微創(chuàng)椎弓根釘技術(shù)治療胸腰椎骨折的研究進(jìn)展

1、微創(chuàng)椎弓根釘技術(shù)治療胸腰椎骨折的研究進(jìn)展         08-07-06 16:10:00     作者：吳亞鵬， 李開南    編輯：studa20【關(guān)鍵詞】  脊柱骨折     椎弓根螺釘技術(shù)治療脊柱骨折自1997年美國FDA正式批準(zhǔn)為脊柱后路固定方法之后，現(xiàn)已應(yīng)用于臨床1,2。傳統(tǒng)開放手術(shù)需要廣泛組織切開，進(jìn)行螺釘置入和棒的安裝，組織創(chuàng)傷大，失血量多，明顯影響患者術(shù)后恢復(fù)。醫(yī)源性

2、肌肉軟組織損傷已經(jīng)引起越來越多外科術(shù)者的注意3，因此用微創(chuàng)技術(shù)進(jìn)行胸腰椎椎弓根釘內(nèi)固定已成為許多醫(yī)師研究的課題。這類技術(shù)目前大體上包括2類：經(jīng)皮脊柱內(nèi)固定技術(shù)和內(nèi)鏡下椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)。本文就2類技術(shù)目前的研究及應(yīng)用作一綜述：    1  微創(chuàng)椎弓根釘技術(shù)的手術(shù)方式    1.1  經(jīng)皮脊柱內(nèi)固定技術(shù)4    1.1.1  體位與麻醉  全身麻醉或硬膜外麻醉下，患者取俯臥位，胸部及兩髂嵴部墊軟枕，腹部懸空，根據(jù)骨折部位調(diào)整手術(shù)床的伸屈度。  &

3、#160; 1.1.2  術(shù)前定位  將C型臂X線機(jī)正位投照，標(biāo)記傷椎上、下椎體椎弓根部位的體表投影。    1.1.3  椎弓根穿刺定位  分別于標(biāo)記點處以克氏針探及橫突和關(guān)節(jié)突，確立椎弓根穿刺點，沿常規(guī)進(jìn)針方向(與椎體終板平行，內(nèi)傾10°15°)穿刺進(jìn)入椎弓根到達(dá)椎體前中柱，C型臂X線機(jī)透視下確保導(dǎo)針位置良好。同樣方法將4枚穿刺定位針置入病椎上、下椎體的椎弓根內(nèi)。    1.1.4  椎弓根釘?shù)闹萌?#160; 以克氏針為中心，在棘突旁開2 cm左右作1.5 c

4、m縱行切口，切開皮膚與深筋膜。通過穿刺定位針，依次導(dǎo)入擴(kuò)大管鈍性擴(kuò)張椎旁肌肉，再置入保護(hù)套管，退出擴(kuò)大管。通過穿刺定位針，用中空絲攻擴(kuò)大釘?shù)篮螅瑪Q入后開口椎弓根螺釘。體位或器械復(fù)位骨折椎體。    1.1.5  連接棒的安裝及固定  通過置釘?shù)纳舷驴v切口間作深部肌肉隧道，將長度合適的預(yù)彎縱向固定棒置入U型開口釘座內(nèi)，連接上位和下位螺釘，安裝螺釘尾端鎖定結(jié)構(gòu)。    1.2  內(nèi)鏡下椎弓根內(nèi)固定技術(shù)5,6    1.2.1  體位與麻醉  患者全身麻醉或硬膜

5、外麻醉，取俯臥位于手術(shù)床，腹部懸空。    1.2.2  術(shù)前定位  C型臂X線機(jī)透視，確立傷椎節(jié)段，體表分別標(biāo)出雙側(cè)上下椎弓根的位置。    1.2.3  椎弓根進(jìn)針點的顯露  將同側(cè)上下椎弓根體表位置連成直線(距后正中線約2 cm)。沿連線于椎弓根的體表定位點做一1.5 cm的縱行切口，切開胸腰筋膜，通過多裂肌插入定位導(dǎo)針到達(dá)椎弓根點。透視確認(rèn)定位無誤后，沿導(dǎo)針依次插入擴(kuò)張管，逐漸分開肌肉纖維，最后在擴(kuò)張管外放置操作通道管，使其與關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)平齊，固定工作通道，上置椎間盤鏡系統(tǒng)，清除視野中的軟

