四种椎弓根螺钉固定系统治疗胸腰椎骨折脱位
摘要:目的 比较四种经椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折的效果。 方法 对34例急性胸腰椎骨折分别采用Dick、Steffee、RF和AF等四种椎弓根螺钉系统治疗胸腰椎骨折脱位。 结果 34例经1年以上随访，Dick、Steffee、RF和AF治疗胸腰椎骨折均有明显的复位固定作用，RF和AF在矫正后突畸形、恢复伤椎高度上较Dick和Steffee更好。 结论 RF和AF复位固定效果优于Dick和Steffee。
关键词: 脊柱骨折;胸椎;腰椎;手术治疗;内固定
Comparison to Treatment of Thoracolumbar Vertebral Fracture with Four Kinds Transvertebral Pedicle Internal Fixation System
WANG Qin-ye，LUO Ya-ping，FENG Xia-ying，GUAN Zhi-hai，Xu Zhong-liang，TANG Feng
, http://www.100md.com
(Department of Orthopaedics，Nanxiang Hospital，Shanghai201802，China)
Abstract:Objective To compare the outcome of thoracolumbar vertebral fracture treated by four kinds of transvertebral pedicle internal fixation system.Methods 43cases of the thoracolumbar spine were treated with four kinds transvertebral pedicle internal fixation system(Dick、Steffee，RF and AF).Results All patients were followed up1year.All the four kinds of methods got satisfactory reductive fixation，yet RF and AF system were more effec-tive on kyphosis correction and the anterior body height recovery than Dick and Steffee.Conclusion RF and AF sys-tem were superior to Dick and Steffee in effect on reductive fixation.
, 百拇医药
Key words:spinal fracturea;thoracic vertebrae;lumbar vertebrae;operative treatment;internal fixation
经椎弓根内固定系统治疗胸腰椎骨折脱位在国内已广泛开展。我们自1998年起先后采用Dick、Steffee、RF及AF等四种椎弓根螺钉固定系统治疗胸腰椎骨折脱位34例，均取得满意疗效。现对这四种椎弓根螺钉固定系统治疗胸腰椎骨折脱位疗效总结分析如下。
1 临床资料
1.1 一般资料 本组34例，男性29例，女性5例;年龄18～64岁，平均34.5岁。致伤原因:高处坠落伤16例，车祸伤14例，直接砸伤4例。脊柱损伤部位:T 11 ～L 4 段。骨折类型:爆裂骨折25例，旋转及侧方脱位6例，分离屈曲型3例。脊髓及神经损伤情况:完全瘫痪9例，不全瘫痪16例，无神经损伤9例。伤后至手术时间2～72h。
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1.2 手术方法 病人全麻后，患者俯卧于有“U”形支架的手术台上，使胸腹部不受压。以伤椎棘突为中心后正中切口，对完全瘫痪者和10例不全瘫行椎板减压，探察脊髓受压情况，清除椎管内的血块、游离碎骨块，突入椎管前方的骨块用自制的“L”复位器沿椎管边缘滑入到脊髓前方，紧贴骨块，轻击复位器尾部，将其复位，以解除脊髓前方的压迫。其他15例CT扫描提示脊髓无明显压迫，未行椎管减压，直接行内固定术。椎弓根螺钉固定方法:显露关节突的根部，此时结合X线片确定椎弓根螺钉进钉点，用自制探针(直径0.25cm克氏针弯成“L”形)分别从伤椎的上下两椎体的椎弓根向椎体方向凭手感钻入2组(4枚)导针，C臂X线电视透视，确认探针位置满意，再选择适当长度的椎弓根螺钉，按导针方向分别钻入4枚椎弓根螺钉，而后分别安放不同内固定系统，其中Dick内固定12例、Steffee内固定4例、RF内固定5例、AF内固定13例。
