胸腰椎骨折手术入路和术式适应证选择

巩 腾，苏学涛，夏 群 综述 王景贵 审校

胸腰段脊柱(thoracolumbar vertebrae,TCV)属脊柱骨折(spine fracture,SF)常见累及区域，处于脊髓圆锥为代表上运动神经元体系和马尾神经硬膜囊内及外部分为典型下运动神经元通路交汇处，神经解剖学变异发生率高，既往选择何种手术入路、方式和辅助内固定类型，多根据损伤椎骨折粉碎或脱位程度、神经功能损害分级、后凸成角、伤椎高度丢失率、椎管占位率等综合判定，前路术式会减小患处运动单元间活动度，不能处理后柱韧带复合体(posterior ligament complex,PLC)损伤，后路术式可合并间接减压不彻底或不能恢复前中柱有效支撑作用，非手术治疗适用病例范围有限。因此，对于严重爆裂或累及神经功能和(或)PLC不稳定性骨折患者，外科手术仍然是最主要的治疗手段。然而，通过临床实践积累发现，盲目强调微创或实施脊柱科医师熟悉后路矫形术式长期效果并不十分理想，任何一种入路和术式均无绝对优势，如手术操作步骤实施不当，可能会造成复位丢失、内固定失败、后凸畸形复发和神经功能继发医源性副损伤[1]，导致术后疗效欠佳，甚至影响中及远期生活质量或工作能力，目前临床根据初始损伤机制、影像学提示骨折分型及美国脊椎脊髓创伤研究会胸腰椎损伤分型和严重程度评分(thoracolumbar injury classification and severity scale,TLICS)和脊柱载荷分享(lead-sharing classification Score,LSC)等评分系统综合制定手术方案逐步被大家认可。笔者根据不同矫形手术绝对适应证和相对禁忌证，就目前单节段胸腰椎骨折微创经皮、开放后路复位固定、前路减压融合和前后联合手术进行综述。

1 外科治疗适应证

适用于除外伤椎终板劈裂或塌陷及椎体前壁受累为主的AO分型中，部分A1、A2和轻度A3及B2.1型，突入椎管占位骨折碎块≤1/3，无明显神经功能损害，能耐受长期卧床和佩戴支具延期活动者，单纯姿势体位和韧带整复致使骨折块可逐渐复位重塑的其他类型稳定和不稳定型胸腰椎骨折患者。

2 后方入路

2.1 微创经皮后路 经皮椎弓根置钉较常规开放或小切口入路，可减轻对胸腰椎旁肌肉医源性损伤，降低过度剥离引发失神经支配、缺血、脂肪疝或液化发生率，减少传统开放术式相关合并症，利于早期负重或康复锻炼。朱卉敏等[2]发现后路经皮置入万向椎弓根钉，缺少有效加压、撑开器械及操作空间，仅可应用于伤椎终板轻度压缩，椎管矢经占位<1/3，无或轻度神经损害或不愿长期卧床者，亦可于前路减压重建时联合应用。笔者手术经验体会，透视下前后位和侧位伤椎邻近健椎终板均呈一平行线，正位透视下于椎弓根投影区外上象限置钉，一般不会损伤脊神经根后内或外侧支，因随访患者多为高能量损伤中青年患者，并非椎间关节增生显著并骨质疏松的低能量损伤患者，因上关节突后缘乳突骨质未去除，引发内置物皮下异物不适感的概率明显下降。

吴继彬等[3]发现，多裂和最长肌间隙入路经皮置入通道行短节段椎弓根置钉，治疗无神经损伤胸腰椎骨折，伤椎区域序列异常于一定程度上可获得矫正。史金辉等[4]发现经皮微创跨伤椎置钉，治疗严重或陈旧性腰胸椎骨折术后短期疗效满意，但仍有部分骨性确切愈合前并发远期椎体高度丧失和后凸成角加重。刘潮坚等[5]发现短节段附加伤椎置钉可长期维持矫正复位疗效。陈农等[6]发现经皮伤椎椎弓根植骨支撑较传统短节段固定可更好重建和持久维持椎体高度和力线。瞿杭波等[7]经皮椎体后凸成形术治疗脊柱骨折，影像学矫正脊柱侧凸同时又保留节段间一定活动度。

随着Sextant一或二代、Quadrant和Vista通道普遍应用于临床，不能因为皮肤切口微创美观就扩大应用，亦不能由于失稳爆裂性骨折难以满意复位，完全放弃单独或联合应用。Kubosch等[8]生物力学测试发现单节段胸腰椎骨折模型，分别行经皮单向或万向椎弓根钉及USS系统Schanz钉置入固定，重复循环载荷后，AO通用脊柱系统USS扭矩和弯曲刚度增加幅度高于经皮万向或单向椎弓根钉，USS失败载荷亦高于微创万向或单向椎弓根钉，证实关节突经仅运用经皮万向椎弓根钉治疗失稳型骨折、炎性反应或肿瘤导致脊椎前柱缺陷和支撑复位不确切，术后较USS更易并发复位丢失或序列不稳。

