基于通道技术的后路减压内固定手术治疗胸腰椎骨折

基于通道技术的后路减压内固定手术治疗胸腰椎骨折

林永绥1刘成招2王春3杨朝勃3胡杨华3凌广烽3

（1福建医科大学附属闽东医院脊柱外科福建福安355000；

2上海市公共卫生临床中心骨科上海201500；3福建医科大学附属闽东医院脊柱外科福建福安355000）

摘要：目的探讨基于通道技术的后路减压内固定手术治疗胸腰椎骨折的安全性及有效性。方法自2015年1月至2015年12月选择16例需椎管减压的胸腰椎骨折患者采用PIPELINE可扩张微创通道下后路减压内固定手术，统计：①手术时间、术中出血量、住院天数、置钉优良率及手术优良率；②术前、术后的疼痛评分（VAS）、矢状位Cobb角、椎体压缩率、椎管占位率及Frankel神经功能分级。结果所有病例均获得随访，随访时间12～16个月，平均13.1个月。其中手术时间（95.3±15.3）min；术中出血量（97.1±21.5）ml；住院天数（10.5±1.8）d，置钉优良率100%。术后3天的疼痛VAS与术前比较明显减小，差异有统计学意义（P＜0.05），末次随访的疼痛VAS与术后3天比较减小，差异有统计学意义（P＜0.05）；术后3天的椎体压缩率与术前比较明显增大，差异有统计学意义（P＜0.05），而末次随访的椎体压缩率与术后3天比较有减小，但差异无统计学意义（P＞0.05）；术后3天的伤椎矢状位Cobb角与术前比较明显减小，差异有统计学意义（P＜0.05），而末次随访的伤椎矢状位Cobb角与术后3天比较有增大，但差异无统计学意义（P＞0.05）；术后第3天复查的椎管占位率与术前比较明显减小，差异有统计学意义（P＜0.05），末次随访的椎管占位率与术后第3天比较有减小，差异有统计学意义（P＜0.05）；末次随访的神经功能Frankel分级与术前比较明显改善，差异有统计学意义（P＜0.05）；改良MacNab功能评价标准评估末次随访时手术优良率为87.5%。结论基于通道技术的后路减压内固定手术治疗需椎管减压的胸腰椎骨折近期疗效满意，具有创伤小、出血少、术后疼痛轻、恢复快等优势。

关键词：微创；通道技术；椎管减压；胸腰椎骨折

【Abstract】ObjectiveToinvestigatethesafetyandeffectivenessofposteriordecompressionandinternalfixationbasedonchanneltechniqueinthetreatmentofthoracolumbarfracture.MethodsFromJanuary2015toDecember2015，16casesofthoracolumbarfracturesrequiringspinalcanaldecompressionreceivedposteriordecompressionandinternalfixationunderPIPELINEexpansibleminimallyinvasivechannel.Operationtime，intraoperativebleeding，hospitalizationdays，excellentrateofscrewplacement，excellentrateofoperationandpreoperative，postoperativepainscore（VAS），sagittalCobbangle，compressionrateofvertebralbody，occupationrateofspinalcanalandFrankelclassificationofnervefunctionwereanalyzed.ResultsAllcaseswerefollowedupfor12~16months，withanaverageof13.1months.Theoperationtimewere（95.3±15.3）min，intraoperativebleedingwere（97.1±21.5）ml，hospitaldayswere（10.5±1.8）d，andtheexcellentrateofscrewplacementwere100%.Thepainscore（VAS）ofthethirdpostoperativedaywassignificantlydecreasedcomparedwiththatofpreoperation，andthedifferencewasstatisticallysignificant（P<0.05）.Thepainscore（VAS）ofthelastfollow-upwasdecreasedcomparedwiththatofthethirdpostoperativeday，andthedifferencewasstatisticallysignificant（P<0.05）.Thevertebralcompressionrateofthethirdpostoperativedayincreasedsignificantlycomparedwiththatofpreoperation，thedifferencewasstatisticallysignificant（P<0.05），andthatofthelastfollow-updecreasedcomparedwiththatofthethirdpostoperativeday，butthedifferencewasnotstatisticallysignificant（P>0.05）.ThesagittalCobbangleofthethirdpostoperativedaydecreasedcomparedwiththatofpreoperation，thedifferencewasstatisticallysignificant（P<0.05），andthatofthelastfollow-upincreasedcomparedwiththatofthethirdpostoperativeday，butthedifferencewasnotstatisticallysignificant（P>0.05）.Theoccupationrateofspinalcanalofthethirdpostoperativedaywassignificantlydecreasedcomparedwiththatofpreoperation，andthedifferencewasstatisticallysignificant（P<0.05）.Theoccupationrateofspinalcanalofthelastfollow-upwasdecreasedcomparedwiththatofthethirdpostoperativeday，andthedifferencewasstatisticallysignificant（P<0.05）.TheFrankelclassificationofnervefunctionofthelastfollow-upwassignificantlyimprovedcomparedwiththatofpreoperation，andthedifferencewasstatisticallysignificant（P<0.05）.Theexcellentrateofoperationwas87.5%evaluatingbyimprovedMacNabfunctionevaluationstandardatthelastfollow-up.ConclusionPosteriordecompressionandinternalfixationbasedonchanneltechnologyhassatisfactoryshort-termeffectinthetreatmentofthoracolumbarfracturerequiringspinalcanaldecompression.Ithasadvantagesoflesstrauma，lessbleeding，lesspostoperativepainandquickrecovery.

