SF内固定器治疗胸腰椎骨折随访观察
作者：徐卫袁 洪天禄 徐耀增
单位：徐卫袁：硕士研究生(现在张家港市第一人民医院骨科)；徐耀增 洪天禄：导师(苏州医学院附属第一医院骨科，苏州，215006)
关键词：胸腰椎骨折；复位；固定；SF内固定器
苏州医学院学报991218 摘要 目的 综合评价SF椎弓根内固定系统治疗不稳定胸腰椎骨折的效果。方法 回顾分析82例应用SF椎弓根内固定系统治疗的胸腰椎骨折患者手术前后的临床体征、X线片和CT。结果 随访6～47个月，平均25.3个月。脊椎后突角度从术前21°纠正至术后4.5°，位移从12mm减少至0.8mm，压缩椎体高度从正常高度的51.2%恢复至96.7%。CT示椎管横径从术前65%至术后88%，90%以上神经功能获得1级以上的改善。结论 SF椎弓根内固定系统能达到精确复位、坚强固定及椎管有效减压，是一种治疗胸腰椎骨折的有效方法。
, 百拇医药
中图法分类 R683.205；R687.32
Clinical Follow-up Observation of SF Instrumentation
for the Management of Unstable Thoracolumbar
Xu Weiyuan,Hong Tianlu,Xu Yaozeng
(Department of Orthopaedie Surgery,The First Hospital Affliated to Suzhou Medical College,Suzhou,215006)
Abstract Objective To comprehensively evaluate the chinical r esults using SF instrumentations for the managemnet of unstable thoracolumber fr actures.Methods A total of 82 cases of unstable thoracolumbar fra ctures were reviewed.All patients wre treated by SF operation and evaluated with clinical signs,X-ray and CT before and after operation.Results The aver age follow-up time was 25.3 months (ranged form 6 to 47 months).Kyphotic deformi ty was corrected from 21° before surgery to 4.5° after surgery,translation was reduced from 12mm to 0.8mm,height of compressed vertebral bodies was restored f rom 51.2% to 96.7% of the normal height.Computed tomographic evaluation showed t hat the cross-canal area was restored from 65% before to 88% after surgery.Impro vement of neurologic function of more than one Franked grade occured in 90% of p atients.Conclusion SF instrumentation provides the better reducti on-fixation function and indirect neurologic decompression of intracannal.It is one of the best devices for the treatment of thoracolumbar fractures.
, 百拇医药
Key words thoracolumbar fracture; reduction; fixation; SF instr umentation
我院自1986年采用了椎弓根短节段脊柱内固定器(Pedicle short segm ent fixation,PSSF)技术以来，发现其存在不足之处。我们通过318例脊柱骨折的分析和腰椎滑脱症发病机制的探讨，设计了一种操作简便复位效果好的内固定器--SF内固定器[1]。自1993年7月～1998年6月，临床应用SF内固定器治疗胸腰椎骨折82例，其中资料完整并获随访62例，现分析如下。
1 临床资料
1.1 一般资料：男59例，女23例。年龄17～56岁，平均39.5岁。脊柱骨折单节73例，双节9例。骨折按Denis分型：爆裂型42例，屈曲压缩型36例(上述两型包括骨折-脱位型)，分离屈曲型4例。致伤原因：高处坠落68例，交通事故8例，压砸6例。82例中44例有神经损伤，神经功能评分按Frankel分类：A12例，B7例，C14例，D11例，E38例。
