引用本文： 計丕耀, 蔣環宇, 周炎, 明江華, 陳慶, 鄧明, 李亞明, 馬永剛, 劉世清. 經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療胸腰椎骨折的臨床療效. 中國修復重建外科雜志, 2023, 37(10): 1246-1252. doi: 10.7507/1002-1892.202306020 復制
胸腰椎骨折在脊柱損傷中最常見，約占脊柱骨折的75%[1-2]。手術治療胸腰椎骨折是為了重建脊柱穩定性、糾正胸腰椎后凸及促進神經功能恢復，便于早期活動及減少因長期臥床導致的相關并發癥[3]。隨著椎弓根螺釘固定系統的發展及Denis三柱理念的確立，運用椎弓根螺釘短節段復位固定目前已成為治療胸腰椎骨折的主流術式。后路短節段AF釘棒系統跨傷椎固定因撐開力量大，展現出良好傷椎復位效果，但因過度撐開易導致螺釘根部應力集中，易發生斷釘，難以在臨床上廣泛應用[4-5]。相較于跨傷椎4釘內固定治療胸腰椎骨折，經傷椎6釘模型力學表現更優，應力更加分散，可有效減少內固定失敗的發生，且臨床對比研究獲得了與有限元分析相似的結論[6-7]。
近年來隨著脊柱微創技術的飛速發展，經皮椎弓根螺釘固定技術廣泛應用于胸腰椎骨折的手術治療[8]。而對于椎體高度丟失嚴重，需要實施強力復位的胸腰椎骨折，經皮椎弓根螺釘固定并未體現出良好優勢，缺乏對傷椎前、中柱良好復位及維持胸腰椎生理曲度的能力，導致椎體復位效果欠佳[9]。王彪等[10]利用新型經皮自撐開復位螺釘系統治療胸腰椎骨折，借助體外撐開器及螺釘自帶復位角度對傷椎進行復位操作，該技術未行傷椎植釘，對于合并神經癥狀需減壓的患者不適合，長期穩定性有待進一步探討。在開放手術經驗方面，閻崇楠等[11]采用后路前凸彎棒預加壓復位固定技術治療胸腰椎爆裂骨折，利用椎弓根螺釘間加壓撬撥復位塌陷的終板，取得了一定療效，但該技術需要充分考慮椎體骨質量對螺釘撬撥引起的切割效應及遠期穩定性。
如何提高后路短節段椎弓根螺釘固定的復位質量及維持穩定，對于改善胸腰椎骨折的療效具有良好臨床意義。現回顧分析2018年11月—2022年1月我們采用經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療的胸腰椎骨折患者臨床資料，并與同期采用傳統復位技術治療的患者進行比較，為臨床治療方式選擇提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準：① 有明確外傷史，經臨床及影像學檢查診斷為胸腰椎單椎體壓縮性骨折；② 胸腰椎骨折AO分型[12]為A、B型，傷椎節段成角>20°，胸腰椎損傷分類和嚴重程度（TLICS）[13]評分≥4分；③ 受傷2周內手術，接受后路經傷椎矢狀面頂壓復位固定或傳統后路復位固定手術治療；④ 隨訪時間>6個月。排除標準：① 既往有脊柱感染、畸形、腫瘤、神經系統疾病；② 合并脊柱嚴重骨質疏松及病理性骨折；③ 隨訪資料及影像學資料不完整、失訪者。
2018年11月—2022年1月，共59例患者符合選擇標準納入研究。其中34例采用經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療（頂壓組），25例采用傳統復位技術治療（傳統組）。兩組患者性別、年齡、骨折節段、致傷原因、胸腰椎骨折AO分型、TLICS評分、美國脊柱損傷協會（ASIA）分級[14]、手術入路及術前椎體指數、傷椎前緣高度比值、傷椎成角、節段后凸角、疼痛視覺模擬評分（VAS）[15]及Oswestry功能障礙指數（ODI）[16]等基線資料比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。
表1
兩組患者基線資料比較
Table1.