【Keywords】Minimallyinvasive；Channeltechnology；Spinalcanaldecompression；Thoracolumbarfracture

近年来，随着微创技术的发展，经皮椎弓根螺钉内固定手术已成为胸腰椎骨折后路微创手术最常用的手术方式，具有手术创伤小、出血少、术后疼痛轻、恢复快等优点，然而该术式的手术适应证窄，仅适用于无神经症状、无需椎管减压的胸腰椎骨折，限制了此微创技术的应用范围。2015年1月～2015年12月我们应用强生公司的PIPELINETMACCESSSYSTEM可扩张微创通道系统对16例需椎管减压的胸腰椎骨折患者施行后路减压椎弓根螺钉内固定手术，现将临床资料进行回顾性分析，评价通道技术在胸腰椎骨折后路减压内固定治疗中的安全性及临床疗效。

1资料与方法

1.1一般资料

2015年1月～2015年12月我们在可扩张微创通道系统下施行后路减压椎弓根螺钉内固定术的患者16例，其中男性10例，女性6例，年龄32～53岁，平均38.5岁。受伤原因：高处坠落伤11例，交通事故伤5例。骨折节段：胸11骨折1例，胸12骨折4例，腰1骨折9例，腰2骨折2例；受伤至手术时间3～10d，平均4.4d。术前常规行胸腰椎正侧位X线片、核磁共振成像（MRI）及CT等检查。

纳入标准：（1）单节段胸腰椎骨折，Gertzbein分型为A3型；（2）Frankel神经功能分级为C、D级且硬膜囊、神经根有受压或E级且椎管占位率＞30%；（3）脊柱载荷评分≤6分；（4）伤后2周内的新鲜骨折。排除标准：（1）骨质疏松压缩性骨折、肿瘤等引起的病理性骨折；（2）陈旧性骨折；（3）不能耐受手术、麻醉者；（4）无法完成随访者。

