自体髂骨植骨与钢板置入内固定修复胸椎结核

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2014.35.006

中国组织工程研究 ›› 2014, Vol. 18 ›› Issue (35): 5606-5610.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2014.35.006

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自体髂骨植骨与钢板置入内固定修复胸椎结核

黄江¹，杨渊²，林春博²，李小峰²

1合浦县人民医院，广西壮族自治区合浦县 536100
2广西骨伤医院，广西壮族自治区南宁市 530012

修回日期:2014-07-28 出版日期:2014-08-27 发布日期:2014-08-27
通讯作者: 杨渊，主任医师，广西骨伤医院，广西壮族自治区南宁市530012
作者简介:黄江，男，1971年生，广西壮族自治区合浦县人，汉族，副主任医师，主要从事脊柱外科疾病的相关研究。
基金资助:
广西卫生厅重点资助项目(重200863)

Autologous iliac bone graft and plate fixation in the repair of tuberculosis of the thoracic vertebra

Huang Jiang¹, Yang Yuan², Lin Chun-bo², Li Xiao-feng²

1Hepu County People’s Hospital, Hepu 536100, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China
2Guangxi Orthopedics Hospital, Nanning 530012, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China

Revised:2014-07-28 Online:2014-08-27 Published:2014-08-27
Contact: Yang Yuan, Chief physician, Guangxi Orthopedics Hospital, Nanning 530012, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China
About author:Huang Jiang, Associate chief physician, Hepu County People’s Hospital, Hepu 536100, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China
Supported by:
the Key Guangxi Health Department Funded Project, No. 200863

摘要/Abstract

摘要：

背景：胸椎与相应节段的肋骨相连构成胸廓，椎体部位深在，邻近组织结构复杂，所以胸椎椎体的充分暴露显得较为困难。通常多采用切除相应肋骨，经胸腔到达病灶，创伤较大，常有胸痛、局部皮肤麻木等并发症。为此能否通过肋间隙入路不切除肋骨而达到同样的目的成为新的临床命题。
目的：探讨经肋间隙入路自体髂骨植骨与钢板置入内固定治疗胸椎结核的安全性及有效性。
方法：对2008年1月至2013年12月明确诊断为胸椎结核的30例患者，常规给予抗结核治疗两至三周后，采用经肋间隙入路行自体髂骨植骨融合，前路钢板置入内固定。术后随访6-22个月，观察骨折愈合情况、疼痛缓解程度、Cobb角改变、切口长度、出血量、手术时间、术后神经功能恢复等指标进。
结果与结论：30例患者切口长度(12.4±1.8) cm，切口纵向撑开宽度(10.0±3.2) cm；开胸时间(16.0±2.5) min，关胸时间(12.0±1.5) min；术中出血量(430.0±87.4) mL。后凸畸形角度术前平均27°，术后平均8°，平均矫正19°。术后一至两周背部疼痛基本缓解。28例患者痊愈，2例好转；术后随访复查X射线片显示自体髂骨植骨全部融合，融合时间为四至五个月。提示经肋间隙入路自体髂骨植骨与钢板置入内固定是治疗胸椎结核一种有效、安全有效的方法，经肋间隙入路的显露范围能满足结核病灶彻底清除、自体髂骨植骨、钢板置入内固定的操作要求，且可保全胸廓完整性及脊柱稳定性。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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关键词: 植入物, 骨植入物, 肋间隙入路, 自体髂骨植骨, 钢板内固定, 胸椎结核

Abstract:

