【医药学论文】中老年胸腰椎爆裂性骨折的治疗现状及展望

 胸腰椎骨折是脊柱骨折最常见的部位，其中爆裂性骨折约占15％，而更是中老年人常见的损伤部位，因随着年龄增大并发骨质疏松症、椎体转移瘤、原发性骨肿瘤、椎体血管瘤等病理性骨折的概率明显增大，所以轻微的创伤也会导致严重胸腰椎爆裂性骨折，如不及时复位、固定和稳定，会影响中老年人的健康，甚至发生危及生命的并发症，如保守治疗长期卧床导致的肺炎、深静脉血栓形成等。当前临床上多采用后路椎弓根内固定系统复位固定，骨水泥灌注伤椎椎体成形术来治疗中老年性各种原因胸腰椎骨折，但术后中远期出现内固定失败和矫正度丢失等发生率持高不下，以及PKP、PVP不能有效恢复高度等，为减少以上并发症，基础研究和临床工作者一直在改进后路内固定方法，如增加固定节段、加用辅助椎板钩、同时进行伤椎椎体内植骨或骨水泥灌注等，一定程度上减少了术后内固定失败和矫正度丢失率，但效果均不明显。现就目前后路伤椎植钉骨水泥灌注治疗胸腰椎骨折的安全性及有效性进一综述。
1.胸腰椎爆裂骨折的分型
胸腰椎爆裂骨折的分类长期存在不同的观点, 目前临床上最常用的为Denis[2]分型、负荷分担分类法（Load Sharing Classification，LSC )、胸腰椎损伤的分类和严重性评分[3]( Thoracolumbar Injury Classification and Severity score, TLICS)。各有利弊，Denis分型仅从前中柱破坏程度从影像学进行分型，无法评估暴力大小、后方复合体及脊髓神经损伤情况，而LSC则从前柱骨折的载荷分担能力客观评价，这两种分型简单实用，为临床手术提供了一定的标准。但仍缺乏一个量化的标准，此时TLICS则可以很好的量化胸椎骨折的损伤程度并通过评分来指导临床治疗，其缺点在于评估后方韧带复合体是否完整有一定的困难，且主观性较强，具体的评分因人而异，无法统一。随着脊柱生物力学研究的发展，更好指导临床的分型将是可以更好指导临床工作。
2. 中老年胸腰椎骨折的特点
目前中国已成为世界上中老年人口最多的国家，随着老龄化进展，估计到21世纪中叶60岁以上人口将达4亿，占总人口数的35%。骨质疏松多见于中老年人，同样年龄越大全身肿瘤发生的概率越大，导致脊柱转移瘤的可能性增加，因此即使轻微的外伤也可导致严重骨折。中老年胸腰椎骨折因为多合并骨质疏松、椎体转移瘤、骨髓瘤、血管瘤等使椎体骨质严重丢失，合并轻微外伤即可发生严重爆裂性骨折，累及前中柱。
胸腰段一般指T11～L2节段脊椎，此段为生理弧度相互交界、活动较大的区域[]。从解剖形态学上讲，胸椎生理后凸和腰椎生理前凸在此过度，椎体小关节突关节面在该段由冠状面移行为矢状面：从生物力学上讲。相对固定的胸椎和活动度较大的腰椎在此衔接。以上解剖特点和力学特点使胸腰段成为脊柱骨折的好发部位。中老年胸腰椎爆裂性骨折是骨质疏松症的主要并发症之一，传统保守治疗具有较高的致死率和致残率，患者多死于长期卧床导致的褥疮、坠积性肺炎、深静脉血栓等并发症，采取早期积极有效的手术治疗是必要的，而术中尽可能减少创伤有利于患者术后恢复，如对于无需椎管减压的均采用生理肌间隙入路，可明显减少创伤、出血等[4]。
3. 具体不同术式在中老年胸腰椎爆裂骨折临床中的应用
对于老年性胸腰椎爆裂性骨折，如无明显手术禁忌症且多为不稳定型和伴有脊髓、神经损伤的患者，建议手术治疗，系手术治疗可以使患者早期下床活动，避免长期卧床导致的严重深静脉血栓、坠积性肺炎、褥疮等严重影响患者健康和危及生命的风险，另外可即刻减轻缓解疼痛，改善生活质量，有利于患者的护理。对于中老年人的术式、手术时机、手术方式的选择，一个适当的术式选择对于术后恢复及远期疗效尤为重要，一下就目前临床上常用的术式进行总结。