1.2手术方法

采用气管内插管全麻，俯卧于Jackson全碳纤维脊柱手术床上，腹部悬空，C型臂X线机正位透视下，用记号笔于伤椎及相邻上下椎体双侧椎弓根“眼睛”外侧的皮肤做标记，常规消毒铺巾，选择脊髓或马尾神经压迫严重的一侧作为减压侧，减压侧的伤椎与下一椎体椎弓根中心间做长约3.5cm的切口（减压切口），其余3处以标记点为中心作3个2.5cm的纵行切口（置钉切口），切开皮肤皮下及腰背筋膜，钝性分离多裂肌和最长肌间隙，导针放置在切口中央，并固定在关节突上，沿导针逐级置入扩张管，逐渐分开肌肉纤维，同时用扩张管剥离椎板上肌肉组织，根据扩张管进入的深度选择合适深度的PIPELINETMACCESSSYSTEM可扩张微创通道管，自由臂固定，不撑开通道管，安装冷光源照明，根据需要调整工作通道的方向，使视野清楚暴露，用长电刀和双极电凝清除表面软组织，辨清组织结构，常规定位椎弓根螺钉进钉点并开口（胸椎以横突上1/3水平线与上关节突外缘垂直线交点为进钉点，腰椎以人字嵴顶点为进钉点）、与矢状面成10~15°角、平行椎体终板方向扩道后置入导针，C臂X线机透视确定导针位置良好，测深，攻丝，探针探查骨道四壁及底部均为骨性成分后经导针植入长尾空心椎弓根钉4枚（厦门大博颖精医疗器械有限公司），取出通道管，用直的连接棒调整空心椎弓根钉U形开口的方向，经椎旁肌肉下方插入预弯弧度的连接棒，装上螺母，拧紧头侧的螺母，用抗扭撑开器撑开后拧紧尾侧的螺母[1]，取出减压侧的螺母、连接棒及减压切口内的椎弓根螺钉，再次置入可扩张微创通道管，根据需要调整工作通道的方向，适当撑开通道管，使其边缘与上、下两个关节突关节平齐，根据压迫部位决定咬除椎板和关节突的多少，咬除黄韧带，显露硬膜和神经根，用神经剥离子轻轻将硬膜囊、神经根向内侧牵开，显露椎体后缘，用L型打入器将凸向椎管的骨块敲回，将减压切口内的椎弓根螺钉再次拧入，经椎旁肌肉下方插入连接棒，装上螺母，拧紧头侧的螺母，用抗扭撑开器撑开后拧紧尾侧的螺母，C型臂X线机透视下观察伤椎前缘和上下椎间隙高度恢复满意，用生理盐水反复冲洗伤口，严密止血，明胶海绵覆盖，用生理盐水冲洗伤口，逐层缝合，减压切口放置引流管。

1.3术后处理

术后24小时内应用抗生素，对于Frankel神经功能分级为C、D级者应用神经营养药、高压氧及康复锻炼等治疗，术后2-6天拔除引流管，术后第3天复查胸腰椎正侧位X线片、椎弓根钉道轴位CT平扫，佩戴腰围下地活动，逐渐开始腰背肌肉功能锻炼，术后第9天拆线，腰围保护3个月，之后在医生的指导下逐步行腰椎的屈伸、左右旋转及左右侧屈等活动，术后3、6、9、12个月进行随访，术后10～12个月行内固定装置取出。

1.4观察指标

统计每例患者的手术时间、术中出血量、术后引流量、住院天数；术后神经功能Frankel分级；观察有无手术并发症的发生。术后第3天及随访时复查胸腰椎正侧位X线片，测量伤椎矢状位Cobb角：于侧位X线片上分别作伤椎上位椎体上终板线和伤椎下位椎体下终板线的垂直线，2条垂直线的夹角，计算椎体压缩率：伤椎前缘高度百分比=伤椎前缘高度/（伤椎上位椎体前缘高度+伤椎下位椎体前缘高度）/2×100％；同时采用疼痛视觉模拟评分法（visualanaloguescore，VAS）评估术前、术后第3天及末次随访时的疼痛情况：0分为完全无痛觉；1~3分仅为轻微痛感，不影响正常生活；4~6分为疼痛较为明显但能够忍受；7~10分为疼痛剧烈，不能忍受。术后行椎弓根钉钉道CT扫描，计算置钉优良率：优良例数/置钉总例数×100%，置钉优良参照Rao等[2]的穿破分级标准评估，0级：无穿破；1级：穿破＜2mm；2级：2mm≤穿破≤4mm；3级：穿破＞4mm。0～1级为优，2级为良，3级为差。轴位CT扫描，于PACS影像系统上测量椎管面积，按以下公式计算椎管占位率：（伤椎相邻上下椎管面积均值—伤椎椎管面积）/伤椎相邻上下椎管面积均值×100%。应用改良MacNab功能评价标准评估末次随访的手术疗效，优：症状完全消失，恢复原来的工作和生活；良：有轻微症状，活动轻度受限，对工作生活无影响；可：症状减轻，活动受限，影响正常工作和生活；差：治疗前后无差别，甚至加重。

