椎体内植骨对Denis B型胸腰椎骨折患者术后椎骨缺损的影响

李家祺　王建华*　刘 刚　孙 娟　新 燕

椎体内植骨对Denis B型胸腰椎骨折患者术后椎骨缺损的影响

李家祺①王建华①*刘 刚①孙 娟②新 燕②

目的：研究短节段椎弓根螺钉固定辅助椎体内植骨对预防Denis B型胸腰椎骨折术后矫正度丢失及伤椎骨缺损的效果。方法：选取60例Denis B型胸腰椎骨折患者，根据患者是否进行伤椎内植骨将其分为伤椎内植骨组和未植骨组，每组30例。统计两组术后伤椎前缘高度压缩率、手术前后脊柱后凸角度(Cobb角)，且在术后统计伤椎骨的CT横断位的缺损程度及位置，并进行统计分析。结果：植骨组术前Cobb角和术后一周时的Cobb角比较具有显著性差异(t=7.139，P＜0.001)；且术前Cobb角和末次随访时的Cobb角比较也具有显著性差异(t=2.189，P=0.033)。未植骨组术前Cobb角和术后一周时的Cobb角比较具有显著性差异(t=6.685，P＜0.001)，且术前Cobb角和末次随访时的Cobb角比较也具有显著性差异(t=2.473，P=0.016)。两组患者的CT横断位骨缺损分布无显著性差异(x2=0.754，P=0.861)，而椎骨缺损的程度比较具有显著性差异(t=-5.457，P＜0.001)。结论：短节段椎弓根螺钉固定辅助椎体内植骨对预防Denis B型胸腰椎骨折术后矫正度丢失及伤椎骨缺损的效果良好，可以有效矫正伤椎前缘高度以及Cobb角，并降低伤椎的缺损程度。

胸椎；腰椎；脊柱骨折；植骨； 影像学测量

[First-author’s address] Department of Orthopedics, The Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010050, China.

在胸腰椎骨折中，Denis B型胸腰椎爆裂骨折占54.7%，是一种仅仅累及上终板损伤的骨折类型[1]。胸腰椎骨折的治疗可以通过椎弓根螺钉复位，进而达到韧带整复的作用，并可达到矫正后凸畸形的目的[2]。但此方法极易使骨小梁受到挤压破坏，而破坏后的骨小梁不能完全恢复，易形成蛋壳样椎体结构[3]。

近年来发现，对伤椎进行一定的骨填充可以有效重建椎体的前中柱，最大限度恢复椎体的负荷情况，但对于植骨以后对患者术后矫正度的影响目前还存在较大的争议，且对此研究尚少，尤其是对植骨以后椎体内骨愈合的情况以及其与矫正度的关系研究未见报道[4]。基于此，本研究选取同时期进行植骨和未进行植骨的Denis B型胸腰椎骨折患者的术前术后资料进行对比研究。

1　资料与方法

1.1一般资料

选取2008年4月至2015年4月内蒙古医科大学附属医院收治的60例Denis B型胸腰椎骨折患者，根据患者是否进行伤椎内植骨将其分为伤椎内植骨组和未植骨组，每组30例。伤椎内植骨组中男性17例，女性13例；年龄22～60岁，平均年龄44.7岁；Frankel分级为D级8例，E级22例；骨折部位为T11 6例，L1 19例，L2 5例；均为经椎弓根双侧植入同种异体骨，植骨量为4.0～6.08 g。未植骨组中男性20例，女性10例；年龄23～61岁，平均年龄43.1岁；Frankel分级为D级5例，E级25例；骨折部位为T11 4例，L1 18例，L2 8例。两组患者在性别、年龄等方面相比无差异，具有可比性。

1.2纳入与排除标准

(1)纳入标准：①患者为T11～L2的新鲜单节段骨折；②Denis B型胸腰椎爆裂骨折且损伤仅累及上终板；③神经症状分级处于D～E级；④术后随访时具有CT以及X射线的复查结果；⑤行后路手术；⑥术式为前后路或者仅前路联合；⑦术后随访时存在被固定损伤等严重的术后并发症状。

(2)排除标准：①多节段胸腰椎骨折陈旧性骨折；②陈旧性骨折多节段胸腰椎骨折；③神经症状Frankel分级处于A、B或C级；④术式为前路术式或者前后路联合术式；⑤术后随访存在内固定断裂等严重并发症。

