短节段椎弓根螺钉置入内固定椎体成形治疗胸腰椎骨折的生物力学检测

背景:为避免单纯椎弓根螺钉置入内固定治疗胸腰段骨折出现的内固定物松动、断裂,及合并植骨时出现的骨折不愈合、后凸畸形丢失,而发展的短节段椎弓根螺钉合并椎体成形技术治疗胸腰段骨折,临床已有应用,但其生物力学方面鲜有研究。目的:观察应用椎弓根螺钉置入内固定椎体成形治疗胸腰椎骨折的生物力学变化。方法:12个冻存的新鲜胸腰段脊椎(T12～L2)标本,用于制备胸腰椎骨折模型,备测试。分为3组,经皮椎体成形术组:给予经单侧椎弓根注入低黏度的含对比剂骨水泥5～7mL;椎弓根螺钉内固定组:于T12、L2椎弓根置入螺钉;强化组:行椎弓根螺钉内固定的同时行伤椎骨水泥椎体成形术,测试各组静态最大抗压强度及刚度。结果与结论:骨水泥分布面积皆大于50%,经皮椎体成形术组和椎弓根螺钉内固定组最大静态抗压强度与刚度均小于强化组最大强度和刚度(P<0.05)。椎弓根螺钉内固定组椎弓根螺钉较小强度下出现弯曲,而强化组在达到极性轴向压缩强度时才出现弯曲。提示应用短节段椎弓根钉置入内固定椎体成形治疗胸腰椎骨折提高了固定的强度及刚度,并且维持了复位伤椎高度,提高了稳定性,减少了椎弓根螺钉的并发症。     

本期专题：椎体植入物的生物力学变化③

5短节段椎弓根螺钉置入内固定椎体成形治疗胸腰椎骨折的生物力学检测李家谋（首都医科大学附属北京天坛医院骨科,北京市100050）推荐理由：经椎弓根固定是治疗胸腰椎骨折的常用方法,但在复位后的伤椎因椎体破坏会形成“空心椎”,引起远期椎体塌陷,高度丢失,后凸畸形。作者以往的研究表明,椎体戍形术治疗骨质疏松性胸腰椎骨折,提高了椎体的抗张强度及刚度。在椎弓根内固定的基础上,采用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥进行椎体内灌注,在重建椎体高度、椎体的强度、刚度、脊柱矢状位序列等方面取得了较好的效果,     

