一、腰椎间盘突出症致腰腿痛的病理解剖基础 现代研究表明,所有脊柱结构都富有神经分布,而且都是多节段重叠性的,只有椎间盘的内层纤维环和硬膜囊的背侧缺乏神经支配,多种脊柱的组织结构都可直接或间接地引起疼痛,但是由于脊柱组织的紧密性和神经分布的丰富和重叠,难以区分明确的致痛组织。下面将分别讨论椎间盘、椎间关节、神经根和背根节。一般认为,上述组织是产生腰腿痛的组织或参与腰腿痛的传导和调控。(一)椎间盘 椎间盘具有多重感觉神经支配,其外侧部和前纵韧带接受灰交通支的支配,后外侧部除接受灰交通支外还接受窦椎神经的支配。椎间盘的感受器呈不均匀分布,大部分分布在外侧,小部分在后侧,而前侧应更加稀少,其密集分布区也是椎间盘易损伤的部分。由于椎间盘受多重神经支配,形成空间总和而加速疼痛冲动的传入。在正常情况下较轻疼痛冲动的传入可能受到弥散疼痛抑制阀门的调节。交感介导也可加重疼痛,自主神经末稍分布于脊柱上,可引起恶心、出汗、烧灼感等,这种交感的传入活动可兴奋A—纤维机械感受器,引起的疼痛感受。组织学观察发现,椎间盘的微创伤可以不愈合。这一现象是否由于椎间盘无血管之故还不清楚。可能是微小的创伤不足以引起炎症和愈合反应或椎间盘无血运特性限制了炎症和愈合反应。不良愈合导致组织强度的下降,易于再损伤,而反复的损伤最终导致持续的炎症,炎症又使疼痛感受器敏感。(二)椎间关节 椎间关节及其有关结构都受来自脊神经下行背支的丰富支配。来自椎间关节的传入纤维主要是Ⅲ型和Ⅳ型纤维,其丰富的神经末稍在关节囊形成细密的神经丛。关于滑膜皱襞的痛觉神经分布颇有争议,最近有人通过电镜、嗜银染色和免疫荧光染色,发现椎间关节内隐窝和滑膜皱襞内滑膜下组织有神经纤维和P物质,这提示了这一区域内神经感受器具有疼痛感觉功能。显然,椎间关节神经的多重支配性与椎间盘相似,因而前述的疼痛机制都可发生于椎间关节。但椎间关节也有其特殊性,它是有血液供应的,因此,炎性反应的血管作用更大,这对愈合有利,但也可导致过度增生,引起椎间关节的退行性变,椎间孔狭窄而压迫神经根。滑膜炎、退变和滑膜皱襞的嵌顿也是椎间关节疼痛持续和复发的原因。(三)神经根 椎管内“紧密”的解剖特点意味着一种组织的炎症或移动将刺激或影响其它组织,并造成一个第二疼痛源。机械的压迫和炎性致痛物的存在会降低痛阈,因而引起疼痛。这种紧密构造,使和神经根处在变成第二疼痛源的危险之种。从结构上看,神经根易于损伤,它是包裹在一层薄膜中,无神经外膜抵御机械应力。神经根的压迫性损伤可以造成神经内毛细血管通透性增高,导致水肿形成;同时由于神经内液压的升高而影响神经根的营养输送。这一机制对于为结缔组织紧密包裹的神经根节段尤为重要,因此椎间孔部的神经根比中央的马尾神经更容易发生所谓“嵌压综合征”。 神经根的血供近端来自脊髓血管,远端来自节段动脉中间支。这两个系统在神经根的外三分之一相吻合,该部的血管网发育不充分,是一个易损伤部位。周围神经内毛细血管网,存在有类似与血—脑屏障的血—神经屏障,神经根是否有类似屏障尚有疑义。实验研究表明,神经根毛细血管内血浆白蛋白向神经内的运转少于背根节和周围神经。如果神经根中确实血—神经屏障,发育程度也不及周围神经,因此,神经根就更容发生水肿。Parke等认为,静脉淤血是造成神经根性疼痛的一重要因素,他们发现,严重椎管狭窄伴有间歇性跛行患者的神经根中动脉未见明显和血管闭塞,而静脉却明显减少,大量的动、静脉短路开放。(四)背根节 从解剖学角度看,背根节是机体内、外环境与脊髓联结纽带。背根节中的感觉细胞体对机械移位高度敏感,可自发性放电,这种自发放电并受周围神经损伤的显著影响。背根节神经膜本身就是十分敏感的机械刺激所激活。Lindblom首先提出背根节是腰痛的调节器,他认为,鉴于背根节的血供特点和其紧张的关节囊,机械压迫可以导致神经内水肿,并进一步造成细胞体的供血减少,而背根节功能障碍和疼痛可能与之有关。 背根节是多种神经肽的制造场所,许多神经肽是炎症前体(如P物质),它们由细的初级传入神经中释放出来后,作用于肥大细胞引起一系列其它炎症因子的释放,如组织胺、血清素和白三烯等,这此因子使血管扩张和通透性增强,促发炎症,同时又使疼痛感受器敏感。由此可见,DRG与放射性皮区疼痛和痛觉过敏有关。二、腰椎间盘突出症病理类型及其转归 LDH病理分型对于判断预后和选择治疗方法有重要指导意义。分类方法很多,如Spengler将LDH 分为三型:凸起型(protruded)、 突出型(extruded)和游离型(sequestered)。 国内周秉文结合病理观察及临床实践,提出凸起、破裂、游离三型分类法。国际腰椎研究会(ISSLS)和美国矫形外科学会(AAOS)提出退变型(如DARK DISC)、膨出型、突出型、脱出型(后纵韧带下)、脱出型(后纵韧带后)和游离型6型分类法。不论如何分类不外乎以下四种病理形态和基本概念。(一)膨出(bulging) 为生理性退变,其纤维环松弛但完整,髓核脱水皱缩。表现为纤维环均匀超出椎体终板边缘,常出现椎体前缘的牵拉性骨赘,一般无临床症状,有时可因椎间隙狭窄、节段性不稳、关节突继发性改变,出现反复腰痛,很少出现根性症状。如同时合并发育性椎管狭窄,则表现为椎管狭窄症,应行椎管减压,如行髓核摘除势必膨出更加严重,出现越治越重的临床结果。(二)突出 (protrusion) 为髓核破入纤维环内但纤维环外层尚完整,表现为椎间盘局限性向椎管内突出,大多数无症状,部分患者出现典型根性症状和体征。此型通过牵引、卧床等保守方法可回纳,但由于破裂的纤维环愈合能力较差, 也会继续突破纤维环而成为脱出型或游离型。(三)脱出(extrusion) 后纵韧带尚完整,纤维环完全破裂,由于后纵韧带的回纳作用有限、纤维环愈合困难!对于有明显症状的脱出多难于自愈, 保守治疗效果相对较差,多需手术治疗。 也有少数出现突出组织重吸收。根据突出的部位(后外侧、中央型)、大小及其与神经根的关系表现为不同临床特点,而且可以突破后纵韧带变为游离型。