GSS系统治疗胸腰椎骨折并发症及防治

【摘要】分析总结GSS（generalspinesystem，GSS）系统治疗胸腰椎骨折时出现的并发症及其原因，以期找到更好的预防措施，减少治疗过程中并发症的发生。［方法］回顾性分析自2003年1月～2005年12月在本科接受胸腰椎骨折GSS系统内固定手术的83例患者治疗情况，术后所有患者均获得随访，平均随访时间22个月。［结果］并发症发生15例，发生率18.1％，其中定位错误3例，GSS螺钉进入椎间隙2例，椎体高度撑开不足4例，脑脊液漏1例，钉道松动2例，断钉2例，术后感染1例。分析并发症发生原因，主要为：(1)术前准备不充足；(2)患椎解剖结构变化；(3)GSS系统的设计缺陷；(4)技术因素。［结论］术前根据患椎的具体情况，制定完善的手术方案，术前准备工作充分，以及精确的手术操作，合理的术后康复过程，是降低GSS系统内固定失败发生率的有效手段。

通用型脊柱内固定系统GSS是一种新型的胸腰椎后路椎弓根内固定器械，具有后方加压、撑开、去旋转、三维矫形固定等优点，其螺钉的螺纹为自上而下外径一致的圆柱形，螺纹深度自钉尖至颈部逐渐变浅，在颈部趋于光滑，而钉杆实心部分为锥形，这种结构不但消除了深螺纹结构引起的螺钉颈部应力过于集中，而且可以避免反旋调整引起的螺钉松动，通过螺钉拔出等生物力学测试结果显示其具有很强的椎弓根锚固作用及翻修作用［1］。GSS内固定系统采用钛金属材料制造，组织相融性好，无磁性，对MRI检查无明显影响，便于手术观察及术后随访。因此脊柱GSS系统近年来已成为脊柱胸腰椎骨折及脱位治疗最常用的内固定物之一［2］。本院自2003年1月开展此项手术以来，共进行GSS系统内固定83例，取得了较为满意的疗效。但在治疗过程中，也出现了一些并发症，现就该病例资料进行临床总结分析，分析总结其内固定失败的原因，以期找到合理的预防措施，减少并发症的发生。

1临床资料

本组患者83例，其中男57例，女26例。年龄21～55岁，平均40.6岁。受伤原因：交通伤48例，坠落伤26例，压砸伤7例，打伤2例。骨折类型按Denis分型［3］，爆裂型36例，压缩型40例，骨折脱位型3例，Chance骨折3例。骨折节段T1211例，L145例，L221例，L37例，伴有神经损伤的46例，按1992年美国脊髓损伤学会（A-SIA）修订的Frankel分级，A级4例，B级12例，C级17例，D级9例，E级4例。受伤至手术时间8h～11d，术后12～18个月内固定均予拆除，其中1例在术后29个月时取出。

2并发症及处理

本组所有患者均获得随访，平均随访时间22个月，术中术后并发症的发生及治疗措施如下：

2.1定位错误

早期治疗由于作者缺乏经验，同时术中显露不清，没有及早应用C型臂X线机透视，致使把螺钉固定在病椎上3例，经拍片后发现问题并及时予以纠正。

2.2GSS螺钉进入椎间隙

由于骨折后脊柱解剖结构发生了一定的变化，在定位后螺钉植入时角度也没有调整好，致使螺钉进入椎间隙2例，后经术中透视发现并及时重新固定螺钉。

2.3患椎高度撑开不足

有4例患椎高度较正常椎体恢复不明显，其中2例在术中发现，重新复位固定，高度恢复良好。另2例系术后摄片时发现，无法进行进一步治疗。

2.4脑脊液漏

有1例患者在行螺钉置入时突然出现脑脊液漏，后在减压时发现系螺钉损伤硬脊膜所致，行修复后再未见漏液。

2.5钉道松动

由于在定位时欠佳，多次定位致使钉道出现松动现象，后在钉道内植入少许人工骨，加强了螺钉与椎根弓的黏合性。

2.6螺钉断裂

有2例患者出现了螺钉断裂，其中1例发生在固定后14个月复查X线片时，另1例患者在术后29月来取GSS内固定时发现。前者行手术顺利取出GSS装置及断钉。后者在行手术时由于螺钉断钉尾部已经发生骨性愈合，术中无法取出，向患者讲明情况后同意并签署同意书(图1)。

图1a螺钉断裂后图1b螺钉断裂后图1c手术无法取出断钉

2.7术后感染

1例患者在术后7d见伤口内出现淡黄色外渗液，同时患者血沉持续加快、血象升高及C反应蛋白增高，伤口分泌物培养示金黄色葡萄球菌感染。早期保留内固定装置并采取置管冲洗1周，未见明显缓解，行CT见固定装置周围较多脓液。后行脓肿清理术、GSS装置取出，术后加强抗炎、换药对症治疗3周后切口愈合。

