椎弓根器械

椎弓根器械（通用7篇）

椎弓根器械 篇1

脊柱胸腰段的骨折是临床上最常见的脊椎损伤，其主要的病变为椎体后凸畸形和椎管骨折块侵占所导致的脊柱不稳及脊髓神经损伤。后路椎弓根螺钉系统有效重建椎体高度，恢复生理曲度，间接复位骨块，达到三维矫正的目的[1]。目前，广泛应用的跨伤椎后路复位内固定术存在椎体高度复位不佳、术后因椎体“空壳”效应而愈合不良的复位再丢失、出现迟发性后凸畸形和断钉棒等并发症[2]。自2008年6月-2010年12月笔者采用肌间隙微创入路、自制器械经椎弓根伤椎植骨、伤椎置钉手术治疗60例胸腰段椎体骨折患者，获得了良好的临床效果，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2008年7月-2010年12月期间笔者所在科收治的胸腰段椎体骨折患者共60例，均符合Denis胸腰椎骨折分类中的屈曲压缩型和垂直爆裂型。男42例，女18例。年龄25～57岁，平均40.8岁。其中交通事故17例，坠落伤33例，重物砸伤10例。均为单节段骨折，其中T11骨折3例，T12骨折15例，L1骨折27例，L2骨折15例。根据Mecormack等[3]提出的载荷评分法评分为3～6分，平均5.4分。脊髓神经功能损伤按Frankel分级：D级12例，E级48例。胸腰段骨折椎体Cobb角为12°～46°，平均23.5°。椎体前缘高度66%～36%，平均55.3%。椎管占位11%～33%，平均21.2%。伤推椎弓根体部均较完整，上终板损伤，下终板完整。

1.2 术前处理

所有患者入院后均行胸腰段正侧位X线及CT检查，伴有神经症状者给予MRI检查，并给予对症处理以减轻脊髓水肿和继发性损害，给予甲强龙、甘露醇静脉滴注等对症治疗。

1.3 手术方法

患者全身麻醉后，俯卧位于手术架上，术前可适当手法复位，以伤椎为中心做后正中纵行皮肤切口，向下切开至胸腰背筋膜，于棘突旁开约1.5 cm纵行切开筋膜，沿最长肌与多裂肌之间的肌间隙分开（一般在T2～L2节段正中旁开1.5～2 cm即为肌间隙）；向下分离显露两侧关节突、副突，用电凝剥离小关节突的外侧部分，采用人字嵴或横突定位方法先于伤椎上下临椎准确置入椎弓根螺钉。再于一侧髂后上嵴处取出适量自体骨（约6～8 g，大部分松质骨及少量皮质骨）。沿伤椎椎弓根钻一直径约5.5 mm的孔道，利用自制植骨用器械经椎弓根植入自体骨，将椎体内空腔尽量填满。自制植骨器械能进入椎弓根部分不超过5 cm，避免植骨时突破椎体前缘。植骨完成后沿植骨孔道拧入长35～40 mm、直径6.0～6.5 mm的短螺钉，并且螺钉1～2个螺纹退出于椎弓根，以便上棒拧紧螺帽时有一向前的推力，有助复位及矫正后凸角度。术毕缝合肌间隙表面筋膜，肌肉自然对合，封闭死腔。切口内放引流管，逐层缝合皮肤。

1.4 术后处理

术后卧床休息，术后即嘱患者主动行双踝关节背伸运动，预防下肢血栓形成。术后24～48 h后引流量小于50 ml时拔除引流管。术后3～5 d逐步行腰背肌功能锻炼，卧床休息3～4周后在胸腰支具保护下离床适当活动，术后3～4个月逐渐去除支具。术后l周内、1个月、3个月、6个月及以后每隔6个月复查X线片及CT片，并测量椎体前缘高度、后凸角、椎管占位骨块复位情况。

1.5 统计学处理

采用SPSS 11.0统计学软件对数据进行统计学处理，计量资料以（±s）表示，比较采用t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

患者伤椎植骨及伤椎置钉术中均顺利完成，手术时间75～105 min，平均93 min；术中出血量100～180 ml，平均110 ml，切口愈合良好，无切口感染。术后均给予定期复查、随访，一般随访12～20个月，平均18个月，未出现手术后长时间背痛，仅4例患者轻度酸痛，药物治疗即可缓解，对工作生活无明显影响，未出现明显“蛋壳”样骨缺损，未出现钉棒松动或断裂现象。椎体前缘高度由术前平均55.3%恢复至90.1%，后凸角由术前平均23.5°矫正至6.1°，椎管占位率由术前平均32.4%恢复至5.4%。术前椎体前缘高度、后凸角及椎管占位情况与术后首次监测差异有统计学意义（P<0.05），术后首次监测与末次随访监测时差异无统计学意义（P>0.05）（表1）。神经功能恢复除2例D级无变化外，其余均恢复至E级。术前、术后影像图表现见图1～3。

注:术前胸腰椎正位(a)、侧位(b)X线片及CT(c)示椎体前缘高度丢失,Cobb角增大,椎管内占位

注:术前胸腰椎正位(a)、侧位(b)X线片及CT(c)示椎体前缘高度丢失,Cobb角增大,椎管内占位

注：术前胸腰椎正位（a）、侧位（b)X线片及CT(c）示椎体前缘高度丢失，Cobb角增大，椎管内占位

注：经肌间隙微创入路、自制器械经椎弓根伤椎植骨、伤椎置钉手术治疗后椎体前缘高度、Cobb角及椎管占位较前明显改善。术后胸腰椎正位（a）、侧位（b)X线片及CT(c)

注：经肌间隙微创入路、自制器械经椎弓根伤椎植骨、伤椎置钉手术治疗后椎体前缘高度、Cobb角及椎管占位较前明显改善。术后胸腰椎正位（a）、侧位（b)X线片及CT(c)

注：经肌间隙微创入路、自制器械经椎弓根伤椎植骨、伤椎置钉手术治疗后椎体前缘高度、Cobb角及椎管占位较前明显改善。术后胸腰椎正位（a）、侧位（b)X线片及CT(c)

注：（a）、（b）为术后12个月取出内固定物后X线片表现

3 讨论

3.1 肌间隙入路手术的优势

传统手术入路需广泛剥离椎旁肌，损害了肌肉的血供和肌肉深面的支配神经，导致术后多裂肌与椎板瘢痕愈合；并且由于多裂肌失神经支配后，肌肉发生退行性变，表现为肌肉组织纤维化，脂肪组织沉着；同时由于置钉在剥离肌肉的内侧完成，术中需广泛牵开多裂肌，势必导致肌内压力增高，导致局部血流的急剧下降，肌肉组织就有可能发生不可逆的变性坏死，严重影响多裂肌的正常生理功能，增加了术后背痛的发生率[4,5]。势必增加脊柱运动节段的负荷，加速了脊柱运动节段的退变[6]。肌间隙入路，从多裂肌和最长肌的生理间隙进入，不需剥离肌肉，术后肌间不形成瘢痕组织；并且保护了多裂肌深面的神经支配，避免了多裂肌的失神经性退变，同时置钉位于肌间隙中，不需广泛牵开肌肉组织，减小了手术造成的肌肉坏死变性。多裂肌正常生理功能的维持，不仅利于术后的恢复，而且维持了脊柱节段的稳定性，缓解了脊柱节段的退变。