(四)游离(sequestration) 突出髓核与相应椎间盘不连接, 可游离到硬膜外,也可游离到病变节段的上或下一节段、椎间孔等,其转归表现为或与神经根粘连、或重吸收,与此相对应的临床表现为持续性根性症状、椎管狭窄症状或者吸收自愈。此型常需手术治疗。 此外、还有一些特殊类型的LDH,如硬膜内、椎间孔内或外(极外侧型)、终板和椎体内突出等,均有其特殊的相应表现。三、腰椎间盘突出症的手术指征1.当保守治疗失败,就应该考虑手术。2.最适合手术的患者是单侧腿痛或疼痛主要集中在一侧的患者,其疼痛放射至膝关节以下,症状持续6周以上,经休息、抗炎治疗或硬膜外激素治疗缓解,但保守治疗至少6-8周后,症状又复发至最初的严重程度。3.出现马尾综合征伴有明显神经功能损害,特别是大、小便功能障碍时,必须急诊手术。4.伴有间歇性跛行者,多同时有椎管狭窄症,非手术疗法一般不能奏效,应尽早手术。5.合并腰椎峡部裂及腰椎滑脱或腰椎不稳者,应该手术摘除突出的椎间盘组织,同时行腰椎融合术。6.手术治疗腰椎间盘突出症,主要目的是解除腰腿痛症状,而主要表现为腰痛的患者术后主要的痛苦可能不能消除,这类患者应慎重选择。四、腰椎间盘突出症手术方法选择(一)椎间盘髓核摘除,神经根减压手术1、传统开放椎间盘髓核摘除术 腰椎间盘突出症后路经典手术在我国开展至今已逾半个世纪。作者曾报告104 例术后随访8~20 年( 平均12.66 年) 的优良率, 开窗组为83.8%, 半椎板切除组为77.3%, 全椎板切除组为43.5%。青岛大学医学院附属医院对273 例腰椎间盘突出症行经典手术的病例随访3~10 年以上, 总优良率为85.71%, 随访3~4 年时( 中期随访) 的优良率95.58%, 5~9 年时( 长期随访) 为85.82%, 10 年以上优良率为75%。此两组报告显示, 腰椎间盘突出症后路经典手术有良好的长期疗效。但在优良组的随访病例中, X 线检查发现在手术节段有不同程度的椎间隙狭窄。为此, 国内近年来有人在行腰椎间盘突出症经典手术时同时行一侧或两侧椎弓根固定、短节段腰椎融合, 以保持椎间隙高度和腰椎稳定。事实上, 椎间隙狭窄可无腰腿痛症状, 椎间隙狭窄也并不一定出现腰椎失稳和神经根嵌压症状。成人L4 和L5 神经根的直径状的目的。许多实验均证明,椎间盘的减压,不是椎间盘绝对量的减少。虽然可以减轻突出的椎间盘对神经根的压迫,但不能解决纤维环的凸出。因此,去除髓核的量和纤维环凸出的关系也是临床上关心的问题。4)椎间盘射频技术 椎间盘射频消融术于1999年12月被美国FDA批准临床应用。椎间盘内RF热凝用于治疗腰痛。一种椎间盘内RF装置——椎间盘TRODE可沿着髓核后部与纤维环界面放置热凝纤维环病变部位。原理是运用射频能量在椎间盘髓核内部,通过高温下分子分解,在椎间盘上切开多个槽道,降低椎间盘内的压力,从而缓解疼痛和减轻椎间盘组织对神经根的刺激,术毕再用热凝封闭。该手术对邻近组织的损伤极小,无热损伤顾虑。Finch等报道46例单节段经椎间盘造影证实的纤维环破裂患者,31例通过椎间盘TRODE热凝纤维环撕裂。剩下15例行保守治疗作为对照。在RF治疗后,VAS得分明显下降,在随访的12个月中,持续下降。而对照组,超过12个月未见VAS得分改变。使用椎间盘TRODE进行RF热凝撕裂的纤维环是治疗由于纤维环撕裂引起的椎间盘源性腰痛的一个有效的治疗方法。 椎间盘髓核成形术是一种减压包容性突出椎间盘的微创技术。Sharp 和 Isaac在一项评价髓核成形术减压包容性椎间盘突出症的治疗效果的研究发现,在随访12个月中,全部成功率是79%,对于以前经历过手术的患者,成功率是67%,没有手术过的患者是82%。因此,作者认为这是一种很有希望的治疗腰痛的方法。Singh等则认为髓核成形术是治疗伴有或不伴有腿痛的椎间盘源性腰痛的一种安全和有效的治疗措施。这种技术仍存在着问题,去神经化和组织损伤后的长期结果还未知,安全性、有效性和长期结果不明确。解放军304医院骨科在国内较早开展椎间盘射频髓核成型术治疗间盘源性腰痛,37例患者术后6个月优良率达到93.5%,术后24个月优良率仍达到81%。3、微创手术技术1)显微椎间盘切除术 1977年Caspar 和Yasargil首先报道显微椎间盘切除术。显微椎间盘切除术通常作为标准椎间盘切除术的修正技术。常规的脊柱切除术切口较长,需要进行广泛的肌肉剥离。显微椎间盘切除术通过很小的切口(15mm-20mm)达到相同的或更好的结果,减少长切口带来的不良结果。术中常使用手术显微镜放大手术视野,也可通过不同尺寸的管道,有限的切开椎旁组织进行超作。 Williams 将此手术推荐给舞蹈俱乐部,并促成了该手术在美国的流行。 后来Goald,Ebeling和Wilson 等的研究进一步证实,显微椎间盘切除术具有瘢痕形成少、出血少和并发症少等优点。2002年Maroon 等综述了2500例显微椎间盘切除术的有效率在88%-98.5%,手术效果相当稳定。 平均手术时间为30-60min,患者满意率在90%以上。 手术并发症如硬膜撕裂、神经根损伤和椎间盘炎等的发生率低于1.5%;只有不到5%的患者需要二次手术。Atlas在一个前瞻性的研究中对219名患者进行了椎间盘切除术,在最少1年的随访中,发现81.3%的坐骨神经痛症状获得改善。这个技术已成为治疗椎间盘突出症的金标准。2)显微内窥镜椎间盘切除术 显微内窥镜椎间盘切除术(Microendoscopic Discectomy,MED)是脊柱微创化的重要标志,其技术本质与后路开窗手术大致相同。不同之处在于将直视手术变为监视器上手术, 切口缩小至2cm左右, 将棘突旁肌肉剥离限制在棘突一侧。由于采用的内镜由光源、摄像入路二合一, 极轻液体光纤, 便利精巧的器械, 微型高速磨钻等高科技手段, 使MED 技术在达到外科手术减压效果的同时, 切除骨质病变和游离髓核,报道优良率在90 %以上,该方法可与传统的间盘摘除术相媲美。 