引用本文: 胡海剛, 林旭, 譚倫, 吳超, 鐘澤蒞, 曾俊, 鄧佳燕. 胸腰椎骨折后椎體“空殼”現象的手術治療策略. 中國修復重建外科雜志, 2019, 33(1): 49-55. doi: 10.7507/1002-1892.201806085 復制
在后路釘棒系統復位內固定術治療胸腰椎骨折(T11~L2)過程中,由于復位后壓縮嚴重的骨小梁難以完全恢復,致使術后椎體容易出現“空殼”現象,并且發生率較高,增加了后期椎體高度丟失、后凸畸形、內固定失敗以及骨不愈合等風險及并發癥[1-3]。因此有必要對椎體“空殼”進行有效預防。然而椎體“空殼”常在術后復查影像學時發現,術前往往難以判斷,目前也缺乏預防“空殼”的清晰指導方案,對于“空殼”是否需要填充以及相關填充的材料和方法,現今學術界一直存在爭論。為此,我科采用前瞻性隨機對照研究方法,針對胸腰椎骨折后椎體“空殼”發生的高危患者,分別采用短節段釘棒固定聯合傷椎重建和單純短節段釘棒固定進行治療,并對療效進行總結分析。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
我們通過前期研究分析得出傷椎前緣壓縮程度和骨密度是影響術后椎體“空殼”現象發生的獨立危險因素,故依此來預判“空殼”高危患者[4-5]。納入標準:① 單節段 T11~L2 骨折,Denis 分型為壓縮型和爆裂型;② 后方韌帶復合結構破壞,椎管有占位(T12 及以上<30%,L1<40%,L2 及以下<50%)伴或不伴神經功能損傷;③ 傷椎前緣高度壓縮≥1/2,伴或不伴骨質疏松。排除標準:① 病理性骨折;② 多發傷或合并重要臟器嚴重功能障礙,不能耐受手術治療者。
2015 年 6 月—2017 年 1 月,共 53 例患者符合選擇標準納入研究。患者均了解研究設計情況并簽署知情同意書,本研究獲自貢市第四人民醫院倫理委員會批準。全部患者根據就診順序按隨機表法分為兩組:治療組 27 例,采用短節段釘棒固定聯合傷椎重建;對照組 26 例,采用單純短節段釘棒固定。
1.2 一般資料
治療組:男 11 例,女 16 例;年齡 26~66 歲,平均 44.5 歲。致傷原因:高處墜落傷 15 例,交通事故傷 5 例,壓砸傷 7 例。骨折按 Denis 分型,壓縮型 9 例,爆裂型 18 例。骨折節段:T11 1 例,T12 7 例,L1 15 例,L2 4 例。傷椎前緣壓縮程度為 50%~60% 20 例,61%~70% 7 例。骨密度按 WHO 組織評價標準,正常 7 例,骨量減少 3 例,骨質疏松 15 例,嚴重骨質疏松 2 例。美國脊髓損傷協會(ASIA)分級為 C 級 3 例,D 級 7 例,E 級 17 例。
對照組:男 12 例,女 14 例;年齡 28~65 歲,平均 46.5 歲。致傷原因:高處墜落傷 13 例,交通事故傷 6 例,壓砸傷 7 例。骨折按 Denis 分型,壓縮型 11 例,爆裂型 15 例。骨折節段:T11 1 例,T12 11 例,L1 9 例,L2 5 例。傷椎前緣壓縮程度為 50%~60% 18 例,61%~70% 8 例。骨密度按 WHO 組織評價標準,正常 9 例,骨量減少 3 例,骨質疏松 11 例,嚴重骨質疏松 3 例。ASIA 分級為 C 級 2 例,D 級 3 例,E 級 21 例。
兩組患者性別、年齡、致傷原因、骨折 Denis 分型、骨折節段、傷椎前緣壓縮程度、骨密度、ASIA 分級等一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.3 手術方法
兩組患者均由同一組具有豐富經驗的醫師實施手術。常規行氣管插管全麻,取俯臥位,腹部懸空,術前 X 線標記定位傷椎。以傷椎為中心作后正中切口,剝離軟組織及椎旁肌肉,顯露傷椎及相鄰上下椎的棘突、椎板及關節突關節,采用“人”字嵴頂點法和椎板邊緣法[6]結合定位入釘點,共擰入 5 枚椎弓根螺釘(相鄰上下椎各 2 枚,傷椎單側 1 枚),放置好預彎連接棒,撐開復位,盡量恢復椎體高度及節段生理曲度。對照組傷椎復位固定后行后外側植骨融合,沖洗縫合切口完成手術。治療組傷椎撐開復位后,若患者術前為骨質疏松(本組 17 例),則經傷椎對側椎弓根行椎體成形術,通過體內直視配合 C 臂 X 線機,經椎弓根穿刺到達椎體中前 1/3 后推注骨水泥;若患者骨密度基本正常(本組 10 例),則選擇經椎弓根椎體內植骨術。植骨來源:減壓患者為咬除的棘突及椎板,未減壓患者來自于髂后上棘;用骨剪剪成大小約 5 mm×5 mm×5 mm 的碎骨粒。常規植釘步驟逐級擴孔,經椎弓根通道采用 2.0 克氏針或長柄刮匙推擠到椎體前方及對側,盡量擠壓密實不留縫隙。完成后安置連接棒,鎖緊固定后再行后外側植骨融合,對于術中需要減壓或術前 MRI 提示有后方韌帶復合體損傷的患者加用橫聯固定。常規放置引流管,沖洗切口逐層關閉。