2 治疗结果
骨折复位情况:经过手术前后X线片对比，完全复位19例，大部分复位12例，部分复位3例。患者术后当日即可行翻身等褥疮护理，无切口感染，无褥疮，无瘫痪加重。经1～4年随访，神经功能恢复情况按Frankel的标准进行评定分为5级。术前A级7例，恢复到B级4例、C级1例;术前B级5例，恢复到C级3例、D级1例、E级1例;术前C级4例，恢复到D级1例、E级3例;术前D级6例，恢复到E级6例(见表1)。手术前后伤椎前缘高度情况:四种内固定术后2周无明显差异(P>0.05)，术后1年比较RF和AF组明显优于Dick组和Steffee组(P<0.01)(见表2)。脊柱后凸畸形矫正变化情况:四组内固定术后2周无明显差异(P>0.05)，术后1年Dick组后凸角丢失较严重，与RF组和AF组相比有显著差异(P<0.01)(见表3)。本组无一例发生断棒、断钉等现象。
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表1 34例胸腰椎骨折治疗前后Frankel评分(略)
表2 四种方法手术前后伤椎前缘高度恢复变化情况(略)
表3 手术前后脊柱后凸畸形矫正变化情况(略)
3 讨论
3.1 手术目的 对于不稳定胸腰椎骨折并脊髓骨折，手术的目的是争取最大限度的骨折复位，恢复椎管管径，解除脊髓压迫和重建脊柱的稳定性。解剖复位是脊髓最好的椎管减压，有效椎管减压可促进残存脊髓神经功能的恢复，重建脊柱稳定性，可防止继发性脊髓损伤，促进早期康复[1] 。
3.2 四种椎弓根螺钉系统治疗效果分析 椎弓根内固定系统是通过弓根这个“力核”达到三维固定，对脊柱骨折的水平移位、纵向分离或压缩及矢状面上的后伸移位均具有较强的复位能力[1] 、其临床应用技术日趋成熟，椎弓根螺钉系统种类较多，但力学原理各异，治疗效果各有利弊。
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a)Dick是我们开展椎弓根螺钉固定手术最早使用的器械，其钉棒结合部的万向节具有充分的灵活性，术中矫正cobb角时操作简单，且复位效果明显，但其万向节咬合齿牢固性差，手术后可出现后凸矫正丢失。本组12例术后1年平均后凸角丢失达12.8°。该器械螺帽较多，术中操作繁琐。
b)Steffee钢板的螺孔为开槽式，能适应不同的椎弓根间距，采用双弧面螺帽对合连接钢板螺钉，可增加结合强度，术中根据情况将钢板预弯成一定弧度，可有效恢复脊柱的生理 前凸。但该装置无纵向撑开力，因此，仅选择了伤椎椎体后缘高度正常、后柱完整的4例病人应用Steffee钢板固定。
c)RF装置的复位原理是先恢复椎体后部(中柱)高度，再凭借手工靠拢螺钉尾产生生理前凸，精确度与力量均欠缺，最后再提供轴向撑开力[2] 。其螺钉直径小、螺帽较多，术后在反复的生理负载中易致关节松动而丢失矫正率。
d)AF凭借螺杆两端钉孔预制的倾斜角(有6°和12°两种)和半球形面的自锁螺帽，当拧紧螺帽时即迫使椎弓根螺钉分别向近、远端扇形张开至3°或6°，从而带动固定节段的脊柱精确地恢复并固定在6°或12°的生理前凸。最后调节螺杆中部的正反螺纹角度螺栓，以提供均匀恒定的沿生理前凸轴向的撑开力(对Chance骨折则为加压力)，达到生理前凸和伤椎前中柱高度同步恢复。
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3.3 提高四种椎弓根螺钉系统固定效果的措施
3.3.1 防止cobb角丢失措施 从表3可以看出Dick、Stef-fee、RF及AF术后均会出现不同程度cobb角丢失，但以Dick为甚，这是由于其万向节咬合齿牢固性差所致，现在我们已放弃使用Dick。而Steffee钢板无纵向撑开力，手术使用有一定局限性。由于AF只有6°和12°，对于前柱压缩严重的椎体拉伸力仍感不足，达不到良好的复位效果，因此，我们对于椎体压缩严重，cobb角较大的患者，在置入螺钉时与上下终板形成一定的预留角度，以增加复位效果和抵消螺钉切割作用造成的矫正角的丢失。
