AF钉内固定治疗胸腰椎骨折脱位
【摘要】 目的 总结应用AF钉复位内固定治疗胸腰椎骨折脱位的方法和治疗效果。方法 脊柱后侧入路应用AF钉内固定手术治疗胸腰椎骨折脱位54例和后外侧入路椎管探查减压43例。结果 经6～24个月随访，椎体平均高度由术前的前36%和后75.5%恢复到术后的前90.5%和后96%，Cobb’s角由术前平均24.6°恢复为术后平均4.5°。脊髓损伤的患者Frankel分级平均提高1.5级。有2例出现椎弓根的松动，1例出现断钉。结论 AF钉结构简单，操作方便，内固定可靠，是胸腰段脊柱骨折脱位治疗更加完善的椎弓根螺钉内固定系统。
关键词 胸腰椎骨折脱位 内固定AF系统
胸腰椎骨折脱位临床多见，随着对脊柱内固定技术各方面研究的不断深入，脊柱后路椎弓根内固定在对胸腰椎骨折脱位的治疗中得到较广泛的应用。AF(atlas fixator)系统是邹德威在Dick、RF基础上研制成功的新型椎弓根螺钉固定系统，笔者从1998年1月～2000年12月临床应用54例，通过随访分析治疗结果，疗效满意。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本组共54例，男31例，女23例。年龄23～60岁，平均42岁。病程12h～14d。损伤部位:T 10 4例，T 11 6例，T 12 21例，L 1 15例，L 2 6例，L 3 2例。骨折按Denis分型:压缩型23例，爆裂型28例，骨折脱位型2例，Chance1例。其中合并两个相邻椎体2例。神经功能按Frankle分级:A级15级，B级16例，C级18例，D级2例，E级3例。受伤原因:高处坠落伤31例，交通伤19例，压砸伤4例。其中合并其它系统脏器功能障碍18例。术前、后行CT检查对照的43例，MRI检查的10例，48例得到随访6～24个月，平均13个月。
1.2 手术要点 38例采用硬膜外麻醉，其余采用气管插管下麻醉，选择俯卧位，脊柱后路进入，暴露椎板小关节突及横突，入点按照Weninstein解剖定位法，以椎弓根探子凭手感操作，探出钉道。用攻丝器攻丝后依次拧入4枚螺钉至所需深度，C臂电视X线机透视证实无误。根据CT或MRI及症状体征，部分患者同时做椎管减压探查，切除神经症状较重的一侧或骨块突出较重一侧的半椎板后行侧前方减压，利用塌陷法把突入椎骨的骨块砸入椎体，本组40例行减压。完成减压后，选择合适螺棒，拧紧AF钉棒，同时旋转两侧螺杆中部的正反螺丝以达到沿生理前凸的轴向撑开(若Chance骨折则相反操作，压缩后柱)。调整完毕对严重不稳定骨折，尚须做椎板Hibb’s植骨或小关节及横突间植骨。术后常规负压引流48h，植骨者术后卧床6～12周。
2 结果
测量脊柱术前、术后侧位X线片，Cobb’s角由术前平均24.6°矫正到术后4.5°，椎体前后缘高度分别由术前平均压缩剩余高度的36%(20%～65%)和75.5%(36%～86%)，恢复到术后90.5%(88%～96%)和96%(95%～100%)，经检验，三者统计学上差异均有非常显著性(P<0.01)。术前术后有CT片对比的43例中椎管狭窄指数，由术前平均2.0，术后平均0～1。除3例全瘫病例术后无神经功能恢复外，不全瘫患者术后神经功能，按Frankel标准均有1.5级以上改善。本组48例获随访6～24个月，除2例高龄患者出现椎弓根松动，1例断钉，Cobb’s角度丢失>5°外，余无断棒、神经症状加重、椎管内感染等其它并发症。
3 讨论
