引用本文: 秦杰, 蘇保, 王霖邦, 唐可, 劉瑞雪, 權正學. 經椎弓根下椎體椎間隙截骨術治療陳舊性骨質疏松性椎體壓縮骨折繼發胸腰段后凸畸形. 中國修復重建外科雜志, 2022, 36(3): 305-309. doi: 10.7507/1002-1892.202110014 復制
隨著社會老齡化,骨質疏松性椎體壓縮骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)的發生率也隨之增加,其中胸腰段(T10~L2)最常受累[1],治療不當常導致局部后凸畸形,誘發后凸節段上方和/或下方代償性前凸,造成脊柱矢狀面失衡,進而引起頑固性腰背部疼痛甚至脊髓受壓或損傷等,嚴重影響患者的生活質量[2-3]。目前對于輕中度脊柱后凸畸形,最常用的截骨矯形方式為經椎弓根椎體截骨(pedicle subtraction osteotomy,PSO),但該術式操作難度較大,操作不當甚至會造成脊髓和神經根、血管、內臟器官損傷等嚴重后果。我們對PSO技術進行了改良,采用經椎弓根下椎體椎間隙截骨術以保留椎弓根,降低手術難度及風險。現回顧分析2016年1月—2020年12月重慶醫科大學附屬第一醫院采用該改良術式治療的陳舊性OVCF繼發胸腰段后凸畸形患者臨床資料,探討改良術式可行性、安全性及臨床有效性。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 陳舊性OVCF繼發胸腰段后凸畸形,長期慢性腰背部疼痛,保守治療至少3個月無明顯好轉;② 后凸Cobb角≥20°,矢狀面失衡;③ 術后隨訪時間≥3個月。排除標準:① 退行性或先天性脊柱后凸畸形;② 全身基礎狀態差不能耐受手術。2018年1月—2020年12月共11例患者符合選擇標準納入研究。
1.2 一般資料
本組男2例,女9例;年齡50~77歲,平均61.3歲。病程6個月~50年,中位時間8年。骨折原因:9例有明確外傷史,其中滑倒4例、劇烈活動致傷1例、腰部扭傷1例、負重致傷3例;無明顯誘因2例。骨折節段:T12 3例,L1 7例,L2 1例。腰椎骨密度T值?5.7~1.1,平均?3.2。合并高血壓2例,糖尿病1例。患者均表現為長期慢性腰背痛或雙下肢疼痛麻木等不適,保守治療至少3個月后無效。
1.3 手術方法
術前均常規行站立位全脊柱和傷椎局部正側位X線片、CT平掃及三維重建、MRI檢查,并控制患者基礎疾病狀況,降低手術風險。
患者于氣管插管全身麻醉后取俯臥位,術中常規進行體感誘發電位和運動誘發電位監測。C臂X線機透視定位,以頂椎為中心作后正中切口,切開皮膚、皮下組織及深筋膜層,剝離椎旁肌,顯露脊柱后部結構,確定截骨矯形椎體,暴露至其兩側橫突。選擇截骨平面椎體及其上、下各2~4個椎體植入椎弓根螺釘,其中2例患者因腰椎骨密度T值<?5,且術中螺釘穩固性欠佳,故于上、下端椎使用骨水泥螺釘強化固定,C臂X線機透視定位評估螺釘位置。切除傷椎棘突、椎板及關節突,暴露并徹底清除傷椎下椎間盤組織,術中避免反復過度牽拉脊髓,安裝臨時固定棒以減小手術振動對脊髓的影響;使用骨刀去除傷椎一側椎弓根下部分椎體組織,并用刮匙修整截骨面;同法操作對側,沖洗椎間隙;選擇椎間融合器和/或取術中切除的棘突、椎板和椎小關節等自體骨植入椎間隙,截取適當長度鈦棒并彎曲,植入鈦棒,加壓固定,使截骨面接近或完全閉合,探查局部神經根無受壓。反復沖洗術野,仔細止血,放置負壓引流管,逐層縫合切口。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后常規予以地塞米松抗炎、甘露醇脫水、頭孢呋辛預防感染等處理,并協助控制原發內科合并癥。當術后引流量<40 mL/d時拔除負壓引流管,術后1周可在胸腰支具保護下下床活動。全部患者術后常規使用抗骨質疏松藥物,佩戴胸腰支具至少3個月。
記錄手術時間、術中出血量、術后引流量及并發癥發生情況;術前、術后7 d及末次隨訪時行脊柱全長及術區局部X線片檢查,測量胸腰段后凸Cobb角并按照以下公式計算矯正率,(術前Cobb角?術后Cobb角)/術前Cobb角×100%;術前、術后1個月及末次隨訪時采用疼痛視覺模擬評分(VAS)和Oswestry功能障礙指數(ODI)評價患者疼痛和功能改善情況。
1.5 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料均符合正態分布,數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用重復測量方差分析,不同時間點間比較采用Bonferroni法;檢驗水準α=0.05。
2 結果