经后路椎弓根钉置入内固定结合硫酸钙椎体成形治疗胸腰椎压缩性骨折的生物力学特征

背景:目前硫酸钙骨水泥用于胸腰椎压缩性骨折的生物力学研究仅限于骨折椎的单个椎体,未对脊柱压缩性骨折经后路椎弓根固定以及骨折椎体硫酸钙骨水泥成形后的脊柱单元进行生物力学分析,如作为一个整体进行分析更符合临床的实际情况.目的:分析经后路椎弓根螺钉置入内固定结合硫酸钙椎体成形术治疗胸腰椎压缩性骨折的生物力学性能.设计、时间及地点:对比观察,于2009-03在上海大学生物力学研究所完成.材料:采集15具新鲜成年小牛胸腰椎标本,制成T_(11)～L_1脊柱功能单位,将标本分成3组,即正常完整标本组、后路复位椎弓根钉固定组及椎弓根钉固定结合硫酸钙椎体成形组.方法:除正常完整标本组外,将其他两组标本制成T_(12)椎体屈曲压缩性骨折模型,分别采用后路复位椎弓根钉固定及后路复位椎弓根钉固定结合硫酸钙椎体成形术.主要观察指标:3组标本在WE-10型万能材料试验机上加载不同级别载荷,在轴向压缩、屈曲、伸展、侧屈4种状态下检测脊柱功能单位的载荷-应变关系、载荷-位移关系、强度、刚度及抗扭等生物力学性能,进行组间比较.结果:胸腰椎载荷-应变及载荷-位移关系呈线性变化,椎弓根钉固定结合硫酸钙椎体成形组的椎体和椎间盘平均应变比后路复位椎弓根钉固定组低14%和12%,比正常完整标本组的低21%和13%.3组标本位移比较,椎弓根钉固定结合硫酸钙椎体成形组位移分别比后路复位椎弓根钉固定组、正常完整标本组减少25%和37%.胸腰椎脊柱功能单位的椎体和椎间盘的强度,椎弓根钉固定结合硫酸钙椎体成形组比后路复位椎弓根钉固定组高14%和24%,比正常完整标本组高13%和20%.胸腰椎刚度方面,椎弓根钉固定结合硫酸钙椎体成形组比后路复位椎弓根钉固定组、正常完整标本组分别高44%和53%.胸腰椎脊柱功能单位最大抗扭强度方面,椎弓根钉固定结合硫酸钙椎体成形组分别比后路复位椎弓根钉固定组、正常完整标本组高18%和30%;扭转刚度方面,椎弓根钉固定结合硫酸钙椎体成形组分别比后路复位椎弓根钉固定组、正常完整标本组高30%和40%.以上数据差异均具有显著性意义(P<0.05).结论:经后路椎弓根螺钉置入内固定结合硫酸钙椎体成形术治疗胸腰椎压缩性骨折的生物力学性能是优越的,不但强度、刚度大,而且术后的胸腰椎体稳定,有利于减轻内植物的应力负荷,进而降低螺钉的松动、折断发生率及术后椎体高度的丢失.     

中老年胸腰段骨折采用空心螺钉固定椎体成形

目的探讨在骨折椎上应用空心螺钉矫正椎体压缩,椎体成形以及加强胸腰椎骨折后路内固定的方法和效果。方法选取本院16例都存在不同程度骨质疏松的中老年胸腰椎骨折患者,男11例,女5例,年龄43~63岁,平均52岁,所有患者外伤均不超过3周,椎弓根完整,椎管完整,未做任何减压,施行后路常规撑开和恢复。改善腰前凸的同时在骨折椎上应用空心螺钉椎弓根固定,向压缩处椎体内植骨椎体成形。结果椎弓根空心螺钉使骨折复位,椎体成形,术后恢复较好的脊柱前柱高度。结论对中老年胸腰段单一椎体骨折一侧椎弓根完整用骨折椎椎弓根空心螺钉固定椎体成形,可有效恢复压缩椎体的高度,也增强了胸腰椎骨折后路短节段内固定系统的牢固性。     

经胸腰段伤椎单节段椎弓根螺钉固定后的生物力学特性

背景：临床常采用经伤椎椎弓根螺钉内固定治疗胸腰椎骨折,研究已证实经伤椎双侧椎弓根螺钉固定后脊柱稳定性加强,但也有研究认为经伤椎单节段椎弓根螺钉固定足以增加脊柱的稳定性,但此结论缺乏生物力学结果支持。 目的：观察胸腰段椎体骨折经伤椎单节段固定的相关生物力学特性。 方法：取扬州大学医学院解剖教研室提供8具中国人新鲜胸腰段标本（T11-L3）,锯条横断2/3椎体,制成完整胸腰段椎体实验标本,将8具标本等分成跨伤椎固定组和单节段经伤椎固定组,分别在跨伤椎临近椎体四钉固定和临近椎体四钉固定＋经伤椎单侧椎弓根固定。 结果与结论：胸腰段椎体骨折后经跨伤椎固定与经单节段伤椎固定的载荷-应变关系相差12%、载荷-位移关系相差11%、强度相差18%、轴向刚度相差11%、扭转力相差11%及拔出力相差1.8%,两组差异有显著性意义（P〈0.05）,说明经伤椎单节段固定胸腰段椎体骨折的生物力学性能更好。     

