脊柱外科学理脊柱结合外科手术治疗含义

1脊柱外科学理论

骨骼最基本的功能就是传递力学载荷,发挥支撑及运动功能.脊柱是人体的中轴骨,是人体的脊梁,是一个具有多个复杂关节连接的系统,其功能发挥依赖于完整的骨性结构和正常的负重力线.所以,任何创伤、退变、炎症、肿瘤及畸形等疾病所引起的脊柱骨质结构破坏或力线异常,都将会导致其正常生理功能丧失,从而产生相应的临床症状.脊柱外科手术最根本的目的就是消除病因,重建脊柱稳定和恢复脊柱生理曲度.随着脊柱重建理念的更新及内固定器械的不断改进,越来越多的工程力学原理和技术也被应用于脊柱外科,用以解决脊柱骨性结构破坏或力学异常所导致脊柱不稳定等方面的问题.因此,脊柱外科与工程力学的结合越来越紧密.脊柱外科的核心手术技术包括减压、固定和融合三个方面.每一个过程中都包含着大量的工程力学原理,与脊柱的稳定重建密切相关,尤其在脊柱固定、脊柱融合和椎体强化方面,借鉴了大量的工程学原理,目前已经发展到一个比较成熟的阶段,而脊柱的稳定重建离不开对构成脊柱的椎体、椎间盘和小关节突等结构的再处理.

1.1椎弓根螺钉固定技术杠杆原理

1.1.1椎弓根螺钉固定技术根据“三柱”理论,脊柱可以分为前、中、后三柱,在脊柱的运动过程中,每一柱都承担相应的应力.

1.1.2椎弓根螺钉固定技术的临床应用椎弓根螺钉技术已经成为脊柱手术中最常用、最重要、最核心的技术,在稳定重建中具有不可缺少、不可替代的作用,是脊柱外科领域划时代的技术.

1.1.3椎弓根螺钉固定技术存在问题在临床工作中,由于骨质疏松常引起椎弓根螺钉固定能力下降,螺钉松动脱出,进而导致手术失败.

1.1.4膨胀式椎弓根螺钉的研发设计及临床应用工程学专家提出的方法是使用膨胀螺钉,同时强化处理墙面,从矛盾的双方面着手,解决螺钉松动的问题.

1.2椎体间融合与非融合技术张力带原理与万向轴头结构

1.2.1椎体间融合技术椎间融合器传统的椎体间融合技术是采用自体或异体骨块,将其嵌入摘除椎间盘后的椎体间隙,从而获得椎体间融合,其缺点在于增加了手术创伤和交叉感染的风险.

1.2.2椎体间非融合技术人工椎间盘在医学上,只有生理性的重建解剖结构才是最为合理的.尽管采用椎体间融合技术治疗椎间盘源性疾病获得良好的手术效果,但由于椎体间融合技术改变了脊柱的生物力学特性,使原本能够活动的脊柱节段丧失运动功能,因而导致其周围组织和邻近椎间盘应力增加,加重了邻近椎间盘的退化与病变.

1.2.3椎体成形术及后凸成形术混凝土技术经皮椎体成形术是近年来脊柱外科发展的一项新的微创技术.它是通过椎弓根或直接向椎体内注入人工骨方法,以达到增强椎体强度和稳定性、防止塌陷及缓解腰背部疼痛,甚至部分恢复椎体高度的目的.其原理就是模拟混凝土填塞技术,通过骨水泥固化,到达增强椎体力学强度及防止椎体进一步塌陷的目的.

2脊柱结合外科手术治疗含义

目前的结核病,由于结核菌产生变异株,其临床特点极不典型,过去典型的结核病的中毒症状,以及脊柱骨破坏表现出的死骨、寒性脓疡、椎间隙破坏变窄已不典型,诊断困难,误诊率高.

2.1脊柱结核的定性诊断包括传统的综合诊断方法和脊柱病灶穿刺活检.

2.2脊柱结核的术前准备一般支持疗法及制动外,以化疗为主.化疗用药应达到联合、足量、长期的原则,术前必须常规进行至少2周以上的正规抗结核治疗,采用三联用药或四联用药,给药12~18个月,定期复查血沉,每月监测肝、肾功能.