3.2 自制器械椎体内自体骨植骨的可行性及优势

胸腰椎压缩爆裂性骨折在脊柱骨折中最为常见。这类骨折通过椎弓根螺钉及时治疗后，可得到最大限度的恢复。但临床中仍有极少数病例术后脊柱得不到足够稳定与融合，椎体高度继发性丢失，即便骨折行椎弓根钉棒系统固定后，X线片显示复位良好，椎体外形、高度和相应节段生理曲度恢复，但压缩破坏的骨小梁始终不能恢复到原来的骨小梁间隙，伤椎内存在较大空隙，后期部分以纤维组织形式填充，形成“蛋壳样”改变，造成脊柱抗压缩、旋转扭曲能力差，不能重建脊柱前中柱的稳定性，最终导致内固定失效以及椎体高度丢失。因此，对伤椎内充填人工骨或自体骨是非常有必要的[7]。而采用人工骨存在组织反应性，因此，笔者采用自体骨，无组织反应，并且采用自制器械，易于伤椎植骨，有利于塌陷上终板复位，并且防止植骨突破椎体前缘。伤椎内经充分植骨后可获得与正常椎体相似的强度，充填经椎弓根钉棒系统撑开复位后所留下空隙，以增加伤椎的骨密度和强度，尽可能地避免了椎体高度继发性丢失和内固定因疲劳而松动、断裂，中远期随访效果满意。

3.3 经伤椎置钉的可行性及优势

既往许多学者认为，经伤椎椎弓根固定是没有依据且危险的，这样不仅没有明显提高固定节段稳定性，反而增加患者经济负担、手术时间及风险。首先，从生物力学上来讲，椎弓根提供了至少60%的抗拔出力强度及80%的轴向刚度，而椎体松质骨仅提供了15%～20%的抗拔出强度[8]。因此，对于椎弓根基本完整的胸腰椎骨折，采用经伤椎置钉在技术上是可行的，在生物力学方面亦是有效的。其次，6钉三椎体固定仅仅是脊柱同定方式的改变，而未改变伤椎及脊柱的骨性结构，亦不能增加脊柱的载荷能力，但由于其分散了内固定的负荷并使螺钉的负荷均匀，相应地增加了内同定的载荷能力及脊柱的稳定性，同时通过伤椎螺钉向前的顶压作用以及伤椎两侧螺钉向中部的钳夹作用（爆裂性骨折椎弓根间距增宽），可很好地恢复伤椎高度及脊柱生理弧度。6钉3椎固定较4钉两椎固定明显地降低了内同定的悬挂效应及四边形效应，减少了螺钉应力，同时大大增加了内同定的轴向承载能力、抗屈曲能力、抗旋转能力。再者，通过6钉3椎体固定，椎管亦获得了较好的间接减压效果，这可能是由于单椎间撑开。其撑开间距短，韧带与纤维环的轴向牵张力量大。使椎管骨块获得较好的回纳[9,10]。另外，由于在伤椎上建立了一个支点，可通过提拉使脱位椎体复位，当存在骨折脱位时，6钉三椎体固定有明显的优势[11]。所以，只要不过度矫正，对脊髓神经是安全的。笔者所做手术没有发生伤椎椎弓根螺钉的移动和骨块后移产生的神经血管并发症。从所选择病例随访结果来看，伤椎前缘高度、后凸角及椎管占位情况均获得了良好改善，未出现内固定松动或断裂的现象。且在内固定取出后，脊柱矫正度及伤椎高度基本无丢失现象。

综上所述，肌间隙入路避免了椎旁肌的剥离，减少了术中出血，减小了椎旁软组织的损伤，保护了多裂肌的神经支配，明显降低了手术创伤导致的椎旁肌的退变和术后腰背痛的发生率[4,5]。经伤椎置钉植骨治疗胸腰椎骨折安全有效，明显减少了术后“蛋壳”样骨缺损，其术中复位、重建椎体高度、矫正后凸畸形效果良好，术后发生断钉、断棒和畸形矫正的丢失明显减少，神经功能恢复满意，取得了良好的临床疗效，值得推广。

摘要：目的:探讨经肌间隙微创入路、自制器械经椎弓根伤椎植骨、伤椎置钉手术在治疗胸腰椎骨折中的有效性和安全性。方法:2008年7月-2010年12月期间笔者所在科收治胸腰段椎体骨折患者共60例,采用肌间隙微创入路、自制器械经椎弓根伤椎植骨、伤椎置钉手术治疗。结果:患者伤椎植骨及伤椎置钉术中均顺利完成,手术时间75～105min,平均93min;术中出血量100～180ml,平均110ml,切口愈合良好,无切口感染。术后随访12～20个月,平均18个月,未出现手术后长时间背痛,仅4例患者轻度酸痛,药物治疗即可缓解,对工作生活无明显影响,未出现明显“蛋壳”样骨缺损,未出现钉棒松动或断裂现象。椎体前缘高度由术前平均55.3%恢复至90.1%,后凸角由术前平均23.5°矫正至6.1°,椎管占位率由术前平均32.4%恢复至5.4%;神经功能恢复除2例D级无变化外,其余均恢复至E级。结论:采用肌间隙微创入路、自制器械经椎弓根伤椎植骨、伤椎置钉手术治疗胸腰段椎体骨折具有组织损伤轻,出血少,可有效地防止内固定失败、脊柱骨折复位丢失、后凸畸形,降低手术创伤导致的椎旁肌退变及术后腰背痛的发生率。

关键词：肌间隙入路,椎体植骨,椎弓根钉,胸腰段骨折

椎弓根器械 篇2

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组48例, 均为单椎体骨折, 男33例, 女15例;年龄23~71岁, 平均40.3岁。压缩性骨折30例, 压缩均超过1/3, 爆裂性骨折18例。根据Denis分类法分类, A型 (上下终板骨折) 9例, B型 (上终板骨折) 13例, C型 (下终板骨折) 8例, D型 (伴有旋转的爆裂性骨折) 8例, E型 (伴有侧屈的爆裂性骨折) 10例。骨折节段为T11~L5。高处坠落伤31例, 交通伤17例, 其中合并内脏器官损伤5例, 其他部位骨折18例。神经功能情况按Frankel分级, A级4例, B级6例, C级7例, D级11例, E级20例。受伤至手术时间为6 h~13 d, 平均3.5 d。

1.2 手术方法

采用全麻或联合麻醉, 俯卧位, 以伤椎为中心后正中切口, 在透视下确定伤椎及上下椎椎弓根确切位置和入钉角度, 依次置入4枚椎弓根螺钉。利用手术床及腰桥配合钉棒撑开相结合进行骨折椎复位, 并在C型臂X线机定位监视下操作, 复位满意后紧固钉棒系统。T11~L2椎体爆裂性骨折及椎管占位大于30%的屈曲压缩性骨折采用后外侧入路椎管减压术。L2~4以下椎体爆裂骨折且椎管占位大于30%的屈曲压缩骨折采用全椎板切除减压, 这样可尽量避免手术伤及脊髓和神经根对于占位小于的屈曲压缩骨折一般无神经症状或神经症状轻微, 可不打开椎管, 只单纯经椎弓根内固定复位及椎体植骨治疗。手术目的在于恢复脊柱生物力线, 解除脊髓和神经根的压迫, 稳定脊柱。在伤椎椎弓根开口需适当偏外, 椎弓根钉与矢状面成角也随之加大, 保证安装两侧支撑棒后不会遮挡伤椎椎弓根钉孔, C型臂X线机透视确认入点无误后, 使用丝锥扩大椎弓根, 深度4.0~4.5cm, 并进行扩孔, 直径为0.55~0.75 cm, 深度达椎体前后径3/4即可。用椎弓根探子探查孔的四周无破裂后, 使用特制的直或弯形撬拨器经椎弓根孔进入, 缓慢撬起塌陷骨块, 动作轻柔而且要稳, 防止穿透前壁及侧方, 将植骨器内塞入剪好的植骨骨粒, 进入椎弓根后用相应大小的顶棒推入并压实。由前向后逐层植入, 植骨量的多少可根据复位后椎体撑开高度估计, 及顶棒推入骨碎块时阻力不可过大。然后行横突及关节突或椎板植骨, 植骨床全部用咬骨钳处理至渗血, 植骨量争取要大。本组植骨来自剪下的椎板棘突或髂后上棘, 不打开椎管者用髂后上棘植骨, 常规放置负压引流管, 逐层闭合切口。术后常规用抗生素4~7 d, 有神经症状者使用甘露醇、地塞米松及神经营养药物治疗。

