胸腰椎骨折前路手术技术要点

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胸腰椎前路手术具有直视下直接减压、结构性植骨和配合使用内固定，重建脊柱前中柱生物力学稳定性与融合率高等优点，已成为胸腰椎骨折、结核、肿瘤等疾病的常用手术方法之一。但是前路手术存在的手术创伤大、病椎暴露困难、术中出血多、手术时间长等技术瓶颈一直未能真正解决，制约了其在临床上的广泛应用，以致临床医生更愿选择后路手术作为胸腰椎骨折的最终治疗方案。我们总结近十年来胸腰椎前路手术的经验，针对以上难点进行了一系列改良，简化了手术操作程序、减少了术中创伤、缩短了手术时间、降低了术中出血量，经过600余例患者的临床应用，取得良好的临床疗效。

一

胸腰椎骨折前路手术的理念

胸腰椎骨折占所有脊柱骨折的90％，其中10％～20％为爆裂性骨折。后路椎弓根钉固定技术由于入路简单、并发症少、短期疗效显著等优点成为目前治疗胸椎骨折最常用的手术方法。它通过撑开椎间隙、拉紧前后韧带复合体而实现椎体骨折复位和减压。但是，对于椎体严重压缩的病例（超过50％），椎体内部存在较严重的骨小梁骨折，同时伴随的瞬间轴向暴力作用使椎间盘组织通过破裂的终板突入椎体。后路技术虽然可以使椎体外观获得较明显的改善，但其内部的椎间盘组织和骨小梁结构并不能很好复位，形成类似肢体骨折断端“软组织嵌入＂的后果，严重影响椎体内部的骨折愈合，导致椎体远期“鸡蛋壳样改变”。另外，在后路撑开椎间隙过程中，周边终板骨折可以随着纤维环拉紧而得到复位；但是对于中央区域的终板骨折，由于缺乏纤维环附着，并不能获得满意复位。而终板形态的改变将最终造成椎间隙立体结构的病理性改变，椎间盘为了适应椎间隙形态改变而发生蠕变，逐新失去缓冲和吸收载荷的作用，导致作用于椎体上的应力增加，引起伤椎高度丢失，发生远期进行性后凸畸形和腰背部疼痛。再之，对于部分椎管占位的病例，后路技术可以通过切除椎板、扩大椎管空间来实现间接减压的目的。但是，如果椎管严重占位或者椎管内骨块翻转，这种间接减压效果并不理想，而切除椎板的手术方式不仅导致硬脊膜外瘢痕形成，还将进一步破坏后柱结构的完整性，削弱脊柱的稳定性。前中柱承受约70％的脊柱载荷，在严重胸腰椎骨折中，常存在前中柱损伤，且位于椎间盘后半部的脊柱旋转中心也往往伴随骨折而发生转移。骨折术后如果前中柱稳定性和旋转中心不能恢复，将导致加载在后路内固定上的载荷异常增加，导致断钉、断棒等并发症的发生。

而脊柱前路技术在直视下切除致压物，减压范围彻底广泛，椎管扩大可靠，且不干扰后柱结构稳定性；减压过程中不须牵拉脊髓，神经损伤危险性小；同时，通过次全切除伤椎，消除了由骨小梁和终板骨折不复位、椎间盘组织嵌人椎体等引发的问题；配合结构性植骨和前路内固定器城的使用，恢复了前中柱稳定性和脊柱的旋转中心。因此，对于部分椎体严重压缩（前缘高度压缩超过75％）、椎管明显占位（超过50％）、严重后凸形（＞30°）或骨折时间超过2周等胸腰椎爆裂性骨折病例，无论从手术减压、骨折愈合、生物力学稳定性还是远期疗效等方面考虑，前路技术均具有明显的优势。

二

胸腰椎前路手术技术的改良

（一）特配手术器械

胸腰椎前路手术由于位置深、解剖特殊，显露和操作比较困难，常规的手术器械很难满足手术的需要。因此，除备用常规的心胸外科、腹腔外科和脊柱外科手术器械外，还应准备一些特殊的器械，如：切口撑开器、长柄电刀、髋臼拉钩、长柄Cobb骨膜剥离器、长柄骨刀、刮匙和终板刮匙等（图1），以利于在较小的手术切口中完成对病椎的显露和减压。