2.3脊柱结核的手术适应症包括第一,脊柱结核椎体明显破坏,伴有椎旁较大寒性脓肿或大量死骨,第二,脊柱结核造成脊髓压迫,第三,脊柱稳定性有明显破坏,必须植骨以恢复椎体高度者,第四,合并脊柱后凸畸形需矫正者,第五,保守治疗效果不佳或病程较长者.

2.4脊柱结核的手术方法包括第一,不植骨的病灶清除术.90%可以达到治愈并且骨性融合,然而术后活动受限制,恢复时间长,致命的缺点是60%~92%的患者发生后突畸形.第二,单纯病灶清除、植骨融合术.疗效明显优于保守治疗,采用前路病灶清除78%~94%的患者神经功能获得恢复,病程缩短.应用植骨融合术,骨性融合超过95%,可以一定程度上保持椎体高度,较不植骨降低了后突畸形的发生率.然而术后患者要采用长期卧床制动及石膏床固定,一般强调卧硬板床要达到3~6个月.但是,无论卧床或卧石膏床,均无法达到脊柱病灶局部的绝对制动,长期卧床等对患者的全身状况不利,患者抗结核的能力差,生存质量差,易引起众多的并发症,有些发生骨融解、塌陷形成脊柱后突畸形或患者站立活动后后突矫正角度丧失.第三,前方病灶清除、植骨融合术加后方椎弓根内固定术.除具备前路病灶清除、植骨融合的优点外,脊柱后方椎弓根固定对于维持植骨块的稳定,减少骨融解、塌陷都起到作用,同时不用担心内固定物会加重感染.缺点是需要后方再次手术,加大了手术创伤,有些为了达到可靠的稳定作用,需要扩大内固定节段.后路内固定主要起张力带的作用,故后方内固定物可能受张力作用,在生物力学上易断裂.第四,前路病灶清除、植骨、内固定术.可以充分解除脊髓压迫,重建脊柱稳定性,术后仅在背心支架保护下即可早期起床活动,有利于患者的康复并减少外固定所致的并发症.前方的内固定可以达到很好的撑开作用,维持植骨的高度和防止脊柱后突畸形.手术操作一次完成,减少手术并发症和手术创伤.内固定物采用钛合金制成,具有良好的组织相容性和耐腐蚀性,可于术后复查.CT、MRI达到一期手术完成病灶清除、解除脊髓压力、植骨、稳定脊柱、矫正畸形的外科治疗目的,疗效显著.然而部分学者对结核病灶局部做内固定持保留态度,担心在病灶局部植入内固定物后,有可能产生异物反应,造成植骨溶解、加剧结核病灶蔓延等现象.第五,前路病灶清除、钛网植骨、内固定术.除具有前路病灶清除、植骨、内固定术的优点外,钛网本身有良好的支撑作用,防止塌陷.另外钛网内植入的为自体松质骨,可以缩短融合时间.但是依然有内植物加剧病灶蔓延的顾虑,同时增加了医疗费用.第六,经皮病灶清除、局部化疗术.有文献报告经皮病灶清除、局部化疗可以迅速遏制脊柱结核病情发展,与病灶清除术相比从手术时间、出血量、复发率、全身化疗的时间方面均有明显的优势.对于不合并严重脊柱畸形和神经症状的脊柱结核患者,应该首选经皮病灶清除局部化疗.然而由于结核病灶形成寒性脓肿和死骨的特点,此种方法应有待于长期随访的结果,应谨慎使用.第七,同种异体冷冻干燥松质骨加钛网植骨,前路或者前后路联合内固定术.有文献报告脊柱结核手术中使用异体冷冻干燥松质骨加钛网植骨,并行前路或者前后路联合内固定术,没有增加手术伤口非特异感染的感染率,并可观察到骨生长的现象,因此异体冷冻干燥松质骨在脊柱结核手术中的应用是安全的.但随访时间过短,应谨慎使用.第八,脊柱结核畸形愈合、后突畸形的矫形治疗.前路切除后突畸形愈合的骨质,解除脊髓压迫、植骨、内固定术.前路病灶清除和脊髓减压,截骨术和软组织松解植骨、内固定术,同时或分期后方多平面截骨术、椎弓根内固定及植骨融合.