Comparison of baseline data between the two groups
1.2 手術方法
患者于氣管插管全身麻醉下取俯臥位，胸部和雙側髂前上棘處墊枕，懸空腹部，保持脊柱過伸位，有利于傷椎體位復位。
頂壓組：以傷椎為中心取后正中切口，無神經損傷患者選擇Wiltse入路進行顯露，在棘突旁開一橫指處縱形切開腰背筋膜，于最長肌與多裂肌間隙鈍性分離，顯露橫突及關節突關節外緣，電凝止血，暴露入釘點；對于需要去椎板神經減壓者選擇傳統剝離椎旁肌顯露。按照常規方法于傷椎相鄰上、下位椎體植入椎弓根螺釘，其中鄰近傷椎終板破裂側的椎體植入單軸椎弓根螺釘，鄰近傷椎終板完整側椎體及傷椎植入萬向椎弓根螺釘。傷椎淺置短釘，該螺釘尾帽高于上、下位椎弓根螺釘尾帽連線。C臂X線機透視顯示3枚椎弓根螺釘尾帽呈現反曲弧度。根據胸腰椎節段生理曲度預彎連接棒，預彎角度由T11至L4逐漸增大，T11、T12、L1節段選擇10°～15° 預彎連接棒，L2、L3、L4節段選擇15°～25° 預彎連接棒。安裝兩側預彎連接棒，先鎖緊傷椎終板完整側（一般為遠端椎）的萬向椎弓根螺釘尾帽，然后利用持棒鉗作為支點縱向撐開傷椎終板破裂側的單軸椎弓根螺釘，鎖緊其尾帽，最后鎖緊傷椎螺釘尾帽。利用預彎連接棒及淺置的傷椎螺釘尾帽對傷椎進行矢狀面強力頂壓，縱向拉高椎間盤及傷椎前中柱高度，經透視證實傷椎高度及脊柱生理曲度恢復良好。沖洗、止血，留置負壓引流管，逐層關閉切口。
傳統組：患者切口、植釘方法、連接棒預彎及撐開復位與頂壓組相同。不同處在于傷椎椎弓根螺釘植入深度與上、下位椎弓根螺釘處于同一水平，螺釘尾帽不高于上、下位椎弓根螺釘尾帽。
1.3 術后處理
兩組術后處理一致。常規預防性使用抗生素72 h，術后48 h內引流量<50 mL時可拔除引流管。指導患者定時翻身及雙下肢肌肉功能鍛煉，佩戴胸腰椎支具早期下地負重行走，術后10～12個月根據復查結果決定是否取出內固定物。
1.4 療效評價指標
記錄并比較兩組手術時間、術中出血量及并發癥發生情況。術后1、3、6、12、18個月于門診定期隨訪復查，采用VAS評分及ODI評價臨床療效。常規行X線片或CT檢查，測量以下影像學指標：① 椎體指數：椎體前緣高度/后緣高度比值，數值越小表明傷椎前緣高度較后緣高度差值越大；② 傷椎前緣高度比值：傷椎前緣高度/傷椎前緣參考高度比值，傷椎前緣參考高度為傷椎鄰近上、下位椎體前緣高度的平均值，比值越小表明傷椎前緣高度與理想高度差值越大；③ 傷椎成角：傷椎上、下終板延長線形成的夾角，數值越大表明傷椎成角越大，傷椎高度丟失越嚴重；④ 節段后凸角：傷椎上位椎體上終板連線與下位椎體下終板連線的垂線夾角，數值越大表明脊柱后凸程度越嚴重。
1.5 統計學方法
采用SPSS25.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro-Wilktest正態性檢驗，均符合正態分布，數據以均數±標準差表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；兩組多個時間點比較采用重復測量方差分析，若不滿足球形檢驗，采用Greenhouse-Geisser法進行校正，同一組別不同時間點比較采用Bonferroni法，同一時間點不同組別間比較采用多因素方差分析。計數資料組間比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
兩組手術時間、術中出血量比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2。術中無硬膜囊、神經根、血管損傷等并發癥發生，術后切口均Ⅰ期愈合。兩組患者均獲隨訪，隨訪時間6～48個月，平均20.6個月。均未發生內固定物松動、斷裂及固定失效等情況，于術后10～12個月取出內固定裝置。兩組患者術后1周及末次隨訪時各影像學指標及VAS評分、ODI均較術前顯著改善，末次隨訪時VAS評分、ODI較術后1周進一步改善，差異均有統計學意義（P<0.05）。術后1周及末次隨訪時，頂壓組椎體指數、節段后凸角、傷椎成角及ODI均優于傳統組，差異有統計學意義（P<0.05）；術后1周兩組VAS評分及傷椎前緣高度比值比較差異無統計學意義（P>0.05），但末次隨訪時頂壓組均優于傳統組，差異有統計學意義（P<0.05）。見圖1、2。
表2
兩組患者手術時間和術中出血量比較（
）
Table2.
Comparison of operation time and intraoperative blood loss between the two groups (
)
圖1
兩組患者各影像學指標及臨床評分變化趨勢
a. 椎體指數；b. 傷椎前緣高度比值；c. 傷椎成角；d. 節段后凸角；e. VAS評分；f. ODI
Figure1. The change trends of imaging indicators and clinical scores of two groupsa. Vertebral body index; b. Height ratio of the anterior margin of injured vertebra; c. Injured vertebra angle; d. Segmental kyphosis angle; e. VAS score; f. ODI