1.4 術后處理
常規使用抗生素(<24 h)預防感染,術后 48 h 內拔除引流管。第 2 天開始指導患者臥床腰背肌功能鍛煉,術后 2 周在胸腰段支具保護下離床活動,術后 3 個月逐漸去除支具。伴有骨質疏松者術后長期予以鈣劑、維生素 D 聯合降鈣素、雙磷酸鹽正規抗骨質疏松治療。
1.5 療效評價
① 手術前后采用疼痛視覺模擬評分(VAS)評價疼痛程度,Oswestry 功能障礙指數(ODI)評價功能改善及日常生活情況;定期隨訪觀察手術并發癥情況。② 在側位 X 線片上測量并計算傷椎前緣壓縮程度,即傷椎前緣高度/[(傷椎上位鄰椎前緣高度+傷椎下位鄰椎前緣高度)/2]×100%。③ 評價術后“空殼”發生情況:首先評價兩組術后即刻發生“空殼”現象以及末次隨訪時的“空殼”愈合情況;再分別評價治療組采用短節段釘棒固定聯合傷椎椎體成形術患者(A 組)、治療組采用短節段釘棒固定聯合傷椎植骨患者(B 組)及對照組采用單純短節段釘棒固定患者(C 組)術后 3、6、12 個月的“空殼”愈合情況。“空殼”現象判斷標準[4]:在術后即刻矢狀位或水平位 CT 圖像上,椎體內出現的低密度骨缺損區域。“空殼”愈合標準[4-5]:在末次隨訪時 CT 影像上顯示椎體內植骨粒與周圍骨質融合;骨水泥在椎體內填充飽滿,存在較小或無骨缺損區域。
1.6 統計學方法
采用 SPSS23.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組內各時間點間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用 SNK 檢驗,兩組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;計數資料比較采用 χ2檢驗、Fisher 確切概率法;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
所有患者均順利完成手術并獲得隨訪,隨訪時間 12~18 個月,平均 14.4 個月。術后治療組有 5 例發生“空殼”,末次隨訪時不愈合 4 例;對照組有 23 例發生“空殼”,末次隨訪時不愈合 19 例;兩組比較差異有統計學意義(P<0.05),見表 1。術后 3、6、12 個月,A 組“空殼”愈合情況顯著優于 B、C 組,差異有統計學意義(P<0.05),見表 2。治療組中 B 組 1 例患者發生切口脂肪液化,行細菌培養未見感染,經定期換藥后愈合,無內固定失敗發生;A 組 4 例患者發生骨水泥滲漏,其中椎管內 2 例(椎管侵占率<20%),椎旁 1 例,椎體前方 1 例,但均未出現脊髓神經血管損害的并發癥。對照組發現 2 例螺釘松動,1 例單側連接棒斷裂。并發癥發生率組間比較差異無統計學意義(χ2=0.504,P=0.478)。見圖 1~3。



a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術后即刻正側位 X 線片;e、f. 術后即刻矢狀位及水平位 CT,傷椎高度恢復良好,“空殼”內骨水泥填充滿意;g、h. 術后 1 年矢狀位及水平位 CT,傷椎高度無丟失,內固定無失敗
Figure1. A 65-year-old female patient with osteoporosis and compression fracture at L1 of group A in the treatment groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after operation; e, f. Sagittal and horizontal CT scans at immediate after operation, the height of the injured vertebra was well restored, “shell” was filled with bone cement; g, h. Sagittal and horizontal CT scans at 1 year after operation, the height of the injured vertebra was not lost, and the internal fixation had no failure

