包括AO和Denis分型在內的常用的胸腰椎骨折分類系統,其最大的侷限性在於把脊柱骨性結構損傷和韌帶神經等軟組織結構損傷看作兩個獨立的系統分開評定。另外,常用的分類系統往往僅評估損傷的類型,而未給出相應的治療建議。隨著胸腰椎損傷評估體系的發展,2005年Vaccaro[3]提出了胸腰段脊柱脊髓損傷程度評分系統(Thoracolumbar Injury Classification and Severity Score,TLICS)。TLICS系統認為胸腰椎損傷的評估基於三個要點:骨折形態、PLC狀態、神經功能狀態,更是將PLC的完整性作為穩定性評價與治療方式選擇的重要依據。
一、PLC與脊柱穩定性
目前,胸腰椎損傷治療方法選擇主要是依據脊柱的穩定性。穩定的胸腰椎損傷大部分選擇保守治療[4],不穩定的選擇手術治療,以預防神經功能的惡化和繼發脊柱畸形發生。然而,實際工作中對脊柱穩定性判斷仍有一定困難,或仍存在著很大爭議,沒有一個統一的標準。PLC作為一個獨立的參考指標在胸腰段損傷穩定性評估中的作用已越發受到重視。
Shaffrey CI等[5]報道脊柱後柱韌帶結構或者是骨性結構破壞就屬於是不穩定骨折。Nagel等[6]認為前柱或中柱損傷只要伴隨後柱骨折或者PLC損傷則為不穩定性損傷。McAfee[7]等通過對100名胸腰椎骨折患者的CT檢查結果進行分析,發現因可能會出現進行性後凸畸形和神經症狀的進一步加重,而將伴有後柱損傷的胸腰椎骨折分類為不穩定骨折。生物力學的研究也證實了PLC對脊柱穩定性的作用。James[8]等人在脊柱骨折模型的研究中發現,胸腰椎骨折中前、中柱骨折但是後方結構完整,屬於穩定性骨折,並且可以得到滿意的治療效果,發現後柱的損傷比中柱的損傷在爆裂骨折穩定性評價中起著更為重要的作用。Panjabi等[9]研究表明棘上、棘間和黃韌帶在屈曲狀態下對脊柱起穩定作用,並將PLC稱之為“內源性的韌帶穩定系統”。Asano等[10]證明棘上和棘間韌帶對張力負荷和張力強度係數有明顯作用,PLC對維持脊柱的穩定性有重要的作用。
二、PLC損傷的診斷
PLC的狀態要根據臨床查體,X線,CT重建,MRI等各項檢查綜合評定。PLC損傷後的典型表現為棘突間距增寬和關節突的脫位及半脫位。
1、查體:從臨床查體上可通過觸診棘突間是否有間隙、是否存在臺階感、是否存在壓痛等來輔助診斷,但臨床上由於胸腰段損傷導致後方肌肉韌帶或後方骨性結構出血腫脹,造成局部觸診並不滿意,棘突間觸壓可引起骨折部位疼痛,從而無法判斷疼痛是否來源於棘突間韌帶。所以臨床上往往需要影像學的檢查來確定[11]。
2、X光片
X光片可以通過骨折的形態及椎間的關係間接判斷是否存在韌帶的損傷。比如骨折脫位、棘突間隙增寬、小關節的分離、後凸角增大(骨性結構損傷較輕)等[12]。正位上可以測量棘突間距有無增寬,根據棘突、椎弓根和關節突關節的關係判斷是否存在旋轉損傷;側位則可以觀察有無脫位、棘突間隙有無增寬、關節突關節是否分離,並測量後凸角。有的學者使用後凸角來評價PLC狀態,Vaccaro AR,等[13]認為後凸角大於300就提示有後方韌帶的斷裂,並把它作為胸腰椎損傷手術治療的適應證之一。但目前由於後凸角度測量方法較多,並未形成統一標準,後凸角度變化只能作為PLC損傷一種提示,而並非確定性的診斷方法。
3、CT
CT 尤其是三維重建的CT影像能夠清楚的顯示骨折的形態及骨性結構的相對關係,從而間接的反應韌帶結構的狀態,所以可通過骨折的類型來間接判斷後方韌帶的情況。比如CT可以很好的顯示關節突關節分離和棘突間隙的變化,可提示PLC的損傷。另外,CT可以顯示骨折是否存在旋轉、脫位、成角,對於X光顯示椎體壓縮>50%,且CT見椎體後壁無骨折時,應考慮到後方結構尤其是PLC的損傷。CT三維重建及側位的X片可以判斷附著PLC的棘突上下兩面是否存在撕脫骨折,從而判斷PLC的損傷情況。
4、MRI
MRI對軟組織損傷的評估價值要優於CT,已有文獻[14]報道MRI對胸腰椎骨折患者PLC斷裂診斷的特異性和靈敏性較高。
韌帶結構在T1及T2像MRI均顯示為低信號,近似黑色信號,由於T1像與其他組織的對比度不好,所以往往在T2正中矢狀位來觀察PLC,若存在PLC信號的中斷可以診斷為PLC的斷裂。但由於PLC的各種損傷均可導致局部的出血水腫,而造成損傷部位信號增高,需要與周圍脂肪組織的高信號區相鑑別,因此T2抑脂像可以減少周圍脂肪組織的干擾,提高診斷的準確性。根據TLICS系統,當缺乏PLC完全斷裂的徵象(如觸診及影像學發現棘突間隙增大、骨折脫位、關節突關節分離),但MRI又存在PLC信號異常等損傷表現時可定義為不完全損傷。而且,MRI在顯示PLC的同時可以觀察到神經和椎間盤結構的損傷等變化,有助於治療方式的選擇。