2 结果

本组获得随访12~38个月, 平均18.3个月。术中无一例发生椎弓根钉植入位置错误及神经、血管损伤等并发症。术后随访无一例发生椎弓根钉拔出, 椎弓根钉或内固定棒折断等并发症。最后一次随访按Frankel分级评估神经功能, 4例术前A级1例无明显变化, 3例恢复至C级;6例术前B级, 1例无变化, 3例恢复至C级, 2例恢复至D级;7例术前C级, 4例恢复至D级, 3例恢复至E级;11例术前D级, 9例恢复至E级, 2例无明显变化;20例术前E级, 仍为E级。伤椎术前术后及随访时椎体压缩率及椎管侵占率的恢复情况, 脊柱后凸Cobb角的恢复情况 (见表1) 。手术后椎体高度、椎管侵占率及脊柱后凸Cobb角有明显恢复。随访时椎体高度及脊柱后凸Cobb角无明显的丢失, 椎管无再狭窄。术后6个月CT扫描发现椎体内骨缺损完全消失, 骨缺损区已为正常骨组织。

3 讨论

近年来, 对于胸腰椎爆裂性骨折伴或不伴有神经损伤的治疗己基本达成手术治疗的共识。手术治疗方法有后路椎弓根钉固定、椎板切除减压、横突间植骨融合和前路减压、植骨融合内固定等方法。根据椎体爆裂和椎管内占位程度选择前路或后路手术, 由于前路手术创伤大, 因此许多学者仍提倡以后路手术为主。生物力学研究表明, 在直立时, 80%~90%的轴向压力直接作用于前中柱上, 其余的10%~20%则通过后柱[2]。Gaines等[3]所提供的临床资料讨论了脊柱骨折的载荷分布分类, 显示在三柱不稳时有相当的应力作用在后路短节段器械, 这是造成螺钉断裂的原因之一。因此脊柱前柱缺陷时, 仅靠后路内固定器械难以达到前柱理想载荷分布, 需行前路支撑植骨或其他方法的脊柱前路重建。Boeree等[4]最早指出骨折椎体上、下方骨性终板和椎间盘的完整性是维持胸腰椎骨折稳定的重要原因。而伤椎骨性终板塌陷导致椎间盘高度丢失、骨折节段未做植骨等使螺钉负荷过大是导致椎弓根钉松动、折断、复位高度丢失等并发症的主要原因。对椎弓根钉复位后的椎体行CT扫描发现, 即使椎体外形几乎恢复正常, 但在椎体内部, 特别是椎弓根层面的前部依然存在约为椎体体积1/4的骨缺损, 这种所谓的蛋壳样骨缺损造成椎体矫正高度再次丢失, 甚至断钉等内固定失败, 因此有效填充伤椎骨缺损成为解决上述问题的关键。

为解决上述问题, 国内外学者尝试了多种方法, Cho等[5]使用聚甲基丙烯酸甲酯 (polymethyl methacrylate, PMMA) 椎体成形术结合椎弓根钉治疗胸腰椎爆裂骨折, 收到较好的效果, 但PMMA强度高, 渗入椎管内可能导致灾难性后果, 且固化过程中放热, 对周围组织产生热损伤, 而PMMA单体的毒性及栓子的静脉栓塞等副作用一旦发生则可能危及患者生命。Verlaan等[6]对20例胸腰椎爆裂骨折患者在椎弓根钉复位后, 利用椎体后凸成形术将伤椎塌陷的终板进行复位, 再注入自固化磷酸钙骨水泥, 收到满意的效果。但自固化磷酸钙骨水泥不具备成骨作用降解缓慢不能从根本上恢复椎体的生物性能。球囊后凸成形术高昂的费用也是制约临床发展的主要原因之一。1984年有学者提出了经伤椎椎弓根开窗植骨的设想, 为后路手术提供了广阔的前景。周其璋等[7]报道经椎弓根植骨在改善椎体前缘高度及Cobb角的矫正程度方面明显优于横突间植骨。冷燕奎等[8]报道22例经椎弓根植骨的患者, 效果理想, 无一例发生内固定失败。经椎弓根椎体内植骨是通过术前及术中骨折复位, 恢复伤椎高度, 再通过自体骨填充椎体成形以达到治疗目的, 而伤椎的满意复位是治疗关键。植骨通过椎弓根钉于伤椎椎体内植骨, 属于压力侧植骨, 易于爬行替代, 对椎体前中柱的有效支撑大大降低了内固定的压力, 也防止内固定过多承受压力导致的疲劳断裂[9]。

本组患者在手术前后及随访期间影像学评估时, 测量椎体压缩率及Cobb角的矫正程度以了解椎体压缩情况及局部后凸畸形情况, 测量椎管侵占率了解脊髓神经受压情况, 术后测量结果与术前相比, 椎体楔形改变、局部后凸畸形及椎体压缩均有明显改善, 术后随访测量结果与术后相比变化不大。本组也无一例发生内固定失败, 中、长期随访复位后的伤椎高度无明显丢失, CT复查无蛋壳样骨缺损, 伤椎内植骨6个月后已完全变成正常骨组织。该手术以部分替代前路减压、植骨内固定手术, 从而避免了前路手术的创伤。同时, 由于对骨折进行复位、椎管减压以及病椎椎体内植骨, 恢复了椎体前路的稳定性, 避免了单纯后路椎弓根钉固定所导致的椎体高度丢失脊柱后凸畸形和神经功能难以恢复的缺陷。

参考文献

[1]张贵林, 荣国威, 丁占云, 等.脊柱胸腰段骨折术后椎弓根螺钉断裂及弯曲松动的原因分析[J].中华骨科杂志, 2000, 20 (8) :470-472.

[2]Bergmark A.Stability of the lumbar spine:A studyinmechanical engineering[J].Acta Orthop Scand, 1989, 230 (Suppl) :20-24.

[3]Gaines RW, CarsonWL, Satterlee CC, et al.Experimental evaluation of seven different spinalfracture internal fixation devices using nonfailurestability testing[J].Spine, 1991, 16 (8) :902-909.

[4]Boeree NR, Harley J, Jockson RK, et al.Fixation ofspinal fractures:Can failure be predicted?[C].BritishScoliosis Society Annual Meeting, Bristol, 1994:58-61.

[5]Cho DY, Lee WY, Sheu PC.Treatment ofthoracolumbar burst fractures with polymethylmethacrylate vertebroplasty and short-segmentpedicle screw fixation[J].Neurosurgery, 2003, 53 (6) :1354-1360.

[6]Verlaan JJ, Dhert WA, Verbout AJ, et al.Balloonvertebroplasty in combination with pedicle screwinstrumentation:A novel technique to treat thoracicand lumbar burst fractures[J].Spine, 2005, 30 (3) :73-79.