圖2
頂壓組患者，女，19歲，高處墜落傷致T12 B2型椎體骨折，TLICS評分7分
a. 術前矢狀面CT平掃示椎體上終板壓縮嚴重；b. 術前CT三維重建；c. 術前MRI T2加權像示T12椎體及后方韌帶復合體損傷；d. 術中連接棒預彎10°；e. 術中透視傷椎螺釘淺置，尾帽高于上、下端椎尾帽連線（紅線標識）；f. 術中經傷椎矢狀面頂壓復位，椎體高度恢復滿意，傷椎尾帽低于上、下端椎尾帽連線（紅線標識）；g、h. 術后1周正側位X線片示T12椎體高度恢復理想；i、j. 術后6個月正側位X線片示T12椎體維持良好復位效果；k、l. 術后12個月取出內固定物后正側位X線片示T12椎體高度良好，終板損傷節段的椎間隙變窄
Figure2. A 19-year-old female patient with T12 vertebral fracture (type B2) caused by falling from height injury with a TLICS score of 7 in top pressure groupa. Preoperative sagittal CT scan showed severe compression of the superior vertebral endplate; b. Preoperative CT three-dimensional reconstruction; c. Preoperative MRI T2-weighted image showed damage to the T12 vertebral body and posterior ligament complex; d. Intraoperative pre-bending of the connecting rod was 10°; e. Intraoperative fluoroscopy showed that the screw of the injured vertebra was shallow, and the tail cap was higher than the line of the upper and lower end of the tail cap (red lines); f. The height of the injured vertebra was recovered satisfactorily after the sagittal surface top pressure reduction, the tail cap of the injured vertebra was lower than the line of the upper and lower tail caps (red lines); g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films showed that the T12 vertebral height recovered well at 1 week after operation; i, j. Anteroposterior and lateral X-ray films at 6 months after operation showed that the T12 vertebral body maintained good reduction effect; k, l. Anteroposterior and lateral X-ray films after internal fixator was removed at 12 months after operation showed that the T12 vertebral body height was well and the vertebral space at the injured endplate segment narrowed
3 討論
3.1 經傷椎矢狀面頂壓復位技術的生物力學原理及優勢
基于脊柱三柱理論及生物力學研究，胸腰椎前、中柱承擔80%～90%的應力，后柱承擔10%～20%的應力，胸腰椎前、中柱在軸向載荷作用下發生的損傷表現為椎體前、中柱壓縮、塌陷，前縱韌帶皺褶，脊柱失去前方有效支撐，后柱結構被拉伸及相對后移[17-18]。胸腰椎骨折采用椎弓根螺釘系統固定，因經椎弓根這一生物力學“力核”達到三柱固定，被廣泛應用于胸腰椎骨折的治療；但當前、中柱高度復位不良，前方有效支撐不足時，后方椎弓根螺釘系統承載大部分應力傳導，懸臂梁作用明顯增加，容易發生應力遮擋現象，長期應力集中容易導致內固定失敗及局部后凸畸形，影響術后臨床療效[19]。如何減少或避免椎弓根螺釘系統在強大的懸臂梁應力作用下發生失敗，恢復脊柱的生理曲度及椎體前、中柱高度顯得尤為重要。經傷椎矢狀面頂壓復位技術是對傳統胸腰椎骨折復位固定技術進行改良，利用釘棒系統的杠桿原理，在傷椎矢狀面進行強力頂壓，獲得良好的椎體復位及生理曲度維持效果。