a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術后即刻正側位 X 線片;e、f. 術后即刻矢狀位及水平位 CT,椎體前柱出現明顯“空殼”現象;g、h. 術后 13 個月矢狀位及水平位 CT,傷椎高度有丟失,“空殼”未愈合并較前明顯增大,局部骨質有吸收
Figure3. A 47-year-old male patient with normal bone mineral density and burst fracture at L2 in the control groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after operation; e, f. Sagittal and horizontal CT scans at immediate after operation, the obvious “shell” phenomenon appeared in the anterior column of vertebral body; g, h. Sagittal and horizontal CT scans at 13 months after operation, the height of the injured vertebra was lost, “shell” was not healed and increased obviously, local bone was absorbed
術后即刻及末次隨訪時兩組患者傷椎前緣壓縮程度均較術前顯著改善,差異有統計學意義(P<0.05);治療組術后兩個時間點間比較差異無統計學意義(P>0.05),對照組末次隨訪時較術后即刻有一定程度丟失,差異有統計學意義(P<0.05)。術后即刻兩組傷椎前緣壓縮程度比較差異無統計學意義(P>0.05),但末次隨訪時對照組顯著高于治療組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表 3。術后即刻及末次隨訪時兩組患者 VAS 評分和 ODI 評分均較術前顯著改善,差異有統計學意義(P<0.05);術后兩個時間點間 VAS 評分比較差異無統計學意義(P>0.05),末次隨訪時 ODI 評分較術后即刻進一步改善,差異有統計學意義(P<0.05)。除末次隨訪時對照組 ODI 評分顯著高于治療組(P<0.05)外,其余時間點兩組 VAS 評分及 ODI 評分比較差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 4。







a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術后即刻正側位 X 線片;e、f. 術后即刻矢狀位及水平位 CT,傷椎高度恢復良好,“空殼”內植骨粒填充滿意;g、h. 術后 14 個月矢狀位及水平位 CT,傷椎高度無丟失,椎體“空殼”愈合,內固定無失敗
Figure2. A 54-year-old male patient with normal bone mineral density and burst fracture at L2 of group B in the treatment groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after operation; e, f. Sagittal and horizontal CT scans at immediate after operation, the height of the injured vertebra was well restored, “shell” was filled with bone granules; g, h. Sagittal and horizontal CT scans at 14 months after operation, the height of the injured vertebra was not lost, “shell” was healed, and the internal fixation had no failure
