘破裂的胸腰椎C型骨折患者资料，男14例，女2例；年龄2165岁，平均35.1岁。通过观察脊柱序列脱位的特点和伤椎骨折的特点，比较术前、术后即刻
2、、术后1年视觉模拟评分（VAS）和影像学随访结果，评估伤椎置钉技术治疗伴有前、后纵韧带及椎间盘破裂的胸腰椎C型骨折脊柱序列复位、伤椎骨折复位程度。 结果 16例患者术后获1248个月随访，手术时间平均为（241.345.1） min、术中出血量平均为(472.8271.5) mL、术后引流血量平均为(271.8131.7) mL、住院时间平均为(13.36.7) d。伤椎置钉技术后脊柱序列复位更完全，术后即刻和术后1年的VAS评分、伤椎前缘高度丢失率、伤椎前后滑脱率、矢状面cobb角和椎管占位率交术前均有明确改善，差异有统计学意义（ P0.05） ，但术后即刻与术后1年差异无统计学意义（ P0
3、.05） 。 结论 合并前、后纵韧带断裂及椎间盘破裂的严重胸腰椎C型骨折伤情特殊，伤椎置钉技术有助于提高脊柱序列的复位质量和增加后路系统的力学稳定性。【关键词】 胸椎； 腰椎； 骨折固定术，内； 椎弓根Application of intermediate screw technology on thoracolumbar Margerl type C fractures Zhang Jiangzheng, Liu Zhi, Ren Jixin, et al. Department of Orthopaedic Surgery, General Hospital of Beijing Mili
4、tary Command, Beijing 100700, China【Abstract】 Objective To review our experience with direct reduction and fixation through the pedicle of fractured vertebra in the treatment of thoracolumbar Margerl type C Fractures complicated with longitudinal ligaments and intervertebral disc rupture. Methods Fr
5、om Jan 2008 to Apr 2012, sixteen patients with thoracolumbar Margerl type C fractures were operated by intermediate segment fixation with one or two additional screws in the fractured vertebra and followed-up in our division. Patients were evaluated at 1, 3, 6, 12 months after surgery, and then ever
6、y year postoperatively. The outcomes were analyzed in terms of kyphosis angle, anterior height compression rate, dislocation, the radius vector of the spinal canal, and Frankel classification. Results All patients were followed-up for an average of 27.8 months (range, 12-48 months). All fractures ga
7、ined bone fusion, and no broken screws, deaths or nerve injury aggravation occurred. There is no statistically significant difference in Frankel grade of nerve function after operation (P 0.05). The height of fractured vertebra restored higher than 90% with normal shape and the dislocation of the up