6、組織，止血，顯露椎弓根的進(jìn)針點。    1.2.4  椎弓根釘?shù)闹萌?#160; 在鏡下參照解剖標(biāo)志，依傳統(tǒng)開放手術(shù)方法，擰入后開口椎弓根螺釘，確保螺釘置入無誤。如工作通道位置限制術(shù)中螺釘擰入，則暫時移出工作通道，等螺釘位置安放滿意后按原位重新置入。同法置入4枚椎弓根螺釘。體位或器械復(fù)位骨折椎體。    1.2.5  連接棒的安裝及固定  通過皮膚切口，在椎旁肌的深層，順利置入預(yù)彎固定棒并鎖緊固定之。    2  微創(chuàng)椎弓根釘技術(shù)治療胸腰椎骨折的基礎(chǔ)研究 

7、   2.1  解剖學(xué)基礎(chǔ)    頸椎、胸椎中上段椎弓根橫徑小，解剖復(fù)雜且多變異，毗鄰重要血管神經(jīng)和脊髓，手術(shù)難度大，風(fēng)險高。胸腰椎椎弓根橫徑寬大，解剖標(biāo)志多恒定，為微創(chuàng)椎弓根釘固定提供了有利條件。杜心如等7在100套成人腰椎標(biāo)本上觀測到人字嵴頂點位于或接近椎弓根中心，具有存在率高較恒定的解剖學(xué)特征，置釘準(zhǔn)確，且術(shù)中不需過多暴露橫突和關(guān)節(jié)突，手術(shù)創(chuàng)傷小。楊雷、李家順等通過解剖胸腰椎后路結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)開放手術(shù)極易損傷椎旁肌及脊神經(jīng)后支，導(dǎo)致背深層肌肉的失神經(jīng)營養(yǎng)。因此以人字嵴頂點為進(jìn)針點，加之有術(shù)前定位，術(shù)中C型臂X線機(jī)或計算機(jī)導(dǎo)航手段檢測

8、可以安全置入椎弓根釘，適合微創(chuàng)操作。    2.2  骨折椎的復(fù)位原理    后縱韌帶的寬度L13寬于4、5和胸段，因此下腰椎產(chǎn)生的間接復(fù)位作用不如胸腰段間接復(fù)位作用效果佳。利用后縱韌帶、關(guān)節(jié)軟骨及椎間盤的軸向撐開力使椎管內(nèi)占位小骨塊有限閉合復(fù)位和微創(chuàng)下椎弓根螺釘置入技術(shù)結(jié)合垂直安裝的原理，能使傷椎恢復(fù)椎體及椎間高度，進(jìn)而恢復(fù)脊柱的生理彎曲，恢復(fù)節(jié)段的完整性和穩(wěn)定性9。    2.3  傷椎強化    胸腰椎爆裂型骨折后路手術(shù)恢復(fù)椎體高度時，骨小梁系統(tǒng)并不