椎弓根钉内固定联合硫酸钙骨水泥椎体成形术治疗胸腰椎骨折21例临床分 析简

脊柱骨折是一种十分常见的骨折类型,其中尤以胸腰段脊柱骨折最为普遍。随着脊柱内固定技术的不断发展,尤其是椎弓根系统理论和脊柱三柱理论得到普遍认可,使得脊柱骨折的治疗效果得以大幅提升。目前,临床上对胸腰椎骨折的治疗已倾向于更加积极的治疗方法,而椎弓根钉系统固定是胸腰椎骨折内固定的主要手段,但单纯实施该方法在术后易出现椎体高度丢失、螺钉松动弯曲、后凸畸形角（Cobb角）增加、断钉、断棒等并发症。本次研究采用后路椎弓根钉内固定结合骨水泥椎体成形术治疗胸腰椎骨折,报道如下。     

个体优化经椎弓根置钉复位内固定治疗胸腰椎骨折

背景：在日臻成熟的椎弓根螺钉应用技术中,仅满足于将螺钉置入椎弓根中是不够的,而是应根据骨折复位固定要求寻求最佳置钉通道。目的：验证经椎弓根内固定个体化治疗胸腰椎骨折的有效性和安全性。方法：对50例胸腰椎骨折患者内固定前X射线片和CT片进行个体化矢状面及水平面椎弓根螺钉置入角、椎弓根横径、间距、钉道深度、椎体前后高、脊柱后凸角及椎管前后径测量,确定胸腰段椎弓根钉道个体优化置钉和复位的安全范围。术中结合解剖定位标志,C臂X射线机监控置钉并复位骨折椎体,确定复位结果。结果与结论：置钉位置良好,角度及深度适中,内固定后骨折椎体复位高度、后凸角及椎管面积改善（P〈0.01）。经2~26个月随访,骨折均愈合。提示在胸腰段椎弓根钉道个体化影像测量安全范围内,优化置入椎弓根钉和复位是保证置钉内固定安全和椎体骨折复位合理而有效的方法。     

球囊扩张椎体成形与椎弓根钉置入内固定治疗胸腰椎爆裂骨折的效果对比

背景:由于爆裂骨折后椎体后壁不完整,失去了对灌注骨水泥的阻挡保护,胸腰椎爆裂骨折因此成为椎体成形的相对禁忌证.然而在临床过程中常会遇到爆裂骨折患者伴有严重的内科疾病而不能耐受常规的切开复位内固定,此时微创椎体成形可能是患者的惟一选择.目前关于胸腰椎爆裂骨折采用微创椎体成形和椎弓根钉内固定治疗的对比研究还不多.目的:对比观察采用椎弓根钉置入内固定和微创椎体成形治疗胸腰椎爆裂骨折的效果.方法:北京大学第一医院骨科2005-09/2008-10纳入27例胸腰椎爆裂骨折患者,其中12例开展微创椎体成形治疗,15例采用椎弓根钉内固定治疗.对比观察两组病例的手术时间、治疗后疼痛缓解情况、术中及治疗后不良事件.结果与结论:椎弓根钉置入内固定组手术时间平均55 mln,固定后5～7 d疼痛缓解,疼痛缓解率平均为69.3%,无神经根损伤.球囊扩张椎体成形组手术时间平均37 min,治疗后第1日疼痛即出现缓解,疼缓解率平均为86.2%,有3例骨水泥渗漏,但均无神经症状.提示胸腰椎爆裂骨折采用椎弓根钉置入内固定和微创球囊扩张椎体成形均可达到缓解疼痛稳定骨折的目的,采用椎弓根钉内置入固定手术时间长,创伤大;而微创椎体成形术的创伤小、手术时间短,但有一定的骨水泥渗漏危险.虽然胸腰椎爆裂骨折是椎体成形的相对禁忌证,但通过合理使用微创椎体成形术技术,可减少骨水泥的渗漏,从而为爆裂骨折的治疗提供一个新的选择.     