BACKGROUND: Thoracic vertebra connected to the corresponding section of the ribs constitute thoracic vertebral, which is deep, and the structure is complicated, so it is difficult to fully expose thoracic vertebrae. Usually, corresponding ribs is removed, and the injured site will be reached through thoracic cavity. The trauma is big. Some complications often occur such as chest pain, and local skin numbness. Therefore, whether it is possible to reach the same target without removal of ribs through intercostal space became a new clinical problem.
OBJECTIVE: To explore the safety and efficacy of autologous iliac bone graft and plate fixation for tuberculosis of thoracic vertebra.
METHODS: A total of 30 patients diagnosed with tuberculosis of thoracic vertebra from January 2008 to December 2013 were conventionally treated with anti-tuberculosis treatment for 2 to 3 weeks, and then treated with autologous iliac bone fusion through intercostal space and anterior plate fixation. Postoperative follow-up was conducted from 6 to 22 months. Fracture healing condition, the degree of pain relief, Cobb angle change, length of incision, blood loss, operation time, postoperative recovery of neurological function were observed.
RESULTS AND CONCLUSION: In 30 patients, the length of incision was (12.4±1.8) cm; longitudinal incision distraction width was (10±3.2) cm; the time of opening the chest was (16.0±2 .5) minutes; the time of closing the chest was (12.0±1.5) minutes; intraoperative blood loss amount was (430.0±87.4) mL. Preoperative and postoperative average kyphosis angles were respectively 27° and 8°, with an average rectification of 19°. The pain basically relieved at 1 to 2 weeks after the surgery. 28 patients were healed, and the symptoms of 2 patients were improved. Postoperative follow-up radiographs revealed that autologous bone grafts were thoroughly fused, and the fusion time lasted from 4 to 5 months. These data verified that autologous iliac bone graft through intercostal space and plate fixation is an effective, safe method for tuberculosis of thoracic vertebra. The exposed range through intercostal space can satisfy the operation requirements of complete tuberculosis clearance, autologous iliac bone graft and plate fixation, and can ensure the integrity of the whole thorax and spine stability.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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Key words: thoracic vertebrae, tuberculosis, internal fixators, ilium, bone transplantation

中图分类号:

R318

黄江，杨渊，林春博，李小峰. 自体髂骨植骨与钢板置入内固定修复胸椎结核[J]. 中国组织工程研究, 2014, 18(35): 5606-5610.

Huang Jiang, Yang Yuan, Lin Chun-bo, Li Xiao-feng . Autologous iliac bone graft and plate fixation in the repair of tuberculosis of the thoracic vertebra[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2014, 18(35): 5606-5610.

图/表（结果） 1

2.1 参与者数量分析 按意向性处理分析，纳入30例胸椎结核患者，全部进入结果分析，无脱落。

2.2 治疗结果 本组30例患者，切口长度(12.4±1.8) cm，切口纵向撑开宽度(10.0±3.2) cm，二者比值约为1∶0.71；开胸时间(16.0±2 .5) min，关胸时间(12.0±1.5) min；术中出血量(430.0±87.4) mL，术后术区引流量(280.0±28.7) mL；卧床时间(7±1) d，疼痛时间(5±2) d，平均住院(10±2) d。与单纯一期后路病灶清除椎体间植骨融合内固定治疗胸椎结核的临床研究相比较^[9]，可见经肋间隙入路在手术时间、平均出血量及卧床时间方面表现得更好。

术后一至两周背部疼痛基本缓解，术后5-8周血沉基本正常。无严重手术并发症，切口均一期愈合，术后1周目测类比评分平均为8.3分。30例患者中28例痊愈，2例好转。本组后凸畸形角度术前平均27°，术后平均8°，平均矫正19°。

2.3 随访结果 术后随访6-22个月，无复发病例；5例合并脊髓损伤患者，术后1年神经功能完全恢复。术后X射线片显示病灶植骨全部融合，融合时间为四至五个月。术后 6-12个月复查胸椎X射线片，后凸矫正无明显丢失。

2.4 典型病例 男性患者，51岁，胸背疼痛1年，加重6个月。于2012年1月入院，术前诊断为T₈椎体结核伴椎旁脓肿形成。给予三联抗结核治疗3周，血沉、C-反应蛋白均基本恢复正常。入院时疼痛目测类比评分为7分，Cobb角约26°。

在插管全麻下行经肋间隙入路胸椎结核一期病灶清除、植骨融合、前路钢板置入内固定，术后12个月椎间植骨块按Bridwell标准达Ⅰ级骨性愈合。Cobb角明显改善，内固定无松动(图1)。