3 討論
3.1 椎體“空殼”現象及臨床并發癥
在前中柱壓縮較重的胸腰椎骨折復位后,雖然傷椎高度及外形基本恢復,但椎體內的骨小梁結構難以復原,使椎體內空虛而出現腔隙及骨缺損區域,即為“空殼”現象,其發生率報道不一,最高達到 100%[2-4, 7]。椎體“空殼”的形成增加了后期椎體塌陷、矯正度丟失及椎體不愈合的風險,甚至發生后路融合失敗、內固定失敗等并發癥。分析其原因主要為:①“空殼”被纖維性組織填充,阻礙了骨小梁的爬行,成骨受到影響,椎體結構的完整性未恢復,抗軸壓能力差,脊柱的壓應力相對集中,椎體缺乏力學支撐[8];隨著“空殼”體積越來越大,相鄰部位的支撐越來越差,在脊柱反復應力下,椎體塌陷、骨不愈合以及高度丟失越容易出現。② 生物力學研究發現前中柱對脊柱的穩定提供 80% 的負重,而后柱承擔 20%[9]。因此當前中柱空虛、支撐力不足時,應力均集中通過后路釘棒系統,而脊柱內固定只能起臨時輔助作用,長期穩定性則依賴于椎體自身的生物穩定性建立(即骨性愈合)。所以椎體空腔大、愈合不良,導致內固定物長期受力,后期出現斷釘、斷棒以及松動等風險隨之增大。本研究中對照組有 2 例螺釘松動、1 例單側棒斷裂,術后傷椎前緣壓縮程度丟失差異有統計學意義,與其他研究報道結果一致[10-11]。
3.2 椎體“空殼”與手術方式的選擇
目前學術界對于椎體“空殼”是否需要預防存在爭議。Aono 等[12]認為椎體前柱的“空殼”沒有必要進行填充,后期椎間盤的退變是椎體高度丟失的主要因素。朱勁松等[11]通過回顧 182 例胸腰椎骨折患者資料發現,手術適應證或入路選擇不當,未能有效地植骨融合,術后康復鍛煉不當或內固定物取出過遲及手術操作不規范等,是導致內固定失敗的主要原因,而非椎體內骨缺損(“空殼”)導致的骨不愈合。我們的研究結果顯示,傷椎前緣高度丟失嚴重(≥1/2)、伴或不伴骨質疏松的患者,復位后“空殼”的發生率都極高。對照組中內固定失效的患者均存在“空殼”現象,后期部分患者還有“空殼”體積增大的表現,并且在末次隨訪時椎體高度都有不同程度的丟失。因此,我們認為有效地消滅“空殼”是非常必要的。
由于“空殼”在術前往往難以判斷,因此對于“空殼”的術中干預常常較為困難。關于預防“空殼”的填充材料,臨床上常采用自體骨、同種異體骨、自固化磷酸鈣人工骨、骨水泥等;在手術方式的選擇上,目前對于椎體壓縮程度輕的患者,若骨量正常可行單純短節段釘棒內固定術,若骨質疏松可行經皮椎體成形術(percutaneous vertebroplasty,PVP)或經皮椎體后凸成形術(percutancous kyphoplasty,PKP)。但對椎體壓縮程度較重(伴或不伴骨質疏松),復位后發生“空殼”高風險的患者,其手術方式的選擇上較模糊,缺乏較明確的指導方案。Kao 等[13]認為后路釘棒固定附加椎體強化硫酸鈣/磷酸基骨水泥可加強胸腰椎爆裂型骨折的穩定性,能良好地復位骨折及恢復椎體高度,減少內固定應力的同時防止了后期高度的丟失。李國慶等[14]采用釘棒固定聯合 PKP 治療 35 例骨質疏松性胸腰段爆裂骨折患者,能有效緩解腰背部疼痛,恢復傷椎高度,改善后凸畸形,臨床效果滿意。胡海剛等[15]通過對 45 例胸腰椎骨折患者采用短節段固定聯合經傷椎椎弓根植骨治療,術后隨訪發現與跨傷椎固定組相比,能更好地矯正后凸畸形、重建椎體高度、維持矯正效果和減少內固定物的松動斷裂等并發癥。本研究結果顯示,根據骨密度不同,選擇短節段釘棒固定聯合傷椎椎體成形術或短節段釘棒固定聯合傷椎植骨術均能最大程度減少“空殼”的發生,并且遠期療效也優于對照組,這與文獻報道一致[16-20]。
通過觀察總結,目前對于“空殼”預防的治療策略選擇上,我們認為:① 術前著重觀察傷椎前緣壓縮程度和骨密度,能較可靠地預判椎體“空殼”的發生率,從而有利于指導術中選擇相應的干預措施。② 患者傷椎前緣壓縮程度≥1/2,伴有(嚴重)骨質疏松,建議行后路短節段釘棒固定,椎體復位后予以骨水泥填充,若存在脊髓神經損傷表現,則需根據 CT 影像作相應減壓;患者傷椎前緣壓縮程度≥1/2,骨密度基本正常,建議在后路短節段釘棒固定復位后行椎體內植骨支撐,首選自體骨質,術中減壓原則同前。
