下腰椎爆裂骨折的手术治疗选择
【摘要】 探讨下腰椎爆裂性骨折损伤特点和手术方法的选择。[方法]本组23例下腰椎爆裂性骨折,按损伤部位分为3型:Ⅰ型单椎体骨折,采用短节段椎弓根螺钉系统固定;Ⅱ型多椎体骨折,采用长节段椎弓根钉系统内固定;Ⅲ型合并骶椎的骨折,采用腰骶髂的联合内固定。术前术后X线片测量伤椎椎体高度、腰椎前凸角,CT片测量椎管占位率,分别以ASIA标准评定神经功能,以Charles标准评定临床效果。[结果]随访1~5年,伤椎椎体高度从34%(20%~50%)恢复至88%(70%~95%),腰椎前凸角由术前的35°±7°到38°±10°,椎管内占位面积由55%(35%~90%)减少到6%(0~10%),ASIA分级提高1~3级,按Charles标准临床疗效优良率85%。[结论]对不稳定的下腰椎爆裂骨折应早期手术,并据骨折的不同部位可分别采用长、短各异的椎弓根螺钉系统及腰骶髂联合的内固定方法。
【关键词】 下腰椎 爆裂骨折 治疗
Abstract:[Objective]To approach the unique characteristics and the choice of surgery of low lumbar spine burst fractures.[Method]In this group 23 patients with low lumbar spine burst fractures were included. They were classified into three types : type one: single vertebral body fracture ,were treated with short segmental pedicel screw system.type two:multiple vertebral body fracture,treated with long segmental pedicel screw system;type three:type one or type two combined with sacral vertebra fractures, treated with lumbar?sacral?ilio combination pedicel screw system.The intervertebral height of the fractured vertebral body and lumbar lordosis were evaluated both before and after operation on X?ray.The spinal impingement of bone was evaluated on CT scan,the neurofunction was evaluated with ASIA system and the clinical outcome were evaluated with Charles system.[Result]All patients were followed up for 1~5 years.The intervertebral height of the fractured vertebral body increased from preoperative 34%(20%~50%) to postoperative 88%(70%~95%).The lumbar lordosis angel increased from preoperative 35°±7°to postoperative 38°±10°.The spinal impingement of bone area decreased from preoperative 55%(35%~90%)to postoperative 6%(0%~10%).ASIA score increased by 1-3 degree,the clinical outcome reached 85% according to Charles classification.[Conclusion]Instable low lumbar spine burst fractures should be treated with surgery as early as possible,according to different fracture segment, it can be treated with short?long segmental pedicel screw system or lumbar?sacral?ilio combination pedicel screw system respectively.