2.5 不良事件 2例胸膜粘连患者因撑开过快导致一肋骨骨折，经缝合内固定8周后愈合。其余病例胸廓外观无畸形，胸腹壁皮肤感觉无异常。

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引言

脊柱结核发病率居骨、关节结核第一位，而胸椎结核又居脊柱结核第一位^[1-2]。外科手术干预对治疗胸椎结核具有重要的临床意义，目前有较多可供选择的手术入路，如经部分锁骨切除胸骨柄入路、胸骨柄开窗前方显露胸椎入路、胸腔镜技术前路入路、肩胛下高位经胸腔入路、经胸膜腔入路等，均可完成病灶清除、植入物及内固定等操作。以上手术普遍采用的是切肋或断肋显露术^[3-4]，因术野暴露较好，一直被广大外科医师采用。传统胸椎前侧入路切除肋骨经肋床显露胸椎的方式存在以下缺点：切口长，瘢痕大，肋骨缺如致患者造成胸廓畸形^[5]；胸壁肌层的广泛损伤，肩关节功能障碍；呼吸肌破坏显著，肺功能下降，影响患者术后活动能力及生活质量^[6]。切除肋骨及切断较多肌肉损伤了肋间血管及肌间毛细血管导致出血量多，术后患者胸痛明显。

随着人们对生活质量的重视，同时麻醉水平的提高及较为高效的肌肉松弛药的应用，如何减少手术创伤以及手术对美观的影响，减轻术后疼痛及防止并发症的发生受到外科医师的关注。随着生活质量的提高，患者对术区的美观程度也日益关注，不断肋并保留肋的胸椎显露术备受临床医师的重视。

前期作者报道了该术式的相关临床情况。为进一步验证经该术式应用自体髂骨植骨与钢板置入内固定治疗胸椎结核的有效性及安全性，自2008年1月至2013年12月作者采用不断肋并保留肋骨经肋间隙入路自体植骨与钢板置入内固定治疗单节段胸椎结核30例患者，经随访均取得了满意疗效。

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材料方法

设计：回顾性病例分析。

时间及地点：于2008年1月至2013年12月在合浦县人民医院、广西骨伤医院及广西壮族自治区内部分医院完成。4位作者同属于经肋间隙入路治疗胸椎疾患课题组成员，在2家医院纳入病例，手术方法及结果评估均严格按照课题任务书规定执行。

对象：本组病例共30例，男19例，女11例；年龄18-52岁，平均36.8岁；病程5-15个月，平均8个月；病灶部位：T₄_-₁₁椎体结核，其中累及1椎体21例，2椎体6例，3椎体2例，有1例为跳跃性病变，累及4椎体；有14例患者有下肢进行性瘫痪症状。

诊断标准：①病程较长。②有背痛、腰骶部疼痛，胸椎后凸畸形。③低热、疲倦、消瘦、盗汗、食欲不振与贫血等症状。④X射线片、CT、MRI示胸椎结核样病变。⑤相关实验室检查阳性。

符合病史、临床表现、影像学检查或实验室检查患者可诊断为胸椎结核。

纳入标准：①年龄20-70岁；性别不限。②第一诊断为胸椎结核并适合前路的手术病例。③凝血功能正常，无肋骨肿瘤、肺部肿瘤、髂骨肿瘤、肋骨畸形、肋骨骨折、严重的骨质疏松者，无精神方面疾病，营养状况良好。④对治疗及试验方案知情同意，且得到医院伦理道德委员会批准。

排除标准：①年龄< 20岁或> 70岁。②凝血功能异常，有肋骨肿瘤、肺部肿瘤、髂骨肿瘤、肋骨畸形、肋骨骨折、严重的骨质疏松者，有精神方面疾病，营养状况差。③有影响手术的高血压、糖尿病、心脏病、心肺肝肾功能异常等或其他手术禁忌证。