9、能同時恢復(fù)，導(dǎo)致椎體內(nèi)空隙，即“蛋殼樣”椎體。后路堅強內(nèi)固定是臨時固定，如脊柱不能及時重建前中柱的穩(wěn)定性，恢復(fù)強度，內(nèi)固定終將失敗，椎體逐漸塌陷，矯正度丟失10。    在后路微創(chuàng)椎弓根內(nèi)固定基礎(chǔ)上結(jié)合傷椎強化，將符合脊柱骨折治療的金標(biāo)準(zhǔn)11。有學(xué)者進(jìn)行了經(jīng)椎弓根椎體成形術(shù)和骨松質(zhì)成形術(shù)的研究與應(yīng)用，并獲得了肯定的療效10，但其他一些研究則得出了相反的結(jié)論12。在骨折復(fù)位固定后，經(jīng)椎弓根向傷椎椎體內(nèi)注入松質(zhì)骨，曾一度引起人們的興趣13，但是近來的研究表明，這種向椎體內(nèi)植骨的方式，并不能有效可靠的防止后凸畸形的再發(fā)生，這部分植入材料需要重新與自身骨相融合，填充材料可

10、能重吸收，從而導(dǎo)致高度再丟失，且術(shù)后患者不能立即活動。于是椎體成形術(shù)這一新技術(shù)已越來越多的應(yīng)用于胸腰椎爆裂骨折的治療中，通過椎體成形術(shù)，增強了患椎椎體的強度，患椎即刻獲得穩(wěn)定，疼痛緩解，可早期下床正?；顒?，能一定程度上恢復(fù)患椎的高度，重建脊柱生理曲度，恢復(fù)脊柱的正常負(fù)重力線15。目前傷椎的填充材料臨床上多用于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，而可生物降解的骨水泥如磷酸鈣骨水泥(CPC)因其有良好的骨傳導(dǎo)性和組織相容性，正逐步取代PMMA，并在臨床上取得可喜的成績16。    2.4  植骨融合    脊柱融合術(shù)是治療脊柱疾患的一

11、項基本治療原則，它可以使傷椎在生物力學(xué)上獲得運動節(jié)段的穩(wěn)定，重建前柱分載負(fù)荷的功能，保護(hù)后方器械內(nèi)固定的效果，使得畸形的矯正在愈合期間得以維持，并使后方器械的疲勞性斷裂降至最低。傳統(tǒng)脊柱融合手術(shù)中軟組織廣泛剝離，骨性結(jié)構(gòu)破壞常導(dǎo)致部分患者術(shù)后長期殘留腰背部疼痛，甚至這種疼痛會抵消融合本身應(yīng)有的臨床效果，有學(xué)者稱之為“融合病”17。由于微創(chuàng)技術(shù)的發(fā)展，內(nèi)鏡下脊柱微創(chuàng)融合術(shù)成為可能。臨床上常用的為后外側(cè)融合和椎間融合，360°融合也得到了一定程度的應(yīng)用。國外Tae等18應(yīng)用X-Tube技術(shù)對羊進(jìn)行椎弓根螺釘固定，椎間融合與開放手術(shù)組對比研究，認(rèn)為其效果與開放手術(shù)相當(dāng)，但組織損傷程度遠(yuǎn)小于

12、開放手術(shù)，目前椎體間融合僅適用于下腰椎。Khoo等19描述了微創(chuàng)后外側(cè)腰椎間融合術(shù)的方法，通過在關(guān)節(jié)面和橫突之間放置一直徑為22 mm的管狀拉鉤，通過其有效的操作空間完成植骨融合和椎弓根螺釘內(nèi)固定，證實了其可行性及安全性。隨著內(nèi)固定器械設(shè)計的改進(jìn)，脊柱融合以重建脊柱穩(wěn)定性獲得了飛速的發(fā)展，盡管有文獻(xiàn)報道堅固的融合可獲得理想的療效，但是不少學(xué)者發(fā)現(xiàn)脊柱融合術(shù)后融合率的提高不一定伴隨相應(yīng)臨床療效的改善20。由于融合術(shù)后運動節(jié)段的喪失及鄰近節(jié)段退變等嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生，Richard A等21認(rèn)為盡管脊柱融合對于某類病人的一些疾患有效，但要嚴(yán)格控制融合的指征。胥少汀22認(rèn)為胸腰段或腰椎骨折，不論為壓縮