2.2 传统开放后路手术 单纯后路椎弓根置钉适合于伤后未有明显神经受压或功能损害，椎体压缩程度<50%，椎管容积占位<(30%～40%)，后凸Cobb角<30°稳定型骨折； 后路椎弓根置钉技术为广大脊柱外科医师所熟悉和业已得到临床普遍应用，因此系统可同时控制Denis“三柱”结构，可提供术后即刻机械力学稳定，术中透视可能复位效果满意，但既往国内外报道，骨折愈合前、仍有部分病例术后近期或中/远期发生内固定失败、伤椎高度丢失或后凸畸形复发超过5°～10°。

传统开放后路手术，在行间接复位、椎板切除减压联合椎弓根钉棒固定同时，不可避免地加重后方韧带复合体的损伤，针对A3爆裂型、B型牵张和C型旋转中的严重失稳骨折，因椎体粉碎和剪切应力严重，单纯后路椎弓根置钉不足以充分矫正后凸畸形、彻底减压椎管和完全有效去除前方移位骨折块，必须联合前路有效重建以避免内固定疲劳失败。Rajasekaran等[9]经椎弓根打压植骨，辅助羟基磷灰石、硫/磷酸钙填充以避免前路术中损伤血管、神经和胸腹腔内容物可能，联合长节段固定后仍有部分病例伴发复位丢失。Schulz等[10]行常规椎弓根置钉联合植入同种异体骨填充聚乙烯钛网，治疗年轻患者A3.1不全爆裂骨折术后1年仍有矫正度显著丢失。

Mcdonnell等[11]生物力学测试，发现短节段伤椎(上/下各1)椎弓根置钉不能达到未受损脊柱稳定性，长节段(上/下各2)固定刚度又超过正常脊柱和短节段固定，短或长节段联合伤椎置钉未显著提高失稳爆裂型骨折稳定性。周建中等[12]经后路椎管减压，椎弓根置钉复位固定植骨融合，治疗慢性上腰椎滑脱或急性创伤性骨折后矢或冠状脱位疗效满意。蒋电明等[13]发现，椎弓根置钉复位撑开过度，使伤椎内形成空壳状态，患处压应力相对集中于内固定装置，较易产生折弯断棒和继发复位丢失，术后短期和骨折有效愈合前，应力载荷均须经内固定主要传导和暂时维持稳定，中远期稳定有赖于伤椎前后缘皮质、软骨终板、松质骨小梁再生重建和患处确切融合率。Hwang等[14]发现短/长节段固定辅助后外侧融合，无助于提高胸腰椎爆裂骨折临床疗效。

Ling等[15]行后路短节段椎弓根钉棒联合部分切除椎间孔植骨融合，治疗单节段失稳爆裂型骨折，虽可经单一入路减少软组织损伤，椎板部分切除可加重后方骨韧带复合体损伤，不能同时有效处理伤椎终板、椎体骨质、邻近椎间盘的联合或复杂损伤。Pham等[16]经椎弓根内/旁后路行伤椎次全切除重建，治疗TLICS平均6.4分和LSC平均7.4分爆裂型胸腰椎骨折，发现后路同时行前柱重建不可避免地牵拉硬脊膜囊内/外神经而继发副损伤，因暴露视野不充分，部分患者发生钛网植入后轻度下沉。杨操等[17]以短节段USS系统Schanz钉固定联合经椎弓根行伤椎植骨治疗爆裂稳定型骨折，内固定取出前未出现螺钉松动或折棒断钉，骨折愈合前未有复位丢失>10°和后凸畸形再现。

部分病例术后影像学复位表现满意，随访末期仍残留背痛；放射学参数矫正不良而临床疗效满意，术后复位效果和临床疗效不呈正相关。Ye等[18]证实，骨折块位于完整未受损后纵韧带未覆盖裸区，不能单纯通过后纵韧带整复获取完全复位；骨折块位于后纵韧带覆盖中央区时，骨折块径值成为影响复位效果的关键因素，骨折碎块宽度>椎管最大横径75%，高度累及伤椎后缘>47%，单纯后路椎弓根置钉复位辅助椎板减压难以获得满意疗效，骨折损伤后>3 d者，后路间接复位效果更差。

3 前外侧入路

前路手术适用于合并不全或完全性神经损伤，椎管前方或椎体后壁骨折碎块显著翻转移位；下胸椎管占位>45%或上腰椎管累及超过50%～70%，伤椎软骨下骨、邻近终板和椎间盘严重受损，伤椎前、中和/或后缘高度明显下降而丧失前柱有效支撑结构[19]。