3.1经皮椎体成形术和经皮椎体后凸成形术
对于中老年性胸腰椎骨折常合并骨质疏松、椎体转移瘤、骨髓瘤、血管瘤等椎体内骨量丢失严重时，结合高龄骨质生长能力有限，因此普通伤椎内植入人工骨或自体骨并不适合中老年性胸腰椎骨折，骨水泥灌注椎体成形已经非常成熟，对于骨质疏松并发胸腰椎骨折，骨水泥的机械填充抗压作用使椎体稳定性增加，能迅速缓解骨质疏松症引起的腰痛，稳定脊柱、预防椎体塌陷和再骨折的发生，有效率可达到90%以上。对于转移肿瘤或原发肿瘤，骨水泥聚合时产热反应使肿瘤细胞及病变部位的神经末梢发生变性、坏死，可显著缓解疼痛。但对于年轻患者并不适合骨水泥灌注，长期随访可知骨水泥质硬，会对椎体骨质产生切割，反而产生腰背部疼痛不适感。
经皮椎体成形术（Percutaneous Vertebroplasty，PVP）和经皮椎体后凸成形术（Percutaneous Kyphoplasty，PKP）虽然可即可是伤椎获得稳定且缓解疼痛，但其有一定的局限性，要严格掌握手术适应症，目前公认的标准有以下几点：无神经系统损伤症状的中老年骨质疏松所致的胸腰段脊柱单纯骨折；陈旧脊柱骨折，严重后凸畸形并伴骨折所致顽固腰背痛；骨质疏松多节段压缩骨折；轻微外伤合并脊柱肿瘤所致病理性骨折，病理性椎体压缩骨折包括各种椎体的良恶性病变、转移瘤所引起的椎体压缩性骨折，如椎体血管瘤、多发性骨髓瘤、淋巴瘤、溶骨性转移瘤等所造成的椎体骨折。对于胸腰椎爆裂性骨折一直是椎体成形的相对禁忌症，但临床发现胸腰椎骨折只要后方复合体未完全损伤，行PKP及PVP术中严格按照要求操作及密切C臂透视也可明显减少骨水泥渗漏并获得良好的临床疗效。对于合并神经损伤症状需切开减压、无法耐受手术、手术部位感染及骨水泥过敏的患者不宜行此类手术。术中利用骨水泥对于人体来说是异物，综合国内外文献[5-8]，总结骨水泥灌注的风险主要有：①骨水泥术中渗露：骨水泥术中渗漏的原因很多，包括通过骨折的上下终板、椎体骨折复位后存在一定腔隙且壁不一定完整、骨水泥液态过稀等。据统计渗漏的主要部位在椎间孔、硬膜外、椎旁软组织等。渗漏的骨水泥聚合放热损伤和机械压迫，如向椎管内、椎间孔内渗漏可压迫脊髓或神经根引起脊髓或神经根损伤，产生严重神经根症状或截瘫，另渗漏出的骨水泥刺激椎间盘、终板致无菌性炎症，产生严重腰痛影响生活质量，而向椎间盘、椎旁软组织渗漏时一般无临床意义。②肺栓塞和静脉血栓：主要由于手术过程中骨水泥单体、空气、脂肪和骨髓组织进入静脉有关。骨水泥聚合过程中产生热量损伤血管内皮细胞，另骨水泥单体进入血液，其化学毒性引起单核细胞释放因子致内皮细胞的变形与分离，导致纤维蛋白和凝血因子释放，同时可激活补体系统，使血液呈高凝状态，脂肪、空气、骨髓组织释放进入血液循环系统协同促使血栓形成致肺栓塞和静脉血栓。而骨水泥单体聚合直接栓塞血管多在骨水泥灌注过程中静脉回流扩散引起，特别是穿刺针如果与椎体内静脉直接相通，骨水泥过稀、注射速度过快时更易发生。③骨水泥毒性危及生命：例如骨水泥植入综合征(BCIS)，水泥灌注伤椎椎体后，可立即出现严重低血压毒性或过敏反应，术中需要密切监测心跳呼吸，并注射前予以少量激素预防相继出现肺动脉高压、心功能衰竭和猝死等可能，高龄、肺动脉高压病史、心肌梗死和冠心病等高危因素会明显增加手术风险。
3.2开放手术和微创手术