[7]周其璋, 刘永恒, 梁必如.经椎弓根植骨内固定治疗胸腰椎骨折的临床分析[J].中国骨与关节损伤杂志, 2006, 21 (4) :283-284.

[8]冷燕奎, 陈有芬, 吴华, 等.经椎弓根植骨结合GSS-型内固定治疗胸腰椎爆裂性骨折[J].中国骨与关节损伤杂志, 2007, 22 (1) :39-41.

椎弓根器械 篇3

1 资料与方法

1. 1 一般资料

选取2011年5月至2013年5月我院收治的85例伴骨质疏松的腰椎疾病患者作为研究对象。所有患者均经正侧位及动力位X线、CT或MR检查确诊为腰椎疾病( 包括腰椎体骨折、腰椎管狭窄、腰椎不稳、腰椎间盘突出症) ,临床主要表现为不同程度脊髓或神经根压迫,符合骨质疏松Jikei分级Ⅱ级和Ⅲ 级标准[4]。排除存在血管源性间歇性破行、特发性或先天性脊柱侧凸以及骨肿瘤及转移瘤患者[5]。按照手术方式将85例患者分为实验组( NPPS + PMMA) 40例和对照组( CPS + PMMA) 45例,所有患者均签署知情同意书,愿意配合术后为期12个月的随访。

1. 2 方法

所有患者术前均行常规血、尿、便以及肝肾功能检查,排除手术禁忌证。实验组患者给予NPPS + PMMA治疗,使用NPPS固定后经钉尾灌注PMMA,行椎间隙植骨或椎体后外侧植骨[6]; 对照组患者给予CPS +PMMA治疗,脊柱后路钉道PMMA灌注后CPS固定,行椎间隙植骨[7]。

1. 3 观察指标

记录两组患者住院时间、手术时间、术中失血量、单椎体骨水泥用量等一般情况,比较两组患者术前和术后12个月功能障碍指数( oswestry disability index,ODI) 评分、固定节段Cobb角度、椎间隙髙度、椎体变形指数、固定节段的上终板凹陷角度、固定节段上位相邻椎体的下终板凹陷角度变化情况[8]。ODI评分包括疼痛程度、日常生活自理能力、提物、行走、坐、站立、睡眠、性生活、社会生活、旅行10项内容,每项内容分为6个级别,对应0 ~ 5分,分数越高疼痛情况越严重,以10项内容总分记为ODI评分[9]。

1. 4 统计学处理

使用SPSS 17. 0统计分析,用±s表示计量资料,采用t检验,用百分比表示计数资料,采用χ2检验,P < 0. 05表示差异有统计学意义。

2 结果

2. 1 两组患者临床资料比较

两组患者在性别、年龄、骨质疏松Jikei分级及病理类型等方面差异无统计学意义( P > 0. 05) ,具有可比性。见表1。

2. 2 两组患者一般情况比较

两组患者住院时间、手术时间及术中失血量比较,差异无统计学意义( P > 0. 05) ; 实验组患者单椎体骨水泥用量显著高于对照组,差异具有统计学意义( P <0. 05) 。见表2。

例

注: 括号中为所占百分比

2. 3 两组患者临床疗效比较

所有85例患者12个月随访过程中实验组丢失1例,对照组丢失2例,随访完成率为96. 47% 。所有完成随访的患者术中无一例出现骨水泥渗漏、毒性反应或放热效应引起的神经功能损伤等并发症,术后切口均为Ⅰ期愈合,随访未见螺钉松脱、断裂等现象。两组患者术后ODI评分、椎间隙髙度、椎体变形指数、下终板凹陷角度均显著下降,固定节段Cobb角度、上终板凹陷角度均显著升高,与术前比较,差异具有统计学意义( P <0. 05) ; 实验组患者术后ODI评分下降幅度显著高于对照组,差异具有统计学意义( P <0. 05) 。见表3。

( ± s)

a 与术前比较,P < 0. 05; b 与对照组比较,P < 0. 05

3 讨论

伴有骨质疏松的腰椎疾病患者由于骨密度降低,实施椎弓根螺钉内固定时存在骨-螺钉界面把持力降低,较不伴有骨质疏松的腰椎疾病患者椎弓根螺钉松动、脱落甚至断裂发生风险大大增加[10],同时骨质疏松的椎体螺钉不能很好地产生对抗扭转负荷及屈曲负荷的应力,内固定部位承受的剪切力增加,其加强后柱的效果也基本消失,易造成矫形丢失[11]。本研究中两组患者随访期间无一例出现骨水泥渗漏、毒性反应或放热效应引起的神经功能损伤等并发症,术后切口均为Ⅰ期愈合,随访未见螺钉松脱、断裂等现象。

(  ± s)

a 与对照组比较,P < 0. 05

大量研究报道指出,可从改良螺钉和强化椎体两方面改进椎弓根螺钉内固定术[12],改良螺钉可通过增加螺钉长度、直径或改变螺钉置入位置提高内固定强度,但不能对严重骨质疏松患者产生满意效果[13]。因此,本研究中并未单独应用CPS或NPPS内固定,而是采取与强化椎体联合的方式进行治疗。在强化脊椎方面,PMMA属于不可吸收材料,较硫酸钙骨水泥和磷酸钙骨水泥等可吸收材料制作更简单、理化性能更加稳定、内固定强度也更高[14]。但PMMA灌注后患处椎体刚度过大,强度分布不均匀,可引起相邻椎间隙及椎体受力改变加速椎体的退变[15],因此其在严重骨质疏松患者的临床应用中仍存在较大争议[16]。本研究中CPS + PMMA和NPPS + PMMA内固定组患者术后ODI评分、椎间隙髙度、椎体变形指数、下终板凹陷角度均显著下降,固定节段Cobb角度、上终板凹陷角度均显著升高,提示添加PMMA辅助固定后固定节段的稳定性显著提高,可作为提高骨质疏松患者内固定稳定性的有效手段。

本研究结果显示,CPS + PMMA和NPPS + PMMA两种内固定方式在住院时间、手术时间及术中失血量上无显著差异,仅在单椎体骨水泥用量上存在显著差异,分析原因为CPS + PMMA术中为避免骨水泥经钉道渗漏,对骨水泥灌注量进行了控制。两组患者在改善Cobb角度、椎间隙髙度、椎体变形指数、上终板凹陷角度和下终板凹陷角度上效果相似,但NPPS + PMMA组患者术后ODI评分下降幅度显著高于CPS + PMMA组,提示NPPS + PMMA对ODI评分较差的骨质疏松患者效果更佳。另外,本研究由于随访时间较短且病例数较少,不能够完全体现两种内固定治疗的差异性,尚需进一步进行远期随访。

椎弓根器械 篇4

1 资料与方法

1.1 一般资料选取我院2006 年1 月~2015 年5 月期间下胸段OVCF患者152 例, 纳入标准:全部患者均符合下胸段OVCF的诊断标准[3], 骨密度T≤-2.5, 排除标准:合并手术禁忌症, 肝肾功能衰竭与精神性疾病患者。根据不同的手术方式将患者分为观察组76例112个椎体和对照组76例113个椎体。观察组中男30例, 女46例;年龄54~81 (62.34±8.12) 岁;病程2~108 (45.31±10.14) d;T10段21椎, T11段40椎, T12段51椎。对照组中男32例, 女44例;年龄55~80 (62.27±8.08) 岁;病程2~119 (45.42±10.22) d;T10段22椎, T11段41椎, T12段50椎。两组患者在性别、年龄、病程与骨折范围等一般资料间的比较无显著差异 (P>0.05) , 具有可比性。

