引用本文: 馬錚, 丁文元, 焦建寶, 陳濤平, 騫立剛, 陳康. 經椎間隙有限脊柱中后柱截骨治療陳舊性胸腰椎壓縮骨折. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(7): 868-872. doi: 10.7507/1002-1892.202102027 復制
胸腰椎壓縮骨折是一種臨床常見脊柱骨折類型,如早期診斷及治療不當,可繼發形成陳舊性胸腰椎骨折伴后凸畸形,導致患者生活質量明顯下降[1-2]。如保守治療無效且嚴重影響患者工作和生活時,常需手術治療[3-7]。目前,臨床用于治療此類骨折的多種術式中,經皮椎體后凸成形術的經球囊膨脹復位椎體骨折能力有限[8];Smith-Petersen 截骨術矯形能力弱,僅適用于椎間隙有一定活動度的輕度后凸畸形;全脊柱截骨術適用于重度后凸畸形,但手術復雜、創傷較大、術后并發癥多,對于骨質疏松患者慎用[9];經椎弓根椎體截骨術(pedicle subtraction osteotomy,PSO)需切除傷椎大部分骨質,手術時間長、出血量大,并且截骨后脊柱短縮可能會造成脊髓皺褶,引起術后神經癥狀[10-12]。研究發現,大多數胸腰椎壓縮骨折其椎體前柱壓縮程度遠大于中后柱,骨折區域大部分集中于椎體前上部分[13-14]。因此,我們提出采用經椎間隙有限脊柱中后柱截骨治療陳舊性胸腰椎壓縮骨折,并選擇與其截骨量相當的 PSO 進行比較,探討該截骨術式的臨床療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 診斷為陳舊性胸腰椎壓縮骨折;② 影像學檢查表現為椎體前柱壓縮骨折;③ 患者有明顯腰背痛癥狀或因脊髓神經壓迫引起的下肢癥狀,且經保守治療不能緩解。
排除標準:① 胸腰椎重度壓縮骨折,椎體高度低于正常椎體 30%;② 結核、腫瘤、感染及有脊柱手術史者;③ 合并影響全麻的重度內科疾病或者妊娠者;④ 臨床資料不完整。
2010 年 1 月—2018 年 3 月,共 47 例患者符合選擇標準納入研究。其中,25 例(A 組)接受經椎間隙有限脊柱中后柱截骨,22 例(B 組)接受 PSO。
1.2 一般資料
A 組:男 9 例,女 16 例;年齡 45~76 歲,平均 53.3 歲。致傷原因均為高處墜落傷。受傷至手術時間 3~16 個月,平均 6.9 個月。骨折節段:T11 5 例、T12 11 例、L1 9 例。神經功能 Frankel 分級:D 級 3 例、E 級 22 例。B 組:男 8 例,女 14 例;年齡 50~78 歲,平均 56.8 歲。致傷原因均為高處墜落傷。受傷至手術時間 3~17 個月,平均 7.1 個月。骨折節段:T11 5 例、T12 10 例、L1 7 例。神經功能 Frankel 分級均為 E 級。
兩組患者主要臨床表現均為長期腰背部疼痛伴脊柱后凸畸形。兩組患者性別、年齡、致傷原因、受傷至手術時間、骨折節段以及術前后凸 Cobb 角、脊柱矢狀面軸向距離(sagittal vertical axis,SVA)、疼痛視覺模擬評分(VAS)、日本骨科協會(JOA)評分、Oswestry 功能障礙指數(ODI)比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1、2。
1.3 手術方法
兩組手術均由同一術者完成;全麻下,患者取俯臥位,經后正中切口入路手術。