McCulloch 指出,MED 可放大手术野、有良好的照明, 并且对一些肥胖的患者, 该技术较传统方法优越性更明显。而且, 助手、住院医生和参观人员可与手术者一样, 通过内窥镜或电视屏幕观察手术野, 在教学方面用处很大。对于多节段椎间盘突出,使用显微椎间盘切除术可最小限度破坏脊柱的稳定性, 减少术后瘢痕粘连的发生。 MED 手术与传统手术总体优良率,尤其是腿部症状的改善无显著性差异, 但术后恢复时间以及遗留腰部酸痛、腰部活动范围有显著差异。虽然这项技术很有前景, 但最近的研究表明MED 术后间盘再突出发生率或手术翻修率与传统的腰间盘摘除术无显著性差异。而且, MED 有其局限性, 尚不能完全取代传统手术。只有严格掌握适应证和娴熟的操作技术才是手术成功的关键。3)侧后路内镜技术 基于侧后路经皮椎间盘摘除术技术,认识到经皮椎间盘切除术的局限性,国外学者逐渐发展了另外一种微创技术――内窥镜下椎间盘切除术。这是一项很有希望的技术,但对医师的技术要求很高。Yeung 和 Casper和几个欧洲研究者报道了通过内窥镜经椎间孔激光切除椎间盘术和内窥镜激光椎间孔切开术的早期治疗结果。这项技术适应于治疗保守治疗无效的极外侧或椎间孔处椎间盘突出或脱出,或椎间孔狭窄的患者。Yeung内窥镜系统(YESS)专门用于经皮脊柱内窥镜检查和椎间盘切除术。这个系统也用于其他脊柱技术。包括关节镜显微椎间盘切除术、木瓜凝乳蛋白酶或胶原酶的应用、射频消融术、术中激素注射、激光椎间盘减压和去除术。 Tsou等报告采用经椎间孔镜下椎间盘摘除术和热射频纤维环成型术治疗椎间盘源性腰痛的临床结果。113例患者接受治疗,随访至少2年,临床疗效采用改良MacNab标准和问卷随访。结果17例患者临床疗效为优(17%),32例为良(28.3%),34例为一般(30.1%),30例为差(26.5%),无神经并发症发生。 对于椎管内移位或脱出的椎间盘突出症类型,以往认为是侧后路椎间盘镜手术的禁忌症。解放军304医院骨科在YESS内窥镜系统的基础上,研制出经皮椎间孔成型的手术器械,在国内率先开展经皮椎间孔成型,椎间孔镜下椎间盘切除术,成功治疗了脱出及移位型椎管内椎间盘突出症,并把该技术成功地运用于L5S1节段。(二)腰椎融合手术 腰椎间盘突出症经典手术并行腰椎融合的目的是达到腰椎稳定和减少椎间盘再突出, 胡有谷等认为有以下情况时应考虑并行腰椎融合术: ( 1) T12/L1 和L1/2 高位腰椎间盘突出症。因胸腰交界处椎间盘一节段切除后, 由于生物力学原因另一节段易发生突出。( 2) 全椎板切除并关节突切除, 术后易发生腰椎失稳或腰椎滑脱, 影响疗效以及诱发椎间盘再突出。 ( 3) 腰椎管狭窄症并腰椎间盘突出, 因手术切除椎间盘时需一并解除神经根管或中央管狭窄因素, 脊柱后柱结构破坏过多, 影响脊柱稳定性。( 4) 极外侧型腰椎间盘突出症( Ⅳ区突出) 经关节突切除手术入路, 术后一侧关节突缺如, 影响该节段的稳定性。( 5) 腰椎间盘突出症合并腰骶椎发育畸形, 发生于L5/S1 节段的突出由于原先畸形存在的下腰椎应力改变, 易发生原节段再突出或另节段突出。( 6) 腰椎间盘突出症再次手术, 再次手术对腰椎后部结构破坏较大, 可能影响脊柱稳定性及发生另节段突出。Resnick 等指出, 没有令人信服的医学证据表明首次腰椎间盘突出症手术需常规行腰椎融合, 除非患者有腰椎不稳或有严重的腰背痛。目前国内亦无腰椎间盘突出症经典手术行融合的中长期随访报告。腰椎融合后相邻节段椎间盘退变加速的现象仍然是难以防范的问题, 值得注意。因此, 对腰椎间盘突出症经典手术时行腰椎融合应取慎重的态度。1、PLF Watkins于1953 年最早应用PLF 技术治疗腰背痛。早期的PLF 指单纯后路腰椎植骨融合技术, 随着内固定技术的发展, 如今流行的PLF 主要指后路内固定和植骨融合技术的联合应用。PLF 技术最主要的优点为: 易暴露, 并发症发生率低, 手术入路为广大脊柱外科医师所熟悉。主要缺点为不符合脊柱生物力学机制。作为目前临床最常用的腰椎融合技术之一, 需要特别强调的是该技术对于椎间盘源性腰背痛患者的疗效较差。PLF 主要适用于: ( 1) 老年患者以及由于骨质疏松或其他并发症致不能耐受长时间手术的患者; ( 2) 大于两个以上节段的固定; ( 3) 腰椎不稳引起的疼痛。禁用于以椎间盘源性腰背痛为主要症状的患者。2、椎间融合技术 椎间融合技术主要指ALIF、PLIF、TLIF 3 种术式。生物力学测试显示: 脊柱运动一般以相邻的两个脊椎和其间的椎间盘和小关节为一个运动节。脊柱各运动节的运动中心大多位于椎间盘内。在脊柱发生运动时, 接近运动中心的质点位移很小; 远离运动中心的质点则须作较大范围的位移。因此, 从生物力学角度分析椎体间植骨融合技术效果最好。椎间融合的主要优点包括: 符合脊柱生物力学机制, 可以保证最大的植骨融合面积, 有利于恢复椎间高度和椎间孔直径, 有助于重建腰椎生理前凸。尽管椎间融合术具有许多优点, 但在没有坚强内固定装置保护的情况下, 由于缺乏足够的机械强度和即刻稳定性, 植骨块经常塌陷、移位和脱出。上世纪70 年代以后出现的椎弓根内固定装置为椎间融合提供了坚强的保护, 使椎间融合技术成功率和临床疗效得到明显提高。1)ALIF 1948 年, Lane 等报告应用ALIF 技术治疗退行性腰椎病变。然而由于该手术技术的不成熟以及有较多的并发症,当时并不为临床医师所重视。直到上世纪80 年代椎间融合器的出现以及手术技术的改进, ALIF 技术才迅速流行起来。该技术最大的优点在于无须剥离椎旁肌肉和牵拉神经即可获得椎间融合固定。 ALIF 技术并发症主要有两大类, 多数和入路有关, 其余多为椎间植入物的塌陷、移位与脱出等。该技术手术入路有经腹入路和经腹膜后入路两种, 具体选择与手术医师的经验有关, 多数医师习惯选用经腹膜后入路。