经皮椎弓根钉内固定术与经皮椎体后凸成形术治疗单节段中老年胸腰椎骨折的疗效比较

单辉强，尹毅，高鹏，黄伟，金晔

(昆山市第一人民医院脊柱外科，江苏苏州 215300)

中老年人群的胸腰椎压缩性骨折在临床上较为常见[1]，手术旨在恢复脊柱正常生理曲度，重建脊柱矢状面平衡，目前常用的手术方法有常规后路切开复位内固定术、经皮椎弓根钉内固定术和经椎弓根穿刺的经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)。本研究选取了2016年12月～2018年8月期间分别采用PKP手术与经皮椎弓根钉内固定手术治疗的80例无神经损伤胸腰段椎体压缩性骨折患者进行回顾性分析，探讨两种微创术式的临床疗效。

1 资料与方法

1.1 病例选择标准

纳入标准：(1)年龄50～60岁；(2)T11-L2非陈旧性椎体骨折，就诊时间为伤后即刻至骨折3个月内；(3)致伤原因系摔伤，因腰背部疼痛前来就诊；(4)椎体前缘高度丢失≥20%；(5)骨密度检查提示为骨质疏松或骨量减少(T≤-2.5)，骨代谢实验室检查提示为骨质疏松；(6)单一节段骨折且TLICS评分≥4分；(7)椎弓根及小关节突等附件完整；(8)术前MRI示伤椎在T1加权像上呈低信号，在T2加权及脂肪抑制像上呈高信号；(9)查体除伤椎叩痛外，无脊髓和神经系统阳性体征。排除标准：(1)有伤椎同一节段和相邻节段的既往骨折手术史；(2)骨折节段≥2个；(3)椎体后缘骨皮质破坏、脊柱三柱均累及骨折、骨折块移位侵占椎管50%以上；(4)脊柱非特异性感染、结核、肿瘤、低磷血症性骨软骨症或其他可疑骨病等；(5)合并神经系统损伤；(6)严重骨质疏松症(骨密度检查T≤-3.5)。

1.2 PKP手术适应证的选择

(1)椎体高度压缩比：胸椎<50%，腰椎<75%；(2)年龄>50岁，椎体高度丢失较小，骨密度值T≤-2.5且骨代谢检查提示骨质疏松；(3)患者要求选择局麻和创伤更小且不需二次手术取除骨折内固定的手术方式。

1.3 一般资料

符合上述入选标准且随访资料完整的患者80例，男35例，女45例；平均年龄52-60岁(54.81±3.21岁)；根据术式不同分为两组：PKP组40例，采用PKP手术治疗；经皮椎弓根钉内固定组40例，采用经皮椎弓根钉内固定术，其中有20例伤椎使用万向椎弓根钉、上下邻近椎体使用固定椎弓根钉，另外20例伤椎及上下邻近椎体均使用万向椎弓根钉。所有患者均无脊髓和神经受损征象，且不合并其他骨折和脏器损伤，排除恶性肿瘤、凝血机制障碍等疾病。两组患者的年龄、性别构成比、伤椎分布、骨密度，以及术前伤椎Cobb角、伤椎前缘高度、VAS评分和Oswestry功能障碍指数(Oswestrydisabilityindex，ODI)等资料比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，有可比性，具体见表1-2。

表2 胸腰段骨折患者的术前资料

1.4 手术方法

PKP手术：患者取俯卧位，软枕置于双侧肩前及髂嵴部位，防止腹部受压，借助患者体重及手法使骨折压缩处复位，常规消毒铺巾，在C型臂X线机透视下确定伤椎椎弓根投影，局部麻醉后，从两侧进针，将穿刺针抵至椎弓根外上缘至椎体中央前中1/3处，向内倾斜10～15°，经穿刺针置入工作通道后，置入球囊于椎体前中1/3。注入2～3 mL离子造影剂后，扩张球囊至规定压力，压缩椎体复位满意，制备PMMA骨水泥并缓慢注入，当骨水泥影达椎体后缘后停止注射，保持体位30 min，待骨水泥充分凝固。术后24 h配戴腰围或胸腰椎支具下床活动，适当行腰背肌功能锻炼，术后常规使用钙尔奇-D、阿法骨化醇以及唑来磷酸抗骨质疏松治疗。