8、per vertebra was corrected completed in all patients. CT results showed that the radius vector of the spinal canal restored satisfactorily with good recovery of the injured vertebra. There were no significant difference in kyphosis angle, anterior height compression rate, dislocation, the radius vec
9、tor of the spinal canal between postoperation and 1 year after operation. Conclusion The treatment of thoracolumbar type C fractures with complicated with longitudinal ligaments and intervertebral disc rapture with pedicle screws of fractured vertebra is effective and useful in correction of disloca
10、tion of spine and reduction of fractured vertebra.【Key words】 Thoracic vertebrae; Lumbar vertebrae; Fracture fixation; Internal; Pedicle胸腰椎C型骨折是一种复杂的高能量损伤，其手术入路、复位方法、固定节段尚未达成一致认识 1-2。尤其对于伴有前、后纵韧带及椎间盘破裂的严重胸腰椎C型骨折，前路手术操作复杂，副损伤发生率高，同时无法达到三柱的复位固定效果。后路复位长节段固定融合术手术范围大、损伤区域长，同时内固定远离骨折脱位区域，无法达到直接的脊柱序列复位和椎管减
11、压目的。因此，临床常常需要前后联合入路完成减压、复位和重建脊柱序列的完整性 3-6。本院采用伤椎置钉的“三平面固定”技术治疗伴有前、后纵韧带及椎间盘破裂的严重胸腰椎C型骨折16例，疗效满意。资料与方法一、一般资料病例纳入标准：年龄1865岁；MRI显示伴有前、后纵韧带及椎间盘破裂的胸腰椎C型骨折；采用伤椎置钉复位固定骨折脱位者；随访时间1年者。排除标准：原始骨折为病理性骨折和陈旧性骨折脱位；原始骨折为胸腰椎A型或B型骨折；多节段脊柱损伤；资料不完整，无法评估脊柱序列脱位、伤椎骨折特点以及伤椎椎弓根破坏程度者；采用前路减压复位固定或后路单纯长节段复位固定无伴伤椎置钉和植骨融合者；随访不足1年者；
12、孕妇或有严重的心脑血管、泌尿系统等全身性疾病者。2008年1月至2012年4月本院收治胸腰椎C型骨折共68例，按照本研究选择标准共入组16例，男14例，女2例；年龄2165岁，平均35.1岁。致伤原因：交通伤10例，高处坠落伤6例。致伤部位：胸椎4例、胸腰段8例，腰椎4例。AO分型：C1型6例，C2型8例，C3型2例。神经功能损伤按照美国脊髓损伤协会(American Spinal Injury Association，ASIA)神经功能评定标准分级：A级8例，B级1例，C级4例，D级1例，E级2例。合并伤10例：闭合性颅脑损伤2例，肋骨骨折2例，闭合性腹部损伤1例，骨盆骨折2例，锁骨骨折1例
13、，桡骨远端骨折1例，pilon骨折1例。二、影像学特点所有患者术前均行伤椎为中心的脊柱正、侧位 X 线片，伤椎为中心的螺旋 CT 及二维重建和 MRI 检查。术前椎体前缘高度（上位椎体前缘高度+下位椎体前缘高度/2）丢失为 21.5%64.2%（平均 31.8%） ；伤椎滑脱率（伤椎椎体后缘于下位椎体后缘的垂直距离/下位椎体前后缘距离）为 062.3%（平均 21.9） ；矢状位 cobb 角为 1038（平均 25.2） ；CT 扫描示伤椎椎弓根水平椎管占位率 31.6%84.1%（平均 37.8%） 。MRI 评估前纵韧带、后纵韧带和椎间盘纤维环破坏部位与程度。本组 16 例患者的前纵韧带