图1从左至右依次为髋臼拉钩、长柄Cobb骨膜离器、长柄骨刀、刮匙和终板刮匙等特殊器械

（二）麻醉与体位

常规全身静脉麻醉，胸椎病变者选择单、双肺通气均可。患者取侧卧位，腋部垫软枕以防臂丛受压损伤。骨盆和上胸部两侧置肾托，并使用手术床约束带保持躯干位于标准侧卧位，这对椎管减压和固定时螺钉的进入方向非常重要。文献报道，侧卧位时，保持患者躯干在一定幅度内倾斜来获得更好的手术暴露，但术中体位改变可能增加手术的风险和并发症。在手术的关键步骤，如椎管减压和螺钉固定时，最好确保患者处于正侧卧位，以免骨刀和螺钉进入椎管或损伤椎旁血管。

（三）手术入路和切口选择

与后路手术相比，胸腰椎前路手术技术风险较大，其并发症以血管并发症居多。大多数并发症与手术入路相关，因此选择合适的入路对于减少手术并发症十分关键。右侧暴露存在肝脏干扰，且同侧的腔静脉壁薄质脆，牵拉容易损伤，损伤后止血困难；而椎体左侧器官容易牵开，且有主动脉搏动明显、易辨认和壁厚耐牵拉等优势。因此，对于多数病例常规选择右侧卧位，左侧入路。但患者有以下情况时应慎重考虑左侧人路：（1）病灶位于右侧，左侧清除困难；（2）左侧既往有手术史，组织粘连严重，二次手术的难度和风险较大；（3）患者年龄大，主动脉钙化严重者，术中牵拉可能导致动脉壁破裂意外；（4）须胸腔进路，右肺同时存在病变或损伤，而左肺功能正常者。对于T12椎体以上节段病变，采用经胸膜外入路（或胸腔入路）；T12椎体以下，经腹膜后间隙入路。

对于L1病变者，传统手术采用胸腹联合切口，须切开膈肌，进人胸腔，对生理功能干犹较大，不利于术后恢复。可以选泽T12肋进路，切开左膈肌脚，剥离T12椎体前方的壁层胸膜，并充分利用腰桥扩大暴露空间，实现不进胸的目的。

（四）手术区域暴露

患者侧卧后架起腰桥，使胸腰段脊柱呈左侧弯曲，扩大左侧肋间隙，增加肋弓与髂嵴的距离，为手术暴露创造条件。无论是经胸或腹膜外径路，与传统的切口不同，均起自腋后线，斜向前下方至腋前线附近，切口长度因人而异，为13～18cm（图2）。主刀医生位于患者的腹侧，有利于术中椎管减压和内固定操作时对椎管位置的确认。胸腔入路常规不切除肋骨，从病椎近两个节段的肋间进入，胸廓撑开器撑开上、下肋骨之间的间隙。术中单肺通气者，胸椎显露比较简易，而对于术中非单肺通气者则可用两把髋臼拉钩，其尖端固定于病椎的上下两个椎体，其尾端则用消毒绷带捆绑在胸撑柄，以达到牵开肺叶、显露病椎手术野的目的。腹膜后间隙入路时，与经胸入路一样使用胸廓撑开器，将其平行置于髂嵴与肋弓间，以髂嵴为支点将肋弓向上撑开从而扩大暴露空间，达到缩短切口长度的目的（肋弓遮挡是胸腰段脊椎暴露困难的主要因素，因此传统手术只能通过延长手术切口，切断多根肋骨近端的方法而达到显露的目的）。根据术前影像学资料和术中透视确定病椎，在向中线推开腹膜、肾及输尿管，确认主动脉位置之后，由主刀医生和第一助手用两把长柄Cobb剥离器在腰大肌前缘处分别向前、侧后方推开椎前筋膜和腰大肌。然后在病椎上下相邻椎体的后缘打入斯氏针，以牵开和固定腰大肌；在上下椎的侧前方钉人两把髋臼拉钩，自动推开周围组织，并将髋臼拉钩尾部固定于胸廓撑开器的柄部（图3），可以达到良好显露手术视野、减少助手工作量的目的。注意在这一过程中尽量避免对节段性血管的损伤，节段动脉一般位于椎体中部1/3，而前路钢板螺钉理想位置在上位椎体的下部和下位椎体的上部。因此，斯氏针和髋臼拉钩放置时完全可以避开节段动脉的位置，并为以后的内固定器械植入预留空间。