Key words:lower lumbar vertebra; burst fracture; treatment
下腰椎爆裂骨折发生率低,仅占所有脊柱骨折的4%。由于下腰椎在解剖结构、生物力学以及下方毗邻骶髂骨的特点,在治疗上存在其特殊性和不同观点。本院自2000年6月~2006年6月共收治23例下腰椎爆裂骨折,本文就其损伤特点、手术适应范围和手术方式的选择及结果报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本组共23例,其中男16例,女7例,年龄15~62岁,平均38岁。受伤原因:事故伤6例,坠落伤10例,重物砸伤7例。损伤部位:单椎体爆裂骨折14例,其中L3 9例、L4 4例、L5 1例;连续性多椎体爆裂骨折4例,其中L3、4 2例、L4、5 1例、L3~5 1例;跳跃性多椎体爆裂骨折3例,其中L3、5 1例、L2、4 2例;下腰椎合并骶椎骨折1例,骨折合并脱位1例。合并神经损伤情况:马尾神经损伤5例,神经根损伤6例,两者合并伤5例,其中完全性损伤2例,不完全性损伤14例,无神经损伤7例;根据美国脊柱创伤协会ASIA神经损伤等级标准A级2例,B级1例,C级5例,D级8例,E级7例;合并其他损伤情况:本组患者合并脑外伤2例,胸部外伤2例,腹部外伤1例,四肢骨折5例。
1.2 分型
按损伤部位将本组骨折分为3型。第Ⅰ型:单椎体骨折,即L3~5的单一椎体骨折,也是本组最常见的类型;第Ⅱ型:多椎体骨折,指2个或2个以上椎体骨折,按唐三元等[1]对多阶段脊柱骨折的分类办法将其分为2个亚型即Ⅱa型连续性多椎体骨折,Ⅱb型跳跃性多椎体骨折;第Ⅲ型:合并骶椎的骨折脱位。
1.3 手术方法
对于Ⅰ型采用减压、复位、短节段椎弓根钉系统固定和植骨融合术;对Ⅱ型采用长节段内固定,在Ⅱa型连续两个椎体的骨折,采用经椎弓根螺钉固定伤椎上下各一个椎体,对连续3个椎体骨折采用经椎弓根螺钉固定伤椎上下各两个椎体,对于Ⅱb型则采用反跳跃式的伤椎相邻椎体的椎弓根螺钉固定;对第Ⅲ型采用腰骶髂的联合内固定,即将椎弓根螺钉与髂骨钉纵向连接再通过横连结加强固定(图1a~f)。
图1a、b L5S1骨折的术前X线片
图1c、d 术前CT片
图1e、f 术后X线片
1.4 评价方法
术前、术后随访时X线片测量伤椎椎体高度,参照标准为与伤椎相邻上下椎体的平均高度,腰椎前凸角的测定(L1椎体上缘线与S1椎体上缘线之间的夹角),CT片测量椎管占位率,神经功能恢复按ASIA神经损伤等级标准评定。临床效果评定参照Charles等人的标准评定: 优:无疼痛,功能不受限制,完全恢复原工作;良:偶有疼痛,功能轻度受限,基本恢复工作但受限;中:中度疼痛,功能中度受限,部分恢复工作;差:重度疼痛,功能重度受限,不能工作。
2 结 果
随访1~5年,本组术前伤椎椎体高度为相邻上下椎体平均高度的34%(20%~50%),术后恢复至92%(75%~100%),随访时为88%(70%~95%);术前腰椎前凸角35°±7°,术后38°±9°,随访时38°±10°;术前CT椎管内占位面积55%(35%~90%),术后和随访时CT椎管内占位面积6%(0~10%);神经功能恢复自术前至末次随访时,按ASIA分级提高1~3级,详细内容见(表1)。表1 术前和随访时脊髓功能ASIA分级情况表2 手术方法与临床效果评定并发症:本组无断钉、断棒、伤口感染等发生,仅1例3年后随访腰痛,行取内固定术,术中发现骶骨钉松动,术后观察腰痛症状消失。
3 讨 论
3.1 下腰椎临床解剖及损伤的特点
下腰椎指L3~5脊椎,其上接L1、2与胸椎相连,下与骶髂骨毗邻,随着椎体负重自上而下逐渐增大,椎体的横径及矢径也呈正相关增大,至L4、5、S1椎体最大,并最坚强,这可能是该区域发生骨折少的原因之一。下腰椎和S1在脊椎各部是负重受力最大的部位。当重力自上传达到此处后,负重力线则经腰骶椎间关节传至骶髂关节到下肢,自S1以下骶椎受力渐小,体积也渐小,此为下腰椎与骶髂骨毗邻的生物力学特点所决定的[2],也是临床内固定术应顺应的原则。
在腰椎椎体前缘高度是逐渐递增的,而后缘高度则是逐渐递减的。L1~5椎间盘呈前高后低,尤其是下腰段L3~4,L4~5和L5~S1椎间盘的前高后低形态决定了腰椎的生理性前凸,其对负重及维持腰部稳定甚为重要。骨折后其后凸畸形虽较胸腰段骨折发生少、程度轻,但手术恢复生理性前凸是重建腰椎稳定不容忽视的重点,本组不论长、短阶段矫形均给予了关注。