前外侧入路的优势包括暴露致压因素视野充分，直接去除椎管致压物，减压足够彻底，不影响后柱原已受损结构，减压植骨和融合固定同时可一期恢复脊柱稳定性能，接近未受损脊柱载荷分配状态，减少骨移植供区并发症，尤其适合单纯后路复位减压不足以长期维持矫正效果和易继发内固定失败、后凸畸形超过5°～10°或复位易丢失病例， 熟悉膈肌脚附着点、胸膜外和腹膜后入路解剖则可有效避免重要结构损伤。Jiang等[20]行多元回归分析发现，无神经损害爆裂型骨折并发PLC损伤后，前路减压重建融合须联合后路椎弓根钉固定复位，提示治疗上述失稳爆裂型骨折行前外侧入路直接减压重要性。

4 前后联合入路

Deuk等[21]发现胸腰椎爆裂骨折内固定术后后凸复发>5°与前纵韧带损伤、上终板损伤，上位椎间盘损伤，伤椎内骨髓水肿面积超过1/3～2/3明显相关，与后纵韧带损伤，下终板和下位椎间盘损伤无显著相关，提示术前制定详细手术计划，综合评估影像学资料显示伤椎邻近终板、附着韧带、椎间盘和椎体内皮质和松质骨损伤程度、范围和类型，对预防术后复位丢失至关重要。

失稳性胸腰椎骨折均系外科治疗的绝对适应证，伤椎高度丢失>50%，后凸成角超过30°，椎管异常占位>50%，同时合并PLC损伤或神经功能受损系前后联合手术适应证[22]，针对合并神经功能受损、后方韧带复合体或Denis二柱以上损伤的失稳爆裂型骨折，单纯后路长节段或联合伤椎强化置钉，往往不能长期有效维持生物力学和神经修复稳定性。

Zheng等[23]通过俯卧位单一后路，同时行椎管前后和侧方环周360°减压重建，治疗AO-C型旋转失稳性骨折，伤后多伴有椎板和棘突等附件骨折，术中一侧先行置钉临时固定，行椎板切除和前方伤椎次全切除后减压融合，再行另一侧椎弓根钉固定，效果确实可靠。Nikolaus 等[24]后路短节段椎弓根置钉联合前外侧入路行自体肋骨椎间融合，治疗AO-B型失稳型骨折，可获得确切骨性融合和伤椎过度后凸矫正，术后末次随访时多数患者未残留背痛，证实前后联合入路手术适用于PLC损伤合并不同程度的神经损伤病例，出血引流量和手术时间可能有所增加，患处愈合后胸腰椎脊椎整体各向活动度却未受显著影响，术后临床疗效和影像学复位效果明显优于单一前或后路术式。

Theologis等[25]采用后路短节段椎弓根螺钉辅助固定，联合前路小切口极外侧腰大肌间入路，行伤椎次全切除、邻近椎间盘摘除并钛网植骨融合，治疗单节段失稳爆裂型胸腰椎骨折，术后2年随访无内固定失败，神经功能美国脊柱损伤协会分级平均提高1.5分，残留背痛视觉模拟(Visual Analogue Score,VAS)评分平均仅1.6分，术后6年随访，复位丢失均≤5°。Anil等[26]治疗爆裂失稳型胸腰椎骨折，采取单纯后外侧T形扩展切口，同时实施前后联合入路手术，通过胸膜外和腹膜后分离膈肌脚进行融合重建，先于俯卧位后路置钉固定，后于右侧卧位延长切口行前路减压，术后随访疗效优良。 Rajasekaran等[9]认为伴有神经损害失稳型胸腰椎骨折，手术目标旨在椎管充分减压利于神经功能恢复，恢复椎体高度、椎管容积和脊柱序列，坚强固定后早期活动和促进康复锻炼，预防内固定失败、复位效果丢失、神经学继发损害和后凸畸形复发。当LSC大于6分，或TLICS为8～9分时，建议行长节段固定或短节段附加前方减压融合手术重建。

笔者既往采用右侧卧位，先行后路经皮椎弓根置钉，临时联接纵向矫形棒或横行连接杆，预撑开复位后行前外侧小切口，实施伤椎次全切除减压和探查摘除邻近椎间盘，修整前(后)纵韧带和探查软骨终板，置入植骨钛网用以支撑构建前柱，融合固定后再行后路钉棒系统最终加压，术中透视证实复位效果满意，末次随访无残留顽固性背痛，未出现伤椎前缘高度丢失正常邻椎10%、后凸≥5°和内固定疲劳失败，最大程度地减少手术对PLC结构副损伤，彻底解除神经压迫和去除椎管占位的靶点病灶，可完全去除骨折皮/松质碎块及血肿，提供了接近生理载荷状态下前柱支撑，系治疗爆裂或失稳型骨折适宜选择。胸腰椎稳定性或失稳型骨折治疗方案选择，需结合患者个体差异、医师临床经验，既往多中心、大宗随机双/三盲对照研究、前瞻或回顾性分析和循证医学来综合评估，胸腰椎骨折手术治疗展望和目标发展旨在既微创化减少医源性副损伤，又兼顾序列重建、充分复位、尽量恢复至受损前正常状态、足够程度地矫正相关脊柱矢或冠状面失衡参数等方面[27]。

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