, 百拇医药
1.2 术前后X线(Cobb角、椎前高度、位移)观察：本组62例对比术前后、随访时X线照片，测量椎体前缘高度、Cobb角及位移的变化，并作统计学处理，见表1。
表1 X线测量结果
椎体前缘高度(%)
位移(mm)
Cobb角(°)
范围
均值
范围
均值
范围
均值
, 百拇医药
术前
26.3～83.3
51.2
3～19
12
10～42
21
术后
84.6～100
96.7
0～2
0.8
-6～19
, http://www.100md.com
4.5
矫正
26.9～62.5
45.5
3～17
11.2
10～28
16.5
随访
62.5～100
91.7
0～2
0.8
, http://www.100md.com
0～31
6.8
丢失
0～25
5.0
0
0
0～16
2.4
1.3 术前、后CT观察：本组36例术后复查CT，其中无神经症状者20例，有神经症状者16例，无神经症状者术中不行椎管减压，有神经症状者术中行内固定同时椎管直接减压。结果见表2。表2 CT椎管横截面积占正常的百分比(%)
有神经症状(16例)
, 百拇医药
无神经症状(20例)
术 前
术 后
矫正(增容)
65(35～86)
88(70～95)
23(14～32)
69(37～85)
79(68～93)
10(?5～42)
1.4 神经功能评价：在获随访的62例中，53例有神经功能障碍的病例术后都获得了满意的神经功能改善，见表3。表3 神经功能(Frankel分类)改善情况 术 前
, 百拇医药
术 后
A
B
C
D
E
总数
A
B
C
D
D
总数
4
, 百拇医药
14
19
16
9
62
2
2
1
1
2
1
6
2
9
, http://www.100md.com
0
4
10
14
0
3
7
16
9
35
4
14
19
16
, http://www.100md.com
9
62
1.5 本组随访6～47个月，平均25.3个月。共用螺钉248枚，发现断钉12枚，弯钉4枚，螺帽明显松动4只(均未使用可夹封螺帽)。断钉原因大多有术后过早下床活动，例如1例17岁患者术后1个月即下床活动，在半年后一次打排球用力扣球时自觉清脆响声，无痛，摄片证实断钉，矫正率有改变但无神经症状。另1例术后3个月开始活动，弯腰抱小孩，于术后8个月听见金属断裂的响声，摄片证实断钉2枚。还有1例术后11个月摄片见病椎成骨及高度均满意，钉完好，术后13个月跌跤后摄片见断钉，但椎体高度不变，椎间隙变窄。提示固定节段为弹性结构(未植骨融合)，螺钉的疲劳断裂难免发生。
2 讨论
2.1 SF系统的特点及复位机制：SF系统可用于治疗腰椎滑脱症和胸腰椎骨折[1]。治疗骨折部分由U形钉、套筒螺帽和弧形连接杆、横杆组成。U形钉外径6mm，螺纹由尖端向尾侧逐渐变浅，并有一段无螺纹。套筒螺帽将U形钉固定于连接杆上，钉杆接触面大，固定牢靠，并可通过调节螺帽来调整U型钉，连接杆呈弧形，由3段组成，侧杆与中央杆夹角为3°和5°两种。形成类似脊柱前凸的钉杆角。由于压缩伤力是胸、腰椎骨折最常见的致伤因素之一，也是危及脊髓的重要原因，因此恢复椎体必要的高度是多数胸腰椎骨折治疗的重要目的之一[1]。Dick、Aebi、Olerud等都强调准确复位必须包括压缩椎体高度的恢复和脊椎正常力线的恢复，后者对椎管减压意义更大[2～4]。本组随访资料表明，SF具有较强的机械力量来恢复脊椎前凸弧度和病椎高度，能达到良好的脊柱重建效果。同时应防止分离过度(可根据棘上lig张力或硬膜囊张力来判断)。
, 百拇医药
2.2 SF内固定后是否常规行椎管减压?RF系统[5]主张恢复腰椎生理前凸和椎体高度可达到满意的骨块回纳。SF同RF一样能提供对称的恢复脊椎前凸弧度的骨折分离力。且SF提供的轴向撑开力明显优于RF，从而获得更大可能的椎管内间接骨块的复位。SF通过后纵lig整复产生向前的矫正力，有助于推动椎管内骨折块向前达到复位，因此有一个间接的椎管和神经孔的有效减压。本组患者术前、后CT比较及神经功能的恢复显示SF内固定对于神经组织的减压有一定效果。当然与前路减压相比，通过后路固定获得的间接减压是不完全的。然而，问题是椎管完全的解剖减压是否必要?与以前的调查者[6，7]一致的看法，Di-keRuan[8]发现椎管的容积完全恢复是不必要的，病人获得正常椎管容积的71%～93%即能获得神功能的恢复。同时，Mumford[9]的临床结果显示，椎管内堵塞的骨块2/3可能被吸收，并在1年内完全塑形。因此，我们主张不伴神经损伤的病例仅作SF内固定，椎管内骨块有望获大部分复位，不必同时做椎管直接减压；而对伴有神经损伤的病例，在应用SF复位内固定的同时，经后路进椎管行硬膜囊前方骨块向椎体方向推移减压。
, 百拇医药