胸腰段是脊柱损伤的好发部位，占脊柱骨折脱位的2/3 ～3/4，常伴有神经功能障碍，严重影响患者的劳动能力与生存质量。一旦发生骨折脱位，脊柱的稳定系统遭到破坏，此时，椎管减压，矫正畸形，重建脊柱稳定性，已成为当今世界脊柱外科公认的目标 [1] 。脊柱骨折的手术治疗自1986年后获得了飞速进展，脊柱三维理论得以建立。众多学者提出了理想的内固定器材应该在获得良好的复位后提供多平面的稳定。因经椎弓根钉—棒器械的内固定 [2，3] ，能良好发挥轴向器械复位的生理力学作用，借助脊椎骨折的良好复位恢复椎体的高度和椎管的容积，恢复脊椎上、下连续性和椎间隙，并且具有三维固定的特征，固定比较牢固，在临床上得到应用及推广。
AF(atlas fixator)系统是第三代RF，除具有强大的轴向撑开力外，还具有以AO为代表的万向关节结构系统所具备的三维空间内多重矫正的灵活性与维持解剖复位所需的坚固性，且结构简单，操作方便 [4] ，AF系统可以产生三维空间6个自由度的力和力矩，同时选择不同角度螺棒，重建、准确而坚固的生理弯曲，可以使前纵韧带、纤维环后纵韧带等结构充分伸展，牵动骨块和韧带产生软组织夹板作用，压迫突入椎管的致压物使之回纳，达到间接复位和有效减压。由于短节段固定，最大限度地保留了脊柱的运动功能，可有效地阻止受伤
节段的屈曲伸展及旋转。
与其他类椎弓根系统一样，置钉的正确与否是手术成功减少并发症的重要因素，椎弓根螺钉置钉不良的潜在危险包括两个方面，(1)由于穿破椎弓根致使椎弓根对螺钉的夹持作用减弱;(2)术中对神经血管的损伤或术后螺钉对神经的刺激。本组AF系统螺钉的进钉点在腰椎为上关节突外缘与横突中心线的交点，在下胸椎则可切除横突尖端少许骨质，而在断端的下内方钻入。进钉的角度在冠状面上向内胸椎为5°～10°，腰椎为10°～20°，横断面上胸腰椎向下与同一椎体的上侧软骨板呈0°～12°，并且还要根据骨折脱位在矢状面与冠状面所形成的角度。必须估计到新鲜骨折(约1周内)患者俯卧在手术床上时其后凸畸形能自动矫正而使Cobb’s角减少，否则易过度倾斜误入椎间隙或椎间 孔。规范的进行方法应为“手感法” [5] ，进钉点骨皮质开口后全过程用椎弓根探子凭手感操作，常规术中使用C臂X线机监测可确保螺钉的位置、方向，准确深度及了解复位程度和椎管减压情况。Poll [6] 等研究指出螺钉拧出后再拧入时旋入力矩不降34%，这要求我们在临床实践中置入螺钉时避免拧入拧出，务必一次成功。AF的螺钉直径6.25～6.5mm，较之Dick钉为粗，直径大的螺钉能增加螺钉的稳定性，大的螺钉挤压骨小梁形成更浓密骨质层，使螺纹埋入浓密的骨质层中，但也增加了不良置钉的危险率。在选择AF系统时要考虑人体椎弓根钉道具有较大的变异性，不同个体不同节段水平均有显著不同，体重和身高是两个影响变异性重要的相关因素 [7] 。
伴有脊髓损伤症状的骨折脱位进行直接后外侧入路减压是必要的，一些学者认为后路器械的间接减压作用对一部分病例不彻底。Siostrom [8] 统计的结果显示，间接减压术后骨块突入椎管程度减少，对Denis B型的年轻患者，间接减压效果最差。本组早期2例爆裂型骨折病例术后CT显示，有残留骨块超过椎管矢状径的30%，症状恢复不理想。许多学者 [9] 强调对严重不稳定骨折，尤其年龄过大、过度肥胖、骨质疏松患者，在固定节段植骨融合是减少多种并发症的有效措施。本组病例我们对不稳定骨折常规植骨，使术后及内固定取出的Cobb’s角丢失较少，并发症减少。
术后合理的功能锻炼是非常重要的，早期的主动和被动四肢肌肉锻炼，有助于截瘫患者神经系统的恢复，减少呼吸、泌尿系统感染，过早过多的腰部负重则不利于AF系统的固定及植骨融合。使椎体Cobb’s角度增加，因而术后患者功能锻炼应在有经验的医师或理疗师的指点下进行，才能达手术的最终目的。
参考文献
1 Mumford J，Weinstein JN.Kevin F，et al.Thoracolumbar burst fracture the clinical effieacy and outcome of nonperative management.spine，1993，8:955.