1.3手术方法

所有患者均采用俯卧位且全麻进行手术，在手术实施前先行手术复位[5]。

(1)未植骨组患者手术过程中采取后正中切口，首先进行两侧椎旁肌的剥离，在上关节突人字嵴顶点的凹陷处进行椎弓根螺钉置钉点的显露，选择伤椎上下相邻椎体间置入椎弓根螺钉，经透视检查确认无误后略向上下撑开，就复位椎体的高度使用连接棒进行固定[6]。

(2)植骨组患者穿刺部位选择伤椎两侧的椎弓根，选择利用器械对终板撬开复位，同时置入异体骨骼4.0～6.08。在置入引流管的同时关闭切口[7]。

1.4术后处理

术后1～2 d在患者引流量＜20 ml/d后拔除引流管，术后4周佩戴支具下地活动，但需避免过度弯腰，在此基础上加大腰背肌锻炼的幅度以及强度，在3个月以后进行复查且尝试进行去支具活动[8]。

1.5观察指标

(1)采用NEUSOFr PACS/RIS软件，选取患者术后CT以及X射线片作为测量对象。在骨损伤部位，选择正中矢状位拍摄CT片，将椎体分为9个区域，分别为上终板区(1、2、3区)，椎体中央区(4、5、6区)，下终板区(7、8、9区)。在椎体的中央区域再选择正中横断位CT片，根据椎弓根螺钉道可能形成的最大交叉角度将椎体分为a、b、d、e共4个部分，两侧植骨均可以到达的区域为a区，单侧植骨可到达的区域为e、d区，两侧植骨均不可到达的区域为b区[9]。

(2)观察脊柱后凸角度(Cobb角)，伤椎的上方相邻椎体上缘的垂线与下方相邻椎体下缘垂线之间的夹角[10]。

(3)观察比较两组患者伤椎骨的缺损程度，选取末次随访患者的横断面CT图像来测量伤椎的缺损面积占据椎体面积的百分比[11-12]。统计两组患者横断位CT骨缺损分布情况，检测患者椎体前缘的高度压缩率。

1.6统计学方法

采用SPSS 20.0软件处理数据，计量资料以均数±标准差(x-±s)表示，两组间比较用t检验，多组间用方差分析进行比较，计数资料采用卡方检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1两组手术前后Cobb角度比较

植骨组术前Cobb角和术后一周时的Cobb角比较具有显著性差异(t=7.139，P＜0.001)；且术前Cobb角和末次随访时的Cobb角比较也具有显著性差异(t=2.189，P=0.033；未植骨组术前Cobb角和术后一周时的Cobb角比较具有显著性差异)(t=6.685，P＜0.001)；且术前Cobb角和末次随访时的Cobb角比较也具有显著性差异(t=2.473，P=0.016)。两组患者手术前、手术后及末次随访Cobb角度比较差异均无统计学意义(t＝-0.472，t＝0.000，t＝0.136；P＞0.05)，见表1。

2.2两组末次随访时横断位CT骨缺损分布情况和伤椎骨缺损程度比较

(1)两组患者末次随访时的骨缺损分布情况比较，两组患者的CT横断位骨缺损分布无显著性差异，无统计学意义(x2=0.754，P＞0.05)，见表2。

表1　两组患者手术前后Cobb角度比较

表1　两组患者手术前后Cobb角度比较

组别例数术前Cobb角(°)术后一周Cobb角(°)t值P值末次随访Cobb角(°)t值P值植骨组3010.8±5.03.2±3.07.139　 0.0007.8±5.62.1890.033未植骨组3011.5±6.43.2±2.36.685　 0.0007.6±5.8 2.4730.016 t值-0.4720.0000.136 P值0.6391.0000.892

表2　两组患者末次随访时横断位CT骨缺损分布情况

(2)植骨组患者伤椎骨缺损程度为(7.0±3.7)%，未植骨组为(14.8±6.9)%，两组患者椎骨缺损的程度比较差异有统计学意义(t=-5.457，P＜0.001)，见表3。