2.3 断钉问题：骨干骨折若遇到有骨缺损，负重时螺钉承受的应力较无间隙者增加5～10倍以上[10]。而椎弓根螺钉的固定节段内存在几个椎间盘的弹性结构，故螺钉疲劳断裂无法绝对避免，尽管我们已重视钢材的选用和增加螺钉抗弯强度的设计，但本组仍有少量断钉发生。随访中我们发现断钉除了上述的客观因素外，也与病人的主观因素有关。如病人术后过早剧烈活动、体力劳动及不适当的弯腰以及半卧位姿态等易造成螺钉弯曲、断裂。因此，我们主张：①患者术后应尽量避免半卧姿态和弯腰，卧床时间应适当延长，下床活动应戴上护腰。②建议术后9～12个月可考虑取出内固定器。③虽然断钉残留在椎弓根内不影响健康，但在取内固定器时应尽量拔出断钉，这可解除病人的忧虑，也不影响今后MR等特殊检查。本设计有拔断钉的专用器械，经临床使用取出断钉一般不困难。
2.4 椎体高度再丢失问题：评价一个内固定器是否有效的标准，在于它具有的维持矫正的能力。而矫正力的维持不仅在于内固定器本身，而且在于良好的骨愈合质量[8]。本组随访中发现平均骨折椎高度丢失5.0%。Cobb角术后的丢失有椎体高度丢失因素和椎间隙(取内固定物之后或断钉之后)丢失因素。后者是未行融合术所难免的。因此胸腰椎骨折病例是否需行植骨融合以防Cobb角丢失?我们认为对未行椎板切除者可考虑行植骨(应用异体骨，病人和术者都更易接受)。对椎板切除者行植骨术存在植骨床不足的困难，值得探讨。
, 百拇医药
徐卫袁：硕士研究生 洪天禄：导师
参考文献
1 洪天禄，等.腰椎滑脱症和胸腰椎骨折的内固定器研制及临床应用.中华骨科杂志，1998，18∶456
2 Dick W,et al.A new device for internal fixation of thoracolumbar and l umbar spine fractures∶The fixateur interne. Paraplegia,1985,23∶225
3 Aebi M,et al.Stabilization of the lower thoracic and lumbar spine with the internal spinal skeletal fixation system∶Indications,techniques ,and first results of treatment.Spine,1987,12∶544
, 百拇医药
4 Olerud S.Transpedicular fixation of thoracolumbar vertebral fractures. Clin Orthop,1998,227∶44
5 Kao-Wha Chang.A reduction-fixation system for unstable thoracolumbar burst fracture.Spine,1992,17∶879
6 Crutcher JP Jr et al.Indirect spinal canal decompression in patients w ith thoracolubar burst fractures treated by posterior distraction rods.J spinal Disorder,1991,4∶39
7 Jelsma RK,et al.The demonstration and significance of neural compressi on after spinal injury.Surg Neurel,1982,18∶79
, http://www.100md.com
8 Di-Ke Ruan,et al.Instrumentation for the management of unstable thora columbar Fractures.Spine,1998,23∶1324
9 Mumford J,et al.Thoracolumbar burst fracturs∶The clinical efficacy an d outcome of nonoperative managemnet.Spine.1993,18∶955
10 徐莘香，等.当前骨折内固定治疗中的几个基本问题.中华骨科杂志，1996，16 ∶204
(1999年8月23日收稿), http://www.100md.com
单位：徐卫袁：硕士研究生(现在张家港市第一人民医院骨科)；徐耀增 洪天禄：导师(苏州医学院附属第一医院骨科，苏州，215006)
关键词：胸腰椎骨折；复位；固定；SF内固定器
苏州医学院学报991218 摘要 目的 综合评价SF椎弓根内固定系统治疗不稳定胸腰椎骨折的效果。方法 回顾分析82例应用SF椎弓根内固定系统治疗的胸腰椎骨折患者手术前后的临床体征、X线片和CT。结果 随访6～47个月，平均25.3个月。脊椎后突角度从术前21°纠正至术后4.5°，位移从12mm减少至0.8mm，压缩椎体高度从正常高度的51.2%恢复至96.7%。CT示椎管横径从术前65%至术后88%，90%以上神经功能获得1级以上的改善。结论 SF椎弓根内固定系统能达到精确复位、坚强固定及椎管有效减压，是一种治疗胸腰椎骨折的有效方法。