經傷椎矢狀面頂壓復位技術的生物力學原理體現在以下3個方面：① 利用傷椎椎弓根螺釘為杠桿支點，將傷椎整體在矢狀面進行頂壓及推擠，使得前、中柱呈扇形撐開，短縮及前移后柱；② 利用連接棒適度前凸預彎，能進一步強化傷椎椎弓根螺釘頂壓效應，恢復脊柱生理弧度；③ 利用端椎單軸螺釘進行跨傷椎平行撐開，縱向拉高椎間盤及壓縮、塌陷的椎體前、中柱高度。該技術綜合了傷椎短釘高度匹配技術、適度前凸彎棒技術及單軸螺釘強化平行撐開復位技術，尤其適合椎體高度丟失嚴重的胸腰椎骨折。
目前，關于胸腰椎骨折復位技術的臨床研究主要集中在微創經皮椎弓根螺釘固定技術與開放手術椎弓根釘棒系統復位技巧的運用。張剛剛等[20]利用傷椎植長釘與順次撐開復位技術治療輕、中度胸腰椎爆裂骨折，是靈活運用椎弓根釘棒系統復位技巧，從而提高骨折復位質量的良好體現，在恢復傷椎前緣高度及減少后凸角方面較傳統方法療效更佳。我們采用的經傷椎矢狀面頂壓復位技術，是利用橫向頂壓及縱向撐開作用力，復位塌陷的傷椎終板，前移傷椎重心，達到良好復位質量及恢復生理性前凸。該技術的優勢主要體現在兩個方面：① 形成強勁且直接的復位作用力。通過傷椎椎弓根螺釘淺置，高度匹配上、下位端椎椎弓根螺釘尾帽的空間位置，3枚螺釘尾帽連線呈現與椎體骨折后凸一致的反曲弧度，在復位過程中同時借助傷椎螺釘尾帽杠桿支點及預彎的連接棒，能形成更加強勁且直接的復位力量。② 有利于恢復傷椎高度及維持脊柱生理曲度。經傷椎矢狀面頂壓復位技術實施過程中，通過力學分析，形成扇形撐開與平行撐開兩股強勁的作用力，根據傷椎塌陷程度、節段后凸角度及傷椎節段原始生理曲度，確定傷椎淺置幅度及連接棒預彎弧度；在撐開連接棒及頂壓傷椎過程中，產生的扇形及平行撐開力兼顧了傷椎復位及生理曲度維持的功能，從而達到傷椎高度恢復、后凸畸形矯正及矢狀面平衡重建的目的。
經傷椎矢狀面頂壓復位技術與腰椎滑脫癥提拉復位技術有異曲同工之妙，后者的植釘技巧是將被提拉的椎弓根螺釘深置，通過彎棒弧度提拉滑脫椎體，達到恢復腰椎序列的目的[21]。經傷椎矢狀面頂壓復位技術是利用淺置的傷椎椎弓根螺釘進行強力頂壓復位，與腰椎滑脫提拉復位作用力方向剛好相反，從而恢復傷椎高度及胸腰椎生理曲度。
3.2 經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療胸腰椎骨折的安全性及臨床療效
經傷椎矢狀面頂壓復位技術通過平行與扇形撐開力聯合作用，強化了傷椎縱向復位及前凸維持能力，是治療胸腰椎骨折的核心理念。經傷椎矢狀面頂壓復位過程中，頂壓不足可導致椎體高度復位不良，生理曲度改善不理想；過度頂壓易發生傷椎前移過多，矯枉過正，甚至出現神經根管繼發性狹窄及神經刺激癥狀。為避免頂壓及撐開過度或不足的發生，我們根據傷椎壓縮的程度及生理曲度，通過調整傷椎淺置程度滿足不同程度椎體骨折的復位需求。將傷椎螺釘植入深度進行一定量化，根據淺置螺釘螺紋數量定量，術前椎體成角20° 左右時，淺置螺紋數量為1～2個齒紋（1～2 mm）；椎體成角為20°～30° 時，淺置螺紋數量為2～3個齒紋（2～3 mm）。術前規劃的頂壓幅度根據傷椎壓縮程度及脊柱初始生理曲度綜合判斷，通過調節傷椎螺釘植入深度及連接棒預彎角度達到良好復位及固定效果。
頂壓組34例患者采用經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療，通過平均20.6個月隨訪，患者影像學參數均獲得明顯改善，隨訪期間腰背痛及腰椎功能持續改善，患者滿意度較高。同時我們注意到，頂壓組與傳統組椎體指數、傷椎前緣高度比值、傷椎成角及節段后凸角在末次隨訪時均有不同程度丟失或下降，雖然差異無統計學意義，但仍提示椎弓根螺釘在維持傷椎復位及固定效果方面有損耗。且頂壓組上述影像學指標下降程度低于傳統組，分析可能與傳統組初始椎體復位質量弱于頂壓組，隨著時間推移，傳統組釘棒系統的順勢效應導致復位丟失現象更明顯有關。既往我們的長期隨訪研究發現，末次隨訪時節段后凸角的增加與終板損傷節段椎間隙變窄有關，塌陷的軟骨終板即使獲得良好初始復位，后期髓核及纖維環細胞凋亡或壞死，椎體終板損傷致椎間盤退變引起的椎間隙變窄仍不可避免[22]。另外，后期傷椎部分塌陷可能與本研究中有部分60歲以上患者存在不同程度椎體骨質疏松，以及椎體嚴重壓縮后復位出現的“蛋殼現象”有關[23-24]。為保存殘留的椎間盤功能，避免因長期固定引起椎間盤萎縮塌陷，尤其是年輕患者，本研究于術后10～12個月取出內固定裝置，對于維持脊柱矢狀面平衡具有積極作用[25]。
3.3 經傷椎矢狀面頂壓復位技術的適應證及操作要點
經傷椎矢狀面頂壓復位技術通過將傷椎向前方頂壓，復位力量強大，傷椎重心前移。結合臨床經驗及研究結果，我們認為該技術適用于存在后凸的下胸椎及腰椎骨折，而對于經椎間盤或椎體處于過伸狀態的AO B3型損傷、存在脫位或旋轉不穩定的C型損傷以及合并嚴重骨質疏松癥的胸腰椎骨折，不建議使用該復位技術進行治療。