Rajaraman 等报告60 例ALIF 患者, 38%发生并发症, 其中交感神经功能障碍6例, 血管损伤4 例, 运动神经损伤3 例, 性功能障碍3 例, 肠梗阻3 例, 静脉血栓、急性胰腺炎、肠管损伤各1 例, 腹肌收缩无力2 例。 ALIF 主要适应证: ( 1) 椎间高度塌陷; ( 2) 椎间盘源性腰背痛; ( 3) PLF 术后假关节形成; ( 4) 骨质疏松致椎弓根螺钉内固定存在问题, 前路支撑以提供额外的稳定; ( 5) 畸形矫正。禁忌证主要包括, 绝对禁忌证: 严重的骨质疏松, Ⅱ度以上椎体滑脱。相对禁忌证: 肥胖, 腹部手术史以及年轻男性( 不愿冒射精障碍的风险) 。2)PLIF PLIF 技术最早由Cloward在上世纪50 年代报告。在早期, PLIF 技术通常指常规后路椎间融合, 无椎弓根螺钉等内固定联合应用, 并发症发生率较高, 故并不为临床医师所注意。随着椎间融合技术和内固定器材的改进。PLIF 技术对硬膜和神经根的牵拉, 增加了神经根损伤、硬膜破裂和硬膜外瘢痕纤维化的危险。此外, 该技术需要剥离大量的椎旁肌, 同时, 由于在高位水平易引起脊髓损伤, 导致严重并发症, 所以一般只适用于L2~S1 节段。 PLIF 主要适应证: ( 1) 需要广泛减压的椎管狭窄; ( 2) 椎间盘源性腰背痛和椎间盘突出; ( 3) 椎间盘摘除术后复发;( 4) 腰椎不稳; ( 5) 轻度腰椎滑脱; ( 6) 不适合ALIF 的患者( 腹部手术史, 过度肥胖, 年轻男性等) 。禁忌证: ( 1) 严重骨质疏松, 容易引起植骨融合物塌陷; ( 2) 多节段固定, 对神经根牵拉过度易导致严重并发症; ( 3)重度椎体滑脱, 椎体终板接触面不足; ( 4) 腰椎高位水平( L2以上) 病变, 对神经根、脊髓牵拉易导致严重并发症。3)TLIF TLIF 实际上是对PLIF 技术的改进, 它并不能完全取代PLIF。1981 年, Blume 等最先报告经后方单侧入路完成椎间融合手术。这种改进的主要目的是解决PLIF 技术常见的硬膜、神经根损伤等问题。该技术后来由Harms 等大力推广, 而形成今天的TLIF 技术。一般来说, TLIF 技术可以联合不同的后路内固定方式, 包括对侧关节突螺钉固定、单侧椎弓根螺钉固定以及双侧椎弓根螺钉固定。Harris 等报告双侧椎弓根螺钉固定的效果最好。TLIF 技术的主要特点在于通过单侧后外侧入路即可实现脊柱的前柱固定。其优点包括: 有效减少对椎管内结构的干扰, 将对神经根和硬膜的刺激和损伤程度降至最低; 保留对侧椎板和关节突关节结构, 有助于将来可能的翻修手术以及术后稳定性的恢复和防止内固定断裂。因为无须牵拉硬膜, 与PLIF 技术相反, TLIF 特别适用于上段腰椎。TLIF 的缺点是在入路侧需要切除的结构较多, 在椎间隙对称地植入融合物困难。此外, Resnick报告L5S1 间隙TLIF 术操作困难,但其他文献鲜有此类报道。 TLIF 的适应证包括: ( 1) 椎间盘突出术后翻修, 尤以单侧椎板开窗间盘摘除术后的翻修为宜; ( 2) Ⅰ、Ⅱ度轻度椎体滑脱; ( 3) 退变性椎间盘病变、椎间盘源性腰背痛; ( 4) 单侧受压的椎间盘突出症或椎管狭窄症; ( 5) 高位腰椎。需要特别强调的是TLIF 技术不适用于需要双侧广泛减压的病例, 否则, 即使取得良好的融合效果, 也无助于临床症状的解除。3、360°环形融合 不同于前面几种术式, 360°环形融合并不是一种单一的术式, 它是几种手术方式联用以达到三柱融合的目的。简而言之, 环形融合主要指ALIF+PLF、PLIF+PLF 与TLIF+PLF 三种形式。后两者的基本情况在前文已作简单介绍。需要特别强调的是, ALIF+PLF 为分期或一期前后联合入路, 需要两个切口; PLIF+PLF 和TLIF+PLF 为一期单纯后入路手术, 只需一个切口。(三)腰椎非融合技术 对于一些保守治疗无效的腰椎间盘突出症合并严重椎间盘源性下腰痛患者,手术融合病变腰椎节段是常用的治疗方法。脊柱融合的结果一直存在着争议。最近的研究发现保留运动功能的内固定物比限制运动的内固定物更能改善下腰痛,这为下腰痛的治疗提供了新的思路。一个新的概念“动力内固定”或“软固定”被提出。其定义为:一个保留有益的运动和节段间负荷传送的固定系统,不作椎体节段融合。这种固定系统能阻止产生疼痛的运动方向和运动平面的腰椎运动,但全部保留其他正常的腰椎活动度。目前,在欧美动力内固定系统已广泛应用于临床,主要包括四类::1,棘突间撑开装置;2,经椎弓根固定的动力稳定装置;3,经椎弓根固定的半坚固装置;4,人工椎间盘装置。 需要注意的是非融合技术并不是微创技术。目前存在多种动力稳定装置,均处在不同的发展阶段和临床调查研究中。如何完成详尽的临床研究和进行长期随访,确立每个动力稳定装置最适合的适应症,准确鉴别每个具有特异性脊柱状态的腰痛患者的致痛原因,选择最适合的动力稳定装置进行个体化治疗,是取得满意结果的关键,也是今后腰痛治疗非融合技术的研究重点。
