作者:**總醫院第一附屬醫院 李忠海
胸腰椎骨折因其固有的解剖特點(diǎn),在診斷、治療及預后等方面均具有其特殊性,臨床醫生一直在尋求一個(gè)合理實(shí)用的分類(lèi)方法,以便更有效地指導臨床治療。目前,有關(guān)胸腰椎損傷的分類(lèi)方法很多,尚無(wú)公認、統一的分類(lèi)方法,關(guān)于胸腰椎損傷的分類(lèi)研究一直在爭論中發(fā)展。出現這一現象的原因在于對胸腰椎損傷的分類(lèi)還沒(méi)有一個(gè)令人信服的方案。一個(gè)滿(mǎn)意的損傷分類(lèi)應能全面反應損傷程度,指導治療和預測治療效果。筆者就胸腰椎損傷分類(lèi)評分系統的發(fā)展進(jìn)程及其評價(jià)的相關(guān)研究進(jìn)行文獻回顧。
胸腰椎損傷分類(lèi)及損傷程度評分系統的發(fā)展進(jìn)程Boehler:1930年,Boehler在對不同損傷機制的形態(tài)學(xué)分析基礎上第一次提出胸腰椎骨折的分類(lèi)方法,其將胸腰椎骨折分為剪力型骨折、壓縮型骨折、牽拉伸展型骨折、牽拉屈曲型骨折和旋轉型骨折。
Watson-Jones:1938年,Watson-Jones在Boehler工作的基礎上提出了一個(gè)改良的分類(lèi)方法,主要包括粉碎性骨折、單純楔形骨折和骨折脫位,并第一次提出完整的后方韌帶復合體(PLC)對脊柱穩定有著(zhù)重要的作用。
Nicoll:1949年,Nicoll進(jìn)一步定義了穩定的概念,并認為椎體、椎間盤(pán)、椎間小關(guān)節以及棘間韌帶共同構成了脊柱的穩定性。同時(shí),Nicoll將胸腰椎骨折分類(lèi)為前方楔形骨折、后方楔形骨折、骨折脫位和椎弓骨折,并強調棘間韌帶的完整對脊椎穩定性最為重要。
Holdsworth:1962年,Holdsworth將Nicoll分類(lèi)應用于整個(gè)脊柱,充分利用和發(fā)展了Nicoll關(guān)于穩定的概念,首次提出了“雙柱”的概念,將脊柱結構主要分為前柱和后柱,前柱包括椎體和椎間盤(pán),后柱包括椎間小關(guān)節和PLC.其認為維持脊柱穩定最重要的是整個(gè)后柱體系的完整。Holdsworth首次提出了爆裂性骨折的概念,將胸腰椎骨折分為前方壓縮骨折、骨折脫位、旋轉骨折脫位、伸展骨折脫位、楔形壓縮骨折和爆裂性骨折。
Kelly和Whitesides:1968年,Kelly和Whitesides結合自己的經(jīng)驗重新定義了Holdsworth的“二柱”理論,并認為無(wú)論PLC是否完整,爆裂性骨折都屬于不穩定骨折,這一觀(guān)點(diǎn)被后來(lái)陸續的一些分類(lèi)方法,尤其是Denis和McAfee分類(lèi)法所認可。
Denis:20世紀80年代,隨著(zhù)CT等影像學(xué)技術(shù)的出現和發(fā)展,對胸腰椎骨折既往分類(lèi)方法的認識也逐步深入,表現在對骨折的分類(lèi)越來(lái)越詳盡。1983年,Denis在對412例胸腰椎骨折患者的臨床資料進(jìn)行詳細研究之后,對Holdsworth的“二柱”理論進(jìn)行了重新定義,提出了著(zhù)名的“三柱”理論。Denis認為中柱是維持脊柱穩定最重要的結構。同時(shí),Denis將胸腰椎骨折分為4大類(lèi)型及16個(gè)亞型,三柱理論及其分類(lèi)在臨床上曾經(jīng)廣泛使用,特別是Denis分類(lèi)中爆裂性骨折的5個(gè)亞型,至今仍有學(xué)者在使用。