截骨方法以 T12 骨折為例。A 組:經后正中切口暴露 T10~L2 節段。在 T10、T11、L1、L2 椎體植入雙側椎弓根螺釘;單側放置臨時固定棒并擰緊,以增加截骨節段穩定性;咬除 T11 棘突、椎板及雙側下關節突。切除 T11、12 椎間盤,刮匙處理上、下椎間隙至骨性終板。根據術前影像學檢查顯示的骨折椎體壓縮程度,用骨刀切除 T12 椎體中柱上半部分骨質,用神經剝離子探查截骨平面與上、下節段椎弓根螺釘平行。將臨時固定棒更換為預彎矯形棒,適度撐開截骨間隙,輕柔牽拉神經后于椎間隙內植入棘突、椎板截骨骨粒;于另一側植入預彎矯形棒,雙側同時加壓鎖緊椎弓根螺釘頂絲,沖洗切口后于椎板間植入同種異體骨(山西奧瑞生物材料有限公司)。C 臂 X 線機透視明確內固定物位置滿意后充分止血,留置引流管,逐層縫合切口。
B 組:植釘方法及固定節段同 A 組,咬除 T12 棘突、椎板及雙側下關節突,骨刀切除雙側椎弓根及部分椎體骨質,雙側加壓釘棒閉合截骨間隙,沖洗切口后于椎板間植入棘突、椎板截骨骨粒及同種異體骨(山西奧瑞生物材料有限公司)。C 臂 X 線機透視見內固定物位置滿意后充分止血,留置引流管,逐層縫合切口。
1.4 術后處理及療效評價指標
兩組術后處理方法一致。術后第 2 天囑患者行下肢踝泵運動,預防下肢深靜脈血栓形成;術后 1 周開始床上腰背肌功能鍛煉;術后 3 周佩戴支具下地活動;術后 3 個月摘除支具下地活動。
記錄手術時間、術中出血量以及術后并發癥發生情況。手術前后攝正側位 X 線片,測量后凸 Cobb 角、SVA(C7 鉛垂線與 S1 后上緣水平距離)。末次隨訪時,手術區椎體 CT 檢查,觀察植骨區域融合情況。采用 VAS 評分、JOA 評分以及 ODI 評價腰背痛程度及功能,采用 Frankel 分級評價神經功能。計算手術前后 VAS 評分、JOA 評分、ODI 以及后凸 Cobb 角、SVA 的差值,并進行組間比較。
1.5 統計學方法
采用 SPSS22.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,組內手術前后比較采用配對 t 檢驗,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩組手術均順利完成,A 組手術時間(94.22 ±21.36)min、術中出血量(205.10±69.32)mL;B 組分別為(143.16 ±32.52)min、(352.43±82.31)mL。A 組手術時間及術中出血量均低于 B 組,差異有統計學意義(t=6.167,P=0.000;t=6.661,P=0.000)。術后切口均Ⅰ期愈合。
兩組患者均獲隨訪,A 組隨訪時間 23~27 個月,平均 24.2 個月;B 組 24~28 個月,平均 24.8 個月。所有患者腰背痛癥狀均較術前緩解,脊柱后凸畸形明顯改善,生活質量提高。末次隨訪時,兩組 VAS 評分、JOA 評分、ODI 以及后凸 Cobb 角、SVA 與術前比較,差異均有統計學意義(P<0.05);兩組間 VAS 評分、JOA 評分、ODI、后凸 Cobb 角、SVA 以及各指標手術前后差值比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1、2。







A 組術前 3 例存在下肢神經癥狀患者(Frankel D 級),末次隨訪時下肢疼痛、麻木癥狀消失,下肢肌力 5 級,Frankel 分級提高至 E 級;其余患者 Frankel 分級均為 E 級。末次隨訪時,CT 復查示植骨區域可見骨性融合,無內固定失敗及假關節形成,畸形矯正角度無丟失,未見曲軸現象發生,椎弓根螺釘無松動、切割及斷裂。見圖 1。

a~c. 術前 MRI 及腰椎正側位 X 線片;d、e. 術后 3 個月腰椎正側位 X 線片示后凸畸形矯正滿意,內固定物位置良好;f~h. 術后 25 個月腰椎正側位 X 線片及 CT 檢查示椎間融合良好