雖然MRI在評價韌帶損傷上有較高的準確性,但也存在假陽性和假陰性率。出現假陽性原因可能是棘突兩側和皮下血腫較嚴重的情況下或者椎板、棘突、關節突關節骨折引起繼發血腫等導致T2加權上PLC信號改變,椎管內出血也容易造成黃韌帶損傷的假象;有部分患者的MRI矢狀位切面並未掃描到損傷區,可造成假陰性,若病人為陳舊性損傷,外傷時間超過72小時後也可造成假陰性[14]。這些情況需要臨床醫生在判斷過程中加以排除和注意。
5、超聲
超聲具有無創、快速、便捷、經濟、短期內可重複檢查等特點,使其利用於PLC損傷的評估成為可能。隨著其在其他部位韌帶損傷的診斷上應用,超聲檢查也逐步應用於胸腰椎PLC的評估。韌帶損傷在超聲中可表現為形態異常、回聲不均勻、回聲連續性中斷,而回聲連續性中斷則往往預示著韌帶的斷裂[15]。von Scotti F前瞻性的研究[16]分析了超聲檢查對PLC損傷的診斷價值,運用超聲對PLC的狀態進行判斷,並與術中PLC的狀態相比較,發現超聲檢查在91%患者中作出了正確的判斷,作為一種診斷方法,其敏感性為83.3%,特異性為93.8%。Vordemvenne T[17]的研究也得出了類似的結果,他們承認MRI在診斷PLC損傷中獨特的優越性,但對於存在MRI相對禁忌症,如高熱、體內非鈦合金植入物、幽閉恐懼症等,則是不錯的選擇。另外對於嚴重多發傷患者,可降低檢查的風險,並能夠迅速診斷。超聲檢查評估PLC損傷的一項有價值的檢查。
2006年,Vaccaro AR, [13]回顧了既往文獻報道中提到14條的可判斷PLC損傷的臨床體徵或影像學表現,對其進行可信度排序,最後確認骨折脫位為第一位,X光片顯示的棘突間隙開大為第二,CT顯示的椎小關節分離第三位。同時也提出無椎體損傷的後凸角度增大、前部椎體壓縮大於50%,但CT檢查無椎體後壁骨折都提示有PLC損傷,但也沒有提出一個確切的後凸角度。他們還指出,在判斷PLC是否斷裂時,X光片是最重要的指標,病史和體格檢查意義最小。
三、PLC在胸腰段損傷中的臨床意義
1、手術適應症選擇:
隨著評估體系的發展,更多的學者試圖通過標準的量化評估將胸腰段骨折脫位的治療標準化,使治療方法的選擇有章可循[18]。美國脊柱損傷研究小組制定的胸腰段脊柱脊髓損傷程度的評分系統TLICS系統分為三個方面:骨折形態、PLC狀態、神經功能狀態,分項評分後根據總分來決定是否手術,總分≤3分 保守治療;總分=4分 保守/手術治療;總分≥5分手術[3]。
對合並PLC的斷裂的胸腰段損傷多需要手術治療。原因有以下幾點:⑴PLC的斷裂破壞了脊柱的穩定性;⑵韌帶結構癒合能力較差;⑶合併PLC斷裂的胸腰段損傷多伴有脫位;⑷合併PLC斷裂的胸腰段損傷使用TLICS系統評定,評分至少為4分(PLC斷裂為3分,骨折形態壓縮為1分,實際上PLC斷裂的情況下骨折形態應牽張性損傷4分);
2、手術入路選擇:
隨著評估體系的發展,通過量化的評估來決定手術入路的選擇也成為目前的一個趨勢。McCormack等[19]提出的載荷分享分類法(Load Sharing Classification),基於椎體粉碎程度和後凸的嚴重程度進行分類並量化,該評分系統基於平片和CT,分為3部分:骨折累及範圍、骨折移位程度、後凸畸形需矯正的大小。當胸腰段骨折無脫位時,≤6分選擇後路;≥7分選擇前路;但存在脫位時≤6分選擇後路;≥7分選擇前後路聯合。根據評分判斷是單純的後路減壓固定還是同時進行前路重建,為胸腰段損傷手術入路的選擇提供了一定的依據。
能夠根據量化的評估選擇標準化的治療固然較好,但臨床病人千差萬別,不能機械的使用這些評估體系,還要結合患者損傷的實際情況以及手術醫生對入路的熟練程度等綜合進行選擇[4]。對伴有PLC斷裂的胸腰段損傷患者,更適合選擇後路手術,原因在於PLC斷裂多為屈曲牽張暴力引起,後方入路可反受傷機制行後柱壓縮和前柱撐開,後方手術內固定可恢復脊柱後方韌帶的張力帶結構和長度。另外多伴有關節突脫位和交鎖,後路手術便於復位,
3、固定節段選擇:
目前對於胸腰段骨折固定節段的多少還沒有統一的標準。長節段固定會增加手術創傷,犧牲更多的運動節段,短節段固定也存在繼發骨折塌陷和內固定的失敗可能[20]。而合併有PLC斷裂的胸腰段損傷,其中部分為牽張性損傷患者,AO分型中的B1型,骨性結構的損傷並不嚴重,椎弓根和骨性下終板並未累及,這些病例可選擇後路的單節段固定,縮短後柱撐開前柱,從而使PLC斷裂端接觸,恢復後方PLC的張力帶結構,從而減少過多的運動節段的固定[21]。
綜上所述,PLC的狀態對胸腰椎骨折的分型,穩定性評價和治療方法的選擇都具有非常重要的臨床意義,其評估需要藉助臨床及影像等多種方法綜合進行判斷。