本組所有手術均順利完成,無脊髓、大血管創傷以及死亡等嚴重并發癥發生。手術時間140~215 min,平均188.6 min;術中出血量100~500 mL,平均268.2 mL;術后引流量160~1 500 mL,平均615.5 mL。1例患者術后出現雙側大腿反跳性疼痛,予以營養神經和止痛對癥處理后緩解。11例患者均獲隨訪,隨訪時間6~56個月,平均14.7個月。末次隨訪時本組患者在影像學上均觀察到骨性融合,無內固定物斷裂、松動或移位等發生。術后7 d和末次隨訪時后凸Cobb角分別為(18.4±8.7)°、(22.8±10.5)°,均較術前(55.5±14.6)°明顯改善,差異有統計學意義(P<0.05);術后7 d和末次隨訪間差異無統計學意義(P>0.05)。術后7 d和末次隨訪時后凸Cobb角矯正率分別為68.0%±9.8%和60.3%±11.9%。術后1個月和末次隨訪時VAS評分、ODI均較術前顯著改善,末次隨訪時較術后1個月進一步改善,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1,圖1。




a、b. 術前側位X線片及CT示L1陳舊性骨折伴后凸畸形,頂椎位于L1,術前后凸Cobb角為53.3°;c、d. 術后7 d側位X線片及CT三維重建示后凸Cobb角為19.0°;e、f. 術后18個月側位X線片示后凸Cobb角為26.4°,CT示植骨融合良好,無內固定物斷裂、拔出
Figure1. A 62-year-old female patient suffered from hunchback deformity caused by trauma for 30 years, with aggravation and low back pain for 3 monthsa, b. Lateral X-ray film and CT before operation showed an old fracture of L1 with thoracolumbar kyphosis, the apical vertebral was located at L1, and the Cobb angle of thoracolumbar kyphosis was 53.3°; c, d. Lateral X-ray film and CT three-dimensional reconstruction at 7 days after operation, showing the Cobb angle of thoracolumbar kyphosis was 19.0°; e, f. At 18 months after operation, lateral X-ray film showed the Cobb angle of thoracolumbar kyphosis was 26.4°, and CT showed that the bone fused well, and there was no internal fixator broken or pulled out
3 討論
脊柱后凸畸形即在矢狀面上發生的超正常范圍屈曲畸形,目前患病率并不十分明確,但有研究報道老年人后凸畸形的患病率可能為20%~40%[4]。其病因包括脊柱創傷、發育異常、退行性改變、感染性或免疫性疾病、腫瘤等,其中脊柱創傷是臨床最常見病因之一。椎體骨折后由于保守治療不當、提早負重、手術操作和固定方式不當等原因,可出現胸腰段遲發性后凸畸形[5-6],患者主要表現為頑固性腰背痛,不能平臥及直立困難,伴或不伴雙下肢疼痛、麻木等,嚴重者還會因內臟器官受壓而影響呼吸和消化功能[7]。
陳舊性胸腰段骨折伴后凸畸形保守治療效果欠佳,許多文獻認為后凸Cobb角≥20°[8-9]時需考慮手術矯正,本組患者術前后凸Cobb角均>20°。手術目的是矯正畸形和減輕脊髓的直接壓迫,重建脊柱平衡和穩定,緩解腰背部疼痛,改善生活質量,阻止畸形進一步發展[10-11]。自1945年Smith-Petersen等首次報道將Smith-Petersen截骨(Smith-Petersen osteotomy,SPO)用于矯正繼發于強直性脊柱炎的胸腰段后凸畸形以來,多種截骨矯形方式被用于臨床實踐,如Ponte截骨、PSO、經椎弓根椎體椎間盤截骨(bone-disc-bone osteotomy,BDBO)、全椎體切除術(vertebral column resection,VCR)等[12-13]。手術方式的選擇須考慮多種因素,包括患者基礎情況、后凸角度、脊髓神經壓迫程度等。SPO與Ponte截骨操作簡便、位置表淺、安全性高,但矯形力度有限,一般適用于圓弧狀后凸畸形(如強直性脊柱炎、Scheuermann病等)或作為其他截骨方式的補充手段;而PSO、BDBO、VCR、脊柱去松質骨截骨以及前后路聯合手術操作難度大、創傷大、風險高,但矯形力度大,一般適用于各類中重度脊柱后凸畸形。