Denis第一次重點(diǎn)闡述了神經(jīng)功能的重要性,并將其列入不穩定程度的評估標準當中(單純力學(xué)不穩為I度不穩,神經(jīng)功能有損害但未出現力學(xué)不穩為II度不穩,神經(jīng)功能損害和力學(xué)不穩同時(shí)存在為III度不穩)。Denis對神經(jīng)功能狀態(tài)和生物力學(xué)穩定相互關(guān)系的認知是其對胸腰椎骨折分類(lèi)作出的最偉大貢獻。在臨床應用的過(guò)程中,很多學(xué)者發(fā)現Denis分類(lèi)可信度相對較高,但其所包含的內容相對比較簡(jiǎn)單,不能包含所有的骨折類(lèi)型,此外其不能有效指導治療方案的選擇,Denis提出三柱中有兩柱受損即有手術(shù)指征,但后來(lái)的許多研究發(fā)現兩柱損傷患者通過(guò)保守治療也可以取得滿(mǎn)意的臨床療效。
McAfee:1983年,McAfee等報道了100例胸腰椎骨折患者CT的隨訪(fǎng),認為矢狀位CT重建可以準確顯示中柱和后柱的損傷情況,并指出Denis每種分類(lèi)下的亞分類(lèi)對于臨床治療的意義很小。同時(shí),McAfee等提出了自己的脊柱三柱理論,認為中柱應包括后縱韌帶、椎體后1/3部分和纖維環(huán)的后1/3部分。McAfee等認為中柱的受傷機制和損傷程度共同決定脊柱的穩定性,其中PLC是脊柱穩定的重要因素。依據該理論將胸腰椎損傷分為:穩定爆裂性骨折、不穩定爆裂性骨折、Chance骨折、楔形壓縮性骨折、屈曲牽張型骨折損傷和剪切性損傷。McAfee等認為爆裂性骨折出現PLC損傷、進(jìn)行性神經(jīng)功能損害、椎管內有游離骨折片合并不完全神經(jīng)損害、后凸畸形≥20°、椎體高度丟失>50%合并關(guān)節突關(guān)節半脫位等幾種情況中的任意一種時(shí)就屬于不穩定骨折。McAfee等認為因為不穩定骨折相對于穩定骨折更有容易出現神經(jīng)功能損傷,所以這種分類(lèi)方法可以預測神經(jīng)功能損害。
Ferguson和Allen:1984年,Ferguson和Allen依據損傷機制和脊柱元素損傷的類(lèi)型提出了自己的分類(lèi)方法,同時(shí),他們認為應該用脊柱“元素”的概念來(lái)代替以前的“三柱”概念來(lái)描述損傷的位置。Ferguson和Allen進(jìn)一步完善了Denis三柱理論,認為前柱包括前縱韌帶、椎體和椎間盤(pán)前2/3;中柱包括椎體和椎間盤(pán)后1/3,后縱韌帶;后柱包括椎弓、椎間小關(guān)節、棘間和棘上韌帶,他們同樣認為中柱的完整性代表了脊柱的穩定性。Ferguson和Allen最大的貢獻是對穩定性的定義,他們列舉了許多與穩定性相關(guān)的問(wèn)題,這些問(wèn)題與損傷機制的判斷、畸形進(jìn)展的風(fēng)險、潛在的急慢性疼痛、神經(jīng)功能狀況等密切相關(guān)。他們認為保守治療和手術(shù)治療在一些情況下作用是等效的,但是當保守治療無(wú)效甚至失敗時(shí),推薦手術(shù)治療。
McCormack:1994年,McCormack等在分析胸腰椎骨折后路短階段椎弓根螺釘固定失敗原因的基礎上,提出了載荷分享分類(lèi)(loadsharingclassification,LSC)。該分類(lèi)主要根據X線(xiàn)、CT等影像學(xué)資料,從椎體的粉碎程度、骨折片移位的程度以及后凸畸形矯正的程度方面進(jìn)行評分。LSC分類(lèi)方法最大的貢獻在于首次量化了損傷的嚴重程度,然而其僅僅考慮了椎體骨折的情況,卻忽視了周?chē)浗M織及神經(jīng)損傷對于脊柱穩定性的作用。LSC評分系統是將預防后路內固定系統的斷裂和后凸畸形的進(jìn)一步加重作為重點(diǎn)考慮的。McCormack等在提出該分類(lèi)的同時(shí),指出該分類(lèi)可適用于指導手術(shù)入路的選擇,對于<7分的骨折可以采取后路短階段固定,但對于≥7分的嚴重骨折單純行后路短階段固定,內固定失敗率高,此時(shí)應行前方手術(shù)入路。