1.2 方法全部患者术前完善X摄线, CT、MRI检查, 明确骨折部位, 采用俯卧位, 垫高上胸部与髂骨, 悬空腹部, 实施全身麻醉或局部麻醉, 全部患者均采用经皮椎体成形术 (PVP) 。术前3min常规抗菌药物抗感染处理, 术后1d下床活动, 实施腰背肌肉训练, 采用阿仑磷酸钠、维生素D、钙剂、鲑鱼降钙素治疗骨质疏松症。

1.2.1 双侧椎弓根入路PVP观察组患者穿刺点选择病变椎体的横突根部上缘, 于脊突旁3~5cm, 点状切开椎体两侧皮肤, 以椎体矢状面30°进针, 透视下经椎弓根推针至椎体对侧前中约1/3, C形臂X线透视机辅助下注入骨水泥3~9ml, 直至骨水泥分布均匀, 手术期间全程监测生命体征。

1.2.2 单侧椎弓根入路PVP对照组患者穿刺点选择病变椎体的横突根部上缘旁4~7cm, 明确穿刺点, 点状切开穿刺点周边皮肤, 以椎矢状面45°进针, 透视下经椎弓根推针至椎体对侧前中约1/3, C形臂X线透视机辅助下注入骨水泥2~6ml, 直至骨水泥分布均匀, 手术期间全程监测生命体征。

1.3 观察指标

1.3.1 疼痛缓解情况参照视觉模拟评分法 (VAS) 标准[4]评估疼痛缓解情况。活动能力评分[5]:活动几乎无困难评定为1分, 行走困难评定为2分, 使用轮椅或只能坐立评定为3分, 被迫卧位评定为4分。

1.3.2 比较两组患者手术时间、骨水泥灌注量、VAS评分与住院时间的差异。

1.3.3 比较两组患者骨水泥渗漏率的差异。

1.4 统计学处理数据采用SPSS 18.0 统计学软件进行处理。 计量资料采用表示, 行t检验;计数资料采用例 (百分率) 表示, 行 χ2检验。 P<0.05 差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组手术时间、骨水泥灌注量、VAS评分与住院时间的比较观察组手术时间明显高于对照组, 术后48h VAS评分与活动能力评分均明显低于对照组, 骨水泥灌注量明显高于对照组, 两组比较差异具有统计学意义 (P<0.05) , 两组患者手术前VAS评分与住院时间比较差异无统计学意义 (P>0.05) , 全部患者手术后48h VAS评分明显低于手术前, 手术前后比较差异具有统计学意义 (P<0.05) 。 见附表。

2.2两组骨水泥渗漏率的比较观察组骨水泥渗漏例5.26% (4/76) , 对照组骨水泥渗漏3.95% (3/76) , 两组患者骨水泥渗漏率比较差异无统计学意义 (P>0.05) 。

3 讨论

OVCF常见于老年人群, 是造成老年腰痛的主要原因, 严重影响患者的活动能力, 早期有效安全改善OVCF临床症状在改善老年患者生活质量中具有重要的价值。 其中经单侧椎弓根入路PVP术导致骨水泥在病变锥体中不均匀分布, 造成椎体单侧承重而导致脊柱稳定性异常。 同时, 在定量负荷的基础上容易导致脊柱向骨水泥灌注对侧侧向屈曲改变, 导致椎体压缩性畸形, 严重影响患者的活动能力[6]。因此, 理论上, 经双侧椎弓根入路PVP术在改善OVCF患者骨折复位与生物力学方面显著优于经单侧椎弓根入路PVP术。 另一方面, 经双侧椎弓根入路PVP术中骨水泥灌注达到对称分布[7]。 因此, 经双侧椎弓根入路PVP术在改善椎体强度中的作用明显优于经单侧椎弓根入路PVP术。 但双侧椎弓根入路PVP术容易影响骨水泥的二次灌注的观察, 增加骨水泥渗透的可能。

本研究结果显示:经双侧椎弓根入路PVP术患者手术时间明显延长, 骨水泥灌注量明显增加, 术后48h VAS评分与活动能力评分均明显改善优于经单侧椎弓根入路PVP术患者, 两者患者手术前VAS评分与住院时间比较差异无显著性。PVP手术均改善OVCF患者疼痛程度, 同时, 经双侧椎弓根入路PVP术患者骨水泥渗漏率稍高于经单侧椎弓根入路PVP术患者, 但两者比较差异无显著性, 与相关研究结果具有一致性[8]。

综上所述, 经双侧椎弓根入路PVP术治疗下胸段骨质疏松性压缩性骨折患者的疗效优于经单侧椎弓根入路PVP术, 值得临床推广应用。

摘要：选取我院2006年1月2015年5月间下胸段OVCF患者152例, 根据不同的手术方式将患者分为观察组和对照组各76例。观察组采用双侧椎弓根入路PVP, 对照组采用单侧椎弓根入路PVP, 比较两组临床疗效。结果观察组手术时间明显高于对照组, 术后48h VAS评分与活动能力评分均明显低于对照组, 骨水泥灌注量明显高于对照组, 两组比较差异具有统计学意义 (P<0.05) , 两组患者手术前VAS评分与住院时间比较差异无统计学意义 (P>0.05) , 全部患者手术后48h VAS评分明显低于手术前, 手术前后比较差异具有统计学意义 (P<0.05) 。两组骨水泥渗漏率分别为5.26%、3.95%, 两组患者比较差异无统计学意义 (P>0.05) 。经双侧椎弓根入路PVP术在改善下胸段骨质疏松性压缩性骨折患者活动能力中的疗效优于经单侧椎弓根入路PVP术, 值得临床推广应用。

关键词：下胸段,骨质疏松,压缩性骨折,椎弓根入路,PVP

参考文献

[1]陈建常, 王鑫, 马在松, 等.骨质疏松患者PVP/PKP术后新发椎体压缩性骨折相关危险因素[J].中国矫形外科杂志, 2015, 23 (10) :902-907.

[2]王德鑫, 赵涛, 孙方贵.三点穿刺法结合可控方向球囊技术经皮椎体后凸成形术治疗胸腰椎骨质疏松性压缩骨折[J].中华创伤骨科杂志, 2015, 17 (3) :201-204.

[3]赵洪全, 迟金军, 张子东, 等.老年骨质疏松性椎体压缩骨折并发症的影像学研究[J].中国骨质疏松杂志, 2015, 21 (3) :318-322.

[4]张磊.脊髓损伤后疼痛评估系统的使用及选择比较[J].中国康复医学杂志, 2014, 29 (4) :360-363.

[5]黄必军.PVP和PKP治疗骨质疏松性胸腰椎体压缩骨折的疗效比较[J].海南医学, 2015, 26 (7) :1041-1043.

[6]卢昌怀, 刘志军, 张宏波.单侧与双侧PVP治疗骨质疏松性胸腰椎压缩性骨折疗效分析[J].中国中医骨伤科杂志, 2015, 23 (4) :23-25.

[7]李健, 沈文龙, 常兴华.单侧与双侧椎弓根入路椎体成形术治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折的临床疗效比较[J].大连医科大学学报, 2015, 37 (2) :145-147.