2 付秋瑞，刘学沈，田慎，等.胸腰段脊柱骨折手术内固定物的选择.骨与关节损伤杂志，1993，8(2):105-107.
3 毛宾尧，应忠追，范大来，等.胸腰椎爆裂骨折椎管内骨片侵入倾向与对策.骨与关节损伤杂志，1997，12(3):138-140.
4 邹德威，海涌，马华松.AF三维椎弓根螺钉系统的研制及其临床应用.中华外科杂志，1995，33(4):219.
5 杨惠林，唐天驷，朱国良，等.胸腰椎骨折经椎弓根内固定治疗中的失误和并发症的分析.中华骨科杂志，1996，16(6)∶356-358.
6 Polly DWJr，Orchowski JR，Ellengogen RG.Revision pedicte screws.Bigger，longet shims-what is best?spine，1998，23:1374-1379.
7 熊传支，郝敬明，唐天驷，等.椎弓根钉道参数的变异性及其相关因素的研究.中华骨科杂志，2002，22(1):31-35.
8 Siostrom L，Karlstrom G，Pech P，et al.Indirect spinal canal decompresˉsion in burst fractures treated with pedicle screm instrumentation.Spine，1996，21:113.
9 史源欣，张永良，李强，等.经椎弓根APF系统治疗不稳定胸椎骨折.中国矫形外科杂志，2002，9(3):306-307.
作者单位:476600河南省永城市人民医院骨科
(收稿日期:2004-09-20) (编辑维 兰), 百拇医药(肖尚领 曹雨 张海涛)
关键词 胸腰椎骨折脱位 内固定AF系统
胸腰椎骨折脱位临床多见，随着对脊柱内固定技术各方面研究的不断深入，脊柱后路椎弓根内固定在对胸腰椎骨折脱位的治疗中得到较广泛的应用。AF(atlas fixator)系统是邹德威在Dick、RF基础上研制成功的新型椎弓根螺钉固定系统，笔者从1998年1月～2000年12月临床应用54例，通过随访分析治疗结果，疗效满意。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本组共54例，男31例，女23例。年龄23～60岁，平均42岁。病程12h～14d。损伤部位:T 10 4例，T 11 6例，T 12 21例，L 1 15例，L 2 6例，L 3 2例。骨折按Denis分型:压缩型23例，爆裂型28例，骨折脱位型2例，Chance1例。其中合并两个相邻椎体2例。神经功能按Frankle分级:A级15级，B级16例，C级18例，D级2例，E级3例。受伤原因:高处坠落伤31例，交通伤19例，压砸伤4例。其中合并其它系统脏器功能障碍18例。术前、后行CT检查对照的43例，MRI检查的10例，48例得到随访6～24个月，平均13个月。
1.2 手术要点 38例采用硬膜外麻醉，其余采用气管插管下麻醉，选择俯卧位，脊柱后路进入，暴露椎板小关节突及横突，入点按照Weninstein解剖定位法，以椎弓根探子凭手感操作，探出钉道。用攻丝器攻丝后依次拧入4枚螺钉至所需深度，C臂电视X线机透视证实无误。根据CT或MRI及症状体征，部分患者同时做椎管减压探查，切除神经症状较重的一侧或骨块突出较重一侧的半椎板后行侧前方减压，利用塌陷法把突入椎骨的骨块砸入椎体，本组40例行减压。完成减压后，选择合适螺棒，拧紧AF钉棒，同时旋转两侧螺杆中部的正反螺丝以达到沿生理前凸的轴向撑开(若Chance骨折则相反操作，压缩后柱)。调整完毕对严重不稳定骨折，尚须做椎板Hibb’s植骨或小关节及横突间植骨。术后常规负压引流48h，植骨者术后卧床6～12周。