【概述】 骨骺和骺板皆为未成熟骨骼的生长机构,骺板损伤习惯又称为骨骺损伤(rnjury epiphysis),骨折线除通过骺板外可同时波及骨骺或干骺端。每个骨骺与其骺板共同组成骨骺复合体,生长发育与血液供应均相互依存,其中任一损伤都可能产生互为因果的影响。 四肢长骨的纵向生长是由于两端承受压力的盘状骺板增殖发育的结果,此类骺板固有生长潜力大,一旦功能受损害将严重影响骨骺发育,导致肢体短缩或关节畸形。 小儿骨折中大约15%涉及到骨骺损伤,男孩比女孩多,这是因为男孩受外伤的机会较多,而且男性骺板闭合的时间较女性晚。部分骨骺损伤可造成骺板早闭,引起骨骺生长障碍,产生肢体畸形和短缩。除了外伤,细菌感染和其他疾病也可引起本病。 如果对这类损伤认识不够,临床容易发生诊断上的错误和对预后估计不足。为了正确诊断和处理好这类损伤,临床医师对骨骺发育的知识必须有个基本了解。 【解剖与解剖生理】 1.骨骺的血液供应 血管进入骨骺有两种方式(图1),常见一种是骨骺的侧面有软组织覆盖,血管在远离骺板的部位通过软组织直接进入骨骺,而且进入的血管往往不止一条。此种情况在骨骺分离时,血管不易损伤。另一种是整个骨骺在关节内,为关节软骨所覆盖,血管通过紧贴板边缘的关节软骨进入。股骨头骨骺和桡骨头骨骺属于这种类型,即所谓关节内骨骺。这种血供方式一旦骨骺分离,血管常遭损伤,引起骨骺和骺板缺血。 图1 血管进入骨骺两种方式 A.血管从骨骺附近软组织直接进入骨骺;B.血管通过紧贴骺板边缘的关节软骨进入骨骺 2.骺板的血液供应 骺板的血液供应分两组:一组来自骨骺系统,骨骺动脉的分支穿过骨板进入生发细胞层,形成终末血管袢,为软骨发育提供营养。所以,骨骺血供障碍,直接影响骺板生发细胞的增殖能力。 骺板的另一组血管来自干骺系统,干骺动脉和滋养动脉的终末支呈袢状进入骺板的细胞退化层。此组血管的作用,一是通过巨噬细胞协助,清除退化死亡的软骨细胞残骸,而更重要的是促使新骨沉积,完成软骨内成骨的最终过程。此组血管如出现问题则软骨基质不能钙化,肥大细胞堆积不能成骨。 3.解剖生理 骨骺处于生长和成熟的过程中,骨的关节端由关节软骨、骨骺、未闭合的软骨板—骺板和干骺端组成。关节软骨是未成熟的透明软骨,它的营养由关节滑液供应,部分营养也来自骨骺核的骨松质,但成熟软骨的营养主要来自滑液,骨与软骨交界处的软骨下骨板成为血运的屏障。出生后胎儿长骨骨端,先后在其中央出现次级骨化中心即骨骺,产生骨组织,逐渐向四周扩展,一端永远保留软骨,即上述关节软骨。介于骨骺与干骺端之间的软骨叫骺板。 骺板软骨在很长一段时间内仍保持增殖能力,使软骨不断增生,软骨同时退变后骨化,不仅使骺板软骨保持一定厚度,而且骨化的过程使骨干不断增长。青春期后,骺板软骨失去增殖能力,完全骨化,形成骺线残存者,从此,长骨即停止生长。骺板结构根据组织学和功能特征可分为三层:生长层、成熟层和转化层(图2)。生长层与骨的纵向和横向发育有关。开始,软骨细胞很小,但血管丰富,提供未分化细胞,细胞生长缓慢,逐渐软骨细胞分裂增殖,细胞的纵向与横向均变大,沿骨长轴排列成柱状生长,将生长层分为静止区和柱状区。柱状细胞区占据骺板厚度的一半。进入到成熟层,软骨细胞肥大失去增殖能力,本层的细胞基质变薄,软骨基质发生钙化,该层分为肥大区和钙化区。最后一层为软骨细胞转化层。对成熟软骨细胞的结局有两种不同学说。一种看法,软骨基质的钙化,使软骨细胞缺乏营养退化死亡,但该层有血管长入,为骨化提供必要的成骨细胞;另一种看法是软骨细胞转变为成骨细胞,成骨细胞包绕在残留的钙化软骨基质周围产生骨组织,形成骨小梁。该层分为血管长入区和骨化区。在干骺端这种骨小梁叫原始骨小梁,存留短暂,陆续被破骨细胞破坏吸收,新的骨小梁形成,经过塑型而逐渐成熟。成骨过程由次级骨化中心逐渐向骨干两端扩张,使骨不断加长,但次级骨化中心的扩展又依靠骨干两端软骨细胞不断增生和成熟。 图2 骺板的结构 【诊断要点】 诊断要点概述 骨骺发育与损伤特点:由于各部位骨骺功能、受力特点和骨化时间不同,因而发病年龄和损伤特点各异,有的损伤只出现于某一年龄段,有的损伤类型只发生在某一部位,了解这些规律对临床诊断很有帮助。 1.枢椎齿突 齿突起源于枢椎椎体,在胚胎期表现为枢椎向上直立的软骨性突起。约在胚胎第6个月其两侧出现骨化中心,出生时通常已融为一圆柱,但在尖端仍有一裂隙存留,2岁可又出现一骨化中心,一般在12岁之前可完成骨化。枢椎椎体和齿突的基底部由一软骨板分开,4岁开始骨化,7岁时形成骨化连接,但大约有1/5软骨板骨化不完全,致使齿突与椎体间有部分软骨存留,成为一薄弱点,外力下易骨折,未骨化前称为齿突骨骺分离(图2)。有人报道在小儿颈椎损伤中齿突骨折占75%。小儿齿突骨骺分离无特征性临床表现,症状较少,体征也轻和小儿不能明确表达自己的症状和受伤经过构成临床漏诊的主要原因,一般损伤后有较轻的枕大神经疼痛或感觉过敏。枢椎齿突骨折是一种严重的颈椎损伤,常导致寰枢椎的不稳以及颈脊髓的急性损伤甚至导致死亡,小儿齿突骨骺分离是上颈椎损伤中较为幸运的一种类型。但由于寰枢椎及其椎间关节和连接的韧带损伤,其间正常解剖功能破坏和运动功能受限称为创伤性不稳。这种创伤性不稳是导致继发性脊髓损伤或神经根损伤的原因。 图2 枢椎齿突骨骺分离的X线表现 2.肩部 肱骨近端骨骺有三个骨化中心,肱骨头、大结节和小结节,依次在半岁、3岁和4岁出现,5岁左右大结节与肱骨头骨骺融合为一,在完全融合前可见二者之间存在一弧线形透光裂隙,勿误认为骨折线。肱骨头骺板为圆锥形,基底在下,随头的方向略向后倾,因而前后位片显示两条骺线,远侧骺线容易被误认为骨折线。 3.肘部 肱骨外髁(骨骺)骨折或骨骺分离为肘部最常见骺损伤,发病多在学龄前后,骨块多有旋转移位,诊断不难。无移位的“板状骨折”干骺端骨片并非三角形,而是一片很薄骨板,通过干骺端的骨折线与骺线平行,容易被忽略或误认为骺线,肱骨内上髁骺5~6岁出现,撕脱骨折多发生学龄后,移位3°的骨折骨片嵌入肱尺关节内,应与滑车化骨核鉴别,后者位置紧挨干骺端,骨折片则位置较低,与干骺端有一定距离。 肱骨远端全骺分离好发生于3~4岁以下幼童,由于外髁骺在出生时尚未骨化,产伤性全骺分离容易误诊为肘关节脱位,超声检查可助鉴别。外髁骨骺出现后,全骺分离需与外骺骨折或外髁骨折合并肘关节脱位鉴别,掌握了全骺分离外髁骨骺无旋转和肱桡关节始终保持正常对线对位关系的特点就很容易与后两种损伤鉴别。 肱骨内髁骨骺分离非常罕见,滑车化骨核出现前骺软骨不显影,容易与内上髁骨折混淆,若分离的内上髁骨突旁有朦胧可见的骨碎片或三角形骨片,应考虑是全骺分离或内髁骨折,内髁骨折延误治疗将严重影响关节功能恢复。 4.