椎弓根器械 篇5

1 资料与方法

1.1 一般资料

86例患者中, 男67例, 女19例, 年龄最大60岁, 最小20岁。受伤原因:车祸伤39例, 高处坠落伤30例, 砸伤17例;损伤椎体:T10椎体2例, T11椎体9例, T12椎体29例, L1椎体26例, L2椎体11例, L3椎体5例, L4椎体2例, L1、L2双椎体1例, T12、L1双椎体1例;骨折类型:单纯压缩性骨折19例, 压缩骨折伴脱位54例, 椎体爆裂骨折11例, 双椎体骨折2例。其中67例合并神经损伤者按Frankel脊髓损伤分级法分类:A级12例, B级14例, C级19例, D级22例。就诊时间:24例在伤后当天入院, 32例在伤后3 d内入院, 22例在伤后1周内入院, 6例伤后2周入院, 2例伤后42 d入院。手术时间:12例骨折伴截瘫者入院当天急诊手术, 其余患者入院后1周内手术。

1.2 治疗方法

采用全麻或硬膜外麻醉。取俯卧位, 胸部及耻骨联合垫高, 腹部悬空, 以降低腹压减少出血。后正中切口入路, 以伤椎为中心暴露上下各1个脊椎的椎板、关节突及横突, 有时可见棘间韧带断裂, 椎板骨折。找到骨折相邻椎体的上关节突, 以上关节突的外缘与横突中线的交点为进钉点[1], 骨椎先与椎板平面垂直然后再与矢状面成12°~15°角, 缓慢钻入椎弓根, 深度以4 cm为限, 探测骨洞四壁, 确定骨洞恰在椎根内, 螺纹攻攻丝后, 拧入合适长度椎弓根钉。同样方法拧入另外3根椎弓根钉。对有神经症状的病例 (无神经症状可不予减压) 施行全椎板或半椎板切除减压, 或椎管侧前方减压并探查此段脊髓及前方的骨折块, 如有用自制“L”形打击器给予向前压迫复位, 恢复椎管的容积。上连接杆, 拧紧椎弓根螺钉尾端螺母, 在拧紧螺母的过程中, 利用这一角度恢复椎体的正常曲度, 而后同步拧紧2根固定杆中部的撑开螺母, 增大椎弓根螺钉的间距, 恢复椎体的正常高度, 骨折完全复位。暴露出骨折相邻椎体的横突, 将横突表面咬成毛糙面, 植上椎管减压时咬除的棘突和椎板骨折。冲冼手术视野, 严密止血。切口内放置负压引流管, 缝合深筋膜皮下组织及皮肤, 包扎伤口, 术后常规抗感染, 止血治疗。术后24 h~36 h拔除引流管。卧硬板床, 在床上自由翻身, 1周后练习腰背肌, 6周后在腰围的保护下逐步坐起离床活动。

2 结果

本组术后切口均Ⅰ期愈合, 未发生定位错误, 损伤椎体高度及脊椎成角畸形矫正满意, 其中完全获得纠正63例, 残余5°~10°者23例, 其中52例患者手术后8个月~22个月取出内固定物, 平均13个月。未发生螺钉断裂, 折弯松动现象, 随访6个月~2年, 骨折椎体复位良好, 固定稳定, 矫正度无丢失。67例合并神经损伤者, 按Frankel分级:除A级7例无恢复外, 其余患者神经功能均获1级以上改善。

3 讨论

随着我国现代化工业及交通运输业的迅猛发展, 胸腰椎骨折的发生率也随之急剧上升, 同时常合并脊髓、圆椎及马尾损伤, 如不能及时正确处理则可能导致严重后果。胸腰椎骨折治疗目的是最大限度地恢复脊椎正常形态和脊柱稳定, 椎管得到有效减压, 解除骨折块对脊髓或马尾神经的压迫, 保护并促进神经功能恢复[2]。有学者主张采用前侧入路减压钢板内固定, 植骨, 椎体间融合, 此入路可以直接去除凸入椎管内的骨折块, 并恢复脊椎的稳定性。但前方入路切口范围广、创伤大、出血多、手术技术要求高, 易损伤周围的一些重要脏器和组织, 操作难度大, 且前路钢板价格较贵, 一旦出现并发症很难处理, 采用后路椎管减压, AF系统复位内固定, 植骨融合术治疗胸腰椎骨折或合并脊髓神经损伤, 利用AF钉的角度钉及轴向撑开功能, 不仅能恢复脊柱的生理曲度, 还能有效恢复椎体前缘高度。在撑开过程中依靠完整的后纵韧带, 间盘纤维环及周围软组织, 在椎体被撑开的过程中, 后纵韧带等紧张后将后移进入椎管的骨折块挤入骨折椎体内, 使之复位起到椎管内减压作用。可以提高治疗效果和重建脊柱稳定性, 改善患者生存质量和减少病残率。AF系统治疗胸腰椎骨折, 操作简单、方便、创伤小、复位效果好, 值得临床推广应用。

参考文献

[1]胥少汀, 葛宝丰, 徐印坎.实用骨科学[M].第2版.北京:人民军医出版社.2002, 617~619

椎弓根器械 篇6

1强度研究

椎弓根螺钉的固定强度主要指骨—螺钉界面的结合强度及固定系统的屈服强度。

1.1椎弓根螺钉的轴向拔出力

目前,研究者多用轴向拔出力评价椎弓根螺钉固定强度,因为轴向拔出力主要由螺钉和其周围的骨组织之间的剪切应力所决定,可以较好地反映骨-螺钉界面结合的初始强度。椎弓根螺钉的轴向拔出力受许多因素影响,包括:螺钉的自身结构、骨密度及置钉方法等。

1.1.1椎弓根螺钉的自身结构,如直径、长度、杆形等均会影响螺钉轴向拔出力。

Polly等[2]研究认为单纯增加螺钉长度不能明显增加固定强度,但如同时增加直径和长度,则两者会发生协同作用增加固定强度。Abshire等[3]及Inceoglu等[4]研究显示不同杆形的螺钉,固定的初始强度不同,圆锥形螺钉的拔出力比圆柱形螺钉的大。Lei等[5]比较4种螺钉的生物力学性能,结果表明,可膨胀螺钉的最大轴向拔出力显著大于其他三种螺钉;在翻修试验中,膨胀螺钉的最大拔出力也大于其他三种螺钉。Lill等[6]设计了一种新型螺钉,这种螺钉的内轴心有2个圆柱形区域,2个区域间是圆锥形的过渡区,外径为圆柱形,试验显示与常规的圆柱形螺钉相比,这种螺钉的拔出力较大,具有更好的锚定作用。

1.1.2骨密度和置钉方法也影响椎弓根螺钉固定的强度。

Halvorson等[7]研究骨密度与椎弓根螺钉固定强度之间关系,结果表明,正常骨质组平均轴向拔出力为(1540±361)N,骨质疏松组为(206±159)N;螺钉的轴向拔出力与骨密度有显著的相关性。对于骨质疏松的患者,骨水泥(PMMA)可提高螺钉的拔出力[8],其他骨填充材料[9,10,11]如:羟磷灰石、磷酸钙骨水泥、硫酸钙骨水泥等也可提高螺钉的拔出力。Linhardt等[12]对两种不同的置钉方法进行评价,与常规置钉技术相比,计算机辅助电视透视下植入的椎弓根螺钉的抗拔出力较大,认为计算机辅助电视透视下置钉能增加螺钉的拔出力。对于安装螺钉前孔道攻丝是否影响拔出力的研究较少。有研究[13]显示骨质疏松的腰椎攻丝后能降低螺钉的拔出力,但攻丝对胸椎椎弓根螺钉的拔出力没有影响。Pfeiffer等[14]在合成材料上的研究也显示骨密度接近20 1b/ft3 (相当于松质骨或骨质疏松的骨质)孔道攻丝后不能增加螺钉的拔出力,孔道攻丝后的螺钉拔出力低于未攻丝的螺钉。