2 结果
测量脊柱术前、术后侧位X线片，Cobb’s角由术前平均24.6°矫正到术后4.5°，椎体前后缘高度分别由术前平均压缩剩余高度的36%(20%～65%)和75.5%(36%～86%)，恢复到术后90.5%(88%～96%)和96%(95%～100%)，经检验，三者统计学上差异均有非常显著性(P<0.01)。术前术后有CT片对比的43例中椎管狭窄指数，由术前平均2.0，术后平均0～1。除3例全瘫病例术后无神经功能恢复外，不全瘫患者术后神经功能，按Frankel标准均有1.5级以上改善。本组48例获随访6～24个月，除2例高龄患者出现椎弓根松动，1例断钉，Cobb’s角度丢失>5°外，余无断棒、神经症状加重、椎管内感染等其它并发症。
3 讨论
胸腰段是脊柱损伤的好发部位，占脊柱骨折脱位的2/3 ～3/4，常伴有神经功能障碍，严重影响患者的劳动能力与生存质量。一旦发生骨折脱位，脊柱的稳定系统遭到破坏，此时，椎管减压，矫正畸形，重建脊柱稳定性，已成为当今世界脊柱外科公认的目标 [1] 。脊柱骨折的手术治疗自1986年后获得了飞速进展，脊柱三维理论得以建立。众多学者提出了理想的内固定器材应该在获得良好的复位后提供多平面的稳定。因经椎弓根钉—棒器械的内固定 [2，3] ，能良好发挥轴向器械复位的生理力学作用，借助脊椎骨折的良好复位恢复椎体的高度和椎管的容积，恢复脊椎上、下连续性和椎间隙，并且具有三维固定的特征，固定比较牢固，在临床上得到应用及推广。
AF(atlas fixator)系统是第三代RF，除具有强大的轴向撑开力外，还具有以AO为代表的万向关节结构系统所具备的三维空间内多重矫正的灵活性与维持解剖复位所需的坚固性，且结构简单，操作方便 [4] ，AF系统可以产生三维空间6个自由度的力和力矩，同时选择不同角度螺棒，重建、准确而坚固的生理弯曲，可以使前纵韧带、纤维环后纵韧带等结构充分伸展，牵动骨块和韧带产生软组织夹板作用，压迫突入椎管的致压物使之回纳，达到间接复位和有效减压。由于短节段固定，最大限度地保留了脊柱的运动功能，可有效地阻止受伤
节段的屈曲伸展及旋转。
与其他类椎弓根系统一样，置钉的正确与否是手术成功减少并发症的重要因素，椎弓根螺钉置钉不良的潜在危险包括两个方面，(1)由于穿破椎弓根致使椎弓根对螺钉的夹持作用减弱;(2)术中对神经血管的损伤或术后螺钉对神经的刺激。本组AF系统螺钉的进钉点在腰椎为上关节突外缘与横突中心线的交点，在下胸椎则可切除横突尖端少许骨质，而在断端的下内方钻入。进钉的角度在冠状面上向内胸椎为5°～10°，腰椎为10°～20°，横断面上胸腰椎向下与同一椎体的上侧软骨板呈0°～12°，并且还要根据骨折脱位在矢状面与冠状面所形成的角度。必须估计到新鲜骨折(约1周内)患者俯卧在手术床上时其后凸畸形能自动矫正而使Cobb’s角减少，否则易过度倾斜误入椎间隙或椎间 孔。规范的进行方法应为“手感法” [5] ，进钉点骨皮质开口后全过程用椎弓根探子凭手感操作，常规术中使用C臂X线机监测可确保螺钉的位置、方向，准确深度及了解复位程度和椎管减压情况。Poll [6] 等研究指出螺钉拧出后再拧入时旋入力矩不降34%，这要求我们在临床实践中置入螺钉时避免拧入拧出，务必一次成功。AF的螺钉直径6.25～6.5mm，较之Dick钉为粗，直径大的螺钉能增加螺钉的稳定性，大的螺钉挤压骨小梁形成更浓密骨质层，使螺纹埋入浓密的骨质层中，但也增加了不良置钉的危险率。在选择AF系统时要考虑人体椎弓根钉道具有较大的变异性，不同个体不同节段水平均有显著不同，体重和身高是两个影响变异性重要的相关因素 [7] 。