腕部 桡骨远端骨骺分离为最常见骺板损伤,均为Ⅱ型损伤,远侧骨块主要向背侧移位,不少病例前后位X线片表现正常,仅侧位X线片显示骨骺不同程度向背侧平移,因此读片重点应放在侧位片上。 5.髋部 股骨头骨骺分离并不多见,国外报道较常见为与内分泌有关的病理性头骺滑脱,通过X线片诊断不难。新生儿股骨头尚未骨化,产伤性骨骺分离容易误诊为髋脱位,关节内骨擦感是诊断的重要依据,超声或MRI检查便可明确诊断。 6.膝部 股骨远端骺板损伤多见于大龄儿童,可发生Ⅰ~Ⅵ型损伤,但以Ⅱ型、Ⅲ和Ⅳ型损伤较常见,临床发现这些损伤类型发生在股骨远端骨,远端骨骺有自动复位倾向,因此,临床体征可疑骨折而X线检查阴性时应进一步寻找骨折依据,照斜位片常可发现隐匿的Ⅲ、Ⅳ型骨折,照健侧片对比无论患侧骺板增宽或变窄都有诊断意义,增宽符合一过性骺分离,变窄要考虑为Ⅴ型损伤。若上述检查皆阴性还可在麻醉下小心地在膝部施加侧向应力,利用影像增强机透视观察有无韧带断裂或骨骺移动表现。 胫骨上端骨骺多为Ⅲ型损伤,全骺分离极为少见,可能与骺板独特的形态结构和两侧有跨越骺板的韧带保护有关。胫骨结节骨化早期,常呈不规则斑点状骨岛,临床应与肱骨结节骨突撕脱骨折或结节骺软骨慢性牵拉性损伤(Osgood-Schlatter病)鉴别。 7.踝部 腓胫骨远端骨骺可发生各种类型骺板损伤,对于内翻损伤引起外踝一过性骺分离,或由于外旋扭力引起的旋转性骺分离皆因移位微小易被忽略,须结合受伤机制和临床体征进行判断。 内踝或外踝骨骺撕脱骨折属OgdenⅦ型损伤,需与踝下副骨化中心鉴别,后者多为两侧对称出现,骨片比较规则圆滑,骨化早期为圆点状,后期变为三角形,边缘较整齐。 胫骨下端骨骺有两种不太常见的损伤类型,均发生于青少年骨骺接近融合阶段,即Tillaux骨折和三平面骨折。前者为胫骨下端前外侧骨骺分离,属于Ⅲ型损伤,骨块前壁有韧带与外踝相连,通常移位不大。三平面骨折为Ⅳ型损伤,骨折涉及骨骺的矢状面、冠状面和水平面上发生骨折,干骺端骨片位于后侧。Tillaux骨折与三平面骨折的前后位片所见颇为相似,侧位片可资鉴别,有时候冠状面与矢状面的骨折线都显示不甚清楚,容易误认为Ⅱ型损伤。因此,对可疑病例应再照斜位片或CT片进一步检查鉴别。 分型分期 19世纪末,X线诊断应用于临床后,人们才有可能认识骺板损伤,并从骨折中把它区分出来。1898年Poland复习大量病例X线片后,总结出骺板损伤有四种类型。1963年,Salter-Harris在上述基础上进一步把骺板损伤分为五型,已被临床普遍采用。随后,在Rang的建议下,Salter又把骺板边缘的软骨膜环(又称Ranvier软骨膜沟)损伤增补为第Ⅵ型骺板损伤。各型损伤特点分述如下(图3)。Ⅰ型:骨折线通过骺板软骨成熟区的细胞退化层,此层软骨强度最弱。新生儿肱骨两端全骺分离、感染或佝偻病继发的病理性骺分离多属此型损伤。 Ⅱ型:与Ⅰ型损伤近似,骨折线主要通过骺板软骨细胞退化层,到达骺板边缘前折向干骺端,分离的骨骺侧带有小块干骺端骨片,骨片侧为软组织铰链所在,肱骨近端骺分离多属此型。 Ⅲ型:为关节内骨折,骨折线从关节面开始通过骨骺进入骺板软骨生长区与成熟区,然后900转弯沿骺板软骨细胞退化直达骺板边缘。此型损伤较少见,好发生于胫骨两端骨骺。 Ⅳ型:亦为关节内骨折,骨折线开始于关节面,经骨骺(或骺软骨)、骺板全层和干骺端三部分,肱骨外髁骨折和内踝骨折多属此型损伤。此型骨折不稳定,复位不良容易产生并发症。 Ⅴ型:乃垂直挤压暴力引起的骺板软骨压缩骨折,好发生于膝部和踝部骨骺,X线检查常无阳性发现,早期诊断困难,若与健侧对比可能发现骺板厚度减小。由于软骨生长层细胞严重破坏和来自骨骺营养血管广泛损伤,常导致骺板生长功能丧失,提前闭合。 Ⅵ型:此为骺板软骨膜环或Ranvier软骨膜沟损伤,常见于踝部刈草机伤或股骨髁部韧带撕脱骨折,X线检查显示骺板边缘骨折或缺损,骨折常涉及邻近骨骺和干骺端,处理不当局部容易形成骨桥,继发畸形。 图3 Salter-Harris骺板损伤分类Ogden指出,Salter的五型分类法虽然是一种较为实用方法,但没有把所有生长机构损伤包括在内。他发现干骺端骨折和骨膜大面积缺损都可暂时或永久地影响附近骺板和骨干的生长塑形,应归入生长机构损伤,因而设计了包括范围更广的9型分类方案,每型损伤再分若干亚型,使分类更全面,并可解释少数Ⅰ、Ⅱ型骨折出现局部骺板早闭或骨桥形成的原因。前六型与Salter-Harris的6型损伤基本相同,增加的三种为非涉及骺板的生长机构损伤。下面简单介绍各型损伤的特征(图4) 1A型:骨折线通过骺板软骨成熟区的细胞退化层。 1B型:骨折线通过骺板软骨转化区的骨化层。 1C型:1A型骨折合并部分骺板软骨生长区损伤。 2A型:骨折线先通过骺板软骨成熟区的细胞退化层然后折向干骺端。 2B型:2A型骨折合并在接受张力侧有一干骺端碎片。 2C型:骨折线通过干骺端初级松质骨层,分离的骨骺带有干骺端薄层骨质,可有或无三角形骨片,此型损伤常发生于指骨骨骺分离。 2D型:2A型骨折合并部分骺板软骨生发层损伤。 3A型:通过骺板软骨的骨折线在细胞退化层。 3B型:横向骨折线通过干骺端初级松质骨。 3C型:3A型骨折合并软骨膜环挤压或撕脱伤。 3D型:骨折累及尚未化骨的骺软骨,不经关节面,例如坐骨结节骺软骨撕脱骨折。 4A型:骨折线自关节面开始经骨骺(或骺软骨)、骺板全层和干骺端。 4B型:同一骨骺两侧分别出现4A与3A型复合骺损伤。好发于股骨远端骨骺。 4C型:骨折线先通过透X线的骺软骨,然后相继进入骺板软骨全层和干骺端,幼儿股骨颈骨折即属此类型损伤。 4D型:单髁或双髁粉碎骨折,存在两块以上较大骨片,各块含有骨骺、骺板和干骺端三种成分。此损伤常发生于旋转式刈草机事故。 5型:骺板软骨生长区压缩骨折。 6型:骺板周缘软骨膜环骨折或缺损。 7A型:单纯化骨核骨折,不涉及骺板,骨折线经骺软骨和化骨核。 7B型:骨折线只通过化骨核外围的骺软骨,X线片无阳性发现。7型损伤常发生于内外踝、肱骨小头和股骨髁。 