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【摘要】 [目的]探讨经椎弓根行伤椎次全切除减压，椎体间钛笼支撑植骨、椎弓根钉系统内固定治疗胸椎爆裂骨折并截瘫的临床疗效及优越性。[方法]23例胸椎爆裂骨折并截瘫患者，全部采用经椎弓根伤椎次全切除、椎管减压，钛笼加自体松质骨粒椎体间支撑，椎弓根钉系统内固定治疗。[结果]随访8个月～2年，均无切口感染、血气胸、肺部感染等并发症，椎间植骨均融合好，内固定无松动、脱落、断裂等，Cobb's角丢失平均为3.5°。Frankel分级:术前A级6例术后未见改善;B级5例恢复至C级3例、D级1例、E级1例;C级7例恢复至D级3例、E级4例;D级5例恢复至E级。[结论]经椎弓根伤椎次全切除减压，椎体间钛笼支撑植骨，椎弓根钉系统内固定创伤相对较小，临床疗效满意。
【关键词】 胸椎; 脊柱骨折/外科学; 截瘫; 后路减压
Subtotal corpectomy through the pedicle for treating the burst fracture of thoracic vertebrae with paralysis∥DING Zhenqi,ZHUANG Ping,GUO Zhimin.Department of Orthopaedics,the 175th Hospital of PLA,Traumatic Orthopaedics Center of PLA,Southeast Hospital of Xiamen University,Zhangzhou,Fujian 363000,China
Abstract：To investigate the clinical curative effect and superiority of subtotal corpectomy through the pedicle,titanium rete support and pedicle screws system fixation in the treatment of burst fracture of thoracic vertebrae with paralysis.Twentythree patients who suffered from the burst fracture of thoracic vertebrae with paralysis were treated with subtotal corpectomy through pedicle,titanium rete supporting bone autograft and pedicle screws system fixation.The patients were followed up for 8 months to 2 years.All had their bone grafts fused,and no incision infection,pneumothorax,hemothorax,pulmonary infection,internal fixation loosening or breakage occurred.The mean loss of Cobb's angle was 3.5°.According to Frankel grading,6 of grade A had no obvious recovery.In 5 of grade B,3 improved to C,1 to D,and the last one to E.In 7 of grade C,3 improved to D,4 to E.Five cases of grade D improved to E.There had relatively less operation wound and good clinical curative effect with subtotal corpectomy through pedicle,titanium rete supporting bone autograft and pedicle screws system fixation.
Key words：thoracic vertebra; spinal fracture/surgery; paralysis; posterior decompression