表3　两组患者伤椎骨缺损程度比较

表3　两组患者伤椎骨缺损程度比较

组别例数伤椎骨缺损程度(%)t值P值植骨组307.0±3.7 -5.4570.001未植骨组3014.8±6.9

患者术前和术后的Cobb角(°)和椎体前缘高度压缩率，如图1所示。

图1　X射线片椎体图像

3　讨论

Denis B型胸腰椎爆裂骨折为终板塌陷型骨折中的一种，其临床特点为上位终板遭到破坏，使椎体受到压迫进而向后方凸出，但其下位椎间盘以及下位终板仍然保持相对完整的状态，在临床上较为多见。有研究表明，胸腰椎爆裂骨折是在不同程度的旋转力和屈曲力以及轴向压力共同作用于脊柱时使髓核嵌入椎体，导致椎体内外发生爆裂而成[13]。椎弓根螺钉技术很大程度的利用了韧带的整复作用，矫正了后凸畸形、恢复了伤椎高度，但是在椎体骨折时伴随有不同程度的椎间盘破裂。破碎的终板、被挤入椎体中的髓核以及被破坏的骨小梁由于没有纤维环的附着，在撑开时不能得到完全的复位。手术后椎体内存在的缺损也不会自行发生孤星愈合，而是被增生的纤维组织填充，从而形成了蛋壳样的椎体结构。

近年来，使用后路椎弓根螺钉复位的方法固定后再经过椎弓根植入患者的自体骨骼的方式治疗胸腰椎骨折的方法得到很大程度的推广使用。有研究认为，这种经椎弓根进行伤椎内植骨的方法能够极大增加椎体的抗压能力[14]。相关研究表明，追体内植骨可以起到撑起进而有利于复位的效果，对于恢复脊柱序列和伤椎形态的效果较后外侧植骨好，能够有效纠正患者的后凸畸形以及最大限度的维持患者伤椎前缘的高度[15]。但也有相关研究表示，椎体内植骨并不能有效防止术后矫正度的丢失以及内固定的破坏等[16]。

本研究通过对60例Denis B型进行植骨和未植骨胸腰椎骨折患者术后随访结果显示，比较伤椎内未植骨组和植骨组两组患者术前和术后一周以及术前和末次随访时的Cobb角，通过比较可知，植骨组术前Cobb角和术后一周时的Cobb角比较具有显著性差异，且术前Cobb角和末次随访时的Cobb角比较也具有显著性差异；未植骨组术前Cobb角和术后一周时的Cobb角比较具有显著性差异，且术前Cobb角和末次随访时的Cobb角比较也具有显著性差异；比较伤椎内未植骨组和植骨组两组患者末次随访时的骨缺损分布和伤椎骨缺损的程度，经过比较可知，两组患者的CT横断位骨缺损分布无显著性差异，而椎骨缺损的程度方面的比较具有显著性差异。

综上所述，治疗Denis B型胸腰椎爆裂骨折的患者时使用短节段固定椎体，同时进行同种异体骨的植入可以有效降低伤椎骨的缺损程度，但是在预防术后矫正度的丢失方面还不够完善。可以通过植骨前进行调整来进一步完善这方面问题，主要包括：认真挑选植骨材料，在保证充分植骨的同时使用植骨漏斗，可以避免植骨盲区的产生，当终板损伤时进行及时的修复等。由于本研究样本量较少，还需加大样本量作进一步研究，降低随机性，确保得到结果的准确性。

[1]史晓林，刘清阁，张昊，等.不同植骨材料重建伤椎修复胸腰椎爆裂骨折：验证植骨愈合[J].中国组织工程研究，2014，44(39)：6233-6239.

[2]Valentin GH，Pedersen LN，Maribo T，et al.Wearing an active spinal orthosis improves back extensor strength in women with osteoporotic vertebral fractures[J].Prosthet Orthot Int.，2014，38(3)：232-238.

[3]谢平，赵建国，伞有利，等.不同植入物修复Denis B型胸腰椎爆裂骨折：Cobb’s角和伤椎前缘高度对比[J].中国组织工程研究，2015，10(31)：4949-4954.

[4]李军鹏.植骨漏斗经椎弓根椎体内植骨结合椎弓根钉固定治疗86例胸腰椎爆裂骨折[J].重庆医学，2014，8(25)：3367-3369.

[5]Joaquim AF，Lawrence B，Daubs M，et al. Measuring the impact of the Thoracolumbar Injury Classification and Severity Score among458consecutively treated patients[J].J Spinal Cord Med，2014，37(1)：101-106.