伴有脊髓损伤症状的骨折脱位进行直接后外侧入路减压是必要的，一些学者认为后路器械的间接减压作用对一部分病例不彻底。Siostrom [8] 统计的结果显示，间接减压术后骨块突入椎管程度减少，对Denis B型的年轻患者，间接减压效果最差。本组早期2例爆裂型骨折病例术后CT显示，有残留骨块超过椎管矢状径的30%，症状恢复不理想。许多学者 [9] 强调对严重不稳定骨折，尤其年龄过大、过度肥胖、骨质疏松患者，在固定节段植骨融合是减少多种并发症的有效措施。本组病例我们对不稳定骨折常规植骨，使术后及内固定取出的Cobb’s角丢失较少，并发症减少。
术后合理的功能锻炼是非常重要的，早期的主动和被动四肢肌肉锻炼，有助于截瘫患者神经系统的恢复，减少呼吸、泌尿系统感染，过早过多的腰部负重则不利于AF系统的固定及植骨融合。使椎体Cobb’s角度增加，因而术后患者功能锻炼应在有经验的医师或理疗师的指点下进行，才能达手术的最终目的。
参考文献
1 Mumford J，Weinstein JN.Kevin F，et al.Thoracolumbar burst fracture the clinical effieacy and outcome of nonperative management.spine，1993，8:955.
2 付秋瑞，刘学沈，田慎，等.胸腰段脊柱骨折手术内固定物的选择.骨与关节损伤杂志，1993，8(2):105-107.
3 毛宾尧，应忠追，范大来，等.胸腰椎爆裂骨折椎管内骨片侵入倾向与对策.骨与关节损伤杂志，1997，12(3):138-140.
4 邹德威，海涌，马华松.AF三维椎弓根螺钉系统的研制及其临床应用.中华外科杂志，1995，33(4):219.
5 杨惠林，唐天驷，朱国良，等.胸腰椎骨折经椎弓根内固定治疗中的失误和并发症的分析.中华骨科杂志，1996，16(6)∶356-358.
6 Polly DWJr，Orchowski JR，Ellengogen RG.Revision pedicte screws.Bigger，longet shims-what is best?spine，1998，23:1374-1379.
7 熊传支，郝敬明，唐天驷，等.椎弓根钉道参数的变异性及其相关因素的研究.中华骨科杂志，2002，22(1):31-35.
8 Siostrom L，Karlstrom G，Pech P，et al.Indirect spinal canal decompresˉsion in burst fractures treated with pedicle screm instrumentation.Spine，1996，21:113.
9 史源欣，张永良，李强，等.经椎弓根APF系统治疗不稳定胸椎骨折.中国矫形外科杂志，2002，9(3):306-307.
作者单位:476600河南省永城市人民医院骨科
(收稿日期:2004-09-20) (编辑维 兰), 百拇医药(肖尚领 曹雨 张海涛)