胸椎爆裂骨折并截瘫，脊髓受压一般来自椎管前方。以往采用后路椎弓根钉系统固定，通过轴向撑开增加韧带张力使骨折块复位间接减压的减压效果欠佳;采用前方开胸入路行伤椎切除直接减压，又存在手术创伤大、出血多、术后易出现血气胸、肺不张、肺部感染等缺陷。本院自2003年4月-2008年4月间采用后路经椎弓根行伤椎次全切除减压、椎体间钛笼支撑植骨、椎弓根钉系统内固定治疗胸椎爆裂骨折并截瘫，获得良好的疗效。
1 材料与方法
1.1 病例资料
本组23例，男16例，女7例，年龄23～45岁，平均33岁。骨折分布：23例共计34个节段，T2 2例，T3 6例，T4 4例，T6 3例，T7 2例，T8 4例，T9 5例，T10 8例。脊髓损伤程度：6例完全性瘫痪，另17例不完全性瘫痪。按Frankle分级，A级6例;B级5例;C级7例;D级5例。所有患者接受常规X线片、MRI检查和CT扫描，均显示胸椎爆裂骨折，骨折块突入椎管。CT平扫明确骨折块突入椎管的位置，其中11例压迫脊髓的骨折块仅位于椎管的一侧。所有患者均行后路经椎弓根伤椎次全切除减压，椎体间钛笼加自体松质骨支撑，椎弓根钉系统(短节段9例;多节段14例)内固定重建脊柱稳定，其中压迫脊髓的骨折块位于椎管一侧的11例患者，术中保留了伤椎的一侧附件结构。
1.2 手术方法
患者全麻后取俯卧位，以伤椎为中心作后正中纵切口。切口长度依固定节段而定，骨膜剥离器沿棘突和椎板做钝性剥离，向两侧牵开椎旁肌，显露伤椎及其相邻脊椎后部。于伤椎上、下正常脊椎两侧分别安置椎弓根螺钉。切除伤椎双侧(或仅受压侧)椎板、横突、关节突等附件，显露硬膜囊。脑绵片覆盖硬膜囊后用神经剥离子遮挡将其保护。于伤椎双侧(或仅受压侧)先用磨钻去除伤椎椎弓根表面骨皮质，露出骨松质后用骨锥经椎弓根进入伤椎体，退出骨锥再用磨钻经椎弓根磨入伤椎体，并作360°方向扩大。退出磨钻，用髓核钳、小刮匙交替咬除或刮空椎体内骨松质及其上下终板，去除相邻椎间盘，使伤椎体仅剩前后壁。用“L”形棒将伤椎体后壁塌陷后用髓核钳取出，检查减压效果，此时整段硬膜囊处于悬空状态。确认伤椎中后2/3被切除，椎管减压彻底后，测量切除的椎体高度以截取相应长度的钛笼，将减压的松质骨制成骨粒填充于钛笼内。切除并结扎一侧神经根及伴行血管，将填充有松质骨的钛笼经该侧置于伤椎相邻椎体终板之间。安装双侧连接棒并加压，使钛笼与相邻椎体终板紧密接触。安装横连杆后冲洗伤口，常规结束手术。
1.3 术后处理
术后常规抗炎、脱水及神经营养等治疗，指导患者功能锻炼。术后4～6周视脊髓功能恢复情况，配戴支具坐轮椅活动或下地行走。所有患者接受定期随访，X线片了解内固定牢固程度，矢状面Cobb's角改变情况(术后即刻和末次随访时)，检查脊髓功能恢复和疼痛缓解等情况。
2 结 果
本组手术时间120～150 min，平均128 min;出血600～2 000 ml，平均1 100 ml。随访时间8个月～2年,平均1.7年，所有病例均无切口感染、血气胸、肺不张、肺部感染等并发症，椎间植骨均融合好，内固定无松动、脱落、断裂等(图1、2)。Cobb's角丢失平均为3.5°，其中11例术中保留了一侧伤椎附件结构，术后Cobb's角无丢失。6例术前完全瘫痪(Frankle分级A级)术后脊髓功能未见恢复，另17例术后感觉、运动神经功能均有不同程度改善，胸背部疼痛消失，病变以下感觉改善、胸腹部束带感减轻或消失，双下肢肌力有Ⅰ～Ⅱ级的恢复，肌张力明显下降。Frankel分级:术前A级6例术后未见改善;B级5例恢复至C级3例、D级1例、E级1例;C级7例恢复至D级3例、E级4例;D级5例恢复至E级。
图1 T3椎体爆裂骨折术前MRI 图2 T3椎体爆裂骨折后路经椎弓根行伤椎切除减压内固定术后X线片、CT及MRI片
3 讨 论
3.1 胸椎爆裂骨折的病理特点
(1)胸椎参与胸廓组成，受其保护稳定性较强，骨折发生率相对较低。然而一旦发生骨折，外力均较强大，损伤程度较重，且多同时伴发胸腔脏器的损伤;(2)胸椎爆裂骨折的主要特征为椎体前方的楔形压缩(前柱损伤)、后方骨皮质的骨折(中柱损伤)及椎体后缘骨折片凸入椎管，从理论上讲，爆裂的脊椎存在机械性不稳，需行内固定手术治疗;(3)由于胸椎的椎管管径小，除脊髓外无额外的缓冲间隙，而且胸椎后凸使脊髓偏前。胸椎爆裂骨折时，突入椎管的骨折块、皱褶的韧带等对脊髓轻度的压迫极易造成其严重损伤合并截瘫，需行减压手术治疗;(4)胸椎损伤伴神经功能损害时，并发呼吸、泌尿系统疾病是危及患者生命的主要原因，应给予积极的外科手术处理，以便于护理及促进早期康复训练。
3.2 胸椎爆裂骨折并截瘫目前的治疗方法及存在的缺陷