[6]马景新，王祥艳，许国星，等.短节段非融合椎弓根螺钉内固定修复胸腰椎爆裂骨折：中期随访[J].中国组织工程研究，2014，77(44)：7088-7093.

[7]谭富强，刘渤，欧云生，等.椎体次全切结合长节段内固定治疗Denis D、E型胸腰椎爆裂骨折[J].中华创伤杂志，2015，31(7)：619-624.

[8]Carbone LD，Chin AS，Burns SP，et al.Mortality after lower extremity fractures in men with spinal cord injury[J].J Bone Miner Res，2014，29(2)：432-439.

[9]毕郑刚，吴滨奇.短节段椎弓根螺钉系统与附加伤椎固定治疗胸腰椎爆裂骨折效果评价[J].中华创伤杂志，2014，30(10)：986-989.

[10]沙漠，丁真奇，康两期，等.新型前路复合板-棒系统治疗胸腰椎爆裂骨折[J].中华创伤杂志，2014，30(7)：675-678.

[11]Carbone LD，Chin AS，Lee TA，et al.Thiazide use is associated with reduced risk for incident lower extremity fractures in men with spinal cord injury[J]. Arch Phys Med Rehabil，2014，95(6)：1015-1020.

[12]张会如.中老年人腰椎椎体CT测量及临床意义[J].中国医学装备，2016，13(4)：61-63，64.

[13]秦小容，周宏斌，屈万明，等.Denis B型胸腰椎爆裂骨折患者骨填充方法探讨[J].海南医学，2015，55(17)：2521-2523.

[14]汪磊，沈建雄.手术与非手术治疗无神经损伤胸腰椎爆裂骨折的Meta分析[J].中华创伤杂志，2015，31(1)：31-36.

[15]何斌，吴永铁，杨波，等.后路椎体次全切除稳定性重建治疗不稳定胸腰椎爆裂骨折的并发症及处理措施[J].中国脊柱脊髓杂志，2015，25(5)：415-419.

[16]Schnake KJ，Stavridis SI，Krampe S，et al. Additional anterior plating enhances fusion in anteroposteriorly stabilized thoracolumbar fractures[J].Injury，2014，45(4)：792-798.

The effect of vertebral body bone graft for Denis type B vertebral defect postoperatively in patients with thoracolumbar fractures

LI Jia-qi, WANG Jian-hua, LIU Gang, et al// China Medical Equipment,2016,13(11):87-90.

Objective: To analyze the effect of short segmental pedicle screw fixation auxiliary vertebral body bone graft for preventing Denis type B thoracolumbar fractures postoperative degree of loss and injured vertebral defect. Methods: We selected 60 patients with Denis type B thoracolumbar fractures as the research objects, to analyse its reset via short segmental pedicle screws fixed postoperative imaging data. According to whether patients with vertebral bone graft, we divided 60 patients into injury in the vertebral bone graft and bone graft group, each group with 30 cases. Finally, we counted patients in postoperative wound vertebral front high compression rate, Cobb angle and intervertebral height before and after operation. Results: There is significant difference in Cobb angle between preoperative and one week postoperative in bone graft group(t=7.139, P＜0.001). And Cobb angle in preoperative and at the time of the last follow-up is also has significant difference in bone graft group(t=2.189, P=2.189). There is significant difference in Cobb angle between preoperative and one week postoperative in no bone graft group(t=6.685, P＜0.001). And Cobb Angle in preoperative and at the time of the last follow-up is also has significant difference in no bone graft group(t=2.473, P=0.016). Conclusion: The effect of short segmental pedicle screw fixation auxiliary vertebral body bone graft for preventing Denis type B thoracolumbar fractures pastoperative loss degree and vertebral defect is good. And the method can effectively correct the injured vertebra leading edge height and Cobb angle, and reduce the degree of injury of the vertebral defect.

Thoracic vertebra; The lumbar spine; Spinal fractures; Bone graft; Imaging measurrement

李家祺,男,(1982- ),硕士，主治医师。内蒙古医科大学附属医院骨科，研究方向：骨科创伤急救。

1672-8270(2016)11-0087-04

R687.3

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.11.026

①内蒙古医科大学附属医院骨科 内蒙 呼和浩特 010050

②内蒙古医科大学免疫学教研室 内蒙 呼和浩特 010059

yxywjh@126.com

2016-08-21