3.3.2 手术者技术熟练程度亦直接影响内固定效果 术中进针点不准、螺钉植入位置不佳，可引起固定系统强度下降或失效，掌握好正确的进钉方向是维持椎弓根螺钉稳定的基本条件，大多数学者认为除掌握好矢状角外，螺钉应与椎体的上终板平行，如SSa角过大，尤其是偏向上终板者，术后早期固定失败率较高[3] 。另外，在安放椎弓根螺钉器械时我们的体会是螺帽与连接棒一定要拧紧，尤其是AF依靠螺帽与螺钉紧密接触才能达到6°或12°的复位效果，如螺帽与螺钉或螺帽与连接棒之间有空隙亦直接影响内固定效果。
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3.3.3 骨质疏松者的术后注意事项 对于在手术中发现骨质较疏松者，术后不宜过早下床活动，一般宜卧床休息6～8周，可防止cobb角早期丢失，提高治疗效果。
3.3.4 内固定的选择 由于椎弓根螺钉固定系统具有短节段、手术创伤小、术后无“板状背”等优点[1] ，因此，对单一椎体的骨折移位，我们主张首选椎弓根螺钉系列固定。从我们使用Dick、Steffee、RF及AF等四种椎弓根螺钉固定系统治疗胸腰椎骨折脱位疗效分析可以看出，RF、AF复位和固定效果更可靠，其术后cobb角丢失较少，是一种目前比较理想的治疗胸腰椎骨折脱位的椎弓根螺钉固定系统。
参考文献:
[1]罗亚平.三种后路脊柱内固定治疗胸腰椎骨折的体会[J].实用骨科杂志，2001，7:346-347.
[2]邹德威.胸腰椎脊柱爆裂骨折解剖复位的机理探讨[J].中华外科杂志，1991，29:479-480.
[3]罗亚平，沈强.增强椎弓根螺钉系统对脊柱固定稳定性的研究进展[J].实用骨科杂志，2003，9:236-237.
(上海嘉定区南翔医院骨科，上海 201802), http://www.100md.com(王勤业，罗亚平，冯夏莺，管志海，徐忠良，汤峰)
关键词: 脊柱骨折;胸椎;腰椎;手术治疗;内固定
Comparison to Treatment of Thoracolumbar Vertebral Fracture with Four Kinds Transvertebral Pedicle Internal Fixation System
WANG Qin-ye，LUO Ya-ping，FENG Xia-ying，GUAN Zhi-hai，Xu Zhong-liang，TANG Feng
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(Department of Orthopaedics，Nanxiang Hospital，Shanghai201802，China)
Abstract:Objective To compare the outcome of thoracolumbar vertebral fracture treated by four kinds of transvertebral pedicle internal fixation system.Methods 43cases of the thoracolumbar spine were treated with four kinds transvertebral pedicle internal fixation system(Dick、Steffee，RF and AF).Results All patients were followed up1year.All the four kinds of methods got satisfactory reductive fixation，yet RF and AF system were more effec-tive on kyphosis correction and the anterior body height recovery than Dick and Steffee.Conclusion RF and AF sys-tem were superior to Dick and Steffee in effect on reductive fixation.