14、在T1 加权信号呈现伤椎前缘剥离断裂，11 例患者后纵韧带在伤椎上缘连续性中断，纤维环破裂，椎间盘破裂向后突出进入椎管内。按照胸腰椎脊柱脊髓损伤程度评分系统（thoracolumbar injury classification and severity score, TLICS）评估损伤形态、后方韧带复合体状态和神经的功能 7，评分为 610 分（平均 7.8 分） 。三、手术方法全身麻醉后，患者取俯卧位，以伤椎为中心行后正中入路，显露棘突椎板结构，探查后方韧带复合体、棘突、椎板损伤情况。11 例患者伤椎上关节突和椎板骨折，5 例患者伤椎与上位椎体小关节脱位交锁。透视定位伤椎，巾钳提拉伤椎棘
15、突，防止减压过程椎板挤压损伤脊髓。清除突入椎管内的椎板碎片，伤椎及相邻椎体椎弓根植入椎弓根螺钉。按照矢状面脊柱生理曲度预弯连接棒，纵向撑开同时提拉上位椎弓根钉协助复位。术中 C 型臂 X 线机透视见脊柱序列复位不完全或伤椎骨折复位不满意，根据术前伤椎椎弓根骨折特点和伤椎椎体骨折程度，判断伤椎置钉的侧别及置钉的顺序。按照田耘等 8伤椎椎弓根骨折分类，6 例患者两侧椎弓根、椎弓根与椎体结合部分相对完整；7 例患者一侧椎弓根及椎弓根与椎体结合部分相对完整，另一侧椎弓根骨折或椎弓根与椎体结合部位骨折；3 例患者双侧椎弓根结构破坏，但椎弓根与椎体结合部位骨折块完整。5 例患者前后脱位，安放预弯连接棒后，
16、通过伤椎螺钉向前推顶伤椎椎体，恢复脊柱的序列；11 例患者侧方移位和旋转移位，伤椎置钉后，通过转棒技术旋转连接棒，恢复脊柱序列。4 例患者选择长节段附加伤椎固定，12 例患者行短节段附加伤椎固定。6 例患者选择伤椎双侧置钉，10 例患者选择椎弓根或椎弓根与椎体结合部位完整侧单侧置钉。所有患者均行椎板或半椎板减压，其中 13 例行经椎弓根侧前方减压，解除突入椎管的椎体后壁骨折块。C 型臂 X 线机透视证实骨折脱位复位，矢状位脊柱序列恢复，椎弓根螺钉处于正确位置，安装横连。伤椎及上位椎体的横突皮质粗糙化，局部植骨，放置负压引流，冲洗缝合。四、术后处理与随访术后患者取平卧位，腹带加压包扎，轴向翻身。
17、2448 h 拔除引流管。术后第 3 天行直腿抬高和腰背肌练习，术后 1 个月在胸腰骶支具保护下下床活动，术后 4 个月逐渐去支具保护。术后复查正、侧位X 线片和 CT，术后 1、3、6、12 个月及每年门诊随访，复查正、侧位 X 线片。临床观察指标：手术时间、术中失血量、术后引流血量、住院时间、VAS 腰背痛评分、ASIA 神经功能恢复情况以及并发症发生情况。影像学随访指标：评估伤椎椎体前缘高度、伤椎滑脱率、矢状位 cobb 角、椎管占位率，以及内固定装置的松动、切割或断裂情况等。五、统计学处理采用SPSS16.0统计学软件，计量资料以xs表示，术前、术后即刻、术后1年的VAS评分、伤椎前缘
18、丢失率、伤椎前后滑脱率、矢状位cobb角、伤椎椎管占位率的比较采用重复测量方差分析进行整体比较，组间两两比较LSD-t方法；手术前、后ASIA分级比较采用 2检验， P 0.05认为差异有统计学意义。结果所有患者术后获 1248 个月（平均 27.8 个月）随访，12 例取出内固定，手术距取出内固定时间1227 个月（平均 15.3 个月） 。手术时间平均为（241.345.1） min、术中出血量平均为（472.8271.5） mL、术后引流血量平均为（271.8131.7） mL、住院时间平均为（13.36.7） d。术前、术后、术后 1 年腰背痛 VAS 评分分别为（7.83.1） 、
19、（3.22.2） 、 （1.81.2）分，差异有统计学意义（F=30.802， P=0.000） ，术后即刻和术后 1 年均较术前明显减轻，差异均有统计学意义（ P0.05） ；术后 1 年与术后即刻比较，差异无统计学意义（ P=0.28） 。术后 ASIA 神经功能分级：A 级8 例，B 级 0 例，C 级 3 例，D 级 2 例，E 级 3 例，与术前神经功能分级比较差异无统计学意义（ 2=1.68， P=0.79） 。术后即刻和术后 1 年伤椎前缘高度丢失率（分别为 019%（平均 8.2%）和031%（平均 9.1%） ，术后即刻和术后 1 年较术前明显改善，差异均有统计学意义（ P0