个体优化经椎弓根置钉复位内固定治疗胸腰椎骨折

背景:在日臻成熟的椎弓根螺钉应用技术中,仅满足于将螺钉置入椎弓根中是不够的,而是应根据骨折复位固定要求寻求最佳置钉通道。目的:验证经椎弓根内固定个体化治疗胸腰椎骨折的有效性和安全性。方法:对50例胸腰椎骨折患者内固定前X射线片和CT片进行个体化矢状面及水平面椎弓根螺钉置入角、椎弓根横径、间距、钉道深度、椎体前后高、脊柱后凸角及椎管前后径测量,确定胸腰段椎弓根钉道个体优化置钉和复位的安全范围。术中结合解剖定位标志,C臂X射线机监控置钉并复位骨折椎体,确定复位结果。结果与结论:置钉位置良好,角度及深度适中,内固定后骨折椎体复位高度、后凸角及椎管面积改善(P<0.01)。经2~26个月随访,骨折均愈合。提示在胸腰段椎弓根钉道个体化影像测量安全范围内,优化置入椎弓根钉和复位是保证置钉内固定安全和椎体骨折复位合理而有效的方法。     

椎弓根螺钉内固定联合椎体成形修复单节段胸腰椎骨质疏松性爆裂性骨折

背景：对于椎管内有骨块占位的骨质疏松性胸腰椎爆裂性骨折,单纯椎体成形术难以解除椎管内占位及纠正脊柱后凸畸形,且骨水泥渗漏发生率高,使其成为其应用的相对禁忌证,而传统椎弓根螺钉系统固定存在手术创伤大、螺钉松动及椎体高度丢失等问题。 目的：观察经肌间隙入路短节段椎弓根螺钉内固定联合椎体成形治疗单节段胸腰椎骨质疏松性爆裂性骨折的疗效。 方法：回顾分析经肌间隙入路短节段椎弓根螺钉内固定联合椎体成形治疗单节段胸腰椎骨质疏松性爆裂性骨折患者31例。内固定后通过疼痛目测类比评分评估腰背部疼痛情况、ODI评分评估腰背部功能情况、SF-36健康调查评分表评估生活质量、胸腰椎正侧位片评估伤椎椎体前缘高度比值、伤椎Cobb角改善情况、Frankel评分评估神经功能情况及并发症。 结果与结论：内固定置入过程均顺利完成,未发生脊髓神经损伤。所有患者随访12-36个月,平均24.5个月,伤椎均达满意复位,平均伤椎椎体前缘高度及 Cobb 角得到明显改善,腰背部疼痛明显缓解,腰背部功能明显改善,生活质量明显提高,以上所有指标治疗后均显著改善,与治疗前比较差异有显著性意义（P〈0.05）,内固定后1周和内固定后1年比较差异无显著性意义（P〉0.05）。内固定后2例患者出现骨水泥渗漏,其中椎体前缘及椎间隙处少量骨水泥渗漏各1例,但均无临床症状。随访期间,无内固定松动、断裂等,无新发骨折。说明联合应用后路经肌间隙入路短节段椎弓根螺钉内固定及伤椎椎体成形,不仅能有效恢复并维持伤椎椎体高度及强度,重建脊柱稳定性,明显缓解腰背部疼痛,还可以使患者获得满意的腰背部功能,显著提高生存质量,是治疗伴椎管内占位的骨质疏松性胸腰椎爆裂性骨折的有效方法。     