经皮椎弓根钉内固定术：患者全身麻醉，取俯卧位，同样方法体位复位，用C型臂X线机定位伤椎及上下相邻椎椎弓根投影并做皮肤标记。将穿刺锥穿刺皮肤使其到达椎弓根投影皮质外下缘。用手力旋转穿刺锥使其穿入椎弓根，穿刺方向水平位保持与终板平行、矢状位外展20°将其置入伤椎及上下邻近椎体的椎弓根内，取出穿刺锥内芯，置人导丝，确认导丝位置良好、深浅适当后，在导丝相应皮肤切开约1.5cm纵切口。在导丝引导下，用空心套管逐级撑开软组织．保留最外层套管和导丝，移除其余空心套管。在最大径套管保护下攻丝，去除丝攻后在导丝引导下拧入合适的长尾椎弓根钉，C型臂X线确认螺钉位置良好后，测量连接棒长度并选取适当长度的预弯连接棒。在置棒器辅助下，将连接棒依次穿过螺钉钉尾，适当体外撑开复位伤椎，C型臂X线透视见复位满意后，锁紧顶丝，不植骨。生理盐水冲洗切口，逐层缝合深筋膜、浅筋膜和皮肤，术后常规使用钙尔奇-D、阿法骨化醇以及唑来磷酸抗骨质疏松治疗。典型病例见图1-2。

图1 患者，女性，X线、T12骨质疏松性椎体压缩性骨折，术前BMD检查T值=-2.7，行经皮椎弓根钉内固定术后3d摄片复查见内固定良好，椎体高度恢复满意

1.5 疗效标准

1.5.1 影像学评价

测量胸腰椎侧位X线片，正常椎体前缘高度估计值=(上位椎体前缘高度值+下位椎体前缘高度值)/ 2，以伤椎上下终板夹角定义为伤椎后凸Cobb角；(1)Cobb角恢复值=术前Cobb角-术后Cobb角。(2)伤椎高度恢复率=(术后伤椎高度-术前)/(伤椎正常高度-术前)×100%。

1.5.2 功能评价

(1)采用VAS评分评价患者术前、术后3d及术后12个月时的腰痛程度；(2)用ODI评价患者术前、术后3 d及术后12个月时的日常生活功能情况。

1.6 统计学方法

图2 患者，女性，T12骨质疏松性椎体压缩性骨折，术前BMD检查T值=-3.1，行PKP术后3 d摄片复查椎体高度有所恢复，骨水泥无渗漏

2 结果

PKP组患者术后3 d的VAS评分显著低于经皮椎弓根钉内固定组，差异有统计学意义(P<0.01)，但两组在术后12个月随访时的VAS评分差异无统计学意义(P>0.05)，两组术后3d和术后12个月随访时的ODI指数差异无统计学意义(P>0.05)。在伤椎高度恢复率、Cobb角恢复值方面，经皮椎弓根钉内固定组在术后3d和术后12个月均显著优于PKP组，差异有统计学意义(P<0.01)。其中，固定螺钉在伤椎高度恢复率、Cobb角恢复值方面，较万向螺钉的优势更为明显(P<0.01)。主要数据见表3-4所示。

表3 两组患者术后3 d以及术后12个的伤椎矫正情况比较

表4 两组术后3 d及术后12个月随访时VAS评分和ODI指数比较

3 讨论

目前，胸腰段骨折的治疗方式往往取决于骨折的个体特征，部分稳定且不伴有神经功能障碍的胸腰段骨折，通过保守治疗即可获得良好的预后[2, 3]，但保守治疗的同时常会加剧骨质脱矿，加重胸腰椎的压缩性骨折。一旦造成骨量丢失将不可避免地增加邻近椎体骨折的风险[4]，形成恶性循环。此外，近20%的患者晚期出现神经症状[5, 6]。由于老年骨质疏松性压缩性骨折患者自身骨质偏差，椎弓根钉不易获得坚固的把持力，最终常导致内固定物松动[7]。因而患者骨质疏松的程度成为了决定手术方式选择的关键因素。对于50-60岁年龄段的胸腰椎压缩性骨折患者，尤其是女性患者，大部分已有骨质疏松或骨量减少，但又未达到严重骨质疏松的程度，因为患者不易长期卧床，存在骨质丢失快速加重的风险。在严格把握手术指征的前提下，微创术式可作为治疗创伤性胸腰椎骨折的主要手术方法。除了单纯后路撑开复位椎弓根钉内固定术，PKP手术同样是常规选择，但二者在治疗可靠性及疗效方面尚有争议。