8型:干骺端横断骨折,可影响干骺端骨生长与塑形,多为短暂性障碍。 9型:骨膜较大范围破坏或缺损,影响骨的再塑形和膜内成骨功能。 图4 Ogden儿童骨骼生长机构损伤分类 鉴别诊断 凡小儿在骨的一端外伤以后出现肿胀、疼痛时,都要警惕骨骺损伤的可能,须摄X线片,至少要拍正、侧位片,必要时加摄正常侧肢作为对照。Salter和Harris主要根据X线表现将骨骺损伤分为Ⅰ~Ⅴ型,这种分类考虑到损伤机制,区分骨折线通过不同的骺板细胞层,预测对骨生长的影响程度,因此具有很大的临床意义。 1.Ⅰ型 该型从X线片上看不见明显骨折线,骨骺和骺板的细胞与干骺端分离。断面呈波浪形,经过成熟层的肥大区和钙化区(图6),骺板生长层的原始芽胚细胞和骨骺相连,没有受到损伤。这种损伤多由剪切暴力所致,骺板的成熟层较薄弱,容易在这里发生分离。Ⅰ型损伤,多见于幼小婴儿,因为他们的骺板比较厚,而骨骺核比较小。一般说来,骨骺分离的移位较其他类型的骨骺损伤要小,因为孩子年幼,他们的骨膜肥厚,附着在骺板四周(Ranvier带)阻碍着移位。由于移位小,给X线诊断带来困难,有时骺板厚度轻度增宽可能是惟一征象,如果次级骨化中心很小,诊断更加困难,这时诊断主要依靠临床表现。 图6 Ⅰ型断面通过肥大区和钙化区2.Ⅱ型 这是骨骺损伤中最常见的类型。其特点是断裂的平面先沿着骺板分离,然后带上三角形部分干骺端,即骨骺分离加干骺端部分骨折,因有三角形干骺端骨片,使其比上述Ⅰ型容易诊断,骺板分离的部分与Ⅰ型相同,在肥大区和钙化区,然后转向干骺端,三角形骨片可大可小,该侧骨膜完整,而对侧骨膜已经撕裂。损伤机制由剪切力加上弯矩造成。多发生于10岁以上的儿童,这时他(她)们的骺板相对比较薄。 3.Ⅲ型 这类损伤,从关节面经过骨骺,先后通过骺板的静止、分裂、柱状到肥大和钙化区,最后在该区骨骺分离(图7)即关节内骨折加骨骺分离。这种损伤不常见,由关节内切剪力引起,通常出现在胫骨远端。 图7 Ⅲ型骨骺损伤暴力径路 4.Ⅳ型 骨折线涉及到关节面、骨骺、全层骺板和部分干骺端(图8),即关节内骨折加骺板和干骺端骨折。如果次级骨化中心小,Ⅳ型损伤不容易识别,可能误为Ⅱ型损伤。如果有较小的干骺端骨片,而临床上和X线片证明没有骨骺分离,则应诊断为Ⅳ型,而不是Ⅱ型损伤。 图8 Ⅳ型骨骺损伤暴力径路 5.Ⅴ型 由于强大的挤压暴力,使骺板的软骨细胞压缩而严重破坏。这种损伤少见,但是后果非常严重,常导致骨生长畸形。由于损伤没有什么移位,X线很难诊断,常误为“扭伤”,直到以后有生长障碍时,回忆既往损伤史,才想到本病。除机械因素外,还可由电击伤和射线辐射造成,前者是热效应,后者是缺血坏死所致。凡小儿肢体坠落性损伤或涉及到骨骺附近的损伤,而X线拍片无明显异常,但疼痛和肿胀持续一段时间,即应警惕有骺板挤压伤的可能,需向家长说明发生骨生长障碍可能性,定期随访,以便早期发现畸形。同时,患儿不负重3周,以免进一步加重损伤。【并发症】 1.骨骼生长、功能障碍 (1)骺板损伤除有一般骨折的并发症外,更重要的特有的并发症是可导致骨骼生长功能障碍。其预后与受伤年龄、该骺板生长潜力和累及范围有关,发病年龄小、生长潜力大的骨骺受损,一旦发生并发症致畸程度严重。 (2)骺板损伤虽可导致骨生长障碍,但大多数骨骺损伤患者最后功能恢复满意,生长发育严重受影响者只占5%~10%。(3)骺板生长功能遏制有两种原因:①由于骺板生长区软骨损伤破坏或血供障碍而致骺板失去生机提前闭合;②Ⅲ、Ⅳ型骺板骨折错位愈合、局部形成骨桥而使生长受遏制 (4)骨骺损伤后,发生骨生长障碍的约占15%,绝大多数由Ⅲ~Ⅴ型损伤所致。如果单根骨的骺板停止生长(如股骨),就会出现两侧肢体长度不等长。如果由两根骨(小腿或前臂)组成,其中一根受累,就会出现同一肢体胫腓骨或尺桡骨之间长度不一,导致附近关节成角畸形,如踝关节内翻或外翻;腕关节尺偏或桡偏畸形。如果骺板中的一部分发生生长障碍,例如胫骨上端的内侧骺板停止生长,而其余部分正常生长,就会发生成角畸形,膝内翻。如果骺板中央停止生长,形成骨折,但区域不大,由于周围部分的生长,造成中央骨桥断裂,而不发生畸形。骨骺提前闭合的治疗应根据患者的年龄,了解其潜在生长能力,熟悉畸形的部位、性质和程度,选择不同的方法。 2.处理(1)截骨术:单纯成角畸形,常用楔形截骨给予矫正。若骨骼尚未成熟,术后畸形可重新发生,需多次截骨矫正。 (2)对侧肢体短缩:患侧下肢短缩后将对侧相对长的下肢也短缩,以获得肢体长度均衡,改善跛行步态。常用方法之一是骨骺固定术(图10)。在相应骨骺内外两侧做切口,向骨骺方向做骨膜下剥离,连同骺板处的软骨膜也做锐性分离,切除一长方形骨瓣,骨瓣的2/3在干骺端、1/3在骨骺,深和宽各1cm;裸露的骺板软骨用刮匙刮除,刮除范围尽可能大;然后将长方形骨瓣旋转180°,嵌入缺损区,骨膜缝合到原处。手术前一定要精确估计正常侧骨骺的生长能力,以便能达到两下肢等长。这种方法人为造成身长短缩,患儿家长常不愿接受。骨骺暂时阻滞法从理论上似乎要合理,即在骺板周围用骑缝钉上下固定,以达到延迟骨骺生长的目的,待肢体短缩到一定程度后,再去除骑缝钉,希望骨骺仍可生长。但临床实践和动物实验结果表明,术后骺板已失去增殖能力。也可将骨干短缩,即切除股骨干或胫骨干过长部分,再作内固定。这种手术,需到骨骺发育成熟之后进行。 图10 骨骺固定术 1-向骨骺方向作骨膜剥离;2-切除一长方形骨瓣;3-用刮匙刮除骺板软骨;4-将骨瓣嵌入缺损区 (3)骨骺牵拉延长:这是一种很实用的手术方法,无论对骺板完全停止生长造成的短缩或短缩合并成角畸形,都可以应用,尤以胫骨骨骺延长应用最多。在实行牵拉前,应先将骺板中骨桥切除,利用骨外固定装置,逐渐牵拉,造成骨骺分离,可伸长肢体4~6cm,甚至更长。该法常引起跟腱挛缩和术后正常骺板早期闭合等不良后果,所以将患儿年龄限制在14~16岁,以青春期之后为宜。本法也可纠正成角畸形,成角的凸侧牵拉慢,凹侧稍快,给予补偿。 (4)骺板内骨桥切除脂肪填塞:部分骺板损伤生长障碍,成角畸形越来越重。如果将部分闭合的骨桥切除,软骨细胞是否重新再生,畸形得到纠正?有人做了一个初步实验,用出生4周的幼兔,将左右两侧的股骨远端骺板切除2/3,切除后的空隙一侧填入游离脂肪,另一侧注入凝血块。术后1周填入脂肪侧显示骨骺生长,到术后4周骺板再生已经很完全。对侧注入凝血块后形成很大的骨桥,导致完全生长停止。说明游离脂肪可以防止骨桥形成,残存的骺板软骨细胞具有再生能力。骺板内骨桥切除脂肪填塞手术前除摄普通X线片外,最好用CT或MRI确定骨桥确切部位和范围,也可拍X线断层片。术中在手术显微镜或放大镜下操作,手术灯光需射入骨洞内,达到良好视野。边缘性骨桥切除比较容易些(图11),确定骨桥部位后,然后将局部骨块切除,它包括外周骨、膜骨骺、干骺端和骨桥,此时骺板软骨能够看清再将骺板上下两侧潜行刮除些骨质,洞穴用游离脂肪填入。如果骨桥周围是正常的骺板,手术操作就比较困难(图12)。先在附近的干骺端开窗,注意Ranvier区保持完整,将干骺端开洞,显示干骺端一侧的骺板和骨桥,必要时插入注射针头,术中拍X线片定位。切除骨桥,最好用牙科钻磨,损伤小,而且不断用盐水冲洗,以免磨擦产热损害正常骨和软骨,骺板上下侧潜行切除,以保证骨桥切除彻底。游离脂肪充分填塞。这种手术不仅可以用在外伤原因所致者,也可以用在化脓性骨髓炎引起的骨骺早闭。即便骨桥相当大也有适应证,特别是婴幼儿。但是这种方法不适用在股骨上端,主要考虑到手术破坏股骨头血供造成无菌性坏死。有些术者不用脂肪,改用硅橡胶填塞,因为部分脂肪发生坏死,可导致手术失败。 图11 边缘性骨桥切除脂肪填塞术 A.边缘性骨骺早愈;B.切除骨桥;C.骺板上下刮干净;D.脂肪填塞 图12 中央性骨桥切除脂肪填塞术 A.中央性骨骺早愈;B.干骺端开窗凿洞;C.刮除骨桥骺板上下骨质;D.用脂肪填塞 (5)其他:肢体延长还可以采用胫骨延长、股骨延长术,骺板闭合后,将胫骨骺线截断牵拉延长等方法。严重关节畸形,可采用单髁切除,同种异体骨关节移植术。 【治疗概述】 1.处理原则 Ⅰ、Ⅱ型损伤主要为闭合复位,仅个别不稳定骨折或因软组织嵌入断端而致复位失败者需要手术治疗。儿童骨骼塑形能力强,不必强求解剖复位,随着生长发育大多数能自发矫正。Ⅲ、Ⅳ型损伤为关节内骨折,要求恢复关节面平整和骺板对位,常需手术治疗。原始移位较轻的Ⅲ型损伤可试行手法复位,骨折稳定则不手术。Ⅴ型损伤早期诊断困难,对可疑病例应局部制动3~4周,患肢免负重1~2个月。 (1)复位方法 闭合复位应在全麻下进行,使肌肉完全放松,重叠骨端得以充分牵开。复位手法要轻柔,忌用暴力挤压骺板复位,以免造成医源性骺板创伤,对难以完全克服的断端重叠移位应采用“折顶”方法复位。 (2)复位时机 整复骨折越早越好,时间拖延会增加复位困难。损伤超过7~10d者不宜强行手法复位,尤其是Ⅰ、Ⅱ型损伤,留待日后截骨矫形更为可取。超过两周以上的陈旧骨折,即使切开复位也有损伤骺板危险,因此Ⅰ、Ⅱ型损伤尽量二期手术矫形,Ⅲ、Ⅳ型损伤则尽可能切开复位。 (3)固定方法 切开复位不要剥离骺板周缘的软骨膜,以免损伤Ranvier区软骨细胞及血运,禁用器械撬压骺板复位。内固定用克氏针为宜,尽量垂直骺板插入,切莫横向穿越骺板(图9)。螺丝钉只能用于固定干骺端或体积较大的二次骨化中心,不应穿过骺板,否则取钉后局部腔隙可形成骨桥,遏制局部骨增长。骨愈合后应及时取出内固定物。 图9 克氏针内固定避免通过骺板 A.正确固定;B.错误固定 4.拆除固定的时机 骺板骨折愈合速度与干骺端相似,约3~4周,只需同一骨骼骨干愈合时间的一半左右,Ⅳ型骨折不稳定,容易延缓愈合或不愈合,须拍片证实骨折愈合才能去除固定,下肢骨折去除固定后先练习关节活动,负重适当延后。 5.随访 治疗医师应告诫患儿家属此损伤可能导致骨骼生长障碍,最后结果需1~2年后才能下结论,强调长期随访的重要性。 2.注意事项(1)Ⅰ、Ⅱ型损伤 早期闭合手法复位,复位时手法轻柔,力戒粗暴,以免增加骨骺损伤。不必强求解剖复位,残存的畸形以后通过改建可纠正。例如成角畸形,正常生理应力的刺激骺板,在不同的骺板区域作出不同反应,为使应力垂直通过关节面,骺板呈离心性选择性生长,成角的凹侧生长快于凸侧,成角畸形从而逐渐得到矫正。最大可接受成角30°,但旋转不能纠正。 (2)Ⅲ、Ⅳ型损伤 治疗以切开复位内固定为主要手段。有时Ⅲ型对位良好,比较稳定,也可以非手术治疗。开放复位时,必须保护骨骺的血供,不能为了显露清楚作广泛骨膜和软组织剥离。因为这样可能损伤Ranvier区周围细胞的活性,从而有可能早期骺板闭合。也不得用钝性器械压迫骨骺使之复位,以避免加重损伤。 (3)骨骺损伤后修复 较快。Ⅰ~Ⅳ型愈合时间大约是该干骺端骨折愈合时间的一半,因此,骨骺损伤越晚复位越困难。伤后超过10d,Ⅰ、Ⅱ型损伤用手法几乎不可能复位,暴力下复位或切开复位,有可能损伤骺板。因此伤后超过10d的Ⅰ、Ⅱ型损伤,不要再试行手法复位,可让其畸形愈合,以后截骨加以矫正。Ⅲ、Ⅳ型损伤却不同,移位陈旧性损伤势必造成生长障碍,为达到解剖复位和关节面平整,延迟开放复位也应实施。 (4)随访 骨骺损伤的患儿应定期随访,直到骨骺成熟为止,有时创伤后骺板生长不会立即完全停止,而是伤后6个月生长缓慢,然后再停止,甚至生长障碍要到青春期才能表现出来。伤后2年内密切观察,以后1~2年摄X线片一次。 (5)预后判断 ①损伤的类型。 ②损伤时患儿的年龄:一旦处理不当或损伤严重发生骨骺生长障碍,年龄越小,将来畸形越严重。 ③骨骺血供情况,血循环越差预后也越差,特别是股骨头和桡骨小头。 ④处理方法,粗暴手法或用器械撬扳移位的骨骺,有可能造成生长障碍。 ⑤开放性骺板损伤后感染,必然导致骺板破坏提前闭合。 ⑥牵拉性骨骺损伤。附着在这种骨骺的韧带和肌腱,因扭伤或肌肉突然收缩造成撕脱性骨骺分离,如肱骨内上髁撕脱和股骨小转子骨骺撕脱,这些损伤不引起生长障碍。