1.5统计学方法

计量资料以均数±标准差（?x±s）表示，多样本均数的单因素方差分析进行纵向组内比较，在确定方差分析的显著性后，用LSD-t检验作样本均数间两两比较；等级资料组内比较采用秩和检验；显著性水平定在0.05。所有统计学数据均用SPSS14.0统计软件包处理。

2结果

本组16例患者均得到随访，随访时间12～16个月，平均13.1个月。其中手术时间（95.3±15.3）min；术中出血量（97.1±21.5）ml；术后引流量（50.5±25.7）ml，住院天数（10.5±1.8）d，共植入64枚椎弓根钉，置钉参照Rao等的穿破分级标准评估，0级59枚，1级3枚，2级2枚，置钉优良率100%，有1例出现脑脊液漏，经治疗后愈合，无切口感染，骨不连，植入物松动、移位、断裂，下肢深静脉血栓等并发症发生，典型病例手术前、中、后影像资料见图1。

图1患者，女性，49岁，腰1爆裂性骨折，FrankelD级a：术前腰椎正侧位片，椎体压缩率44.5%，Cobb角26.1ob：CT提示腰1椎体骨折累及前中柱，椎管占位率47.6%c：术中通道下置入导针d：术中通道下用L型打入器将凸向椎管的骨块敲回e：术后第3天腰椎正侧位片，椎体压缩率102.6%，Cobb角3.7of：术后CT提示椎管占位率7.9%，胸12、腰2椎体左右侧钉道穿破分级均为0级g：术后15个月腰椎正侧位片，椎体压缩率88.7%，Cobb角9.7o

术后第3天的疼痛评分（VAS）与术前比较明显减小，平均减小3.4分，差异有统计学意义（P＜0.05），末次随访的疼痛评分（VAS）与术后3天比较减小4.0分，差异有统计学意义（P＜0.05）。术后第3天的椎体压缩率与术前比较明显增大，平均增大35.7%，差异有统计学意义（P＜0.05），而末次随访的椎体压缩率与术后第3天比较有减小，但差异无统计学意义（P＞0.05），术后3天的伤椎矢状位Cobb角与术前比较明显减小，平均减小19.7o，差异有统计学意义（P＜0.05），而末次随访的伤椎矢状位Cobb角与术后第3天比较有增大，但差异无统计学意义（P＞0.05），术后第3天复查的椎管占位率与术前比较明显减小，平均减小39.3%，差异有统计学意义（P＜0.05），末次随访的椎管占位率与术后第3天比较减小3.2%，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。末次随访的神经功能Frankel分级与术前比较明显改善，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。末次随访时应用改良MacNab功能评价标准评估手术疗效，优12例，良2例，可2例，优良率87.5%。

3讨论

3.1胸腰椎骨折微创手术的局限性

1982年，Magerl首先报告经皮椎弓根螺钉固定加用外固定装置治疗胸腰椎骨折[3]，之后发展为经皮椎弓根螺钉内固定技术，并逐步在国内外得到开展。近年来，脊柱后路微创手术发展迅速，它采用多裂肌与最长肌间隙入路，具有手术创伤小、出血少、术后疼痛轻、恢复快等优点，但由于目前胸腰椎骨折微创手术的局限性，使一部分有神经受压，需进行椎管减压的胸腰椎骨折患者无法得到微创治疗。而胸腰椎骨折的传统减压术式对双侧椎旁肌进行了广泛的剥离，创伤大、出血量也多，同时为了达到彻底减压，常进行全椎板的减压，后柱结构破坏比较大，腰椎的稳定性受到影响。临床实践和大量研究已证实这种传统的开放术式因剥离双侧椎旁肌止点，由此破坏椎旁肌深面的腰神经后支和腰动脉背侧支，引起肌肉的萎缩和功能丧失，从而常导致术后残留长期的腰背痛，同时具有手术创伤及出血量大、住院时间长、术后康复时间长等缺点[4]。