Figure1. A 69-year-old female patient with old compression fracture at T12 in group Aa-c. Preoperative MRI and anteroposterior and lateral X-ray films of the lumbar spine; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films of the lumbar spine at 3 months after operation, showing satisfactory correction of kyphosis and good internal fixation position; f-h. Anteroposterior and lateral X-ray films and CT of the lumbar spine at 25 months after operation, showing good intervertebral fusion
3 討論
3.1 經椎間隙有限脊柱中后柱截骨優勢
經臨床應用,我們認為經椎間隙有限脊柱中后柱截骨具有以下優勢:① 術中首先切除傷椎上位椎間盤,暴露傷椎上終板,能夠精確評估椎體前柱壓縮程度;通過對比傷椎上終板平面與正常節段椎弓根平面角度差,可以確定椎體截骨范圍,精確控制截骨平面,避免了其他截骨方式中通過 X 線透視確定截骨范圍的步驟,釘棒加壓后既可以準確糾正后凸畸形,又能實現截骨面骨與骨的對合。A 組末次隨訪時后凸 Cobb 角與術前比較差異有統計學意義,說明該術式可達到矯正脊柱矢狀面失平衡的目的。
② 術中切除了傷椎上位椎間盤,提供了更加廣泛的植骨空間,可以實現更可靠的椎間植骨融合,相較于傳統的單純椎板間或橫突間植骨融合更穩定,可以降低術后因椎間隙“微動”引起的內固定物斷裂發生率,末次隨訪時 CT 檢查示 A 組均實現骨性融合,未見明顯內固定物松動折斷。
③ 該術式采用了大部分骨科醫師所熟悉的經椎間隙截骨入路,通過脊柱原有的椎間隙內截骨比人為制造“截骨間隙”更安全,術后隨訪未見明顯手術并發癥。由于術中切除椎間盤縮小了一部分截骨范圍,與 PSO 截骨相比,避免了大面積截骨造成的截骨面出血,因此能減少術中出血、縮短手術時間、降低手術創傷,而且術后矯形效果與 PSO 無明顯差異。
④ 研究發現,直接楔形截骨閉合技術矯正脊柱后凸畸形,相對于前柱植入鈦籠方式,具有手術相對簡便、縮短手術時間等優勢[15]。中柱截骨是手術核心步驟,通過椎間隙對比椎體前后柱高度差,僅需要切除高出前柱的一小部分骨質即可,不會造成大量骨缺損,無需應用鈦網重建椎體前柱,避免了鈦網沉降、植骨不融合以及神經牽拉損傷風險。矯形手術中椎體切除是出血最多、操作最復雜、神經損傷風險最大的步驟,而經椎間隙有限脊柱中后柱截骨簡化了這一步驟,以椎間隙切除替代了大部分椎體骨質切除,既達到準確矯形的目的,又降低了手術創傷,簡化了手術步驟。
3.2 經椎間隙有限脊柱中后柱截骨適用范圍
經椎間隙有限脊柱中后柱截骨范圍有限,主要針對脊柱中后柱,通過椎間隙內植骨起到“削峰填谷”作用,所以該術式主要適用于陳舊性胸腰椎壓縮骨折中,以前柱壓縮為主要表現的輕中度后凸畸形。對于退變性脊柱后凸畸形、強直性脊柱炎伴后凸畸形、先天性后凸畸形以及中后柱重度壓縮骨折伴后凸畸形不適用。經椎間隙截骨和 PSO 適用范圍有一定重疊,但后者屬于三柱截骨,要求截骨節段椎體骨質更多,并且截骨后脊柱短縮程度更大,存在脊髓皺褶的風險。
綜上述,對于以椎體前柱壓縮為主要表現的陳舊性胸腰椎壓縮骨折,應用經椎間隙有限脊柱中后柱截骨可以有效矯正后凸畸形,解除神經壓迫,并且減少了手術創傷,獲得良好療效。
作者貢獻:馬錚負責實驗設計及實施、數據收集整理及統計學分析、文章撰寫;丁文元負責科研設計、新術式研發;焦建寶、陳濤平負責病例收集及新術式應用;騫立剛、陳康負責數據統計分析。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題:研究方案經河北大學附屬醫院倫理委員會批準(HDFY-LL-2021-079)。