椎弓根螺钉固定结合硫酸钙椎体成形术治疗创伤性胸腰椎骨折

目的:探讨椎弓根螺钉固定结合硫酸钙椎体成形术治疗创伤性胸腰椎骨折的临床疗效。方法:采用后路短节段椎弓根螺钉固定结合注射型硫酸钙椎体成形术治疗23例无神经功能障碍的创伤性胸腰椎骨折病人。在术前、术后1周、取内固定时、取内固定后1年时,随访观察椎体前、中、后缘的高度,Cobb角以及伤椎角的变化。结果:22例患者得到随访;术后椎体畸形角度、椎体高度与术前比较有显著差异(P<0.05);随访期间的其丢失不明显,与术后相比,P>0.05。所有患者均无内固定断裂发生。结论:后路椎弓根螺钉固定结合硫酸钙椎体成形术治疗创伤性胸腰椎骨折是一种安全有效的方法,它能够有效地避免内固定失败和后凸畸形的发生。     

Sextant经皮椎弓根螺钉固定矫正胸腰椎单节段椎体骨折

背景：虽然保守与传统开放复位内固定治疗胸腰椎骨折的疗效通常是可靠和令人满意的,但其也存在诸多不足。微创经皮椎弓根系统为胸腰椎骨折的治疗提供了新的方法。目的：观察Sextant经皮椎弓根螺钉系统治疗胸腰椎骨折的临床效果。方法：共纳入55例患者,均因单个椎体的单纯压缩性骨折于2011年2月至2013年1月在武汉大学人民医院骨科分别行Sextant经皮椎弓根螺钉固定（25例）和传统开放复位内固定（30例）。结果与结论：除开放复位内固定组2例患者出院后失访外,其余患者均获得随访,随访时间为8-14个月。行Sextant经皮椎弓根螺钉固定患者的手术时间、术中失血量、术后引流量和住院天数均显著优于传统开放复位内固定治疗的患者（P〈0．05）;行Sextant经皮椎弓根螺钉固定和传统开放复位内固定的患者内固定后矢状位Cobb角、目测类比评分和功能障碍指数问卷表评分均显著低于内固定前（P〈0．05）,而椎体前缘高度百分比显著高于内固定前（P〈0．05）;两组患者内固定后8个月随访时的矫正丢失量和功能障碍指数问卷表评分差异无显著性意义（P〉0．05）。提示Sextant经皮椎弓根螺钉系统治疗胸腰椎单节段椎体骨折矫正效果满意,但临床应用时需掌握其准确适应证。     

经皮椎弓根钉棒置入结合椎体成形治疗胸腰椎压缩性骨折

背景：胸腰椎骨折多采用传统开放复位内固定,需要广泛剥离肌肉及软组织以显露骨性标志及植骨床,出血多、创伤大。目前脊柱微创技术受到人们广泛关注。 目的：探讨应用经皮椎弓根螺钉内固定结合椎体成形治疗胸腰椎压缩性骨折的可行性及疗效。 方法：选择2007年9月至2012年5月黑龙江省大庆龙南医院骨科收治的损伤平面以下无神经功能损害,无需进行椎板减压的单纯胸腰椎骨折患者32例,分为2组,经皮微创组16例应用Sextant经皮椎弓根钉棒系统置入内固定结合椎体成形治疗,传统开放组16例采用传统切开椎弓根内固定治疗。比较两组患者的临床参数及影像学指标。 结果与结论：所有病例随访12-38个月,治疗后患者均恢复椎体高度并矫正椎体后凸畸形。与传统开放组比较,采用 Sextant 经皮椎弓根钉棒系统置入内固定结合椎体成形组患者创伤小,手术时间短,出血少,住院时间短,恢复快。提示经皮椎弓根钉棒系统置入内固定结合椎体成形治疗胸腰椎压缩性骨折操作简便,安全可靠,具有创伤小、出血少、疼痛轻、恢复快、住院时间短等优点。     