材料：钢板由苏州欣荣博尔特公司生产，钛合金材质，其理化性质及相关生物性质符合国家标准。

方法：

治疗方法：作者报道的不断肋并保留肋骨经肋间隙入路术式有以下要点^[7]，①气管插管成功后取侧卧位，并使术侧过伸。②上胸椎病变选择以病变椎体对应肋间隙为切口线，中下胸椎病变选择以病变椎体对应上一肋间隙为切口线。③切口起自棘突旁8-10 cm沿肋间隙斜向前，长约15 cm。④切开皮肤、皮下组织及胸壁诸肌，用盐水纱布垫保护胸壁，张胸器将胸廓缓慢分次逐步将胸廓切口纵向撑开10-12 cm，暴露椎体的侧前方。⑤清除椎旁脓肿，刮除已坏死骨质，解除脊髓压迫，清除坏死组织及深处脓液，大量双氧水、生理盐水冲洗，探查并修整病灶残腔，做成植骨槽，再次以大量双氧水、生理盐水冲洗，放置链霉素，取相应大小的自体髂骨植入，确保植入牢固，以前路钢板置入内固定。⑥术毕冲洗切口，留置引流管，逐层缝合。

术后处理：术后应用抗生素5-7 d，24 h引流量小于 20 mL拔除术口口引流管，7-10 d拆除伤口缝线，四联药物抗结核治疗2个月，三联抗结核药物治疗9-15个月，监测血沉、肝、肾功能并定期复查胸椎X射线片。

主要观察指标：切口长度、出血量、手术时间、平均住院日、术后神经功能恢复、骨折愈合情况、疼痛缓解程度(目测类比评分)^[8]、Cobb角改变、植骨融合程度和畸形纠正。

后凸畸形角度测量^[9]：在侧位X射线片上，沿近端病椎的上终板和远端病椎的下终板划平行线，两条划线的夹角即为角状后凸畸形角度。

植骨融合标准：植骨块或植骨床无明显骨吸收，有较多骨小梁连接植骨块和植骨床，后凸矫正度无明显丢失，内固定无松动。

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讨论

3.1 手术入路的选择 关于胸椎结核的手术方式目前有前路病灶清除椎体间植骨融合内固定、前路病灶清除椎体间植骨后路内固定、单纯后路病灶清除椎体间植骨内固定等^[10-13]。

单纯后路病灶清除椎体间植骨内固定：

优点：①该术式从后方切除一侧的小关节及一小段肋骨后，可获270°的术野清除病灶，同时因伤口引流管放置于残腔位置，在患者平卧位状态下，更有利于病灶内残留物的体位引流。②对于以一侧为主且病灶较局限，没有大的流注脓肿的病例可以选择该入路，通过该术式能够达到较彻底病灶清除的目的。③相对于其他术式而言，单纯后路术式具有在一个切口内同时完成病灶清除、脊髓减压、脊柱畸形矫正、前方椎体间植骨内固定，且术中对肺功能的要求相对较小，不需单肺通气，即使有严重的胸膜粘连也不影响手术的操作，患者术后肺不张、肺部感染等并发症少，术后恢复快。④同时该术式能在各个方向均得到理想减压(直视下行椎管减压，且减压从前方、侧方及后方脊髓减压)。

缺点：手术适应证较为严格。

后路病灶清除椎体间植骨内固定适合：位于椎体后方，且局限于一侧的椎体破坏的病灶，病灶局限，无截瘫、无巨大脓肿、多椎体尤其跳跃性脊柱结核。

前路病灶清除椎体间植骨融合内固定：

优点：①该入路可以充分地显露结核病灶，能彻底地清除脓腔、死骨和坏死的椎间盘组织，破坏了结核菌赖以生存、繁殖及药物难以进入的密闭环境，可达到消灭结核菌的目的。②同时前路手术能很好地预防脊髓、硬脊膜损伤，前、中柱植骨可为病椎上、下位螺钉提供较强的抗弯力矩，较后路固定提供更好的结构稳定性。

缺点：经胸膜外侧前方入路对术者技术要求很高，术中需单肺通气、手术对肺脏刺激大、术后并发症多，且对于有严重胸膜粘连和活动性肺结核的患者为禁忌。

综上所述，前方入路既可在直视下进行病灶清除，脊髓解压，又可保留后柱结构，不破坏后柱的稳定性，被Ha等^[14]和Talu等^[15]认为是目前用于治疗脊柱结核的标准手术入路和金标准。传统开胸手术采用的剖胸切口是肋床切口即切肋剖胸术^[16]，需要切除肋骨或切断肋骨，此法在关胸后有所断肋骨难以达到解剖复位及肋间神经被卡压的缺点^[17]。作者前期报道了不断肋并保留肋骨经肋间隙入路治疗胸椎疾患取得满意效果^[18]，并有保全肋骨肋间神经，维持胸廓完整性等优点，故该组病例继续沿用该术式治疗胸椎结核。