经皮椎弓根钉内固定术是通过钉棒系统纵向撑开塌陷椎体高度、稳定伤椎，间接增强脊柱的刚性与局部的牢固性，能够实现伤椎的三维多重矫正，从解剖上恢复了相邻椎体的正常排列关系[8]。一方面有利于重建脊柱稳定性和降低神经损伤的潜在风险[9]，另一方面能够最大程度地保留脊柱活动度。但该种术式同样存在断钉、断棒和内固定物松动等并发症风险。既往研究表明在内固定所在邻近椎体发生椎体微骨折和终板破坏明显增多[10]。

相对于经皮椎弓根钉通过预弯棒复位，PKP手术则主要是借助患者体重及手法使骨折压缩处复位，由于手术创伤较小且术中骨水泥能够迅速凝固成块团块填充了骨折部位，一方面可以恢复压缩椎体刚度与强度，从而增加椎体内微骨折的稳定性，同时阻抗了因钙缺失或溶骨性破坏造成的支撑力下降，封闭窦椎神经，使其疼痛症状获得极大的改善。另外，术中推注骨水泥能增强椎体维持功能，纠正脊柱后凸畸形，缓解局部张力带的退变，防止骨折椎体的进一步塌陷[11]，最大限度恢复椎体原有的解剖高度，改善脊柱序列及功能。但球囊扩张的压力有限，同时部分病例在取出球囊后可发生椎体复位丢失，因而在维持骨折复位所需的坚固性方面有所欠缺。此外，PKP术后的骨水泥渗漏问题，以及椎体强化后的应力分布变化所致邻椎骨折问题，均受到临床重视[12-15]。

本研究患者均未行椎管减压。在疼痛缓解相关指数VAS评分方面，PKP组术后3 d的VAS评分低于经皮椎弓根钉内固定组，表明在术后早期疼痛缓解方面，PKP手术更有优势。但在术后12个月VAS评分及ODI指数方面，两组结果差异无显著性意义，说明两种手术方式在恢复患者功能方面无明显差别。在伤椎高度恢复率和Cobb角恢复率方面，经皮椎弓根钉内固定组均优于PKP组，提示对于稳定型胸腰段椎体骨折，经皮椎弓根钉内固定术能够更为有效地恢复椎体高度和Cobb角，还原压缩的椎体前壁。另外，为了克服万向钉固定带来的矫正度差和术后丢失的问题，笔者加入了固定钉的使用，以期达到更好的骨折复位和减少后期矫正度丢失的目的。结果显示，固定钉组在Cobb角恢复率和伤椎高度恢复率方面均明显优于万向钉组。分析其原因：(1)固定钉减少了对棒的折弯，可以有效保留棒的强度。(2)减少单纯万向钉带来的微动效应，增加抗屈曲压缩强度，减少矫正度的丢失，(3)减少应力遮挡和应力集中。因而，与单纯使用万向钉相比，改用固定钉不但术中可以更有效地矫正伤椎后凸角和恢复伤椎前缘高度，而且术后也可以更好地减少伤椎后缘高度丢失，但固定钉是否会对内固定取出后的矫正度丢失和远期疗效产生影响，仍需进一步随访。

综上所述，对于中老年胸腰椎椎体骨质疏松性压缩性骨折，PKP手术在早期的疼痛缓解效果更明显，但远期疼痛缓解和功能恢复的效果与经皮椎弓根钉内固定术并无明显区别。经皮椎弓根钉内固定能更有效地恢复椎体高度和强度，矫正脊柱后凸畸形，重建脊柱稳定性，其中固定螺钉优于万向螺钉。