操作要點：① 體位及手法復位：脊柱胸腰段位于輕度過伸位，同時利用手法適度頂壓骨折區域，但應注意手法輕柔及避免過度后伸造成二次損傷。② 適宜的螺釘選擇：由于胸腰椎椎體上終板骨質強度弱于下終板，絕大多數傷椎發生上終板破裂、塌陷[26]，本研究僅2例患者胸腰椎骨折損傷下終板。選擇在終板損傷側端椎植入單軸椎弓根螺釘，傷椎及終板完整側端椎植入萬向椎弓根螺釘，有利于連接棒的放置及不影響平行撐開效果，同時傷椎短釘不影響前、中柱整體復位。③ 良好的螺釘植入：椎弓根螺釘植入遵循“寧上勿下、寧外勿內”的原則，螺釘貼近上終板具有更好把持力，復位力度更強，螺釘在復位過程中發生椎體內切割的可能性更小。④ 高度匹配的植釘深度：相較于鄰近上、下位節段椎弓根螺釘，傷椎螺釘植入深度較淺，傷椎螺釘尾帽應高于鄰近上、下位節段椎弓根螺釘尾帽連線，3枚椎弓根螺釘尾帽連線呈現反曲弧度，有利于形成傷椎頂壓復位效應。⑤ 連接棒預彎：根據脊柱胸腰椎生理曲度預彎連接棒，在胸腰段將連接棒預彎10°～15°，在腰段將連接棒預彎15°～25°，兼顧胸腰椎生理曲度的維持。⑥ 撐開復位固定：先鎖緊終板完整側端椎萬向椎弓根螺釘，然后利用持棒鉗為支點平行撐開單軸椎弓根螺釘，形成良好的扇形撐開及平行撐開作用力，有利于恢復椎體前緣高度及胸腰椎生理曲度。
綜上述，經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療胸腰椎骨折安全、有效且療效滿意。但本研究為回顧性病例對照研究，納入病例數量相對較少，傷椎螺釘淺置未進行明確量化，且隨訪時間較短，未對去除內固定物后的遠期療效進行評估，尚需更大樣本量及更長隨訪時間的研究。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；項目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 研究方案經武漢大學人民醫院臨床研究倫理委員會批準（WDRY2023-K065）
作者貢獻聲明 計丕耀、蔣環宇：數據收集整理、論文撰寫；周炎：研究設計、指導及論文撰寫、修改；明江華、陳慶、鄧明：數據分析；李亞明、馬永剛、劉世清：論文修改
胸腰椎骨折在脊柱損傷中最常見，約占脊柱骨折的75%[1-2]。手術治療胸腰椎骨折是為了重建脊柱穩定性、糾正胸腰椎后凸及促進神經功能恢復，便于早期活動及減少因長期臥床導致的相關并發癥[3]。隨著椎弓根螺釘固定系統的發展及Denis三柱理念的確立，運用椎弓根螺釘短節段復位固定目前已成為治療胸腰椎骨折的主流術式。后路短節段AF釘棒系統跨傷椎固定因撐開力量大，展現出良好傷椎復位效果，但因過度撐開易導致螺釘根部應力集中，易發生斷釘，難以在臨床上廣泛應用[4-5]。相較于跨傷椎4釘內固定治療胸腰椎骨折，經傷椎6釘模型力學表現更優，應力更加分散，可有效減少內固定失敗的發生，且臨床對比研究獲得了與有限元分析相似的結論[6-7]。
近年來隨著脊柱微創技術的飛速發展，經皮椎弓根螺釘固定技術廣泛應用于胸腰椎骨折的手術治療[8]。而對于椎體高度丟失嚴重，需要實施強力復位的胸腰椎骨折，經皮椎弓根螺釘固定并未體現出良好優勢，缺乏對傷椎前、中柱良好復位及維持胸腰椎生理曲度的能力，導致椎體復位效果欠佳[9]。王彪等[10]利用新型經皮自撐開復位螺釘系統治療胸腰椎骨折，借助體外撐開器及螺釘自帶復位角度對傷椎進行復位操作，該技術未行傷椎植釘，對于合并神經癥狀需減壓的患者不適合，長期穩定性有待進一步探討。在開放手術經驗方面，閻崇楠等[11]采用后路前凸彎棒預加壓復位固定技術治療胸腰椎爆裂骨折，利用椎弓根螺釘間加壓撬撥復位塌陷的終板，取得了一定療效，但該技術需要充分考慮椎體骨質量對螺釘撬撥引起的切割效應及遠期穩定性。
如何提高后路短節段椎弓根螺釘固定的復位質量及維持穩定，對于改善胸腰椎骨折的療效具有良好臨床意義。現回顧分析2018年11月—2022年1月我們采用經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療的胸腰椎骨折患者臨床資料，并與同期采用傳統復位技術治療的患者進行比較，為臨床治療方式選擇提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準：① 有明確外傷史，經臨床及影像學檢查診斷為胸腰椎單椎體壓縮性骨折；② 胸腰椎骨折AO分型[12]為A、B型，傷椎節段成角>20°，胸腰椎損傷分類和嚴重程度（TLICS）[13]評分≥4分；③ 受傷2周內手術，接受后路經傷椎矢狀面頂壓復位固定或傳統后路復位固定手術治療；④ 隨訪時間>6個月。排除標準：① 既往有脊柱感染、畸形、腫瘤、神經系統疾病；② 合并脊柱嚴重骨質疏松及病理性骨折；③ 隨訪資料及影像學資料不完整、失訪者。
2018年11月—2022年1月，共59例患者符合選擇標準納入研究。其中34例采用經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療（頂壓組），25例采用傳統復位技術治療（傳統組）。兩組患者性別、年齡、骨折節段、致傷原因、胸腰椎骨折AO分型、TLICS評分、美國脊柱損傷協會（ASIA）分級[14]、手術入路及術前椎體指數、傷椎前緣高度比值、傷椎成角、節段后凸角、疼痛視覺模擬評分（VAS）[15]及Oswestry功能障礙指數（ODI）[16]等基線資料比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。
表1
兩組患者基線資料比較
Table1.