胸椎稳定性骨折，没有脊髓的压迫，可予保守治疗。然而对其不稳定性骨折(椎体压缩>50%，成角>30°;压缩>50%，同时伴有后柱损伤;椎体爆裂骨折)，保守治疗可能发生进行性胸椎后凸畸形及不稳定、迟发性脊髓神经损伤以及截瘫加重等[1]。强大暴力所致的胸椎爆裂骨折并截瘫，脊柱稳定性丧失且伴有脊髓损伤，均需手术减压、重建脊柱稳定性达到治疗目的，最大限度恢复残余脊髓功能，缓解疼痛，促进早期活动和康复治疗。
目前治疗胸椎爆裂骨折的手术入路尚存在诸多缺陷。前方开胸入路虽然能够直视下切除伤椎直接减压，解除脊髓、神经根的压迫。但是其手术创伤大、时间长、出血量也相应增多，对患者耐受力提出了很高的要求。胸椎前方解剖复杂，部位较深不易进入，而且胸椎骨折往往合并胸腔脏器损伤，不宜施行创伤很大的开胸手术。尤其上胸椎骨折，前方存在胸骨的阻拦，术中损伤胸导管、胸膜、大血管，术后发生乳糜漏、血气胸、肺不张、肺部感染、呼吸衰竭的风险较大[2];后路行椎弓根钉系统固定，通过轴向撑开增加前、后纵韧带张力使骨折块复位间接减压，其手术操作安全，并发症少。但是对于塌陷较严重的爆裂骨折，后路撑开复位后伤椎椎体内骨小梁并未完全复位，存在“空壳椎体”现象，力学结构被破坏，晚期易发生内固定疲劳、断裂及骨折椎体的塌陷和校正度的丢失等。后路撑开复位还要求具备完整的后纵韧带，对椎体压缩严重，突入椎管的骨块较大，或存在韧带损伤，其撑开复位间接减压的效果欠佳。
3.3 后路经椎弓根伤椎切除减压的可行性
胸椎爆裂骨折并截瘫,脊髓受压因素来自椎管前方,因此本术式设计经椎弓根向前掏空伤椎，去除前方致压物达到经后路直接减压脊髓前方的目的。术中仔细操作，脊髓损伤、胸膜破裂、大出血等手术相关并发症不易发生[3～5]。
胸椎生理性后凸、后部解剖相对简单，后方入路术野较浅、手术操作安全，通过常规手术器械可以安全地切除伤椎。而且本术式不需要向外、前方做广泛的剥离显露伤椎体，而是通过椎弓根向前，交替使用磨钻、髓核钳、小刮匙等将伤椎体内骨松质、相邻椎间盘大部分去除，形成“空壳样”结构，最后进行塌陷次全切除伤椎减压。是由里向外的操作，损伤节段血管、胸膜等的可能性大大减小，手术操作相对简单，手术时间明显缩短。
然而本术式也存在术野及操作空间狭小的局限，要求手术医师对胸椎及其毗邻解剖结构熟练掌握并具备较高的手术操作技能和经验。脊髓横跨术野,术中予脑绵片覆盖、神经剥离子遮挡保护并保留部分椎弓根内侧骨皮质,可以避免对其损伤。
3.4 后路经椎弓根伤椎切除减压的优越性
3.4.1 术式安全创伤小 胸椎前方存在胸骨、肋骨的阻拦，胸膜、大血管、神经及胸导管等解剖结构错综复杂，前方开胸入路手术并发症极多。本术式从后路经椎弓根切除伤椎减压，未进入胸腔，手术创伤相对较小，手术时间短，术中失血少，减压直接彻底。对于同时合并胸腔脏器损伤、肺功能较差、全身情况不能耐受开胸手术的患者，临床意义尤其显著。并且本术式经后路可以进行多节段的减压和内固定。
3.4.2 脊髓减压完全彻底 完全彻底的脊髓减压能够恢复椎管空间，解除脊髓和神经的压迫，减少继发性脊髓损伤，为脊髓功能的恢复创造有利条件。本术式从后路经椎弓根切除伤椎直接减压脊髓前方的同时，通过对椎板或半椎板的切除，可解除脊髓后方的压迫因素，去除椎管内血块、游离骨片或破裂椎间盘等达到环脊髓减压的目的。
3.4.3 脊柱重建稳定可靠 脊柱后柱结构对其稳定性起着重要作用[6]，椎弓根处具有最佳承受支撑的能力，后路椎弓根钉技术能够提供三维空间的固定，符合生物力学特性，是伤椎切除减压后最可靠的固定方式。同时生物力学研究显示，没有单一后路内植物系统可以真正的独立承担载荷，没有前、中柱支撑，生理载荷就会超过所评估的后路内植物的屈服强度。脊柱前中柱的有效重建同样是伤椎切除减压后恢复其力学性能的关键[7]。椎体间钛笼植入能够提供高强度的支撑作用，本术式经后路置入钛笼有效重建脊柱前中柱，同时配合后路椎弓根钉系统达到坚强的固定，获得良好的重建效果。术后可以早期进行康复训练避免长期卧床所致的并发症，未出现内固定物松动、脱落、断裂等情况，矢状面Cobb's角丢失平均仅为3.5°。过去认为胸椎爆裂骨折减压后一般需行前路内固定或前后路联合重建脊柱稳定,然而，Stancic等[8]认为胸椎爆裂骨折后路与前路手术在脊柱畸形矫正、植骨融合率等方面并无明显差异，而后路手术在手术时间、手术创伤、术中出血量等方面却有着前路无法比拟的优势，因而提倡胸椎爆裂骨折采用后路手术固定。Akamaru等[9]进行了全脊椎切除重建术后椎体间植骨块的应力屏蔽试验，对单纯后路内固定与前后路联合内固定方式进行比较。结果显示，伤椎切除后同时行前后路内固定，钛网内松质骨的应力屏蔽作用比单纯行后路内固定要高，仅行后路椎弓根钉系统内固定，能够达到有效的固定强度且其应力分布有利于椎体间钛网内植骨块的重建。因此后路经椎弓根固定加椎体间支撑植骨消除了对植骨块的应力遮挡,能够起到生物力学固定,恢复受损节段的稳定。