3.2通道技术在需椎管减压的胸腰椎骨折治疗中的应用

通道技术的手术入路是利用逐步扩张的工作通道，将椎旁肌等向两侧缓慢撑开，扩张管及扩张微创通道叶片与周围组织接触的部位为圆弧状，肌肉为钝性剥离，手术创伤小。同时扩张微创通道比椎间盘镜通道大，扩大了手术视野，可清楚显露关节突，精确定位进钉点，顺利置入椎弓根钉，并可进行一定的撑开、压缩等矫形操作。基于通道技术的MIS-PLIF、MIS-TLIF目前主要应用于腰椎退变性疾病的治疗，是目前腰椎间盘突出症、两个节段以内的腰椎管狭窄症、Ⅱ度以内的腰椎滑脱症等腰椎退变性疾病常用的微创手术术式[5，6]。通过建立一个可扩张微创通道，使操作者顺畅精确地到达手术区域，在直视下实现椎弓根螺钉固定等操作，符合术者的手术习惯，无需手眼分离等操作的学习曲线，只要有开放手术经验的医生均可顺利进行手术。本研究16例需椎管减压的患者应用Depuy公司的PIPELINETMACCESSSYSTEM可扩张微创通道系统进行后路减压椎弓根螺钉内固定手术，均顺利完成手术，术后疼痛轻，手术疗效优良率达87.5%，术后影像检查提示伤椎椎体高度、矢状位Cobb角及椎管占位率恢复满意，随访也未发现伤椎椎体高度及矢状位Cobb角的丢失，椎弓根螺钉置钉优良率100%，其中穿破分级1级3枚，2级2枚，均偏外，对神经及内固定稳定性无影响，均未行翻修。

本组椎管占位率由术前（48.6±4.6）%减至术后第3天的（9.3±4.2）%，末次随访时减至（6.1±2.5）%，术后椎管占位率显著降低，差别有显著性。术后第3天的椎管占位率明显降低，复位值为39.3%，提示椎管减压彻底，随着伤后时间的延长，末次随访时可以观察到椎管占位率再降3.1%，提示了椎管重塑形的现象。有关胸腰椎爆裂型骨折后椎管重塑形的机制目前还尚不清楚。Dai等［7］认为椎管重塑形基于椎管内骨块的吸收，而非骨块位置的继发改变。王华东等［8］认为椎管内骨块的吸收与其位于脊柱的非应力负荷区以及椎管内容物有关。笔者认为椎管重塑形可能与脊柱应力负荷和椎管内环境有关。

本组病例中有1例出现脑脊液漏，术中并未发现有脑脊液漏，术后第2天发现引流管引出清亮的液体，且量多，予取头低足高位，延长伤口引流管放置时间，于术后第6天拔除引流管，缝合拔管处伤口，局部覆盖厚棉垫并加压包扎。脑脊液漏治疗的核心主要包括两方面：直接修复破口，减少或阻断脑脊液漏出的可能性[9，10]；减小蛛网膜下腔压力或增大硬膜外压力，促使脑脊液漏停止[11]。术中一旦发现硬脊膜破损或脑脊液漏原则上应积极修补，用不可吸收线严密缝合缝合椎旁肌、筋膜及皮下、皮肤，尽量形成封闭压力空间，将脑脊液漏的发生降到最低。术后注意观察切口引流液的性状，一旦发现有脑脊液漏，行体位调节、局部压迫、适当延长引流管放置时间及对症支持治疗，若脑脊液引流量大、难治性的脑脊液漏，患者为老年人、幼儿，合并心脑血管疾病、病情重，无法应用体位优势，短期内切口闭合困难、引流管无法较早拔出或存在持续颅内高压者可采取行持续蛛网膜下腔引流术[12]，对于脑脊液引流量大及持续性脑脊液漏病例，也可采用再次手术，术中寻找漏口，行缝合封堵处理。