下腰椎的活动范围特别是伸屈活动,虽然明显大于胸椎和胸腰段脊椎,但其侧方活动及轴向旋转则因上下关节突呈侧方环抱状解剖结构而受限制,因此单纯屈曲性损伤少见,多见轴向压缩载荷合并旋转、剪切、牵拉暴力伴横向脱位,也可是轴向压缩叠加屈曲暴力致椎体爆裂,易造成骨折块凸入椎管内并伴后方软组织韧带损伤。
在下腰椎椎管内的马尾神经与椎管横截面积之比约1∶3,骨折后损伤多为硬膜撕裂,马尾及神经根卡压或断裂,并且马尾神经较脊髓实质有较强的抗牵拉性,在椎管内神经有较大的缓冲性,神经损伤发生率和损伤程度均明显小于胸腰段的损伤,预后较好是下腰椎损伤的又一特点。本组功能恢复优良率达85%。
3.2 下腰椎爆裂骨折的手术适应范围
对下腰椎爆裂骨折手术还是非手术一致的观点是对合并神经损伤者应减压、复位、内固定、植骨融合,不同的观点是对无明显神经损伤者是否选择手术,Finn[3]认为对没有神经损伤的下腰椎骨折非手术效果良好。沈彬等[4]认为对少数没有神经症状的不稳定骨折,为达到重建稳定性和避免不稳定骨折在愈合前对神经功能的潜在威胁,更应早期行减压及内固定手术。戴力扬等[5]认为多数下腰椎压缩性骨折为稳定性骨折,行非手术治疗可取得满意疗效;对不稳定骨折无论其神经功能正常与否,均应考虑手术,其研究结果提示手术组腰背疼痛程度低于非手术组。朱杰诚等[6]报道一组陈旧性下腰椎骨折并神经损伤的后期手术治疗结果,认为对下腰椎爆裂骨折术前应常规行CT检查,对椎管内占位>1/3或有游离骨块者应果断尽早手术。 甄平等[7]认为非手术治疗易出现两大并发症即继发性脊髓神经损伤和脊柱后凸畸形加重。对腰椎爆裂骨折无神经损伤症状者很难确定突入椎管内的骨块多大时才对脊髓神经产生真正或潜在性威胁,手术治疗组效果满意。结合本组资料,下腰椎的爆裂骨折多由垂直压缩暴力所致。Denis认为所有轴向压缩载荷所致的爆裂骨折均不稳定,因此笔者认为,有下腰椎爆裂骨折,CT检查椎管内存在占位或有神经根卡压,不论临床有否神经损伤症状均应早期手术治疗,以确保早、远期的疗效。
3.3 下腰椎骨折手术方式的选择
对下腰椎骨折目前尚缺乏专门的分类[4]。多数作者对单椎体的下腰椎骨折主张短节段固定,以避免长段融合对脊柱活动度的影响,并认为由于融合节段的过长及生理前凸的丧失,术后远期可出现腰痛症状。但对下腰椎的连续或跳跃性多椎体骨折及下腰椎合并骶骨骨折者,短节段固定显然不合适,如何选择适宜的固定节段呢?笔者据本组资料按骨折的节段位置分为Ⅲ型:对Ⅰ型骨折采用短节段椎弓根螺钉系统固定,手术创伤小,简便有效。对Ⅱ型采用长节段椎弓根固定也是有效的方法,须注意的是,为了尽量减少固定融合节段,对连续2个椎体骨折或跳跃性椎体骨折者可仅固定伤椎上下各一个椎体,后用横连结加强固定即能达到满意效果;对连续3个椎体的骨折,笔者认为需固定伤椎上下各2个椎体,以确保脊柱复位内固定后的稳定性,长节段固定的稳定性应优于短节段固定,但存在的问题是在腰椎长节段的固定尤其是跨腰骶部的固定,使腰段和腰骶部的活动度受到限制,本组1例在术后3年出现腰痛,手术取内固定时发现骶骨螺钉松动,术后及随访时腰痛症状消失(图2a~d)。故对长节段的内固定应注意的是,在约18个月时早期取出内固定为宜,以避免内固定物出现松动甚至断钉断棒的危险,或者下方的固定可采用与骶髂螺钉的连结固定,稳定性会更好,应力的分布也更合理。对Ⅲ型骨折,因合并骶椎骨折,在伤椎下方的骶骨无法置入有效的椎弓根螺钉,故笔者采用两侧植入髂骨螺钉,应用合理的弯棒技术,分别放置两侧纵行钛棒并横向连接锁紧固定,以增加内固定系统在矢状面上的稳定性,同时也稳定了骶骨,形成一个稳定的腰骶髂复合体,此种固定顺应了人体的负重力线,稳定性优于Galveston技术的髂骨棒,效果好。总之,对下腰椎的单椎体爆裂骨折应采用短节段内固定,而对一些特殊的下腰椎爆裂骨折应据伤情酌情选择合适的内固定方法,达到手术预期的效果,同时应考虑最大程度的降低并发症的发生。图2a、b 术前L3~5爆裂骨折X线片 图2c、d 术后3年X线片,骶骨钉出现松动
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[1] 唐三元,陈庄洪,徐永年,等.多阶段脊柱骨折的分类及相关问题研究[J].矫形外科杂志,1995,4:238-239.
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[5] 戴力扬,倪 斌,陈德玉,等.下腰椎骨折[J].中国创伤骨科杂志,1999,1:46.
[6] 朱杰诚,镇万新,扬大志,等.陈旧性下腰椎骨折并神经根或马尾神经卡压症的手术治疗[J].中国脊柱脊髓杂志,2001,3:178-179.
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