传统开放手术采用后正中切口，剥离椎旁肌肉暴露伤椎的椎板及上下关节突，行置钉固定，常导致术中术后出血较多，肌肉损伤及哦啊大，手术时间较长及术后恢复较慢，Kawagu-chi[9]等研究证明，传统脊柱开放手术中牵拉肌肉的时间、暴露的节段、拉钩对肌肉产生的压力大小等因素与术后肌肉损伤指标血清肌酐磷酸激酶同功酶的水平正相关。另有学者发现椎旁拉钩直接导致椎旁肌内压力增高直接阻断局部血流，导致肌肉广泛性微坏死，即组织学上坏死[11]。Gejo[12]研究也证明，对80例行腰椎后路开放手术的患者完善腰椎磁共振评估腰肌情况，发现腰椎肌肉坏死或水肿明显与术中拉钩牵拉时间成正相关。此外，术中长时间牵拉肌肉的患者术后腰痛发病率明显升高。
脊柱外科的微创治疗（Minimally Invasive Spine Surgery Technique，MISST）逐渐进入临床。微创后路复位内固定手术创伤小，恢复快，并发症较少，但此类手术并不能广泛应用与中老年患者，因中老椎体骨质疏松单纯内固定可能术后易发生后路钉棒系统松动或应力集中导致内固定断裂，且不易应用与有神经症状患者，其局限性较大。另Kocis[13]等利用胸腔镜通过横膈来置入异体骨或钛网置入椎间治疗胸腰椎骨折，并结合前路钉棒固定或后路椎弓根固定，手术创伤小，恢复快，但前路"微侵袭"腹腔镜或胸腔镜需要技术较高，掌握较慢，术中损伤胸腔脏器风险较大，设备昂贵均使其不能普及。而Payert[14]等利用固定于手术台上的拉钩系统辅助下行前路小切口治疗创伤性胸腰椎不稳定爆裂骨折，结果表明前入路小切口行椎体次全切除具有安全、可靠、经济的优点。该拉钩系统提供一个可靠的操作区域，从而避免了后者带来的技术难题及设备等相关问题。
3.3经伤椎椎弓根置钉及椎体骨水泥灌注和椎体植骨
随着后路手术技术的发展，微创后路复位固定、切开复位内固定、跨伤椎与经伤椎固定等，对于胸腰椎骨折后路术式多种，目的就是稳定脊柱复位骨折缓解神经功能症状。而经后路撑开复位伤椎时，由于椎体内骨小梁支架结构遭到破坏，使得原有的骨架结构不能均匀恢复，后期形成空壳现象，使椎体骨折延迟愈合或不愈合，椎体失去正常的支撑，在完整的椎体结构中，约80%的应力由前中柱承受，仅仅只有20%的应力通过后柱，如前中柱缺陷未重建，则100%的力经后路固定器械传导，术后下地负重可导致迟发性脊髓损伤的发生，有相同研究表明，经后路椎弓根钉棒系统内固定术治疗胸腰段椎体骨折，撑开复位后致骨折椎体"蛋壳样"变，未植骨填充所导致的前柱不实、后柱植骨融合不良、椎弓根钉棒系统安置不当内部自身产生较大应力及术后脊柱负重过早是钉棒松动、断裂主要原因，由此可见重建脊柱的前中柱，并向伤椎内填充物复位后所留间隙是必要的。
对于中老年胸腰椎骨折有其特殊性，因多合并骨质疏松症、椎体转移瘤、椎体血管瘤、原发性骨肿瘤等病理性骨折，结合高龄骨质生长能力有限，因此普通伤椎内植入人工骨或自体骨并不适合中老年性胸腰椎骨折，骨水泥灌注椎体成形已经非常成熟，对于骨质疏松并发胸腰椎骨折，骨水泥的机械填充抗压作用使椎体稳定性增加，能迅速缓解骨质疏松症引起的腰痛，稳定脊柱、预防椎体塌陷和再骨折的发生，有效率可达到90%以上。对于转移肿瘤或原发肿瘤，骨水泥聚合时产热反应使肿瘤细胞及病变部位的神经末梢发生变性、坏死，可显著缓解疼痛。但对于年轻患者并不适合骨水泥灌注，长期随访可知骨水泥质硬，会对椎体骨质产生切割，反而产生腰背部疼痛不适感。综合文献提出该手术指征如下：①年龄60岁以上胸腰段骨折，无取出内固定需求；②单节段骨折，神经功能分级（Frankel分级）均为C、D、E级，针对A及B级不建议使用骨水泥固化，弊大于利；③术中利用体位结合内固定撑开复位，未发现有复位困难的病例。骨水泥灌注的主要目的并非协助伤椎复位而是稳定伤椎，分担内固定应力；④椎管内占位＜40%，后凸角大于20°；⑤伤椎双侧椎弓根影像学提示基本完整，骨折无明显移位，无变异或发育畸形。