1.1.3椎弓根螺钉扭力矩是否可以反映椎弓根螺钉的固定强度,这一直是许多学者所关心的问题。

有研究显示,椎弓根螺钉术中扭力矩的大小不能客观地反映术后螺钉的固定情况及临床结果的好坏。Okuyama等[15]观察62名椎弓根螺钉固定患者术中的扭力矩,平均随访2.7年,发现术后螺钉松动的患者的扭力矩为(1.28±0.37)Nm,螺钉未松动的患者的螺钉扭力矩为(1.50±0.40)Nm,两者之间没有统计学意义。Ozawa等[16]为了确定老年患者椎弓根螺钉的术中扭力矩是否可以预测术后螺钉的固定强度及临床结果,记录了术中螺钉的扭力矩,随访2.8年,发现术中扭力矩与螺钉松动没有显著相关性,而且术中高扭力矩患者的临床结果与术中低扭力矩患者的临床结果没有区别。Mizuno等[17]推测扭力矩可能与椎弓根螺钉早期的固定强度有关,但两者之间没有统计学意义。

2疲劳研究

疲劳试验是人为的对试件施加一定量预负荷,在一定的频率下,周期性作用于内固定系统直至断裂。所需周期数表示系统在该负荷强度下的疲劳寿命。

Cunningham等[18]对植入聚乙烯柱的不同椎弓根螺钉内固定系统进行了评价。600N、5Hz条件下,纵棒固定系统的断裂平均周期数明显高于钢板系统。Stanford等[19]研究万向螺钉的疲劳特性,结果显示,在75%的极限负荷下,螺钉疲劳的周期数为42 x 103～4719 x 103;在静态和循环加载的情况,疲劳断裂多发生在万向螺钉的头部连接处。Fogel等[20]也得出了相似的结论,100N/s的条件下,万向螺钉的第一个疲劳点多为万向头与螺钉的连接部分。Lei等[5]对可膨胀螺钉进行体外生物力学评价,结果显示,1500000次的循环负荷后,可膨胀螺钉没有断裂或弯曲;可膨胀螺钉与其他三种螺钉的抗疲劳性能相似。Akbay等[21]研究显示在胸椎上采用经关节突螺钉固定与椎弓根螺钉固定相比,刚性及疲劳负荷相似,认为在治疗胸椎损伤时,经关节突螺钉可以代替椎弓根螺钉。Luk等[22]研究两种双皮质骶椎椎弓根螺钉固定效果:一是向上穿过S1终板,二是向前内穿过S1的前皮质,结果显示,20 000次循环负荷后,与穿过S1前皮质的固定方法相比,穿过S1终板的固定方法的螺钉拔出力和扭力矩较大;循环负荷后,两种置钉方法的螺钉拔出力和扭力矩有显著的相关性。Johnston等[23]对比了颈椎椎弓根螺钉和侧块螺钉疲劳试验后的拔出力,结果表明,与侧块螺钉相比,椎弓根螺钉松动几率小、拔出力大。Sterba等[24]在50N、2Hz、2 000次循环负荷后,分析直向进钉和成角度进钉螺钉总的疲劳破坏程度,认为直向进钉时螺钉的疲劳破坏程度较小,提供的稳定程度更大。

通过疲劳研究可以模拟固定系统在体内长期受力情况,借此了解内固定系统的疲劳反应及其变化规律,用以指导内固定系统的设计和临床应用。但是,试验本身具有破坏性,因此只能用于特定的若干负荷模式,同时这种试验也无法显示在不同负荷模式下损伤及固定部位的生物力学特性,而这一点在促进愈合方面常比维持矫形更值得注意。

3稳定性研究

为了全面评价内固定系统的生物力学性能,有学者[25]提出了稳定性试验,这是一种非破坏性试验,可详细地反映固定节段的生物力学特性。稳定性试验包括刚度试验和柔度试验。

3.1刚度试验

刚度试验是将内固定结构的一端固定于实验台上,另一端置于材料试验机的连杆器上。在非破坏范围内对架好的标本施加轴向压力负荷。将连杆器沿标本轴向移动,产生负荷,并改变负荷线的位置以造成不同的负荷模式。Burney等[26]进行体外生物力学试验研究多节段椎弓根螺钉固定时,横向连接装置对固定节段刚度的影响,结果显示,无论是否加用横向连接装置,在人椎体和木制模型上,固定节段的旋转刚度均随椎弓根螺钉数量增多而呈线性增加;在木制模型上,两个横向连接装置能显著增加用12和20个螺钉固定节段的旋转刚度,而对6个螺钉固定节段的旋转刚度没有影响;在人的脊柱标本上,横向连接装置对固定节段的旋转刚度没影响。Valdevit等[27]比较不同的横向连接装置的扭转刚度,认为与水平方向加用连接装置或不加用连接装置的椎弓根螺钉固定系统相比对角线方向加用连接装置的椎弓根螺钉固定系统扭转刚度较大。Rhee等[28]研究C7侧块螺钉(C7LM),C7侧块螺钉+棘突钢丝(C7LM+W),C7、C6侧块螺钉(C6C7LM),C7、C6侧块螺钉+棘突钢丝(C6C7LM+W)及C7椎弓根螺钉(C7PS)的标化刚度,结果显示,所有采用钢丝加强的侧块螺钉固定方法的标化刚度均没有增加;轴向压缩时,C7PS的标化刚度显著大于其它四种固定方法;后伸时,五种固定方法的标化刚度没有区别;屈曲、左右侧弯、左右旋转时,C7PS的标化刚度显著大于C7LM,C6C7LM的标化刚度与C7PS的标化刚度相似。Mahar等[29]研究认为单节段融合时,经皮关节突关节螺钉固定的刚度与椎弓根螺钉固定的刚度相当,并且可以最小程度的破坏软组织及保存临近的关节突关节。

3.2柔度试验

柔度试验即将标本下端固定于试验台上,而其上端仍保持自由。然后,非限制性对标本上端施以一单一力矩,使标本产生多方向位移。Burton等[30]和An等[31]比较不同后路固定方法的稳定性,结果表明,椎弓根螺钉能为损伤节段提供足够的稳定性。Niemeyer等[32]也认为椎弓根螺钉可以加强损伤节段的稳定性,采用椎弓根螺钉固定后,cage的设计和植入方式对节段稳定性的影响很小。Eichholz等[33]比较脊柱前后路固定的稳定性,结果显示,在轴向旋转上,与正常完整椎体相比,后路椎弓根螺钉固定能显著增加损伤节段的稳定性,但前路固定不能。Deviren等[34]研究椎弓根螺钉对失稳脊柱的固定效果。取人尸体胸椎T5～T11节段,制成两种失稳模型:①T5～T11相邻椎体的双侧关节突关节切除(失稳程度小),②T5～T11相邻椎体的双侧关节突关节切除+相邻椎体间的纤维环切除(失稳程度大)。依次采用Min法(T5、T11双侧椎弓根螺钉固定)、Apex法(T5、T8、T11双侧椎弓根螺钉固定)、Alt法(T5、T7、T9和T11双侧椎弓根螺钉固定)、Fullmin法(T5、T6、T10和T11双侧椎弓根螺钉固定)、Fulluniapex法(T5、T6、T10和T11双侧椎弓根螺钉固定;T8单侧椎弓根螺钉固定)、Max法(T5、T6、T7、T8、T9、T10和T11双侧椎弓根螺钉固定)对失稳模型进行固定,结果显示,与正常完整状态和第一种失稳状态相比,各种固定方法均能显著减少节段的活动范围;Max法稳定性最大,Min法稳定性最小。Beaubien等[35]研究显示,前路腰椎钢板固定的稳定性虽然小于椎弓根螺钉和椎板螺钉,但前路钢板可以作为后路固定的辅助系统以加强损伤节段的稳定性。Slucky等[36]比较①TLIF (经椎间孔腰椎椎体间融合)+双侧椎弓根螺钉固定、②TLIF+单侧椎弓根螺钉固定、③TLIF+单侧椎弓根螺钉固定+对侧关节突螺钉固定对失稳模型的固定效果,结果显示,三种固定方法均能减少节段的活动范围;①与③固定提供的稳定性相当;与①、③相比,②固定提供的稳定性较小。