3讨论

椎弓根螺钉内固定通过脊柱三柱，可即刻恢复脊柱的三维稳定，具有良好的固定和稳定作用，可促进植骨的愈合，对压缩畸形撑开力大，已逐渐成为脊柱后路内固定的金标准［4］。尤其是GSS系统，其结合了目前常用的多种先进脊柱内固定系统的优点,采用螺钉顶部垂直安装的结构,并有滑椎复位器和骨折复位器等专用工具,操作简便,另外滑脱复位器采用了杠杆弧形轨迹提拉复位的原理,十分符合患椎复位的要求,可有效地节省手术时间并提高手术疗效。但在手术过程中还会出现各种各样的并发症，只有术前根据患椎的具体情况，制定完善的手术方案，术前准备工作充分，以及精确的手术操作，合理的术后康复过程，才是降低GSS系统内固定失败发生率的有效手段。

3.1椎体定位错误

胸腰椎骨折时由于后柱结构遭到严重的破坏，术中切口区出血过多，使术中直观定位困难［5］，加之术者手术熟练度不够，对脊柱解剖层次欠熟悉，而且过份信任自身经验，都是椎体定位错误的原因。本组3例固定节段错误是开展该项手术早期，无术中透视情况下发生的。因此GSS内固定手术应加强术中透视定位，一旦发现定位错误，应及时纠正，以保证有效的复位固定。

3.2GSS螺钉位置不良

由于椎弓根螺钉的外径与椎弓根的内径相差无几，螺钉进钉点的选择和置钉方向对于螺钉固定后的位置显得尤为重要。关于进钉点1985年Weinstein报道其定位法：平分横突的水平线与连接椎体上关节突的外缘与垂直线的交点。此点即为椎弓根TSA的终点，似为椎弓根的开口，应用椎弓根探子，很容易沿管腔进入前方椎体，其正确性高、并发症少。当外伤致解剖结构破坏时，要充分显露横突，以横突基底部为标志而选择进钉点。关于进钉角度，即内倾角和矢状角，内倾角5°～15°，一般T11，12为5°，L1为10°，L2～5为15°。矢状角一般在5°～20°范围内，最好行术中侧位X线片表现，进而确定内倾角和矢状角［6］。还有就是进钉时要稳，不能随意晃动。本组出现2例螺钉进入椎间隙就是由于进钉点的选择和置钉方向不当造成的。

3.3伤椎高度恢复不足

当胸腰椎发生骨折时，除椎体骨质破坏外，同时伴有终板破裂，甚至髓核可被挤入椎体内。而后路手术撑开复位是利用脊柱的前、后纵韧带和椎间盘的纤维环的牵拉作用，使伤椎高度恢复，并矫正后凸畸形。但是对于挤入椎体内部的髓核，破碎的终板及骨小梁等结构由于没有纤维环及韧带附着，所以不能同时充分复位，从而造成椎体高度无法完全恢复。目前有部分学者认为后路复位内固定后，经椎弓根向椎体内植骨［7］，可增加椎体重建高度的条件，而也有学者持相反意见。本组共出现4例患椎高度撑开不足病例，其中2例在术中透视发现，行再次复位并经椎弓根向椎体内植骨后高度明显恢复，另外2例在术后4～6个月拍片时发现，考虑系GSS系统对脊柱的前、中柱起不到有效的支撑，从而使内固定持续负载，是椎体高度迟发性丢失的主要原因之一。因此对椎体高度丢失严重者，作者建议最好行椎体内植骨术，脊柱前路手术可作为首选治疗方案。

3.4脑脊液漏

文献报道脑脊液漏的发生率较低，本组发生1例。原因可能是置入椎弓根螺钉时横截面角过大，螺钉穿破椎弓根内壁，侵入椎管，伤及硬脊膜所致。所以术中的定位及进针角度尤其重要，还有就是所选螺钉的直径粗细亦值得注意，所以在术前必需仔细研究椎根弓直径，以便于术中选择合适的螺钉。

3.5螺钉断裂

本组2例螺钉折断均为晚期发生，而断钉没有影响到他们的日常生活。通过X线片报告，断钉前后，病椎的高度并没有减少，因此考虑系植入物的疲劳断裂。许多学者［8］对断钉的原因分析认为其不外乎有：(1)术后过度负重及不适当反复应力，造成螺钉疲劳断裂。因为当椎体骨折复位固定后，椎体呈空壳状态，无支撑力量，使脊柱的压应力相对集中在钉棒之间，使之容易疲劳而发生折弯或折断，因此不宜过早起床活动，4周后应在腰围或脊柱支具保护下起床活动，以防内固定失败，本组病例属于此类现象；(2)内置物取出过迟。由于椎弓根的断钉、断杆或弯曲松动大多数是在取钉时发现的，无法总结出真正的断钉时间。但可以肯定螺钉断裂是在身体完全负重后发生的。因此，脊柱胸腰段的椎弓根螺钉内固定系统仍需取出，并早取为宜；(3)还有就是螺钉不对称，当人体脊柱承受数以百万次的轴向载荷后，螺钉、钉杠受力不均，应力集中的那枚容易折断。

3.6术后感染

本组1例患者外伤时伴有创伤性湿肺，且出现咳痰咳嗽。结果术后切口感染，最后不得不将内固定取出，清创引流后方才将感染控制。因此要充分做好术前准备，术中严格遵守无菌操作，避免发生感染，以免造成无法挽回的损伤，既给患者造成了一定的创伤，也给自己的工作带来了负面影响。还有就是术后有效引流，也是预防感染的有效方法之一。