骨折类型及术式对椎弓根螺钉断裂的影响

摘要：目的：探讨胸腰椎骨折类型、不同术式对椎弓根螺钉断裂的影响。方法：分析椎弓根螺钉内固定时发生断裂的临床资料。结果：256例患者胸腰椎骨折内固定术后断钉12例，断钉率为4.69%。骨折类型、植骨的方法和横杆使用与断钉有关。结论：骨折类型、手术方式以及横连杆使用影响椎弓根螺钉断裂概率。

关键词：骨折；椎弓根；螺钉断裂

中图分类号：R683.2 文献标志码：A 文章编号：1008—2409（2012）04—0576—03

椎弓根螺钉内固定系统是治疗胸腰椎骨折的有效手段，其技术已相当成熟。但也存在着相关并发症，椎弓根螺钉断裂就是其中之一。笔者收集桂林医学院附属医院脊柱外科2005～2010年收治的采用椎弓根螺钉治疗胸腰椎骨折患者256例，分析12例椎弓根螺钉发生断裂的原因。

1 临床资料

256例胸腰椎骨折患者，其中，男184例，女72例；年龄16～62岁，平均34岁。胸腰椎骨折按照Denis三柱理论分型：前中柱骨折160例，中柱骨折45例，中后柱骨折25例，三柱骨折26例。手术均选择后路切开复位椎弓根螺钉系统内固定术，并均行植骨融合，按植骨类型分椎间植骨113例，后外侧植骨98例，后侧植骨45例。使用横杆196例。术后常规抗生素预防感染，对有脊髓损伤患者予神经营养治疗。术后严格卧硬板床6周，期间加强腰背肌肉锻炼。佩戴支具3个月，避免剧烈运动和体力劳动。

2 结果

256例患者中12例患者出现椎弓根螺钉断裂，男8例，女4例。术后发生断钉时间3～23个月，平均18个月。胸腰椎骨折内固定术后断钉率为4.69%。断裂数量按三柱分型，涉及前中柱骨折3例（1.87%），中柱骨折1例（2.22%），中后柱骨折3（12%），三柱骨折5例（19.2%）。断钉按植骨类型分椎间植骨3例（2.65%），后外侧植骨3例（3.06%），后侧植骨6例（13.3%）。使用横杆发生断裂4例（Z.04%），未使用横杆发生断钉8例（13.3%）。未使用横杆组明显高于使用横杆组（P

3 讨论

3.1 骨折类型的对螺钉断裂影响

中、后柱的中后柱骨折和三柱骨折螺钉断裂发生率明显高于其他类型骨折，说明螺钉断裂与骨折类型有关。中柱是脊柱三柱结构中承受应力最大的部位，脊柱承受屈伸载荷的能力丧失，行螺钉内固定后，螺钉承受的弯曲力矩更大。同时，撑开复位后若未行可靠的椎间支撑植骨，也增加了弯曲或断钉的概率。就椎管减压而言，不如前路手术直视下减压彻底。故有学者主张，对严重爆裂型椎体骨折，应尽可能行前路减压+植骨+内固定，以达到椎管彻底减压、保留脊柱后柱完整性及稳定性的目的。

3.2 常用植骨方法对螺钉断裂的影响

引起后路脊柱内固定松动、断裂的原因较为复杂，其中植骨融合质量不高是其主要问题。目前，就防止或减缓骨质疏松等问题，实现真正的骨愈合仍然未能完全解决。常用的植骨术式中，椎板植骨存在植骨融合范围不足，远期效果不良的缺陷，是几种后路胸腰椎融合术中效果最差的，不能有效地防止断钉的发生。而单纯用骨碎块行横突间植骨并不确切，由此造成应力集中在内固定物上，使钉棒系统长时间处于高负荷状态，最后金属疲劳，钉棒断裂。从力学角度来讲，外侧植骨融合是难以达到骨性融合的。张贵林等报道，横突间植骨融合早期不能有效地防止断钉的发生。椎间植骨是目前最为可靠的融合方式，本研究显示，椎间植骨融合椎弓根螺钉断裂发生率最低，可能与下列因素有关：胸腰椎运动中心多位于椎间盘处，植骨区越接近运动中心受运动影响越小，越有利于植骨融合；椎间植骨融合区处在压应力刺激下容易愈合，可以减小应力集中作用，增加内固定的抗疲劳性能，对内固定具有保护作用，同时椎间植骨床血运丰富，植骨量大。胸腰椎骨折如果行后路椎弓根内固定，最好行椎间植骨融合或后外侧植骨融合。徐兆万等认为椎间、椎体内联合横突间植骨重建脊柱三柱的稳定性，符合人体生物力学原理，能有效降低内固定断裂的发生。

3.3 横连杆使用对螺钉断裂的影响

使用横连杆可以使后路内固定物成为一整体，增加了内固定的稳定性，使应力可以在内固定装置中均匀分布，内固定系统可以抵抗由于创伤带来的不稳定而可能产生的扭曲和剪切应力。同时，使用横连杆能提高内固定装置的刚度，能吸收部分结构应变，相应的椎弓根钉所受的扭曲剪力减少，发生疲劳断裂的可能性降低。本组病例中使用横连杆组断钉发生率低于未使用横杆组，说明了使用横连杆可以减少断钉的发生。