綜上述,采用短節段釘棒固定聯合傷椎重建治療胸腰椎骨折能有效預防椎體“空殼”,有利于傷椎高度的維持和患者遠期功能的改善,臨床治療效果滿意。但本研究也存在一定局限性,如樣本量較小、隨訪時間較短等,我們將在下一步工作中逐步予以完善。
在后路釘棒系統復位內固定術治療胸腰椎骨折(T11~L2)過程中,由于復位后壓縮嚴重的骨小梁難以完全恢復,致使術后椎體容易出現“空殼”現象,并且發生率較高,增加了后期椎體高度丟失、后凸畸形、內固定失敗以及骨不愈合等風險及并發癥[1-3]。因此有必要對椎體“空殼”進行有效預防。然而椎體“空殼”常在術后復查影像學時發現,術前往往難以判斷,目前也缺乏預防“空殼”的清晰指導方案,對于“空殼”是否需要填充以及相關填充的材料和方法,現今學術界一直存在爭論。為此,我科采用前瞻性隨機對照研究方法,針對胸腰椎骨折后椎體“空殼”發生的高危患者,分別采用短節段釘棒固定聯合傷椎重建和單純短節段釘棒固定進行治療,并對療效進行總結分析。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
我們通過前期研究分析得出傷椎前緣壓縮程度和骨密度是影響術后椎體“空殼”現象發生的獨立危險因素,故依此來預判“空殼”高危患者[4-5]。納入標準:① 單節段 T11~L2 骨折,Denis 分型為壓縮型和爆裂型;② 后方韌帶復合結構破壞,椎管有占位(T12 及以上<30%,L1<40%,L2 及以下<50%)伴或不伴神經功能損傷;③ 傷椎前緣高度壓縮≥1/2,伴或不伴骨質疏松。排除標準:① 病理性骨折;② 多發傷或合并重要臟器嚴重功能障礙,不能耐受手術治療者。
2015 年 6 月—2017 年 1 月,共 53 例患者符合選擇標準納入研究。患者均了解研究設計情況并簽署知情同意書,本研究獲自貢市第四人民醫院倫理委員會批準。全部患者根據就診順序按隨機表法分為兩組:治療組 27 例,采用短節段釘棒固定聯合傷椎重建;對照組 26 例,采用單純短節段釘棒固定。
1.2 一般資料
治療組:男 11 例,女 16 例;年齡 26~66 歲,平均 44.5 歲。致傷原因:高處墜落傷 15 例,交通事故傷 5 例,壓砸傷 7 例。骨折按 Denis 分型,壓縮型 9 例,爆裂型 18 例。骨折節段:T11 1 例,T12 7 例,L1 15 例,L2 4 例。傷椎前緣壓縮程度為 50%~60% 20 例,61%~70% 7 例。骨密度按 WHO 組織評價標準,正常 7 例,骨量減少 3 例,骨質疏松 15 例,嚴重骨質疏松 2 例。美國脊髓損傷協會(ASIA)分級為 C 級 3 例,D 級 7 例,E 級 17 例。
對照組:男 12 例,女 14 例;年齡 28~65 歲,平均 46.5 歲。致傷原因:高處墜落傷 13 例,交通事故傷 6 例,壓砸傷 7 例。骨折按 Denis 分型,壓縮型 11 例,爆裂型 15 例。骨折節段:T11 1 例,T12 11 例,L1 9 例,L2 5 例。傷椎前緣壓縮程度為 50%~60% 18 例,61%~70% 8 例。骨密度按 WHO 組織評價標準,正常 9 例,骨量減少 3 例,骨質疏松 11 例,嚴重骨質疏松 3 例。ASIA 分級為 C 級 2 例,D 級 3 例,E 級 21 例。
兩組患者性別、年齡、致傷原因、骨折 Denis 分型、骨折節段、傷椎前緣壓縮程度、骨密度、ASIA 分級等一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.3 手術方法
兩組患者均由同一組具有豐富經驗的醫師實施手術。常規行氣管插管全麻,取俯臥位,腹部懸空,術前 X 線標記定位傷椎。以傷椎為中心作后正中切口,剝離軟組織及椎旁肌肉,顯露傷椎及相鄰上下椎的棘突、椎板及關節突關節,采用“人”字嵴頂點法和椎板邊緣法[6]結合定位入釘點,共擰入 5 枚椎弓根螺釘(相鄰上下椎各 2 枚,傷椎單側 1 枚),放置好預彎連接棒,撐開復位,盡量恢復椎體高度及節段生理曲度。對照組傷椎復位固定后行后外側植骨融合,沖洗縫合切口完成手術。治療組傷椎撐開復位后,若患者術前為骨質疏松(本組 17 例),則經傷椎對側椎弓根行椎體成形術,通過體內直視配合 C 臂 X 線機,經椎弓根穿刺到達椎體中前 1/3 后推注骨水泥;若患者骨密度基本正常(本組 10 例),則選擇經椎弓根椎體內植骨術。植骨來源:減壓患者為咬除的棘突及椎板,未減壓患者來自于髂后上棘;用骨剪剪成大小約 5 mm×5 mm×5 mm 的碎骨粒。常規植釘步驟逐級擴孔,經椎弓根通道采用 2.0 克氏針或長柄刮匙推擠到椎體前方及對側,盡量擠壓密實不留縫隙。完成后安置連接棒,鎖緊固定后再行后外側植骨融合,對于術中需要減壓或術前 MRI 提示有后方韌帶復合體損傷的患者加用橫聯固定。常規放置引流管,沖洗切口逐層關閉。