与前两种破坏性试验不同,稳定性试验不会对固定装置和脊柱标本造成破坏,同时可以测试多种载荷模式,因此该类实验获得的数据更多,可以提供更为全面的骨折固定部位或融合部位局部生物力学环境的变化,因而在临床上意义更大。

4有限元研究

近年来,三维有限元法(finite element method,FEM)在脊柱生物力学研究方面的应用日益增多。随着计算机技术的不断更新,有限元法所构建的三维非线性模型不仅能逼真地模拟椎骨、椎间盘,还能将周围的韧带、肌肉直接或间接地加入模型,使模拟更加真实和完美。用三维有限元构建的脊柱模型对内固定系统进行力学评价,能较全面的反映不同固定系统的生物力学性能,椎弓根螺钉固定后受力情况,分析螺钉弯曲和螺钉断裂的机制等。

目前,许多学者利用有限元对脊柱固定系统进行生物力学的评价和研究。Lim等[37]采用有限元对腰椎椎弓根螺钉固定系统的生物力学特性进行评价,结果显示,与常规横向加用连接装置的椎弓根螺钉固定系统相比,对角线方向加用连接装置的螺钉固定系统在前屈和后伸时更加坚固;在侧弯、轴向旋转时相对较弱,而且应力也相对较大,这对横向连接装置的设计具有一定的指导意义。Chen等[38]用有限元法对螺钉-骨复合体中力的传导机制进行研究,结果显示螺钉在椎体中受到一系列不连续的载荷,产生局部的弯曲力矩;螺钉的最大应力作用在螺钉底部与螺纹的交界处,这与临床上观察的螺钉断裂部位相一致。Chen等[39]采用有限元的方法对螺钉的载荷进行分析,结果表明,后外侧融合后,固定系统下端螺钉的轴向应力大于上端螺钉的轴向应力,这一结果支持临床上75%的螺钉断裂发生在下端螺钉的事实。Hsu等[40]对比了圆锥形钉和圆柱形钉的拔出力和扭力矩,有限元分析及力学实验均显示圆锥形螺钉的拔出力和扭力矩显著高于圆柱形螺钉。

与上述的三种研究方法不同,三维有限元法是采用计算机技术对脊柱模型和固定系统进行构建,借此研究固定系统的生物力学性能。该方法具有费用低、节省时间、可重复性等优点。但三维有限元毕竟是采用计算机技术对脊柱或固定系统进行模拟和重建,并不能真正的反映固定部位的生物力学环境。因此该方法还有待进一步完善。

5展望

椎弓根器械 篇7

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2011年4月至2013年4月我院就诊的72例胸腰椎骨折患者, 随机分为对照组和治疗组, 每组36例。对照组中男22例, 女14例;年龄24~71岁, 平均年龄 (42.2±1.7) 岁;胸腰椎骨折发病时间1~9h, 平均发病时间 (3.1±0.4) h。治疗组中男24例, 女12例;年龄23~70岁, 平均年龄 (42.4±1.8) 岁;胸腰椎骨折发病时间1~8h, 平均发病时间 (3.2±0.5) h。两组患者上述三项自然指标组间差异无统计学意义 (P>0.05) , 可以进行比较分析。

1.2 治疗方法

1.2.1 对照组

患者取右侧卧位, T11~12骨折选择经胸入路, L1~2骨折选择经腹膜入路, 使骨折椎体及相邻椎体充分显露, 充分松解椎间隙, 将突入椎管的骨块及纤维组织切除, 将椎间隙撑开, 对畸形进行有效纠正。术后常规负压引流, 采用抗生素进行防感染治疗。

1.2.2 治疗组

以患者伤椎为中心在后正中位置做切口, 使伤椎及与其相邻的椎骨棘突、横突、椎板和关节突充分暴露。在X线机透视状态下, 以Weinstein解剖定位法为标准, 对进钉点进行确定, 分别在伤椎的上、下椎弓根处将螺钉植入, 安装AF连接杆, 进行撑开复位处理, 扭紧螺钉对发生骨折的部位进行固定。术后常规负压引流, 采用抗生素进行防感染治疗[1]。

1.3 观察指标

对两组患者的胸腰椎功能恢复正常时间、住院治疗总时间、胸腰椎骨折病情治疗效果等指标进行对比观察。

1.4 疗效评价标准

优:伤椎的丢失程度控制在5%以下, 椎体复位程度完全, Cobb角大小不足8°, 基本正常, 脊柱的生理功能和患者本身工作能力恢复正常, 腰背无任何疼痛感存在;良:伤椎的丢失程度控制在15%以下, 但达到5%以上, 椎体已经基本复位, Cobb角大小不足12°, 但已超过8°, 基本接近正常水平, 脊柱的生理功能和患者本身工作能力基本恢复正常, 腰背部有轻微的疼痛感存在;差:伤椎的丢失程度达到15%以上, 椎体未复位, Cobb角大小在12°以上, 可从事轻体力工作, 腰背有明显疼痛[2]。

1.5 数据处理

所得全部研究数据采用SPSS 18.0统计学数据处理软件进行处理, 计量资料用±s表示, 并进行t检验, 对计数资料进行χ2检验, P<0.05差异有统计学意义。

2 结果

2.1 胸腰椎功能恢复正常时间和住院治疗总时间

两组患者胸腰椎功能恢复正常时间和住院治疗总时间两项观察指标组间比较差异有统计学意义 (P<0.05) , 治疗组明显短于对照组, 见表1。

2.2 治疗效果比较

治疗组患者胸腰椎骨折治疗效果明显优于对照组, 两组间比较差异有统计学意义 (P<0.05) , 见表2。

3 讨论

近年来, 随着高处坠落及交通事故发生率的不断升高, 胸腰段脊柱骨折患者人数也明显增多。临床主要通过手术方式对其进行治疗, 以促使患者的椎体高度与脊柱生理弯曲得以恢复, 对脊柱稳定性进行重建, 解除脊髓神经的压迫。以往临床主要采用体位复位方法对胸腰椎骨折疾病患者进行治疗, 该方法对患者组织产生的创伤较大, 出现并发症的可能性较大, 复位效果不确切, 神经功能的恢复效果也不理想, 甚至会使神经损害程度进一步加重。椎弓根螺钉内固定系统, 由正反螺纹角度螺栓、正反螺纹套筒、自锁椎弓根螺钉及横向连杆组成[3], 实际应用过程中主要具有固定效果好、可以三维复位等优点, 且操作非常简便。

参考文献

[1]刘东.AF钉内固定治疗胸腰椎骨折40例临床分析[J].中国医药指南, 2010, 8 (30) :70-71.

[2]崔光秀, 朱吉武, 张庆, 等.AF内固定联合植骨治疗胸腰椎爆裂骨折39例临床分析[J].中国实用医药, 2009, 4 (11) :51-52.