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Key words:spinal fracturea;thoracic vertebrae;lumbar vertebrae;operative treatment;internal fixation
经椎弓根内固定系统治疗胸腰椎骨折脱位在国内已广泛开展。我们自1998年起先后采用Dick、Steffee、RF及AF等四种椎弓根螺钉固定系统治疗胸腰椎骨折脱位34例，均取得满意疗效。现对这四种椎弓根螺钉固定系统治疗胸腰椎骨折脱位疗效总结分析如下。
1 临床资料
1.1 一般资料 本组34例，男性29例，女性5例;年龄18～64岁，平均34.5岁。致伤原因:高处坠落伤16例，车祸伤14例，直接砸伤4例。脊柱损伤部位:T 11 ～L 4 段。骨折类型:爆裂骨折25例，旋转及侧方脱位6例，分离屈曲型3例。脊髓及神经损伤情况:完全瘫痪9例，不全瘫痪16例，无神经损伤9例。伤后至手术时间2～72h。
, http://www.100md.com
1.2 手术方法 病人全麻后，患者俯卧于有“U”形支架的手术台上，使胸腹部不受压。以伤椎棘突为中心后正中切口，对完全瘫痪者和10例不全瘫行椎板减压，探察脊髓受压情况，清除椎管内的血块、游离碎骨块，突入椎管前方的骨块用自制的“L”复位器沿椎管边缘滑入到脊髓前方，紧贴骨块，轻击复位器尾部，将其复位，以解除脊髓前方的压迫。其他15例CT扫描提示脊髓无明显压迫，未行椎管减压，直接行内固定术。椎弓根螺钉固定方法:显露关节突的根部，此时结合X线片确定椎弓根螺钉进钉点，用自制探针(直径0.25cm克氏针弯成“L”形)分别从伤椎的上下两椎体的椎弓根向椎体方向凭手感钻入2组(4枚)导针，C臂X线电视透视，确认探针位置满意，再选择适当长度的椎弓根螺钉，按导针方向分别钻入4枚椎弓根螺钉，而后分别安放不同内固定系统，其中Dick内固定12例、Steffee内固定4例、RF内固定5例、AF内固定13例。
2 治疗结果
骨折复位情况:经过手术前后X线片对比，完全复位19例，大部分复位12例，部分复位3例。患者术后当日即可行翻身等褥疮护理，无切口感染，无褥疮，无瘫痪加重。经1～4年随访，神经功能恢复情况按Frankel的标准进行评定分为5级。术前A级7例，恢复到B级4例、C级1例;术前B级5例，恢复到C级3例、D级1例、E级1例;术前C级4例，恢复到D级1例、E级3例;术前D级6例，恢复到E级6例(见表1)。手术前后伤椎前缘高度情况:四种内固定术后2周无明显差异(P>0.05)，术后1年比较RF和AF组明显优于Dick组和Steffee组(P<0.01)(见表2)。脊柱后凸畸形矫正变化情况:四组内固定术后2周无明显差异(P>0.05)，术后1年Dick组后凸角丢失较严重，与RF组和AF组相比有显著差异(P<0.01)(见表3)。本组无一例发生断棒、断钉等现象。
, 百拇医药
表1 34例胸腰椎骨折治疗前后Frankel评分(略)
表2 四种方法手术前后伤椎前缘高度恢复变化情况(略)
表3 手术前后脊柱后凸畸形矫正变化情况(略)
3 讨论
3.1 手术目的 对于不稳定胸腰椎骨折并脊髓骨折，手术的目的是争取最大限度的骨折复位，恢复椎管管径，解除脊髓压迫和重建脊柱的稳定性。解剖复位是脊髓最好的椎管减压，有效椎管减压可促进残存脊髓神经功能的恢复，重建脊柱稳定性，可防止继发性脊髓损伤，促进早期康复[1] 。
3.2 四种椎弓根螺钉系统治疗效果分析 椎弓根内固定系统是通过弓根这个“力核”达到三维固定，对脊柱骨折的水平移位、纵向分离或压缩及矢状面上的后伸移位均具有较强的复位能力[1] 、其临床应用技术日趋成熟，椎弓根螺钉系统种类较多，但力学原理各异，治疗效果各有利弊。
, 百拇医药