3.2 肋间隙入路的安全性与有效性

手术入路视野的安全性：上胸椎即第3，4 肋间隙可撑开的宽度分别为(13.9 ±4.3) mm 和(9.9±3.6) mm^[19]。下胸椎切口被撑开时的宽度为(12.4±1.7) cm^[20]。通过对本组30例患者在术中的观察与测量，切口长度(12.4±1.8) cm，切口纵向撑开宽度(10.0±3.2) cm，二者比值约为1∶0.71，见图2。本入路的切口纵向撑开宽度平均值与以上两个文献报道基本一致。术中撑开肋间隙可显露的椎体数为4-6个，即以病椎为中心的上两至三个和下两至三个椎体都可得到显露，满足了手术野充分暴露的要求。

肋间隙入路的有效性：结核病灶清除不彻底、脊柱稳定性遭到破坏与临床用药不合理是脊柱结核术后复发的主要原因，理想的入路则是手术成功的关键^[21]。通过不断肋并保留肋骨经肋间隙入路可使以病椎为中心的上2个椎体和下2个椎体的侧前方都得到充分的显露，首先，可确保在直视下进行结核病灶的彻底清除、脊髓充分且安全的解压以及对所植入的自体或异体骨进行可靠的内固定；其次，可保留后柱结构，不破坏后柱的稳定性，而且由于保留了肋骨的完整性，确保了胸廓的骨性支撑；再者，术毕后通过缝合被切断的肋间肌肉，可维持肌肉组织原有的附着结构^[18]。综上所述，此入路对于结核病灶清除的彻底性与金标准即传统的前方入路效果无差异，且可保全胸廓完整性及脊柱稳定性。

3.3 内固定方式的选择 选择合适的内固定，对于脊柱结核的手术治疗起着至关重要的作用。部分胸椎结核患者既可以选择前路钛板固定^[22]，也可选择后路经椎弓根钉棒固定^[23]。

前路内固定的优点在于：①缩短手术时间及出血量，降低术后并发症。②对畸形的矫正和脊柱稳定性的重建更加有效。前路内固定的缺点在于：①对术者的技术要求高，对患者肺或胃肠功能有影响。②内植物对结核感染愈合的影响较其他化脓性细菌小，但结核杆菌毕竟会在内植物表面形成菌落，因此在选择前路应用内植物时还应谨慎。在本组60例前路内固定患者中，选择固定的上位病变椎体上缘、下位病变椎体下缘剩余椎体高度>1/2时，在病灶清除、植骨之后可同期行前路钛板内固定。

与前路钢板内固定相比，后路椎弓根钉棒内固定有如下优点：①直接解决椎管狭窄、充分解除椎管内硬膜及神经根压迫。②解剖简单、创伤小、出血少，病灶清理、椎管减压和内固定一次完成。但存在适应证较少，后路椎弓根钉棒内固定较前路钢板内固定更适合用于无需植骨或单节段的椎体结核，且后路手术存在术后结核复发及内植物潜在感染等弊端。

因此，作者认为以下情况适合前路内固定：①结核处于静止期，但寒性脓肿较大。②有脊髓受压症状者。③一至两个椎体病损且破坏严重，病灶清除后需要植骨恢复高度。

3.4 肋间隙入路的适应证 肋间隙入路属于经胸腔入路的范畴，需要切开胸廓，打开胸膜，文献报道采用经胸腔入路，融合率95%，死亡率3%^[24]；而国外学者认为经胸腔入路术后易出现脓胸，从而增加呼吸道并发症^[25]，故对于未伴发严重后凸畸形和截瘫的早期结核患者，可选用此入路。肋间隙入路还需撑开肋骨，故肋骨肿瘤、肋骨骨折、肋骨畸形、肺部肿瘤、严重的骨质疏松皆为禁忌证。

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