Comparison of baseline data between the two groups
1.2 手術方法
患者于氣管插管全身麻醉下取俯臥位，胸部和雙側髂前上棘處墊枕，懸空腹部，保持脊柱過伸位，有利于傷椎體位復位。
頂壓組：以傷椎為中心取后正中切口，無神經損傷患者選擇Wiltse入路進行顯露，在棘突旁開一橫指處縱形切開腰背筋膜，于最長肌與多裂肌間隙鈍性分離，顯露橫突及關節突關節外緣，電凝止血，暴露入釘點；對于需要去椎板神經減壓者選擇傳統剝離椎旁肌顯露。按照常規方法于傷椎相鄰上、下位椎體植入椎弓根螺釘，其中鄰近傷椎終板破裂側的椎體植入單軸椎弓根螺釘，鄰近傷椎終板完整側椎體及傷椎植入萬向椎弓根螺釘。傷椎淺置短釘，該螺釘尾帽高于上、下位椎弓根螺釘尾帽連線。C臂X線機透視顯示3枚椎弓根螺釘尾帽呈現反曲弧度。根據胸腰椎節段生理曲度預彎連接棒，預彎角度由T11至L4逐漸增大，T11、T12、L1節段選擇10°～15° 預彎連接棒，L2、L3、L4節段選擇15°～25° 預彎連接棒。安裝兩側預彎連接棒，先鎖緊傷椎終板完整側（一般為遠端椎）的萬向椎弓根螺釘尾帽，然后利用持棒鉗作為支點縱向撐開傷椎終板破裂側的單軸椎弓根螺釘，鎖緊其尾帽，最后鎖緊傷椎螺釘尾帽。利用預彎連接棒及淺置的傷椎螺釘尾帽對傷椎進行矢狀面強力頂壓，縱向拉高椎間盤及傷椎前中柱高度，經透視證實傷椎高度及脊柱生理曲度恢復良好。沖洗、止血，留置負壓引流管，逐層關閉切口。
傳統組：患者切口、植釘方法、連接棒預彎及撐開復位與頂壓組相同。不同處在于傷椎椎弓根螺釘植入深度與上、下位椎弓根螺釘處于同一水平，螺釘尾帽不高于上、下位椎弓根螺釘尾帽。
1.3 術后處理
兩組術后處理一致。常規預防性使用抗生素72 h，術后48 h內引流量<50 mL時可拔除引流管。指導患者定時翻身及雙下肢肌肉功能鍛煉，佩戴胸腰椎支具早期下地負重行走，術后10～12個月根據復查結果決定是否取出內固定物。
1.4 療效評價指標
記錄并比較兩組手術時間、術中出血量及并發癥發生情況。術后1、3、6、12、18個月于門診定期隨訪復查，采用VAS評分及ODI評價臨床療效。常規行X線片或CT檢查，測量以下影像學指標：① 椎體指數：椎體前緣高度/后緣高度比值，數值越小表明傷椎前緣高度較后緣高度差值越大；② 傷椎前緣高度比值：傷椎前緣高度/傷椎前緣參考高度比值，傷椎前緣參考高度為傷椎鄰近上、下位椎體前緣高度的平均值，比值越小表明傷椎前緣高度與理想高度差值越大；③ 傷椎成角：傷椎上、下終板延長線形成的夾角，數值越大表明傷椎成角越大，傷椎高度丟失越嚴重；④ 節段后凸角：傷椎上位椎體上終板連線與下位椎體下終板連線的垂線夾角，數值越大表明脊柱后凸程度越嚴重。
1.5 統計學方法
采用SPSS25.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro-Wilktest正態性檢驗，均符合正態分布，數據以均數±標準差表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；兩組多個時間點比較采用重復測量方差分析，若不滿足球形檢驗，采用Greenhouse-Geisser法進行校正，同一組別不同時間點比較采用Bonferroni法，同一時間點不同組別間比較采用多因素方差分析。計數資料組間比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
兩組手術時間、術中出血量比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2。術中無硬膜囊、神經根、血管損傷等并發癥發生，術后切口均Ⅰ期愈合。兩組患者均獲隨訪，隨訪時間6～48個月，平均20.6個月。均未發生內固定物松動、斷裂及固定失效等情況，于術后10～12個月取出內固定裝置。兩組患者術后1周及末次隨訪時各影像學指標及VAS評分、ODI均較術前顯著改善，末次隨訪時VAS評分、ODI較術后1周進一步改善，差異均有統計學意義（P<0.05）。術后1周及末次隨訪時，頂壓組椎體指數、節段后凸角、傷椎成角及ODI均優于傳統組，差異有統計學意義（P<0.05）；術后1周兩組VAS評分及傷椎前緣高度比值比較差異無統計學意義（P>0.05），但末次隨訪時頂壓組均優于傳統組，差異有統計學意義（P<0.05）。見圖1、2。
表2
兩組患者手術時間和術中出血量比較（）
Table2.
Comparison of operation time and intraoperative blood loss between the two groups ()
圖1
兩組患者各影像學指標及臨床評分變化趨勢
a. 椎體指數；b. 傷椎前緣高度比值；c. 傷椎成角；d. 節段后凸角；e. VAS評分；f. ODI
Figure1. The change trends of imaging indicators and clinical scores of two groupsa. Vertebral body index; b. Height ratio of the anterior margin of injured vertebra; c. Injured vertebra angle; d. Segmental kyphosis angle; e. VAS score; f. ODI
圖2
頂壓組患者，女，19歲，高處墜落傷致T12 B2型椎體骨折，TLICS評分7分
a. 術前矢狀面CT平掃示椎體上終板壓縮嚴重；b. 術前CT三維重建；c. 術前MRI T2加權像示T12椎體及后方韌帶復合體損傷；d. 術中連接棒預彎10°；e. 術中透視傷椎螺釘淺置，尾帽高于上、下端椎尾帽連線（紅線標識）；f. 術中經傷椎矢狀面頂壓復位，椎體高度恢復滿意，傷椎尾帽低于上、下端椎尾帽連線（紅線標識）；g、h. 術后1周正側位X線片示T12椎體高度恢復理想；i、j. 術后6個月正側位X線片示T12椎體維持良好復位效果；k、l. 術后12個月取出內固定物后正側位X線片示T12椎體高度良好，終板損傷節段的椎間隙變窄