20、.05，表 1） ，但术后即刻与术后 1 年比较，差异无统计学意义（ P=0.424，表 1） 。术后即刻和术后 1 年伤椎前后滑脱率分别为 011.5%（平均 7.13%）和 09.5%（平均 5.28%） ，术后即刻和术后 1 年较术前明显减小，差异均有统计学意义（ P0.05，表 1） ；术后即刻与术后 1 年比较，差异无统计学意义（ P=0.672，表 1） 。术后即刻和术后 1 年矢状面 cobb 角分别为 010（平均 5.3o）和 217（平均 7.9） ，术后即刻和术后 1 年较术前明显减小，差异均有统计学意义（ P0.05，表 1） ，术后即刻与术后 1 年比较，差异无统计学
21、意义（ P=0.210，表 1） 。术后即刻和术后 1 年椎管占位率分别为 5%19%（平均 9.3%）和 5%11%（平均 8.1%） ，术后即刻和术后 1 年较术前明显减小，差异均有统计学意义（ P0.05，表 1） ，术后即刻与术后 1 年比较，差异无统计学意义（ P=0.767，表 1） 。1 例患者发生 T6-7骨折脱位，复位时提拉伤椎椎弓根螺钉导致螺钉拔出，则植骨更换椎弓根螺钉；1例患者并发术后脑脊液漏，保守治疗 1 周后缓解；3 例患者术后 3 个月发现上位椎弓根螺钉切割至上终板软骨下皮质骨，随访未见穿透上终板，矢状位 cobb 角增加 510（平均 7.1） 。无发现感染、内固
22、定断裂、脱出等发生。典型病例图片见图 1、2。表 1 本组患者伤椎术前、术后和随访 1 年影像学指标的比较（xs，n=16）注：a 与其他时间比较， P0.05讨论一、胸腰椎C型骨折的影像学特点胸腰椎C型骨折包括以伤椎为中心脊柱序列的脱位和伤椎的骨折，术前评估和术中处理也应兼顾这两个方面。胸腰椎C型骨折损伤机制多为旋转或剪切暴力导致的伤椎前柱和中柱骨折，同时牵张暴力导致后方韧带复合体损伤，伤椎与上位相邻脊椎的前、后脱位或侧方旋转移位。术前X线片和CT二位重建能够显示脊柱序列的脱位方向及程度。伤椎前上缘的粉碎性骨折导致前缘高度的丢失、上终板致密线状影消失，但下终板相对完整。椎体后壁骨折块侵入椎管
23、和脱位导致椎管容积的减少是脊髓损伤的主要致伤机制 9。MRI对前、后纵韧带和椎间盘纤维环破坏程度的评估有助于预判术中是否需要伤椎置钉，本组患者的MRI显示，前、后纵韧带在T1加权像为清晰、连续的低信号，但在伤椎的上缘连续性中断、从伤椎前缘的剥离，损伤区域在T1加权像及T2加权像为高信号或混杂信号。二、伤椎置钉技术有助于C型骨折的复位胸腰椎C型骨折包括脊柱序列的脱位和伤椎的骨折，因此手术治疗目的也是恢复脊柱的序列和恢复伤椎的形态。传统跨伤椎固定法无论长节段固定还是短节段固定，均需通过纵向撑开和轴向提拉，牵张前、后纵韧带和椎间盘的纤维环，恢复脊柱序列的完整性，同时牵张前纵韧带恢复椎体前缘高度、牵张
24、后纵韧带推挤爆散入椎管内椎体后壁，从而达到伤椎形态的间接复位 10。无庸置疑，复位的前提条件是伤椎与上下相邻椎相连的前、后纵韧带和纤维环大部分完整，否则纵向撑开时不能对骨折椎体产生纵向的提拉力和向心的夹挤张力，脱位的脊柱序列无法复位或复位不完全，伤椎也无法恢复原来的高度和形态，容易出现撑开过度或脱位加重，内固定物承载应力增大导致松动或断裂等 11。本组有5例患者为前后脱位，术中跨伤椎固定后伤椎椎体后脱位无法完全复位，拆除一侧连接棒，伤椎置万向螺钉，连接预弯成生理曲度的连接棒，向前推顶伤椎后，脊柱序列更加接近解剖复位。11例患者有侧向滑移和旋转移位，跨伤椎固定后，由于前后纵韧带的断裂，韧带的轴向
25、复位功能缺失，撑开复位无法纠正侧向滑移或旋转移位；伤椎置钉时按照旋转畸形位置安装连接棒，通过转棒技术旋转连接棒，有效纠正侧移位和旋转移位。因此，附加伤椎螺钉复位脱位的脊柱序列，复位的支点更靠近损伤区域，增大了复位的力臂，有利于脊柱序列的复位 12。三、伤椎置钉技术治疗C型椎体骨折的稳定性胸腰椎C型骨折目前多采用后路复位长节段固定融合术，由于手术时间长、损伤区域大、复位不完全时间伤椎前缘丢失率（%）伤椎前后滑脱率（%）矢状位 cobb 角（ o） 伤椎椎管占位率（%）术前 31.86.9a 21.95.1a 25.25.3a 37.86.8a术后即刻 8.23.2 7.13.8 5.33.9 9