胸腰椎壓縮骨折是一種臨床常見脊柱骨折類型,如早期診斷及治療不當,可繼發形成陳舊性胸腰椎骨折伴后凸畸形,導致患者生活質量明顯下降[1-2]。如保守治療無效且嚴重影響患者工作和生活時,常需手術治療[3-7]。目前,臨床用于治療此類骨折的多種術式中,經皮椎體后凸成形術的經球囊膨脹復位椎體骨折能力有限[8];Smith-Petersen 截骨術矯形能力弱,僅適用于椎間隙有一定活動度的輕度后凸畸形;全脊柱截骨術適用于重度后凸畸形,但手術復雜、創傷較大、術后并發癥多,對于骨質疏松患者慎用[9];經椎弓根椎體截骨術(pedicle subtraction osteotomy,PSO)需切除傷椎大部分骨質,手術時間長、出血量大,并且截骨后脊柱短縮可能會造成脊髓皺褶,引起術后神經癥狀[10-12]。研究發現,大多數胸腰椎壓縮骨折其椎體前柱壓縮程度遠大于中后柱,骨折區域大部分集中于椎體前上部分[13-14]。因此,我們提出采用經椎間隙有限脊柱中后柱截骨治療陳舊性胸腰椎壓縮骨折,并選擇與其截骨量相當的 PSO 進行比較,探討該截骨術式的臨床療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 診斷為陳舊性胸腰椎壓縮骨折;② 影像學檢查表現為椎體前柱壓縮骨折;③ 患者有明顯腰背痛癥狀或因脊髓神經壓迫引起的下肢癥狀,且經保守治療不能緩解。
排除標準:① 胸腰椎重度壓縮骨折,椎體高度低于正常椎體 30%;② 結核、腫瘤、感染及有脊柱手術史者;③ 合并影響全麻的重度內科疾病或者妊娠者;④ 臨床資料不完整。
2010 年 1 月—2018 年 3 月,共 47 例患者符合選擇標準納入研究。其中,25 例(A 組)接受經椎間隙有限脊柱中后柱截骨,22 例(B 組)接受 PSO。
1.2 一般資料
A 組:男 9 例,女 16 例;年齡 45~76 歲,平均 53.3 歲。致傷原因均為高處墜落傷。受傷至手術時間 3~16 個月,平均 6.9 個月。骨折節段:T11 5 例、T12 11 例、L1 9 例。神經功能 Frankel 分級:D 級 3 例、E 級 22 例。B 組:男 8 例,女 14 例;年齡 50~78 歲,平均 56.8 歲。致傷原因均為高處墜落傷。受傷至手術時間 3~17 個月,平均 7.1 個月。骨折節段:T11 5 例、T12 10 例、L1 7 例。神經功能 Frankel 分級均為 E 級。
兩組患者主要臨床表現均為長期腰背部疼痛伴脊柱后凸畸形。兩組患者性別、年齡、致傷原因、受傷至手術時間、骨折節段以及術前后凸 Cobb 角、脊柱矢狀面軸向距離(sagittal vertical axis,SVA)、疼痛視覺模擬評分(VAS)、日本骨科協會(JOA)評分、Oswestry 功能障礙指數(ODI)比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1、2。
1.3 手術方法
兩組手術均由同一術者完成;全麻下,患者取俯臥位,經后正中切口入路手術。
截骨方法以 T12 骨折為例。A 組:經后正中切口暴露 T10~L2 節段。在 T10、T11、L1、L2 椎體植入雙側椎弓根螺釘;單側放置臨時固定棒并擰緊,以增加截骨節段穩定性;咬除 T11 棘突、椎板及雙側下關節突。切除 T11、12 椎間盤,刮匙處理上、下椎間隙至骨性終板。根據術前影像學檢查顯示的骨折椎體壓縮程度,用骨刀切除 T12 椎體中柱上半部分骨質,用神經剝離子探查截骨平面與上、下節段椎弓根螺釘平行。將臨時固定棒更換為預彎矯形棒,適度撐開截骨間隙,輕柔牽拉神經后于椎間隙內植入棘突、椎板截骨骨粒;于另一側植入預彎矯形棒,雙側同時加壓鎖緊椎弓根螺釘頂絲,沖洗切口后于椎板間植入同種異體骨(山西奧瑞生物材料有限公司)。C 臂 X 線機透視明確內固定物位置滿意后充分止血,留置引流管,逐層縫合切口。