此外,許多文獻[5,9]報道了經椎間隙截骨治療脊柱后凸畸形,但絕大多數為經傷椎上方行椎間盤及上終板切除,或同時截除椎弓根。基于此,我們進行了術式改良,經椎弓根下截骨同時保留椎弓根,以減小創傷。經本組臨床實踐顯示該術式可取得良好療效,減少了手術創傷及各類并發癥的發生。本組患者平均術中出血量為268.2 mL、平均手術時間為188.6 min,與其他經椎間隙去除椎弓根截骨手術方法,如李波等[14]報道的1 300 mL、234 min和江龍等[15]報道的590 mL、190 min相比,均有所降低,且矯形效果滿意。
本研究所采用的經椎弓根下椎體椎間隙截骨術屬于4級截骨[16],其具有以下優點:① 先處理傷椎下椎間盤及其上、下終板,再經傷椎椎弓根下截骨,完整保留椎弓根,手術創傷小、手術時間短、出血量少。② 直接清除傷椎后緣壓迫脊髓或神經根的骨塊及椎間盤,解除神經壓迫。③ 有研究表明胸腰椎骨折患者高達56%合并椎間盤損傷[17],而椎間盤損傷后退變又是后凸畸形矯正度數丟失的重要原因之一[18]。本術式截骨范圍包括傷椎棘突、關節突、椎板、椎弓根下椎體及椎間隙,直接清除受損椎間盤,使椎體間牢固融合,降低釘棒疲勞及斷裂可能性。④ 本術式可保留椎弓根,便于植入椎弓根螺釘,可對椎弓根釘所承受的應力進行分散,避免發生內固定物松動、斷裂。
綜上述,經椎弓根下椎體椎間隙截骨術治療陳舊性OVCF繼發胸腰段后凸畸形,具有手術創傷小、手術時間短、出血量少的優點,患者可獲得良好的矯形效果和生活質量。但本研究屬于單中心回顧性研究,病例數較少,隨訪時間長短不一,治療效果仍需進一步觀察明確。
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;課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經重慶醫科大學附屬第一醫院醫學倫理委員會批準(2021-637)
作者貢獻聲明 秦杰負責數據收集、分析,文章撰寫;蘇保負責研究設計、手術實施、文章修改;王霖邦負責數據分析整理和文章修改;唐可負責手術實施、數據測量指導;劉瑞雪負責患者隨訪;權正學負責課題指導、研究設計、手術實施、文章修改
隨著社會老齡化,骨質疏松性椎體壓縮骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)的發生率也隨之增加,其中胸腰段(T10~L2)最常受累[1],治療不當常導致局部后凸畸形,誘發后凸節段上方和/或下方代償性前凸,造成脊柱矢狀面失衡,進而引起頑固性腰背部疼痛甚至脊髓受壓或損傷等,嚴重影響患者的生活質量[2-3]。目前對于輕中度脊柱后凸畸形,最常用的截骨矯形方式為經椎弓根椎體截骨(pedicle subtraction osteotomy,PSO),但該術式操作難度較大,操作不當甚至會造成脊髓和神經根、血管、內臟器官損傷等嚴重后果。我們對PSO技術進行了改良,采用經椎弓根下椎體椎間隙截骨術以保留椎弓根,降低手術難度及風險。現回顧分析2016年1月—2020年12月重慶醫科大學附屬第一醫院采用該改良術式治療的陳舊性OVCF繼發胸腰段后凸畸形患者臨床資料,探討改良術式可行性、安全性及臨床有效性。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 陳舊性OVCF繼發胸腰段后凸畸形,長期慢性腰背部疼痛,保守治療至少3個月無明顯好轉;② 后凸Cobb角≥20°,矢狀面失衡;③ 術后隨訪時間≥3個月。排除標準:① 退行性或先天性脊柱后凸畸形;② 全身基礎狀態差不能耐受手術。2018年1月—2020年12月共11例患者符合選擇標準納入研究。
1.2 一般資料
本組男2例,女9例;年齡50~77歲,平均61.3歲。病程6個月~50年,中位時間8年。骨折原因:9例有明確外傷史,其中滑倒4例、劇烈活動致傷1例、腰部扭傷1例、負重致傷3例;無明顯誘因2例。骨折節段:T12 3例,L1 7例,L2 1例。腰椎骨密度T值?5.7~1.1,平均?3.2。合并高血壓2例,糖尿病1例。患者均表現為長期慢性腰背痛或雙下肢疼痛麻木等不適,保守治療至少3個月后無效。
1.3 手術方法
術前均常規行站立位全脊柱和傷椎局部正側位X線片、CT平掃及三維重建、MRI檢查,并控制患者基礎疾病狀況,降低手術風險。