, 百拇医药
中图法分类 R683.205；R687.32
Clinical Follow-up Observation of SF Instrumentation
for the Management of Unstable Thoracolumbar
Xu Weiyuan,Hong Tianlu,Xu Yaozeng
(Department of Orthopaedie Surgery,The First Hospital Affliated to Suzhou Medical College,Suzhou,215006)
Abstract Objective To comprehensively evaluate the chinical r esults using SF instrumentations for the managemnet of unstable thoracolumber fr actures.Methods A total of 82 cases of unstable thoracolumbar fra ctures were reviewed.All patients wre treated by SF operation and evaluated with clinical signs,X-ray and CT before and after operation.Results The aver age follow-up time was 25.3 months (ranged form 6 to 47 months).Kyphotic deformi ty was corrected from 21° before surgery to 4.5° after surgery,translation was reduced from 12mm to 0.8mm,height of compressed vertebral bodies was restored f rom 51.2% to 96.7% of the normal height.Computed tomographic evaluation showed t hat the cross-canal area was restored from 65% before to 88% after surgery.Impro vement of neurologic function of more than one Franked grade occured in 90% of p atients.Conclusion SF instrumentation provides the better reducti on-fixation function and indirect neurologic decompression of intracannal.It is one of the best devices for the treatment of thoracolumbar fractures.
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Key words thoracolumbar fracture; reduction; fixation; SF instr umentation
我院自1986年采用了椎弓根短节段脊柱内固定器(Pedicle short segm ent fixation,PSSF)技术以来，发现其存在不足之处。我们通过318例脊柱骨折的分析和腰椎滑脱症发病机制的探讨，设计了一种操作简便复位效果好的内固定器--SF内固定器[1]。自1993年7月～1998年6月，临床应用SF内固定器治疗胸腰椎骨折82例，其中资料完整并获随访62例，现分析如下。
1 临床资料
1.1 一般资料：男59例，女23例。年龄17～56岁，平均39.5岁。脊柱骨折单节73例，双节9例。骨折按Denis分型：爆裂型42例，屈曲压缩型36例(上述两型包括骨折-脱位型)，分离屈曲型4例。致伤原因：高处坠落68例，交通事故8例，压砸6例。82例中44例有神经损伤，神经功能评分按Frankel分类：A12例，B7例，C14例，D11例，E38例。
, 百拇医药
1.2 术前后X线(Cobb角、椎前高度、位移)观察：本组62例对比术前后、随访时X线照片，测量椎体前缘高度、Cobb角及位移的变化，并作统计学处理，见表1。
表1 X线测量结果
椎体前缘高度(%)
位移(mm)
Cobb角(°)
范围
均值
范围
均值
范围
均值
, 百拇医药