AF椎弓根螺钉内固定系统治疗胸腰椎爆裂性骨折：30个月随访的中远期效果分析

背景：研究证实后路短节段椎弓根螺钉系统治疗无神经症状的胸腰椎爆裂性骨折,能够提供足够的稳定性,有效恢复椎体高度、生理弧度和椎管容积。目的：评价AF椎弓根螺钉内固定系统治疗胸腰椎骨折的效果。方法：分析51例应用AF经椎弓根内固定系统治疗胸腰椎爆裂性骨折患者内固定治疗的中远期疗效。利用X射线片检查内固定前后、拆除内固定前、拆除内固定后随访时的椎体前后缘高度和计算Cobb’s角,CT观察椎管占位情况,利用Frankel分级评估神经功能恢复情况,Christian评分评价功能情况,Denis分级评估疼痛程度。结果与结论：患者均随访30个月以上。与内固定前比较,内固定后、拆除内植物及末次随访时Cobb’s角及椎体前、后缘高度明显增加（P〈0.01）,CT观察椎管占位明显恢复。内固定前存在脊髓不完全损伤24例,内固定后完全恢复22例。功能活动Christian评分：3分1例,4分3例,5分15例,6分20例,7分12例。腰痛程度按Denis评估,无痛42例,偶有微痛9例。满意度患者自我评测：非常满意35例,满意16例。内固定钉断裂1例1枚。表明AF椎弓根内固定系统能达到满意复位、牢固固定、有效椎管减压的目的,能有效治疗胸腰椎骨折。     

双侧钉棒及同侧单钉棒置入内固定的生物力学比较

背景：腰椎失稳、腰椎滑脱等腰椎退行性疾病常常需要实施腰椎融合,其目标是稳定脊柱,但究竟采取何种内固定方式仍存在争论。目的：比较单侧与双侧经椎间孔减压椎体间融合治疗腰椎退行性病变的生物力学差异。方法：人新鲜尸体腰椎标本6具,L4～5模拟微创经椎间孔减压椎体间融合,根据不同的内固定组合方式分为2组,即双侧钉棒组及同侧单钉棒组。在生物力学试验机上测量各种固定方式不同工况下的运动范围（ROM值）,并进行比较。结果与结论：以完整的腰椎运动单元为参照,两固定组的ROM值均低于对照组（P〈0.05）。其中双侧钉棒组在各工况下ROM值均显著低于同侧单钉棒组（P〈0.05）。提示在生物力学实验中,单侧椎弓根螺钉固定椎间融合生物力学性能优良,刚度适中,腰椎可获得可靠的稳定性。但与双侧钉棒固定比较,单钉棒方式仍然存在差距。     

短节段椎弓根螺钉置入内固定治疗胸腰椎骨折

背景：近年来短节段椎弓根螺钉内固定的使用范围不断扩大,使＂脊柱载荷＂评分系统的可靠性受到质疑,国内外已有报道肯定了短节段椎弓根螺钉内固定对各型胸腰椎骨折的治疗效果。目的：观察短节段椎弓根螺钉置入内固定治疗胸腰椎骨折的临床效果。方法：回顾性分析2007-05/2010-10解放军北京军区总医院骨科收治的胸腰椎骨折患者38例,均经后路短节段椎弓根螺钉内固定治疗。结果与结论：38例患者均获得随访,随访时间10.3-28.9个月;末次随访平均相对后凸畸形Cobb角9.0°,平均矫正丢失6.3°。A、B、C型骨折末次随访平均矫正丢失分别为6.4°,5.7°,7.4°;脊柱载荷评分≤6分末次随访平均矫正丢失5.7°,脊柱载荷评分≥7分末次随访平均矫正丢失7.5°;胸腰段骨折（T11-L2）和下位腰椎骨折（L3-L5）末次随访平均矫正丢失分别为6.3°,6.5°。11例（30%）矫正丢失大于10°,平均11.5°（10.1°-16.3°）,其中A型骨折组4例,B型组4例,C型组3例;脊柱载荷评分≤6分组5例,在脊柱载荷评分≥7分组6例;组间差异均无显著性意义。提示短节段椎弓根螺钉内固定能够有效地治疗胸腰椎骨折患者,不受限于AO骨折分型及脊柱载荷评分,对于治疗胸腰段骨折和下腰椎骨折,疗效基本一致。