1.4 術后處理
常規使用抗生素(<24 h)預防感染,術后 48 h 內拔除引流管。第 2 天開始指導患者臥床腰背肌功能鍛煉,術后 2 周在胸腰段支具保護下離床活動,術后 3 個月逐漸去除支具。伴有骨質疏松者術后長期予以鈣劑、維生素 D 聯合降鈣素、雙磷酸鹽正規抗骨質疏松治療。
1.5 療效評價
① 手術前后采用疼痛視覺模擬評分(VAS)評價疼痛程度,Oswestry 功能障礙指數(ODI)評價功能改善及日常生活情況;定期隨訪觀察手術并發癥情況。② 在側位 X 線片上測量并計算傷椎前緣壓縮程度,即傷椎前緣高度/[(傷椎上位鄰椎前緣高度+傷椎下位鄰椎前緣高度)/2]×100%。③ 評價術后“空殼”發生情況:首先評價兩組術后即刻發生“空殼”現象以及末次隨訪時的“空殼”愈合情況;再分別評價治療組采用短節段釘棒固定聯合傷椎椎體成形術患者(A 組)、治療組采用短節段釘棒固定聯合傷椎植骨患者(B 組)及對照組采用單純短節段釘棒固定患者(C 組)術后 3、6、12 個月的“空殼”愈合情況。“空殼”現象判斷標準[4]:在術后即刻矢狀位或水平位 CT 圖像上,椎體內出現的低密度骨缺損區域。“空殼”愈合標準[4-5]:在末次隨訪時 CT 影像上顯示椎體內植骨粒與周圍骨質融合;骨水泥在椎體內填充飽滿,存在較小或無骨缺損區域。
1.6 統計學方法
采用 SPSS23.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組內各時間點間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用 SNK 檢驗,兩組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;計數資料比較采用 χ2檢驗、Fisher 確切概率法;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
所有患者均順利完成手術并獲得隨訪,隨訪時間 12~18 個月,平均 14.4 個月。術后治療組有 5 例發生“空殼”,末次隨訪時不愈合 4 例;對照組有 23 例發生“空殼”,末次隨訪時不愈合 19 例;兩組比較差異有統計學意義(P<0.05),見表 1。術后 3、6、12 個月,A 組“空殼”愈合情況顯著優于 B、C 組,差異有統計學意義(P<0.05),見表 2。治療組中 B 組 1 例患者發生切口脂肪液化,行細菌培養未見感染,經定期換藥后愈合,無內固定失敗發生;A 組 4 例患者發生骨水泥滲漏,其中椎管內 2 例(椎管侵占率<20%),椎旁 1 例,椎體前方 1 例,但均未出現脊髓神經血管損害的并發癥。對照組發現 2 例螺釘松動,1 例單側連接棒斷裂。并發癥發生率組間比較差異無統計學意義(χ2=0.504,P=0.478)。見圖 1~3。



a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術后即刻正側位 X 線片;e、f. 術后即刻矢狀位及水平位 CT,傷椎高度恢復良好,“空殼”內骨水泥填充滿意;g、h. 術后 1 年矢狀位及水平位 CT,傷椎高度無丟失,內固定無失敗
Figure1. A 65-year-old female patient with osteoporosis and compression fracture at L1 of group A in the treatment groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after operation; e, f. Sagittal and horizontal CT scans at immediate after operation, the height of the injured vertebra was well restored, “shell” was filled with bone cement; g, h. Sagittal and horizontal CT scans at 1 year after operation, the height of the injured vertebra was not lost, and the internal fixation had no failure