3.3手术治疗注意要点

首先，掌握严格的手术适应证：单节段胸腰椎骨折，Gertzbein分型为A3型，Frankel神经功能分级为C、D级且硬膜囊、神经根有受压或E级且椎管占位率＞30%，脊柱载荷评分≤6分；其次，减压切口一般位于减压侧的伤椎与下一椎体椎弓根中心间，若需双侧减压者则需做两个减压切口，根据减压需要可适当撑开通道管，必要时调整工作通道的方向；再次，对于伴有神经损伤的胸腰椎爆裂骨折进行手术治疗已得到广泛认可，即使无神经损伤但骨折块椎管侵占较大的患者，利用内固定撑开韧带夹板作用间接复位，骨折块复位很可能并不完全，可能导致继发性神经功能损害[13]。本术式采用经皮植入椎弓根钉，先行间接复位，利用前纵韧带、纤维环、后纵韧带等骨的连接结构的软组织“夹板作用”，初步复位移位的骨块，但此间接复位作用有限，复位不彻底[14]，因此需在间接复位基础上进一步行直接复位，利用可扩张通道行椎板开窗，置入L形打入器至硬膜腹侧，将椎体后壁的骨块敲回，以达到进一步减压的目的。

综上所述，基于通道技术的后路减压内固定手术可用于治疗需椎管减压的胸腰椎骨折患者，具有创伤小、出血少、术后疼痛轻、恢复快等优点，有望成为治疗需椎管减压的胸腰椎骨折的一种微创、安全、有效的新术式。

参考文献

[1]王春，林永绥，刘清平，等.经皮长尾可折U形空心椎弓根钉系统固定治疗胸腰椎骨折的疗效评估[J]，中国脊柱脊髓杂志，2012，22（7）：627-633.

[2]RaoG，BrodkeDS，RondinaM，etal.Comparisonofcomputerizedtomographyanddirectvisualizationinthoracicpediclescrewplacement[J].JNeurosurg，2002，97（2Suppl）：223-226.

[3]MagerlF.Externalskeletalfixationofthelowerthoracicandthelumbarspine.In：UnthoffHK，StahlE，eds.Currentconceptsofexternalfixationoffractures[M].NewYork：SpringVerlag，1982，353-366.

[4]赵斌，赵轶波，马迅，等．经椎旁肌间隙入路在胸腰椎骨折治疗中的应用[J]．中华骨科杂志，2011，31（10）：1147－1151．

[5]KuneP，KowalcKP，MarchelA.MinimallyinvasivemicroscopicallyassistedlumbardiscectomyusingtheMETRxX-Tubesystem[J].NeurolNeurochirPol，2010，44（6）：554-559.

[6]滕海军，王亮，郭志良.Quadrant通道下治疗退变性腰椎滑脱的临床疗效[J].临床骨科杂志，2012，15（5）：498-500.

[7]DaiLY，JiangSD，WangXY，etal．Areviewofthemanagementofthoracolumbarburstfractures[J]．SurgNeurol，2007，67（3）：221-231．

[8]王华东，侯树勋，史亚明，等．椎体爆裂骨折环形减压术后椎管再塑形[J]．中华创伤骨科杂志，2009，11（7）：652-654．

[9]SongD，ParkP.PrimaryclosureofinadvertentdurotomiesutilizingtheU-Clipinminimallyinvasivespinalsurgery[J].Spine，2011，36（26）：E1753-1757.

[10]ClendenenSR，PirrisS，RobardsCB，etal.Symptomaticpostlaminectomycerebrospinalfluidleaktreatedwith4-dimensionalultrasound-guidedepiduralbloodpatch[J].JNeuro-surgAnesthesiol，2012，24（3）：222-225.

[11]TosunB，IlbayK，KimMS，etal.Managementofpersistentcerebrospinalfluidleakagefollowingthoraco-lumbarsurgery[J].AsianSpineJ，2012，6（3）：157-162.

[12]李兴华，刘丛.持续腰大池引流在神经外科治疗中的应用[J].经验医学与临床，2010，7（14）：1447-1448.

[13]VaccaroAR，LimMR，HurlbertRJ，etal.Surgicaldecisionmakingforunstablethoracolumbarspineinjuries：resultsofaconsensuspanelreviewbytheSpineStudyGroup.JSpinalDisordTeeh，2006，19（1）：1-10.

[14]邹伟，肖杰，张洋，等.微创经皮椎弓根植钉并同切口通道下减压治疗A3型胸腰椎骨折[J].中国修复重建外科杂志，2017，31（7）：830-836.