图2手术体位：常规选择右侧卧位，使用肾托固定骨盆和上胸部，并应用手术床约束带保持躯干位于正侧卧位；架起腰桥，使脊柱胸腰段呈左侧弯曲，增加助弓与髂嵴的距离，为手术暴露创造条件。手术切口起自腋后线，斜向前下方至腋前线附近，长13～18cm（实线为改良手术切口，虚线为传统手术切口）

图3手术区域暴露：使用胸廓撑开器扩大暴露空间，在伤椎上下相邻椎体的后缘打人斯氏针、以牵开和固定腰大肌；在伤椎上下椎体的侧前方插人两把髋臼拉钩，自动推开周围组织。

（五）节段动脉处理

由于周围组织相对致密，分离和结扎节段动脉过程中可能引起损伤而导致出血，因此节段性血管的处理是胸腰椎前路手术的难点之一。传统的前路手术方法常须结扎处理包括病椎上下椎体以内的三个节段血管，既费时又费力。我们在总结以往手术的经验时发现，仅结扎病椎节段动脉即可完成前路的减压植骨和内固定手术。文献关于节段血管的处理有不同的方法介绍，如先游离结扎或骨膜剥离器压迫血管两端再中间切断血管结扎等方法。我们认为无论采取何种方法，关键是手术视野要清晰和稳定。在胸撑、髋臼拉钩和斯氏针的结合应用中，病椎的显露十分清楚和恒定，避免了助手拉钩时人为因素对手术野的干扰。由于椎体骨折移位或炎症粘连等因素，椎体的节段血管有时难以辨认，故我们在多数情况下推荐使用两把长柄Cobb剥离器压迫血管两端的方法处理节段血管，近心端须充分游离、给予双重结扎或缝扎，而远心端可用结扎或电凝止血（图4）。节段动脉应避免靠近椎间孔处结扎，以免影响侧枝循环。如前所述，单节段手术时，仅结扎病椎相应节段动脉便可获得满意显露，并不须处理相邻椎体的动脉。节段动脉牺牲过多不仅影响椎体血供，降低植骨融合率；而且可能引起脊髓缺血而导致神经功能障碍。心胸外科主动脉手术后患者出现截瘫、大小使失禁等脊髓损伤并发症加深了脊柱外科医师对节段动脉血供重要性的理解。文献报道，脊柱前路手术中，因节段动脉结扎导致脊髓血供不足而引起神经损伤的发生率为0~0.75％，其中多节段和双侧结扎是危险因素。此外，在下段胸椎，往往存在一支根髓大动脉（ Adamkiewicz 动脉）提供脊髓腰骶膨大的大部分血供。其最常起始于T9至T12肋间动脉，62.7％～80.0％的患者该动脉位于椎体左侧。虽然根髓大动脉在椎间孔附近从肋间动脉分出后即穿入椎管营养脊，术中损伤的可能性较小，但一旦损伤可能导致脊前动脉综合征等严重后果，因此术中正确辨认和保护根髓大动脉非常重要。术前应用多排螺旋CT、MR、血管造影等检查方法可以明确根髓大动脉的位置。因此，仅结扎处理病椎节段血管，不仅省时省力，更重要的是对重要组织血供的保护起到很大作用，在脊柱前路手术中应形成一种注意保护节段血供的理念。