a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術后即刻正側位 X 線片;e、f. 術后即刻矢狀位及水平位 CT,椎體前柱出現明顯“空殼”現象;g、h. 術后 13 個月矢狀位及水平位 CT,傷椎高度有丟失,“空殼”未愈合并較前明顯增大,局部骨質有吸收
Figure3. A 47-year-old male patient with normal bone mineral density and burst fracture at L2 in the control groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after operation; e, f. Sagittal and horizontal CT scans at immediate after operation, the obvious “shell” phenomenon appeared in the anterior column of vertebral body; g, h. Sagittal and horizontal CT scans at 13 months after operation, the height of the injured vertebra was lost, “shell” was not healed and increased obviously, local bone was absorbed
術后即刻及末次隨訪時兩組患者傷椎前緣壓縮程度均較術前顯著改善,差異有統計學意義(P<0.05);治療組術后兩個時間點間比較差異無統計學意義(P>0.05),對照組末次隨訪時較術后即刻有一定程度丟失,差異有統計學意義(P<0.05)。術后即刻兩組傷椎前緣壓縮程度比較差異無統計學意義(P>0.05),但末次隨訪時對照組顯著高于治療組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表 3。術后即刻及末次隨訪時兩組患者 VAS 評分和 ODI 評分均較術前顯著改善,差異有統計學意義(P<0.05);術后兩個時間點間 VAS 評分比較差異無統計學意義(P>0.05),末次隨訪時 ODI 評分較術后即刻進一步改善,差異有統計學意義(P<0.05)。除末次隨訪時對照組 ODI 評分顯著高于治療組(P<0.05)外,其余時間點兩組 VAS 評分及 ODI 評分比較差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 4。







a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術后即刻正側位 X 線片;e、f. 術后即刻矢狀位及水平位 CT,傷椎高度恢復良好,“空殼”內植骨粒填充滿意;g、h. 術后 14 個月矢狀位及水平位 CT,傷椎高度無丟失,椎體“空殼”愈合,內固定無失敗
Figure2. A 54-year-old male patient with normal bone mineral density and burst fracture at L2 of group B in the treatment groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after operation; e, f. Sagittal and horizontal CT scans at immediate after operation, the height of the injured vertebra was well restored, “shell” was filled with bone granules; g, h. Sagittal and horizontal CT scans at 14 months after operation, the height of the injured vertebra was not lost, “shell” was healed, and the internal fixation had no failure