术前
26.3～83.3
51.2
3～19
12
10～42
21
术后
84.6～100
96.7
0～2
0.8
-6～19
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4.5
矫正
26.9～62.5
45.5
3～17
11.2
10～28
16.5
随访
62.5～100
91.7
0～2
0.8
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0～31
6.8
丢失
0～25
5.0
0
0
0～16
2.4
1.3 术前、后CT观察：本组36例术后复查CT，其中无神经症状者20例，有神经症状者16例，无神经症状者术中不行椎管减压，有神经症状者术中行内固定同时椎管直接减压。结果见表2。表2 CT椎管横截面积占正常的百分比(%)
有神经症状(16例)
, 百拇医药
无神经症状(20例)
术 前
术 后
矫正(增容)
65(35～86)
88(70～95)
23(14～32)
69(37～85)
79(68～93)
10(?5～42)
1.4 神经功能评价：在获随访的62例中，53例有神经功能障碍的病例术后都获得了满意的神经功能改善，见表3。表3 神经功能(Frankel分类)改善情况 术 前
, 百拇医药
术 后
A
B
C
D
E
总数
A
B
C
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总数
4
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14
19
16
9
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2
2
1
1
2
1
6
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9
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0
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10
14
0
3
7
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1.5 本组随访6～47个月，平均25.3个月。共用螺钉248枚，发现断钉12枚，弯钉4枚，螺帽明显松动4只(均未使用可夹封螺帽)。断钉原因大多有术后过早下床活动，例如1例17岁患者术后1个月即下床活动，在半年后一次打排球用力扣球时自觉清脆响声，无痛，摄片证实断钉，矫正率有改变但无神经症状。另1例术后3个月开始活动，弯腰抱小孩，于术后8个月听见金属断裂的响声，摄片证实断钉2枚。还有1例术后11个月摄片见病椎成骨及高度均满意，钉完好，术后13个月跌跤后摄片见断钉，但椎体高度不变，椎间隙变窄。提示固定节段为弹性结构(未植骨融合)，螺钉的疲劳断裂难免发生。
2 讨论
2.1 SF系统的特点及复位机制：SF系统可用于治疗腰椎滑脱症和胸腰椎骨折[1]。治疗骨折部分由U形钉、套筒螺帽和弧形连接杆、横杆组成。U形钉外径6mm，螺纹由尖端向尾侧逐渐变浅，并有一段无螺纹。套筒螺帽将U形钉固定于连接杆上，钉杆接触面大，固定牢靠，并可通过调节螺帽来调整U型钉，连接杆呈弧形，由3段组成，侧杆与中央杆夹角为3°和5°两种。形成类似脊柱前凸的钉杆角。由于压缩伤力是胸、腰椎骨折最常见的致伤因素之一，也是危及脊髓的重要原因，因此恢复椎体必要的高度是多数胸腰椎骨折治疗的重要目的之一[1]。Dick、Aebi、Olerud等都强调准确复位必须包括压缩椎体高度的恢复和脊椎正常力线的恢复，后者对椎管减压意义更大[2～4]。本组随访资料表明，SF具有较强的机械力量来恢复脊椎前凸弧度和病椎高度，能达到良好的脊柱重建效果。同时应防止分离过度(可根据棘上lig张力或硬膜囊张力来判断)。
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2.2 SF内固定后是否常规行椎管减压?RF系统[5]主张恢复腰椎生理前凸和椎体高度可达到满意的骨块回纳。SF同RF一样能提供对称的恢复脊椎前凸弧度的骨折分离力。且SF提供的轴向撑开力明显优于RF，从而获得更大可能的椎管内间接骨块的复位。SF通过后纵lig整复产生向前的矫正力，有助于推动椎管内骨折块向前达到复位，因此有一个间接的椎管和神经孔的有效减压。本组患者术前、后CT比较及神经功能的恢复显示SF内固定对于神经组织的减压有一定效果。当然与前路减压相比，通过后路固定获得的间接减压是不完全的。然而，问题是椎管完全的解剖减压是否必要?与以前的调查者[6，7]一致的看法，Di-keRuan[8]发现椎管的容积完全恢复是不必要的，病人获得正常椎管容积的71%～93%即能获得神功能的恢复。同时，Mumford[9]的临床结果显示，椎管内堵塞的骨块2/3可能被吸收，并在1年内完全塑形。因此，我们主张不伴神经损伤的病例仅作SF内固定，椎管内骨块有望获大部分复位，不必同时做椎管直接减压；而对伴有神经损伤的病例，在应用SF复位内固定的同时，经后路进椎管行硬膜囊前方骨块向椎体方向推移减压。