a)Dick是我们开展椎弓根螺钉固定手术最早使用的器械，其钉棒结合部的万向节具有充分的灵活性，术中矫正cobb角时操作简单，且复位效果明显，但其万向节咬合齿牢固性差，手术后可出现后凸矫正丢失。本组12例术后1年平均后凸角丢失达12.8°。该器械螺帽较多，术中操作繁琐。
b)Steffee钢板的螺孔为开槽式，能适应不同的椎弓根间距，采用双弧面螺帽对合连接钢板螺钉，可增加结合强度，术中根据情况将钢板预弯成一定弧度，可有效恢复脊柱的生理 前凸。但该装置无纵向撑开力，因此，仅选择了伤椎椎体后缘高度正常、后柱完整的4例病人应用Steffee钢板固定。
c)RF装置的复位原理是先恢复椎体后部(中柱)高度，再凭借手工靠拢螺钉尾产生生理前凸，精确度与力量均欠缺，最后再提供轴向撑开力[2] 。其螺钉直径小、螺帽较多，术后在反复的生理负载中易致关节松动而丢失矫正率。
d)AF凭借螺杆两端钉孔预制的倾斜角(有6°和12°两种)和半球形面的自锁螺帽，当拧紧螺帽时即迫使椎弓根螺钉分别向近、远端扇形张开至3°或6°，从而带动固定节段的脊柱精确地恢复并固定在6°或12°的生理前凸。最后调节螺杆中部的正反螺纹角度螺栓，以提供均匀恒定的沿生理前凸轴向的撑开力(对Chance骨折则为加压力)，达到生理前凸和伤椎前中柱高度同步恢复。
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3.3 提高四种椎弓根螺钉系统固定效果的措施
3.3.1 防止cobb角丢失措施 从表3可以看出Dick、Stef-fee、RF及AF术后均会出现不同程度cobb角丢失，但以Dick为甚，这是由于其万向节咬合齿牢固性差所致，现在我们已放弃使用Dick。而Steffee钢板无纵向撑开力，手术使用有一定局限性。由于AF只有6°和12°，对于前柱压缩严重的椎体拉伸力仍感不足，达不到良好的复位效果，因此，我们对于椎体压缩严重，cobb角较大的患者，在置入螺钉时与上下终板形成一定的预留角度，以增加复位效果和抵消螺钉切割作用造成的矫正角的丢失。
3.3.2 手术者技术熟练程度亦直接影响内固定效果 术中进针点不准、螺钉植入位置不佳，可引起固定系统强度下降或失效，掌握好正确的进钉方向是维持椎弓根螺钉稳定的基本条件，大多数学者认为除掌握好矢状角外，螺钉应与椎体的上终板平行，如SSa角过大，尤其是偏向上终板者，术后早期固定失败率较高[3] 。另外，在安放椎弓根螺钉器械时我们的体会是螺帽与连接棒一定要拧紧，尤其是AF依靠螺帽与螺钉紧密接触才能达到6°或12°的复位效果，如螺帽与螺钉或螺帽与连接棒之间有空隙亦直接影响内固定效果。
, http://www.100md.com
3.3.3 骨质疏松者的术后注意事项 对于在手术中发现骨质较疏松者，术后不宜过早下床活动，一般宜卧床休息6～8周，可防止cobb角早期丢失，提高治疗效果。
3.3.4 内固定的选择 由于椎弓根螺钉固定系统具有短节段、手术创伤小、术后无“板状背”等优点[1] ，因此，对单一椎体的骨折移位，我们主张首选椎弓根螺钉系列固定。从我们使用Dick、Steffee、RF及AF等四种椎弓根螺钉固定系统治疗胸腰椎骨折脱位疗效分析可以看出，RF、AF复位和固定效果更可靠，其术后cobb角丢失较少，是一种目前比较理想的治疗胸腰椎骨折脱位的椎弓根螺钉固定系统。
参考文献:
[1]罗亚平.三种后路脊柱内固定治疗胸腰椎骨折的体会[J].实用骨科杂志，2001，7:346-347.
[2]邹德威.胸腰椎脊柱爆裂骨折解剖复位的机理探讨[J].中华外科杂志，1991，29:479-480.
[3]罗亚平，沈强.增强椎弓根螺钉系统对脊柱固定稳定性的研究进展[J].实用骨科杂志，2003，9:236-237.
(上海嘉定区南翔医院骨科，上海 201802), http://www.100md.com(王勤业，罗亚平，冯夏莺，管志海，徐忠良，汤峰)