随着社会人口老龄化,胸腰椎骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fractures,OVCFs)患者逐渐增多,症状轻微、后凸程度不重者可以通过制动等保守治疗而好转,症状严重者行经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty, PVP)和经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty, PKP)可以快速镇痛和恢复活动[1,2,3,4,5]。少数胸腰椎OVCFs伴后凸畸形而出现顽固性腰背痛,甚至出现神经压迫症状,其治疗存在争议和挑战。保守治疗常残留后凸畸形,站立和行走负重后前中柱负载增加容易使后凸进展,骨折块还可后移突入椎管。Tsujio等[6]报告OVCFs因骨折不稳定而不愈合的发生率为13.5%,3%的患者因骨块移位导致迟发性神经损害,在弯腰或活动时后凸加重产生下肢放射性疼痛、麻木,还可发生矢状面失平衡,躯干前倾,需要手术矫正后凸畸形。Spiegl等[7]分析胸腰椎OVCFs伴后凸畸形会增加前方椎体的轴向垂直压缩应力,导致垂直力矢量前移,使后凸畸形进一步加重,因此需要手术矫正后凸、恢复脊柱360°稳定性和均衡负载。
是否存在神经压迫是影响胸腰椎OVCFs手术选择的关键因素。有些无神经压迫的新鲜骨折、陈旧骨折骨坏死(Kummell病)可以通过体位复位和PKP改善后凸并增加脊柱前中柱的负载能力;一些相对稳定的胸腰椎OVCFs伴轻度弧形后凸仍可通过PVP或PKP起到镇痛、增加脊柱前中柱强度和负载能力的作用,避免进一步塌陷。对存在神经压迫者需要采用减压和矫形手术,而骨质疏松的椎体内骨小梁稀疏,抗拔出力很低,采用临床常用的椎弓根螺钉矫形固定系统可因缺乏前中柱支撑而引起后路内固定移位和松动。因此,术前必须评估前中柱负载能力,使脊柱均衡负载[8,9,10,11,12,13,14]。
载荷分享理念对胸腰椎稳定性的重建非常重要。生物力学研究表明胸腰椎前中柱承担约2/3的轴向载荷,如前中柱失去负载能力。后柱将承担过多的载荷和悬臂样张应力,容易导致后路椎弓根内固定失败和后凸畸形加重。胸腰椎OVCFs的椎弓根螺钉抗拔出力下降,如前中柱不能负载更容易发生内固定松动和移位,骨水泥可增加螺钉抗拔出力,但不能完全避免其发生,且会增加翻修难度。长节段固定可以增加即刻稳定性,但会增加远端螺钉的剪切应力,远端螺钉拔出并不少见。因此胸腰椎OVCFs伴后凸畸形除矫正后凸外,还需要恢复脊柱前中柱负载,使脊柱均衡负载才能减少内固定剪切应力和松动失败[15,16,17]。目前评估胸腰椎前中柱负载的形态学参数很多,其中矢状面指数(sagittal index,SI)和椎体塌陷程度是两个直观、简便的指标。Farcy等[16]认为SI>15°时后凸会进展,需要手术恢复前中柱支撑;一般认为椎体前中部塌陷至不足原高度的1/3是严重塌陷,已不能提供前中柱支撑[8,9,10,11,12,13,14,15,16,17]。
我们基于脊柱平衡负载的理念,根据是否存在神经压迫症状、后凸形态(弧形或角状)、SI、椎体是否严重塌陷使前中柱失去负载能力、骨折可复性制定了胸腰椎OVCFs伴后凸畸形的分级手术策略,包括PKP、Ponte截骨、经椎弓根截骨(pedicle subtraction osteotomy,PSO)和(或)经椎间隙截骨、椎体切除重建[后路脊柱切除(posterior vertebral column resection,PVCR)、前路椎体切除 前路或后路固定]等(图1)。本研究回顾性分析采用该分级手术策略治疗且随访1年以上的胸腰椎OVCFs伴后凸畸形患者,研究目的:(1)分析均衡负载理念治疗胸腰椎OVCFs伴后凸畸形治疗中的理论基础和重要性;(2)根据均衡负载理念制定胸腰椎OVCFs伴后凸畸形的分级手术策略;(3)探讨该分级手术策略的有效性和应用价值。

图1 基于均衡负载理念的胸腰椎骨质疏松性椎体压缩骨折(OVCFs)伴后凸畸形分级手术策略(无神经压迫但严重后凸失衡、不能体位和PKP复位的患者也可能采用矫形手术,新鲜骨折或内固定后明显复位的患者可能降低手术级别)。PVP,经皮椎体成形术;PKP,经皮椎体后凸成形术;PSO,经椎弓根截骨术;SI,矢状面指数