患者于氣管插管全身麻醉后取俯臥位,術中常規進行體感誘發電位和運動誘發電位監測。C臂X線機透視定位,以頂椎為中心作后正中切口,切開皮膚、皮下組織及深筋膜層,剝離椎旁肌,顯露脊柱后部結構,確定截骨矯形椎體,暴露至其兩側橫突。選擇截骨平面椎體及其上、下各2~4個椎體植入椎弓根螺釘,其中2例患者因腰椎骨密度T值<?5,且術中螺釘穩固性欠佳,故于上、下端椎使用骨水泥螺釘強化固定,C臂X線機透視定位評估螺釘位置。切除傷椎棘突、椎板及關節突,暴露并徹底清除傷椎下椎間盤組織,術中避免反復過度牽拉脊髓,安裝臨時固定棒以減小手術振動對脊髓的影響;使用骨刀去除傷椎一側椎弓根下部分椎體組織,并用刮匙修整截骨面;同法操作對側,沖洗椎間隙;選擇椎間融合器和/或取術中切除的棘突、椎板和椎小關節等自體骨植入椎間隙,截取適當長度鈦棒并彎曲,植入鈦棒,加壓固定,使截骨面接近或完全閉合,探查局部神經根無受壓。反復沖洗術野,仔細止血,放置負壓引流管,逐層縫合切口。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后常規予以地塞米松抗炎、甘露醇脫水、頭孢呋辛預防感染等處理,并協助控制原發內科合并癥。當術后引流量<40 mL/d時拔除負壓引流管,術后1周可在胸腰支具保護下下床活動。全部患者術后常規使用抗骨質疏松藥物,佩戴胸腰支具至少3個月。
記錄手術時間、術中出血量、術后引流量及并發癥發生情況;術前、術后7 d及末次隨訪時行脊柱全長及術區局部X線片檢查,測量胸腰段后凸Cobb角并按照以下公式計算矯正率,(術前Cobb角?術后Cobb角)/術前Cobb角×100%;術前、術后1個月及末次隨訪時采用疼痛視覺模擬評分(VAS)和Oswestry功能障礙指數(ODI)評價患者疼痛和功能改善情況。
1.5 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料均符合正態分布,數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用重復測量方差分析,不同時間點間比較采用Bonferroni法;檢驗水準α=0.05。
2 結果
本組所有手術均順利完成,無脊髓、大血管創傷以及死亡等嚴重并發癥發生。手術時間140~215 min,平均188.6 min;術中出血量100~500 mL,平均268.2 mL;術后引流量160~1 500 mL,平均615.5 mL。1例患者術后出現雙側大腿反跳性疼痛,予以營養神經和止痛對癥處理后緩解。11例患者均獲隨訪,隨訪時間6~56個月,平均14.7個月。末次隨訪時本組患者在影像學上均觀察到骨性融合,無內固定物斷裂、松動或移位等發生。術后7 d和末次隨訪時后凸Cobb角分別為(18.4±8.7)°、(22.8±10.5)°,均較術前(55.5±14.6)°明顯改善,差異有統計學意義(P<0.05);術后7 d和末次隨訪間差異無統計學意義(P>0.05)。術后7 d和末次隨訪時后凸Cobb角矯正率分別為68.0%±9.8%和60.3%±11.9%。術后1個月和末次隨訪時VAS評分、ODI均較術前顯著改善,末次隨訪時較術后1個月進一步改善,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1,圖1。




a、b. 術前側位X線片及CT示L1陳舊性骨折伴后凸畸形,頂椎位于L1,術前后凸Cobb角為53.3°;c、d. 術后7 d側位X線片及CT三維重建示后凸Cobb角為19.0°;e、f. 術后18個月側位X線片示后凸Cobb角為26.4°,CT示植骨融合良好,無內固定物斷裂、拔出
Figure1. A 62-year-old female patient suffered from hunchback deformity caused by trauma for 30 years, with aggravation and low back pain for 3 monthsa, b. Lateral X-ray film and CT before operation showed an old fracture of L1 with thoracolumbar kyphosis, the apical vertebral was located at L1, and the Cobb angle of thoracolumbar kyphosis was 53.3°; c, d. Lateral X-ray film and CT three-dimensional reconstruction at 7 days after operation, showing the Cobb angle of thoracolumbar kyphosis was 19.0°; e, f. At 18 months after operation, lateral X-ray film showed the Cobb angle of thoracolumbar kyphosis was 26.4°, and CT showed that the bone fused well, and there was no internal fixator broken or pulled out