3 討論
3.1 椎體“空殼”現象及臨床并發癥
在前中柱壓縮較重的胸腰椎骨折復位后,雖然傷椎高度及外形基本恢復,但椎體內的骨小梁結構難以復原,使椎體內空虛而出現腔隙及骨缺損區域,即為“空殼”現象,其發生率報道不一,最高達到 100%[2-4, 7]。椎體“空殼”的形成增加了后期椎體塌陷、矯正度丟失及椎體不愈合的風險,甚至發生后路融合失敗、內固定失敗等并發癥。分析其原因主要為:①“空殼”被纖維性組織填充,阻礙了骨小梁的爬行,成骨受到影響,椎體結構的完整性未恢復,抗軸壓能力差,脊柱的壓應力相對集中,椎體缺乏力學支撐[8];隨著“空殼”體積越來越大,相鄰部位的支撐越來越差,在脊柱反復應力下,椎體塌陷、骨不愈合以及高度丟失越容易出現。② 生物力學研究發現前中柱對脊柱的穩定提供 80% 的負重,而后柱承擔 20%[9]。因此當前中柱空虛、支撐力不足時,應力均集中通過后路釘棒系統,而脊柱內固定只能起臨時輔助作用,長期穩定性則依賴于椎體自身的生物穩定性建立(即骨性愈合)。所以椎體空腔大、愈合不良,導致內固定物長期受力,后期出現斷釘、斷棒以及松動等風險隨之增大。本研究中對照組有 2 例螺釘松動、1 例單側棒斷裂,術后傷椎前緣壓縮程度丟失差異有統計學意義,與其他研究報道結果一致[10-11]。
3.2 椎體“空殼”與手術方式的選擇
目前學術界對于椎體“空殼”是否需要預防存在爭議。Aono 等[12]認為椎體前柱的“空殼”沒有必要進行填充,后期椎間盤的退變是椎體高度丟失的主要因素。朱勁松等[11]通過回顧 182 例胸腰椎骨折患者資料發現,手術適應證或入路選擇不當,未能有效地植骨融合,術后康復鍛煉不當或內固定物取出過遲及手術操作不規范等,是導致內固定失敗的主要原因,而非椎體內骨缺損(“空殼”)導致的骨不愈合。我們的研究結果顯示,傷椎前緣高度丟失嚴重(≥1/2)、伴或不伴骨質疏松的患者,復位后“空殼”的發生率都極高。對照組中內固定失效的患者均存在“空殼”現象,后期部分患者還有“空殼”體積增大的表現,并且在末次隨訪時椎體高度都有不同程度的丟失。因此,我們認為有效地消滅“空殼”是非常必要的。
由于“空殼”在術前往往難以判斷,因此對于“空殼”的術中干預常常較為困難。關于預防“空殼”的填充材料,臨床上常采用自體骨、同種異體骨、自固化磷酸鈣人工骨、骨水泥等;在手術方式的選擇上,目前對于椎體壓縮程度輕的患者,若骨量正常可行單純短節段釘棒內固定術,若骨質疏松可行經皮椎體成形術(percutaneous vertebroplasty,PVP)或經皮椎體后凸成形術(percutancous kyphoplasty,PKP)。但對椎體壓縮程度較重(伴或不伴骨質疏松),復位后發生“空殼”高風險的患者,其手術方式的選擇上較模糊,缺乏較明確的指導方案。Kao 等[13]認為后路釘棒固定附加椎體強化硫酸鈣/磷酸基骨水泥可加強胸腰椎爆裂型骨折的穩定性,能良好地復位骨折及恢復椎體高度,減少內固定應力的同時防止了后期高度的丟失。李國慶等[14]采用釘棒固定聯合 PKP 治療 35 例骨質疏松性胸腰段爆裂骨折患者,能有效緩解腰背部疼痛,恢復傷椎高度,改善后凸畸形,臨床效果滿意。胡海剛等[15]通過對 45 例胸腰椎骨折患者采用短節段固定聯合經傷椎椎弓根植骨治療,術后隨訪發現與跨傷椎固定組相比,能更好地矯正后凸畸形、重建椎體高度、維持矯正效果和減少內固定物的松動斷裂等并發癥。本研究結果顯示,根據骨密度不同,選擇短節段釘棒固定聯合傷椎椎體成形術或短節段釘棒固定聯合傷椎植骨術均能最大程度減少“空殼”的發生,并且遠期療效也優于對照組,這與文獻報道一致[16-20]。
通過觀察總結,目前對于“空殼”預防的治療策略選擇上,我們認為:① 術前著重觀察傷椎前緣壓縮程度和骨密度,能較可靠地預判椎體“空殼”的發生率,從而有利于指導術中選擇相應的干預措施。② 患者傷椎前緣壓縮程度≥1/2,伴有(嚴重)骨質疏松,建議行后路短節段釘棒固定,椎體復位后予以骨水泥填充,若存在脊髓神經損傷表現,則需根據 CT 影像作相應減壓;患者傷椎前緣壓縮程度≥1/2,骨密度基本正常,建議在后路短節段釘棒固定復位后行椎體內植骨支撐,首選自體骨質,術中減壓原則同前。
綜上述,采用短節段釘棒固定聯合傷椎重建治療胸腰椎骨折能有效預防椎體“空殼”,有利于傷椎高度的維持和患者遠期功能的改善,臨床治療效果滿意。但本研究也存在一定局限性,如樣本量較小、隨訪時間較短等,我們將在下一步工作中逐步予以完善。