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2.3 断钉问题：骨干骨折若遇到有骨缺损，负重时螺钉承受的应力较无间隙者增加5～10倍以上[10]。而椎弓根螺钉的固定节段内存在几个椎间盘的弹性结构，故螺钉疲劳断裂无法绝对避免，尽管我们已重视钢材的选用和增加螺钉抗弯强度的设计，但本组仍有少量断钉发生。随访中我们发现断钉除了上述的客观因素外，也与病人的主观因素有关。如病人术后过早剧烈活动、体力劳动及不适当的弯腰以及半卧位姿态等易造成螺钉弯曲、断裂。因此，我们主张：①患者术后应尽量避免半卧姿态和弯腰，卧床时间应适当延长，下床活动应戴上护腰。②建议术后9～12个月可考虑取出内固定器。③虽然断钉残留在椎弓根内不影响健康，但在取内固定器时应尽量拔出断钉，这可解除病人的忧虑，也不影响今后MR等特殊检查。本设计有拔断钉的专用器械，经临床使用取出断钉一般不困难。
2.4 椎体高度再丢失问题：评价一个内固定器是否有效的标准，在于它具有的维持矫正的能力。而矫正力的维持不仅在于内固定器本身，而且在于良好的骨愈合质量[8]。本组随访中发现平均骨折椎高度丢失5.0%。Cobb角术后的丢失有椎体高度丢失因素和椎间隙(取内固定物之后或断钉之后)丢失因素。后者是未行融合术所难免的。因此胸腰椎骨折病例是否需行植骨融合以防Cobb角丢失?我们认为对未行椎板切除者可考虑行植骨(应用异体骨，病人和术者都更易接受)。对椎板切除者行植骨术存在植骨床不足的困难，值得探讨。
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徐卫袁：硕士研究生 洪天禄：导师
参考文献
1 洪天禄，等.腰椎滑脱症和胸腰椎骨折的内固定器研制及临床应用.中华骨科杂志，1998，18∶456
2 Dick W,et al.A new device for internal fixation of thoracolumbar and l umbar spine fractures∶The fixateur interne. Paraplegia,1985,23∶225
3 Aebi M,et al.Stabilization of the lower thoracic and lumbar spine with the internal spinal skeletal fixation system∶Indications,techniques ,and first results of treatment.Spine,1987,12∶544
, 百拇医药
4 Olerud S.Transpedicular fixation of thoracolumbar vertebral fractures. Clin Orthop,1998,227∶44
5 Kao-Wha Chang.A reduction-fixation system for unstable thoracolumbar burst fracture.Spine,1992,17∶879
6 Crutcher JP Jr et al.Indirect spinal canal decompression in patients w ith thoracolubar burst fractures treated by posterior distraction rods.J spinal Disorder,1991,4∶39
7 Jelsma RK,et al.The demonstration and significance of neural compressi on after spinal injury.Surg Neurel,1982,18∶79
, http://www.100md.com
8 Di-Ke Ruan,et al.Instrumentation for the management of unstable thora columbar Fractures.Spine,1998,23∶1324
9 Mumford J,et al.Thoracolumbar burst fracturs∶The clinical efficacy an d outcome of nonoperative managemnet.Spine.1993,18∶955
10 徐莘香，等.当前骨折内固定治疗中的几个基本问题.中华骨科杂志，1996，16 ∶204
(1999年8月23日收稿), http://www.100md.com