图4 节段动脉处理：用两把长柄Cobb剩离器压迫血管两端处理节段血管，近心端充分游离给子双重结扎或缝扎，远心端电凝止血或结扎。保留上下相邻节段动脉完整，不于结扎

（六）椎管减压与前路重建

椎管减压术难度风险、出血多，是脊柱前路手术的关键环节。通常椎管减压，不少术者选择先暴露切除椎弓根，进入椎管后再进行椎管前方的减压，但是如上所述，脊髓的多数血管侧枝位于椎弓根和椎间孔附近，从此处进路不仅出血多、影响脊髄的血供，且暴露和切除椎弓根需要切口近端更长的要求，增大了对腰大肌及其深面神经根损伤的可能。也有学者喜好先切除椎间盘显露椎管再进行病椎的减压，这一方面由于外伤患者的椎间盘组织大多未退变，切除十分困难，而另一方面在同为软组织的硬脊膜与椎间盘间找分界增加脊髓损伤的可能。为了减少对周围组织的损伤和简化减压程序，我们进行了步骤和方法的改良。首先如前述，在斯氏针和髋臼拉钩应用下，良好的手术野显露为减压打下了基础。结扎病椎的节段动脉后，在确认患者处在正側卧位情况下，先用尖刀切断病椎上下椎间盘前半部分，然后直接用骨刀凿除椎体的前中部分，骨刀方向始终与冠状位平行避免误入椎管，减压至椎管前壁时先不急于进入椎管，因为一旦显露椎管，可能会导致更多难以控制的静脉丛出血。因此耐心清除上下椎间盘组织和软骨终板，预先用撑开器撑开植骨间隙，测量植骨长度。在助手开始准备合适的髂骨块或钛外科网（ titanium surgical mesh，TSM）—植骨构件体的同时，改用锐利的圆凿细心地凿除病椎的后壁。陈旧骨折者可结合磨钻在骨后壁与椎管间找到一个突破点，然后用长柄小刮匙或者脑膜拉钩小心地将管壁骨块和硬脊膜分开，摘除突入椎管的骨折块，彻底进行椎管前壁的减压直至达到满意程度（图5）。实际操作中发现从椎体后壁进人椎管减压有两个优点：（1）不须显露和切除椎弓根；（2）骨性的椎管前壁与后纵韧带和硬脊膜等软组织很容易区别，因此在此处找椎管的突破口既简便又相对安全。然后，在彻底的减压之后，取预先准备好的TSM－植骨构件体，在撑开间隙的前提下轻轻打入植骨床（注意TSM－植骨构件体不宜太长，以免植入困难损伤骨性终板或导致入路侧的侧凸），确认TSM－植骨构件体在植骨床位置满意后，进行内固定和对TSM－植骨构件体的加压（图6）。

图5 椎管减压：自椎体前中部逐步至椎管前壁，实现完全减压，可见白色的使脊膜

图6 前路重建：彻底减压后，以TMS－植骨构件体重建前中柱稳定；配合使用前路钢板，增加生物力学稳定性，钢板的螺钉，位置应在上位椎体的下部和下位椎体的上部

次全切除病椎，特别是行椎管减压时，往往出血很多且止血困难。但是一旦植骨块和内固定安放、前方椎体获得稳定，出血将明显减少，而且可以通过填塞明胶海绵、止血纱布等方法有效止血。因此，在打开椎管减压前，先修整椎体好椎体植骨床，测量植骨床的宽度和长度，一旦减压完成则迅速进行前路重建，以减少出血量。植入物应选用人工椎体、钛网、异体股骨环或三血自体髂骨块等结构性植入材料。切忌为了贪图方便使用肋骨作为植骨材料，因为一方面，肋骨横截面太小与骨性终板的接触面太少，容易移位或导致接触面应カ太大，引起沉降或者植骨块断裂；另一方面，与含三面皮质的髂骨块或者TSM－植骨构件相比，肋骨中含成骨活性成分的松质骨量更少。

（七）切口闭合

减压、植骨及内固定完成后，胸膜外和腹膜后间隙入路者要求麻醉医师进行鼓肺以检查胸膜是否破裂。经胸腔入路或胸腹膜外入路术中发现有胸膜破裂者在修补胸膜之后应常规放置闭式引流，因为胸膜的完整性对预后至关重要；如果胸膜破裂未行修补，术后肺炎、肺不张、肺功能障碍等并发症的发生率将大为增加。肋间神经位于肋骨上方的肋沟内，缝合切口时应避免缝扎神经，以免引起术后持续的肋间神经疼痛。腹膜后人路者其切开的膈肌脚必须缝合，其腹壁三层肌肉要紧密缝合，以免发生膈疝和切口肌疝。

总之，由于胸撑、髋臼拉钩、斯氏针和长柄特殊工具的应用，节段血管处理理念的改变和椎管减压次序与方法的改良，降低了常规胸腰椎前路手术对切口的要求（切口控制在18cm以内）、缩短了手术时间（约90min）、减少了出血量（300～600ml，控制在1000ml以内，前路手术的骨面和椎管内静脉出血在术中很难完全控制，其出血总量与手术时间呈正相关，因此缩短手术时间是减少出血量的关键），从而使胸腰椎前路手术如同后路技术一样普及成为可能。

参考文献：略

本文作者：范顺武、方向前、赵兴