3.5 伤椎附件结构的重要性及椎弓根钉系统固定节段的选择
伤椎附件结构应尽量保留，增强术后重建的稳定性。本组中11例术前CT平扫显示压迫脊髓的骨折块位于椎管的一侧，术中仅切除受压侧椎板、横突、关节突等附件以及部分肋骨，经该侧行伤椎次全切除同样达到良好的减压效果。保留了一侧椎体附件结构，提高了脊柱的稳定性，术后Cobb's角无明显丢失。
多节段椎弓根钉系统固定虽然可以增强固定强度，但同时也必然延长手术时间并导致脊柱功能更多的丧失和手术创伤的增大。胸段脊柱受胸廓保护，稳定性较强，并且前中柱钛笼的支撑强度高，术中尽可能保留伤椎一侧附件结构又能够进一步增强术后重建的稳定性。本组11例保留伤椎一侧附件结构的患者中9例为单节段椎体骨折，减压后采用了短节段经椎弓根固定，术后配戴支具可以早期坐起或下地行走，未出现内固定失败，疗效满意。伤椎两侧附件结构均被切除或减压节段在2个及以上时，固定节段应相应增加以增强脊柱的稳定，获取满意的临床疗效。
3.6 手术注意事项
(1)术中切除伤椎附件显露硬膜囊时需小心谨慎，切除伤椎椎板时应从其上、下间隙开始逐步咬除，避免局部压力突然释放而加重脊髓损伤。硬膜囊暴露后予脑绵片覆盖保护，避免损伤;(2)切除伤椎时需经椎弓根内进入伤椎，从松质骨入手，掏空伤椎减压，可避免损伤邻近血管、神经、脊髓、胸膜等重要组织器官;(3)切除伤椎时尽量保留后纵韧带，一方面在切除后突骨块时不易损伤硬膜，另一方面后纵韧带的张力有助于维持植入钛笼的位置;(4)如果压迫脊髓的骨折块仅位于椎管一侧，术中仅需切除受压侧脊椎附件，经该侧次全切除伤椎减压，保留另一侧附件以增强脊柱稳定性;(5)伤椎切除后向前方安置钛笼时，应先将对侧钛棒安装好并撑开，再置入钛笼，然后松开对侧螺帽并略加压，最后拧紧螺帽并安装同侧钛棒;(6)如骨折压缩程度高稳定性较差，伤椎切除过程中应始终保持一侧钛棒处于固定状态，于另一侧切除伤椎，防止术中出现滑椎和由此造成的脊髓损害[5]。
【参考文献】
[1] 周方,陈仲强,刘忠军,等.中上胸椎骨折脱位的临床特点及手术治疗[J].中华创伤骨科杂志,2004,11:1226-1228.
[2] 肖嵩华,王岩,刘郑生,等.经改良的上胸椎前方手术入路切除上胸椎椎体[J].中国矫形外科杂志,2003,13:882-884.
[3] 郑燕平,汤继文,李建民,等.经后路一期全脊椎切除治疗胸椎单脊椎肿瘤的临床疗效[J].中华骨科杂志,2003,1:23-27.
[4] 张永刚,王 岩,张雪松.单纯后路经椎弓根截骨或脊椎切除的临床分析[J].中华外科杂志,2007,8:525-528.
[5] Ruf M,Harms J.Hemivertebra resection by a posterior approach:innovative operative technique and first results[J].Spine,2002,27:1116-1123.
[6] 韦 峰,刘忠军,党耕町,等.胸腰椎肿瘤全脊椎切除术后的重建方式[J].中国脊柱脊髓杂志,2006,11:807-811.
[7] 王向阳,戴力扬,徐华梓，等.胸腰椎不同程度前中柱骨折内固定后的生物力学特征及前路重建的意义[J].中华创伤杂志,2006,3:214-217.
[8] Stancic MF,Gergorovic E,Nozica E,et al.Anterior decompression and fixation versus posterior reposion and semirigid fixation in the treatment of unstable burst thoracolumbar fracture:prospective clinical trial[J].Croat Med J,2001,1:49-53.
[9] Akamaru T,Kawahara N,Sakamoto J,et al.The transmission of stress to grafted bone inside a titanium mesh cage used in anterior column reconstruction after total spondylectomy:a finiteelement analysis[J].Spine,2005,24:2783-2787.
作者单位：解放军第175医院(厦门大学附属东南医院)骨科，全军创伤骨科中心，福建 漳州 363000