3 討論
脊柱后凸畸形即在矢狀面上發生的超正常范圍屈曲畸形,目前患病率并不十分明確,但有研究報道老年人后凸畸形的患病率可能為20%~40%[4]。其病因包括脊柱創傷、發育異常、退行性改變、感染性或免疫性疾病、腫瘤等,其中脊柱創傷是臨床最常見病因之一。椎體骨折后由于保守治療不當、提早負重、手術操作和固定方式不當等原因,可出現胸腰段遲發性后凸畸形[5-6],患者主要表現為頑固性腰背痛,不能平臥及直立困難,伴或不伴雙下肢疼痛、麻木等,嚴重者還會因內臟器官受壓而影響呼吸和消化功能[7]。
陳舊性胸腰段骨折伴后凸畸形保守治療效果欠佳,許多文獻認為后凸Cobb角≥20°[8-9]時需考慮手術矯正,本組患者術前后凸Cobb角均>20°。手術目的是矯正畸形和減輕脊髓的直接壓迫,重建脊柱平衡和穩定,緩解腰背部疼痛,改善生活質量,阻止畸形進一步發展[10-11]。自1945年Smith-Petersen等首次報道將Smith-Petersen截骨(Smith-Petersen osteotomy,SPO)用于矯正繼發于強直性脊柱炎的胸腰段后凸畸形以來,多種截骨矯形方式被用于臨床實踐,如Ponte截骨、PSO、經椎弓根椎體椎間盤截骨(bone-disc-bone osteotomy,BDBO)、全椎體切除術(vertebral column resection,VCR)等[12-13]。手術方式的選擇須考慮多種因素,包括患者基礎情況、后凸角度、脊髓神經壓迫程度等。SPO與Ponte截骨操作簡便、位置表淺、安全性高,但矯形力度有限,一般適用于圓弧狀后凸畸形(如強直性脊柱炎、Scheuermann病等)或作為其他截骨方式的補充手段;而PSO、BDBO、VCR、脊柱去松質骨截骨以及前后路聯合手術操作難度大、創傷大、風險高,但矯形力度大,一般適用于各類中重度脊柱后凸畸形。
此外,許多文獻[5,9]報道了經椎間隙截骨治療脊柱后凸畸形,但絕大多數為經傷椎上方行椎間盤及上終板切除,或同時截除椎弓根。基于此,我們進行了術式改良,經椎弓根下截骨同時保留椎弓根,以減小創傷。經本組臨床實踐顯示該術式可取得良好療效,減少了手術創傷及各類并發癥的發生。本組患者平均術中出血量為268.2 mL、平均手術時間為188.6 min,與其他經椎間隙去除椎弓根截骨手術方法,如李波等[14]報道的1 300 mL、234 min和江龍等[15]報道的590 mL、190 min相比,均有所降低,且矯形效果滿意。
本研究所采用的經椎弓根下椎體椎間隙截骨術屬于4級截骨[16],其具有以下優點:① 先處理傷椎下椎間盤及其上、下終板,再經傷椎椎弓根下截骨,完整保留椎弓根,手術創傷小、手術時間短、出血量少。② 直接清除傷椎后緣壓迫脊髓或神經根的骨塊及椎間盤,解除神經壓迫。③ 有研究表明胸腰椎骨折患者高達56%合并椎間盤損傷[17],而椎間盤損傷后退變又是后凸畸形矯正度數丟失的重要原因之一[18]。本術式截骨范圍包括傷椎棘突、關節突、椎板、椎弓根下椎體及椎間隙,直接清除受損椎間盤,使椎體間牢固融合,降低釘棒疲勞及斷裂可能性。④ 本術式可保留椎弓根,便于植入椎弓根螺釘,可對椎弓根釘所承受的應力進行分散,避免發生內固定物松動、斷裂。
綜上述,經椎弓根下椎體椎間隙截骨術治療陳舊性OVCF繼發胸腰段后凸畸形,具有手術創傷小、手術時間短、出血量少的優點,患者可獲得良好的矯形效果和生活質量。但本研究屬于單中心回顧性研究,病例數較少,隨訪時間長短不一,治療效果仍需進一步觀察明確。
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;課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經重慶醫科大學附屬第一醫院醫學倫理委員會批準(2021-637)
作者貢獻聲明 秦杰負責數據收集、分析,文章撰寫;蘇保負責研究設計、手術實施、文章修改;王霖邦負責數據分析整理和文章修改;唐可負責手術實施、數據測量指導;劉瑞雪負責患者隨訪;權正學負責課題指導、研究設計、手術實施、文章修改