26、.33.5术后 1 年 9.13.3 5.23.8 7.92.8 8.12.8F 值 311.196 37.200 90.100 191.936P 值 0.000 0.000 0.000 0.000等，因此常常需要前后联合入路完成减压、复位和重建脊柱序列的完整性 13。Shen等 14首次报告应用伤椎置钉技术治疗胸腰椎骨折，认为伤椎固定“三平面固定”技术有利于纠正骨折脱位并维持复位的位置，增加局部的稳定性。李晶等 6采用三椎体6枚椎弓根螺钉伤椎置钉技术治疗合并前、后纵韧带和椎间盘破裂的胸腰椎脊柱骨折脱位，术后骨折椎体高度复位率达80%100%，上位相邻椎的脱位均完全复位，认为三椎体3枚椎弓根螺
27、钉置入复位固定技术可使合并前、后纵韧带和椎间盘破裂的胸腰椎脊柱骨折脱位复位良好，增加术后稳定性，是一种治疗严重胸腰椎骨折脱位的手术方法。本组患者先用跨伤椎的椎弓根螺钉置入复位，C型臂X线机监视下发现脱位纠正不完全，伤椎高度几乎无变化。加用伤椎置钉纵向撑开，伤椎前缘高度平均恢复91.8%，矢状面cobb角平均恢复至6.7，椎管内骨折复位率平均恢复91.3%。术后1年随访伤椎前缘丢失率、矢状面cobb角和椎管内骨折占位率与术后即刻没有统计学差异。因此，伤椎置钉具有损伤小、固定节段少、力学稳定性好并有维持矫正的效果。四、椎弓根骨折特点与伤椎置钉技术Heggeness等 15研究了胸腰椎椎体的骨小梁结
28、构走向，发现骨小梁框架起于椎弓根的内侧缘，辐射状向椎体延伸，因此椎弓根与椎体后侧壁交界区为力学薄弱区，产生应力集中点，C型骨折时椎体后壁骨折突入椎管，而椎弓根及椎弓根与椎体交界区骨质完整，为伤椎置钉提供可能。力学实验 16-17证实，椎弓根提供了60%的抗拔出力和和80%的轴向刚度，因此长度3035 mm的椎弓根螺钉即可提供辅助复位和维持复位的功能。根据田耘等 8报告的伤椎形态特点，本组6例患者两侧椎弓根及椎弓根与椎体结合部分相对完整，可以双侧置入长度为35 mm的螺钉，既能达到复位固定，又能避免影响伤椎内骨折块的复位。本组7例患者一侧椎弓根及椎弓根与椎体结合部分相对完整，另一侧椎弓根骨折或椎
29、弓根与椎体结合部位骨折，仅伤椎单侧置入椎弓根螺钉。3例患者双侧椎弓根结构破坏，但椎弓根与椎体结合部位骨折块完整，术中切除粉碎的椎板和后侧椎弓根结构，显露椎弓根残端，直视下经残端置入螺钉。因此，对于绝大部分胸腰椎C型骨折，可以在伤椎内置入椎弓根螺钉，但应根据伤椎椎弓根损伤情况采用不同的侧别和方法。总之，对于合并前、后纵韧带断裂的严重胸腰椎C型骨折，采用伤椎置钉技术有利于提高了脊柱序列的复位质量、增加后路系统的力学稳定性。伤椎置钉技术适用于伴有前、后纵韧带断裂及椎间盘破裂的胸腰椎C型骨折。参考文献1 Tian NF, Mao FM, Xu HZ. Traumatic fracture-disloc
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37、2008, 6: 229-233.（收稿日期：2013-10-12）（本文编辑：张宁）图 1 男性患者，38 岁，高处坠落伤致 L5 骨折脱位，马尾神经综合征，术前侧位 X 线片（a） ；术前 CT 二维矢状面扫描（b） ；术前 CT 三维扫描，L 4-5小关节脱位（c） ；术前 CT 平扫，双椎体征，椎弓根、椎体骨折（d） ；术中侧位透视，跨伤椎固定后仍骨折脱位（e） ；伤椎置钉后向前推挤脱位的椎体（f） ；术后侧位 X 线片，脱位椎体复位（g） ；术后 CT 扫描（h）图片请提供原始图片，要求没有图序号，而且不要合成一个大图，需分开(已修改，见文件夹)图 2 男性患者，31 岁，车祸致 T6、7 C 型骨折，T7 不完全性脊髓损伤，ASIA C 级，术前 CT 显示 T6、7 骨折脱位（a） ；术前 MRI 显示前、后纵韧带和纤维环断裂（b） ；术后正侧位 X 线片示脊柱序列恢复，伤椎固定，骨折复位（c） ；术后 6 个月随访，脊柱序列稳定，骨折椎体前缘高度无丢失（d）