B 組:植釘方法及固定節段同 A 組,咬除 T12 棘突、椎板及雙側下關節突,骨刀切除雙側椎弓根及部分椎體骨質,雙側加壓釘棒閉合截骨間隙,沖洗切口后于椎板間植入棘突、椎板截骨骨粒及同種異體骨(山西奧瑞生物材料有限公司)。C 臂 X 線機透視見內固定物位置滿意后充分止血,留置引流管,逐層縫合切口。
1.4 術后處理及療效評價指標
兩組術后處理方法一致。術后第 2 天囑患者行下肢踝泵運動,預防下肢深靜脈血栓形成;術后 1 周開始床上腰背肌功能鍛煉;術后 3 周佩戴支具下地活動;術后 3 個月摘除支具下地活動。
記錄手術時間、術中出血量以及術后并發癥發生情況。手術前后攝正側位 X 線片,測量后凸 Cobb 角、SVA(C7 鉛垂線與 S1 后上緣水平距離)。末次隨訪時,手術區椎體 CT 檢查,觀察植骨區域融合情況。采用 VAS 評分、JOA 評分以及 ODI 評價腰背痛程度及功能,采用 Frankel 分級評價神經功能。計算手術前后 VAS 評分、JOA 評分、ODI 以及后凸 Cobb 角、SVA 的差值,并進行組間比較。
1.5 統計學方法
采用 SPSS22.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,組內手術前后比較采用配對 t 檢驗,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩組手術均順利完成,A 組手術時間(94.22 ±21.36)min、術中出血量(205.10±69.32)mL;B 組分別為(143.16 ±32.52)min、(352.43±82.31)mL。A 組手術時間及術中出血量均低于 B 組,差異有統計學意義(t=6.167,P=0.000;t=6.661,P=0.000)。術后切口均Ⅰ期愈合。
兩組患者均獲隨訪,A 組隨訪時間 23~27 個月,平均 24.2 個月;B 組 24~28 個月,平均 24.8 個月。所有患者腰背痛癥狀均較術前緩解,脊柱后凸畸形明顯改善,生活質量提高。末次隨訪時,兩組 VAS 評分、JOA 評分、ODI 以及后凸 Cobb 角、SVA 與術前比較,差異均有統計學意義(P<0.05);兩組間 VAS 評分、JOA 評分、ODI、后凸 Cobb 角、SVA 以及各指標手術前后差值比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1、2。







A 組術前 3 例存在下肢神經癥狀患者(Frankel D 級),末次隨訪時下肢疼痛、麻木癥狀消失,下肢肌力 5 級,Frankel 分級提高至 E 級;其余患者 Frankel 分級均為 E 級。末次隨訪時,CT 復查示植骨區域可見骨性融合,無內固定失敗及假關節形成,畸形矯正角度無丟失,未見曲軸現象發生,椎弓根螺釘無松動、切割及斷裂。見圖 1。

a~c. 術前 MRI 及腰椎正側位 X 線片;d、e. 術后 3 個月腰椎正側位 X 線片示后凸畸形矯正滿意,內固定物位置良好;f~h. 術后 25 個月腰椎正側位 X 線片及 CT 檢查示椎間融合良好