13、型、爆裂型或Chance骨折，一般均未發(fā)生脫位，脊柱相對穩(wěn)定，治療主要為復(fù)位，不需要融合。胸腰椎骨折術(shù)后矯正度的丟失和內(nèi)植物的折斷受所用的內(nèi)固定材料、骨密度及其它多種因素的影響，植骨融合無疑是重要因素，目前大多數(shù)學(xué)者仍主張在胸腰椎骨折整復(fù)內(nèi)固定后需要植骨融合23。因為內(nèi)固定的矯形與內(nèi)固定只是暫時的，永久性穩(wěn)定仍靠自身骨融合。在固定區(qū)域或損傷節(jié)段作植骨融合是減少遲發(fā)性腰背痛、神經(jīng)癥狀出現(xiàn)、矯正度丟失、畸形加重、內(nèi)固定折斷和松脫等并發(fā)癥的有效措施。那種只行內(nèi)固定不植骨融合的做法是晚期并發(fā)癥增多的重要因素。    3  手術(shù)療效，并發(fā)癥及手術(shù)適應(yīng)證 

14、   開放手術(shù)需要廣泛的剝離肌肉及軟組織以顯露骨性標(biāo)志及植骨床，術(shù)中出血量大，并可導(dǎo)致術(shù)后疼痛、康復(fù)時間延長、脊柱功能損害等。相關(guān)臨床研究證實椎旁肌的永久損害是腰椎術(shù)后不佳的主要原因。微創(chuàng)手術(shù)相對于傳統(tǒng)手術(shù)而言，其目標(biāo)是減少手術(shù)入路的相關(guān)并發(fā)癥，并提供有效安全的手術(shù)方式。由于其具有手術(shù)切口小、創(chuàng)傷小、出血少、疼痛輕、恢復(fù)快、住院日短等治療效果，正受到人們越來越多的關(guān)注。Wild MH等24對單純胸腰椎骨折微創(chuàng)后路手術(shù)5年的隨訪研究表明，采用微創(chuàng)手術(shù)的患者出血量明顯低于開放手術(shù)病人，手術(shù)時間和X線的曝光時間也明顯低于開放手術(shù)病人。Kim DY等25研究證明在開放手術(shù)組，多裂肌

15、橫斷面積有明顯減少；與之對比，經(jīng)皮椎弓根內(nèi)固定術(shù)組在術(shù)前和術(shù)后磁共振隨訪則沒有統(tǒng)計學(xué)差別。研究還證明了經(jīng)皮椎弓根固定能導(dǎo)致更少的出血量，術(shù)后需要口服鎮(zhèn)痛藥的比例也明顯低于開放手術(shù)組。表明經(jīng)皮椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)能減少椎旁肌損害以及對術(shù)后軀干肌功能的影響。Kim等26報告，微創(chuàng)手術(shù)后反映肌肉受損的肌酸激酶和醛羧酶水平明顯低于開放手術(shù)。Stevens KJ等27分別用微型壓力測定器及核磁共振測量微創(chuàng)腰椎融合術(shù)對椎旁肌的損傷，結(jié)果證明了微創(chuàng)比傳統(tǒng)開放手術(shù)小的事實。Foley KT等28認(rèn)為盡管經(jīng)皮腰椎弓根螺釘?shù)闹萌牒瓦B接器的插入先前被描述存在一些問題，但通過經(jīng)皮切口直接置入腰椎弓根螺釘，沒有影響脊柱固