Figure2. A 19-year-old female patient with T12 vertebral fracture (type B2) caused by falling from height injury with a TLICS score of 7 in top pressure groupa. Preoperative sagittal CT scan showed severe compression of the superior vertebral endplate; b. Preoperative CT three-dimensional reconstruction; c. Preoperative MRI T2-weighted image showed damage to the T12 vertebral body and posterior ligament complex; d. Intraoperative pre-bending of the connecting rod was 10°; e. Intraoperative fluoroscopy showed that the screw of the injured vertebra was shallow, and the tail cap was higher than the line of the upper and lower end of the tail cap (red lines); f. The height of the injured vertebra was recovered satisfactorily after the sagittal surface top pressure reduction, the tail cap of the injured vertebra was lower than the line of the upper and lower tail caps (red lines); g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films showed that the T12 vertebral height recovered well at 1 week after operation; i, j. Anteroposterior and lateral X-ray films at 6 months after operation showed that the T12 vertebral body maintained good reduction effect; k, l. Anteroposterior and lateral X-ray films after internal fixator was removed at 12 months after operation showed that the T12 vertebral body height was well and the vertebral space at the injured endplate segment narrowed
3 討論
3.1 經傷椎矢狀面頂壓復位技術的生物力學原理及優勢
基于脊柱三柱理論及生物力學研究，胸腰椎前、中柱承擔80%～90%的應力，后柱承擔10%～20%的應力，胸腰椎前、中柱在軸向載荷作用下發生的損傷表現為椎體前、中柱壓縮、塌陷，前縱韌帶皺褶，脊柱失去前方有效支撐，后柱結構被拉伸及相對后移[17-18]。胸腰椎骨折采用椎弓根螺釘系統固定，因經椎弓根這一生物力學“力核”達到三柱固定，被廣泛應用于胸腰椎骨折的治療；但當前、中柱高度復位不良，前方有效支撐不足時，后方椎弓根螺釘系統承載大部分應力傳導，懸臂梁作用明顯增加，容易發生應力遮擋現象，長期應力集中容易導致內固定失敗及局部后凸畸形，影響術后臨床療效[19]。如何減少或避免椎弓根螺釘系統在強大的懸臂梁應力作用下發生失敗，恢復脊柱的生理曲度及椎體前、中柱高度顯得尤為重要。經傷椎矢狀面頂壓復位技術是對傳統胸腰椎骨折復位固定技術進行改良，利用釘棒系統的杠桿原理，在傷椎矢狀面進行強力頂壓，獲得良好的椎體復位及生理曲度維持效果。
經傷椎矢狀面頂壓復位技術的生物力學原理體現在以下3個方面：① 利用傷椎椎弓根螺釘為杠桿支點，將傷椎整體在矢狀面進行頂壓及推擠，使得前、中柱呈扇形撐開，短縮及前移后柱；② 利用連接棒適度前凸預彎，能進一步強化傷椎椎弓根螺釘頂壓效應，恢復脊柱生理弧度；③ 利用端椎單軸螺釘進行跨傷椎平行撐開，縱向拉高椎間盤及壓縮、塌陷的椎體前、中柱高度。該技術綜合了傷椎短釘高度匹配技術、適度前凸彎棒技術及單軸螺釘強化平行撐開復位技術，尤其適合椎體高度丟失嚴重的胸腰椎骨折。
目前，關于胸腰椎骨折復位技術的臨床研究主要集中在微創經皮椎弓根螺釘固定技術與開放手術椎弓根釘棒系統復位技巧的運用。張剛剛等[20]利用傷椎植長釘與順次撐開復位技術治療輕、中度胸腰椎爆裂骨折，是靈活運用椎弓根釘棒系統復位技巧，從而提高骨折復位質量的良好體現，在恢復傷椎前緣高度及減少后凸角方面較傳統方法療效更佳。我們采用的經傷椎矢狀面頂壓復位技術，是利用橫向頂壓及縱向撐開作用力，復位塌陷的傷椎終板，前移傷椎重心，達到良好復位質量及恢復生理性前凸。該技術的優勢主要體現在兩個方面：① 形成強勁且直接的復位作用力。通過傷椎椎弓根螺釘淺置，高度匹配上、下位端椎椎弓根螺釘尾帽的空間位置，3枚螺釘尾帽連線呈現與椎體骨折后凸一致的反曲弧度，在復位過程中同時借助傷椎螺釘尾帽杠桿支點及預彎的連接棒，能形成更加強勁且直接的復位力量。② 有利于恢復傷椎高度及維持脊柱生理曲度。經傷椎矢狀面頂壓復位技術實施過程中，通過力學分析，形成扇形撐開與平行撐開兩股強勁的作用力，根據傷椎塌陷程度、節段后凸角度及傷椎節段原始生理曲度，確定傷椎淺置幅度及連接棒預彎弧度；在撐開連接棒及頂壓傷椎過程中，產生的扇形及平行撐開力兼顧了傷椎復位及生理曲度維持的功能，從而達到傷椎高度恢復、后凸畸形矯正及矢狀面平衡重建的目的。