Figure1. A 69-year-old female patient with old compression fracture at T12 in group Aa-c. Preoperative MRI and anteroposterior and lateral X-ray films of the lumbar spine; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films of the lumbar spine at 3 months after operation, showing satisfactory correction of kyphosis and good internal fixation position; f-h. Anteroposterior and lateral X-ray films and CT of the lumbar spine at 25 months after operation, showing good intervertebral fusion
3 討論
3.1 經椎間隙有限脊柱中后柱截骨優勢
經臨床應用,我們認為經椎間隙有限脊柱中后柱截骨具有以下優勢:① 術中首先切除傷椎上位椎間盤,暴露傷椎上終板,能夠精確評估椎體前柱壓縮程度;通過對比傷椎上終板平面與正常節段椎弓根平面角度差,可以確定椎體截骨范圍,精確控制截骨平面,避免了其他截骨方式中通過 X 線透視確定截骨范圍的步驟,釘棒加壓后既可以準確糾正后凸畸形,又能實現截骨面骨與骨的對合。A 組末次隨訪時后凸 Cobb 角與術前比較差異有統計學意義,說明該術式可達到矯正脊柱矢狀面失平衡的目的。
② 術中切除了傷椎上位椎間盤,提供了更加廣泛的植骨空間,可以實現更可靠的椎間植骨融合,相較于傳統的單純椎板間或橫突間植骨融合更穩定,可以降低術后因椎間隙“微動”引起的內固定物斷裂發生率,末次隨訪時 CT 檢查示 A 組均實現骨性融合,未見明顯內固定物松動折斷。
③ 該術式采用了大部分骨科醫師所熟悉的經椎間隙截骨入路,通過脊柱原有的椎間隙內截骨比人為制造“截骨間隙”更安全,術后隨訪未見明顯手術并發癥。由于術中切除椎間盤縮小了一部分截骨范圍,與 PSO 截骨相比,避免了大面積截骨造成的截骨面出血,因此能減少術中出血、縮短手術時間、降低手術創傷,而且術后矯形效果與 PSO 無明顯差異。
④ 研究發現,直接楔形截骨閉合技術矯正脊柱后凸畸形,相對于前柱植入鈦籠方式,具有手術相對簡便、縮短手術時間等優勢[15]。中柱截骨是手術核心步驟,通過椎間隙對比椎體前后柱高度差,僅需要切除高出前柱的一小部分骨質即可,不會造成大量骨缺損,無需應用鈦網重建椎體前柱,避免了鈦網沉降、植骨不融合以及神經牽拉損傷風險。矯形手術中椎體切除是出血最多、操作最復雜、神經損傷風險最大的步驟,而經椎間隙有限脊柱中后柱截骨簡化了這一步驟,以椎間隙切除替代了大部分椎體骨質切除,既達到準確矯形的目的,又降低了手術創傷,簡化了手術步驟。
3.2 經椎間隙有限脊柱中后柱截骨適用范圍
經椎間隙有限脊柱中后柱截骨范圍有限,主要針對脊柱中后柱,通過椎間隙內植骨起到“削峰填谷”作用,所以該術式主要適用于陳舊性胸腰椎壓縮骨折中,以前柱壓縮為主要表現的輕中度后凸畸形。對于退變性脊柱后凸畸形、強直性脊柱炎伴后凸畸形、先天性后凸畸形以及中后柱重度壓縮骨折伴后凸畸形不適用。經椎間隙截骨和 PSO 適用范圍有一定重疊,但后者屬于三柱截骨,要求截骨節段椎體骨質更多,并且截骨后脊柱短縮程度更大,存在脊髓皺褶的風險。
綜上述,對于以椎體前柱壓縮為主要表現的陳舊性胸腰椎壓縮骨折,應用經椎間隙有限脊柱中后柱截骨可以有效矯正后凸畸形,解除神經壓迫,并且減少了手術創傷,獲得良好療效。
作者貢獻:馬錚負責實驗設計及實施、數據收集整理及統計學分析、文章撰寫;丁文元負責科研設計、新術式研發;焦建寶、陳濤平負責病例收集及新術式應用;騫立剛、陳康負責數據統計分析。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題:研究方案經河北大學附屬醫院倫理委員會批準(HDFY-LL-2021-079)。