16、定的穩(wěn)定性，棘突旁組織的損傷已經(jīng)被降低到最低。國內(nèi)池永龍，徐華梓等4選取采用經(jīng)皮微創(chuàng)椎弓根內(nèi)固定患者和采用傳統(tǒng)的切開內(nèi)固定患者各50例，2組患者由同一組醫(yī)生完成手術(shù)。統(tǒng)計結(jié)果顯示，經(jīng)皮微創(chuàng)組與傳統(tǒng)切開組手術(shù)時間的差異無顯著性意義(P>0.05)。切口長度、椎旁損傷、術(shù)中出血量、術(shù)后引流量、術(shù)后疼痛、住院日數(shù)等均差異有顯著性意義(P<0.05)。經(jīng)皮微創(chuàng)組明顯低于傳統(tǒng)切開手術(shù)組。傳統(tǒng)切開組需剝離雙側(cè)椎旁肌，術(shù)后需留置鎮(zhèn)痛泵；經(jīng)皮微創(chuàng)組不需或只需剝離單側(cè)椎旁肌，術(shù)后不需留置鎮(zhèn)痛泵。    由于對傷椎整復(fù)作用欠佳，內(nèi)固定器械選擇余地小，技術(shù)要求高，目前認(rèn)為其

17、手術(shù)適應(yīng)證主要為5：(1)胸腰椎壓縮骨折椎體壓縮<12 ，以前柱壓縮為主；(2)CT示椎管受壓<13；(3)脊髓受壓癥狀較輕，ASIA與MSOP分級:Grade D級與E級；(4)Gaines評分<6分。該微創(chuàng)手術(shù)與開放手術(shù)本質(zhì)上相同，其并發(fā)癥同樣包括硬脊膜損傷、出血、神經(jīng)損傷、術(shù)后短暫性麻痹、內(nèi)固定位置偏移或斷裂、骨水泥滲漏、椎體塌陷等。在微創(chuàng)椎弓根螺釘手術(shù)中，由于放置橫連桿需要多做切口且放置困難，基本未作橫連桿的連接。研究證實使用橫連桿能提高內(nèi)固定裝置的剛度，吸收部分結(jié)構(gòu)應(yīng)變29。歷強，賀西京30對于273例行椎弓根固定治療胸腰椎骨折病例進(jìn)行分析，結(jié)果表明使用橫連桿斷釘發(fā)

18、生率明顯低于未使用橫桿組。內(nèi)固定的目的在于維持傷椎的穩(wěn)定性直到骨性愈合。當(dāng)骨性愈合后若不及時取出內(nèi)固定物，隨著時間延長螺釘承受周期性的負(fù)荷越多，也就越易出現(xiàn)應(yīng)力疲勞導(dǎo)致斷釘31。同時由于應(yīng)力遮擋作用可以導(dǎo)致固定節(jié)段的椎體骨質(zhì)疏松和植骨融合質(zhì)量的下降32。內(nèi)固定取出時間>12個月以上時椎弓根螺釘斷裂的發(fā)生率明顯增加，應(yīng)根據(jù)患者年齡、骨折類型及植骨融合決定內(nèi)固定取出的時間。一般為812個月30。    4  存在的問題及改進(jìn)    經(jīng)皮微創(chuàng)椎弓根螺釘技術(shù)目前發(fā)展較為成熟。雖有X線監(jiān)測，但在定位進(jìn)針點時主要靠克氏針經(jīng)皮探測關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)和橫突關(guān)系來確定，帶有一定盲目性，容易導(dǎo)致置釘失敗、手術(shù)操作時間延長、X線片透視次數(shù)多、患者及手術(shù)人員射線損傷較大等缺點33。隨著內(nèi)窺鏡及影像技術(shù)的不斷發(fā)展，微創(chuàng)下椎弓根螺釘技術(shù)已經(jīng)由先前的經(jīng)皮技術(shù)逐步發(fā)展到內(nèi)窺鏡輔助，X線三維導(dǎo)航系統(tǒng)監(jiān)視下進(jìn)行椎弓根內(nèi)固定、椎間融合等34。內(nèi)鏡下行椎弓根內(nèi)固定既吸取了經(jīng)皮椎弓根內(nèi)固定的優(yōu)點，又兼有開放手術(shù)的特點，鏡下可清楚看清關(guān)節(jié)突，精確定位進(jìn)針點，視野好，能提高置釘?shù)臏?zhǔn)確性，