經傷椎矢狀面頂壓復位技術與腰椎滑脫癥提拉復位技術有異曲同工之妙，后者的植釘技巧是將被提拉的椎弓根螺釘深置，通過彎棒弧度提拉滑脫椎體，達到恢復腰椎序列的目的[21]。經傷椎矢狀面頂壓復位技術是利用淺置的傷椎椎弓根螺釘進行強力頂壓復位，與腰椎滑脫提拉復位作用力方向剛好相反，從而恢復傷椎高度及胸腰椎生理曲度。
3.2 經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療胸腰椎骨折的安全性及臨床療效
經傷椎矢狀面頂壓復位技術通過平行與扇形撐開力聯合作用，強化了傷椎縱向復位及前凸維持能力，是治療胸腰椎骨折的核心理念。經傷椎矢狀面頂壓復位過程中，頂壓不足可導致椎體高度復位不良，生理曲度改善不理想；過度頂壓易發生傷椎前移過多，矯枉過正，甚至出現神經根管繼發性狹窄及神經刺激癥狀。為避免頂壓及撐開過度或不足的發生，我們根據傷椎壓縮的程度及生理曲度，通過調整傷椎淺置程度滿足不同程度椎體骨折的復位需求。將傷椎螺釘植入深度進行一定量化，根據淺置螺釘螺紋數量定量，術前椎體成角20° 左右時，淺置螺紋數量為1～2個齒紋（1～2 mm）；椎體成角為20°～30° 時，淺置螺紋數量為2～3個齒紋（2～3 mm）。術前規劃的頂壓幅度根據傷椎壓縮程度及脊柱初始生理曲度綜合判斷，通過調節傷椎螺釘植入深度及連接棒預彎角度達到良好復位及固定效果。
頂壓組34例患者采用經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療，通過平均20.6個月隨訪，患者影像學參數均獲得明顯改善，隨訪期間腰背痛及腰椎功能持續改善，患者滿意度較高。同時我們注意到，頂壓組與傳統組椎體指數、傷椎前緣高度比值、傷椎成角及節段后凸角在末次隨訪時均有不同程度丟失或下降，雖然差異無統計學意義，但仍提示椎弓根螺釘在維持傷椎復位及固定效果方面有損耗。且頂壓組上述影像學指標下降程度低于傳統組，分析可能與傳統組初始椎體復位質量弱于頂壓組，隨著時間推移，傳統組釘棒系統的順勢效應導致復位丟失現象更明顯有關。既往我們的長期隨訪研究發現，末次隨訪時節段后凸角的增加與終板損傷節段椎間隙變窄有關，塌陷的軟骨終板即使獲得良好初始復位，后期髓核及纖維環細胞凋亡或壞死，椎體終板損傷致椎間盤退變引起的椎間隙變窄仍不可避免[22]。另外，后期傷椎部分塌陷可能與本研究中有部分60歲以上患者存在不同程度椎體骨質疏松，以及椎體嚴重壓縮后復位出現的“蛋殼現象”有關[23-24]。為保存殘留的椎間盤功能，避免因長期固定引起椎間盤萎縮塌陷，尤其是年輕患者，本研究于術后10～12個月取出內固定裝置，對于維持脊柱矢狀面平衡具有積極作用[25]。
3.3 經傷椎矢狀面頂壓復位技術的適應證及操作要點
經傷椎矢狀面頂壓復位技術通過將傷椎向前方頂壓，復位力量強大，傷椎重心前移。結合臨床經驗及研究結果，我們認為該技術適用于存在后凸的下胸椎及腰椎骨折，而對于經椎間盤或椎體處于過伸狀態的AO B3型損傷、存在脫位或旋轉不穩定的C型損傷以及合并嚴重骨質疏松癥的胸腰椎骨折，不建議使用該復位技術進行治療。
操作要點：① 體位及手法復位：脊柱胸腰段位于輕度過伸位，同時利用手法適度頂壓骨折區域，但應注意手法輕柔及避免過度后伸造成二次損傷。② 適宜的螺釘選擇：由于胸腰椎椎體上終板骨質強度弱于下終板，絕大多數傷椎發生上終板破裂、塌陷[26]，本研究僅2例患者胸腰椎骨折損傷下終板。選擇在終板損傷側端椎植入單軸椎弓根螺釘，傷椎及終板完整側端椎植入萬向椎弓根螺釘，有利于連接棒的放置及不影響平行撐開效果，同時傷椎短釘不影響前、中柱整體復位。③ 良好的螺釘植入：椎弓根螺釘植入遵循“寧上勿下、寧外勿內”的原則，螺釘貼近上終板具有更好把持力，復位力度更強，螺釘在復位過程中發生椎體內切割的可能性更小。④ 高度匹配的植釘深度：相較于鄰近上、下位節段椎弓根螺釘，傷椎螺釘植入深度較淺，傷椎螺釘尾帽應高于鄰近上、下位節段椎弓根螺釘尾帽連線，3枚椎弓根螺釘尾帽連線呈現反曲弧度，有利于形成傷椎頂壓復位效應。⑤ 連接棒預彎：根據脊柱胸腰椎生理曲度預彎連接棒，在胸腰段將連接棒預彎10°～15°，在腰段將連接棒預彎15°～25°，兼顧胸腰椎生理曲度的維持。⑥ 撐開復位固定：先鎖緊終板完整側端椎萬向椎弓根螺釘，然后利用持棒鉗為支點平行撐開單軸椎弓根螺釘，形成良好的扇形撐開及平行撐開作用力，有利于恢復椎體前緣高度及胸腰椎生理曲度。
綜上述，經傷椎矢狀面頂壓復位技術治療胸腰椎骨折安全、有效且療效滿意。但本研究為回顧性病例對照研究，納入病例數量相對較少，傷椎螺釘淺置未進行明確量化，且隨訪時間較短，未對去除內固定物后的遠期療效進行評估，尚需更大樣本量及更長隨訪時間的研究。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；項目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 研究方案經武漢大學人民醫院臨床研究倫理委員會批準（WDRY2023-K065）
作者貢獻聲明 計丕耀、蔣環宇：數據收集整理、論文撰寫；周炎：研究設計、指導及論文撰寫、修改；明江華、陳慶、鄧明：數據分析；李亞明、馬永剛、劉世清：論文修改