Magerl:1994年,Magerl等設計的AO分類(lèi)是在Holdsworth的受傷機制和二柱理論的基礎上提出的,其將骨折分為壓縮型、旋轉暴力型和牽張型3種基本類(lèi)型,根據骨折形態(tài)、骨折部位、移位的方向和韌帶損傷情況進(jìn)一步分為不同的亞型,共分為3類(lèi)9組27型。AO分類(lèi)是目前國內外應用比較廣泛的一種分類(lèi)方法,雖優(yōu)于大多數分類(lèi),但較為繁瑣,且可信度不高,臨床應用中,尤其是低年資醫生掌握起來(lái)比較困難。更重要的是,這種分類(lèi)既沒(méi)有給出骨折穩定性的具體評判標準,也沒(méi)有包含神經(jīng)功能障礙的分級,僅依靠醫生主觀(guān)推測來(lái)判斷每種骨折亞型有無(wú)不穩,高年資醫生臨床經(jīng)驗比較豐富,相對來(lái)說(shuō)推測可能比較準確,但對于低年資醫生來(lái)說(shuō),推測的準確性有待商榷;此外,AO分類(lèi)并沒(méi)有對治療方案的選擇提出明確的建議。這些分類(lèi)都是在影像學(xué)資料的基礎上,結合患者的受傷機制,僅僅考慮了骨性結構的損傷,而沒(méi)有結合軟組織及神經(jīng)損傷情況,更不能量化損傷的嚴重程度。
胸腰椎損傷評分系統(TLISS)/胸腰椎損傷分型及評分系統(TLICS):鑒于以往分類(lèi)系統的諸多不足,最新的胸腰椎骨折分類(lèi)方法是2005年由美國的脊柱創(chuàng )傷研究學(xué)組(STSG)提出的,STSG結合了患者的神經(jīng)功能損傷情況和X線(xiàn)、CT、MRI等影像學(xué)檢查,提出了TLISS.
TLISS評分系統的基礎是:(1)通過(guò)X線(xiàn)片、CT、MRI等影像學(xué)資料充分了解骨折受傷機制;(2)PLC的損傷程度;(3)患者的神經(jīng)功能損傷情況。后來(lái)STSG發(fā)現,骨折受傷機制的評判存在觀(guān)察者的主觀(guān)色彩過(guò)重,所以將其改為客觀(guān)的骨折形態(tài)描述,得出最終的TLICS.TLICS評分系統作為一種判斷損傷嚴重程度的標準可用于指導治療,進(jìn)而使損傷分類(lèi)和治療方案有效結合。同時(shí),其對手術(shù)入路的選擇也具有指導意義,對PLC結構斷裂者,可采取后路手術(shù);對壓迫來(lái)自椎管前方者且不完全性神經(jīng)損傷,可采取前路手術(shù);對兩種損傷均存在者,則可采用前后路聯(lián)合手術(shù)。
其它:國內也有學(xué)者對胸腰椎損傷的分類(lèi)評分作了大量研究,并提出自己的分類(lèi)方案,如金大地等[18]根據損傷機制及其病理形態(tài)將胸腰椎損傷分為3大類(lèi),每類(lèi)分為2型,每型又細分3個(gè)亞型,共18種。這些分類(lèi)都是在影像學(xué)資料的基礎上,同時(shí)結合患者的受傷機制,但僅僅考慮了骨性結構的損傷,而沒(méi)有結合軟組織及神經(jīng)損傷情況,更不能量化損傷的嚴重程度。
胸腰椎損傷各種分類(lèi)及損傷程度評分系統的評價(jià)評價(jià)一個(gè)分類(lèi)系統是否可以很好地指導臨床治療,就是看這個(gè)系統被不同的醫師在不同的時(shí)間使用時(shí),能否得出相同的結果,因此對每一種分類(lèi)都應該進(jìn)行科學(xué)系統地評估。這種評估應該經(jīng)歷3個(gè)過(guò)程:(1)提出分類(lèi)方法的人或組織對該種分類(lèi)方法進(jìn)行可靠性和有效性評估;(2)通過(guò)多中心的病例分析,對該種分類(lèi)方法進(jìn)行可靠性和有效性評估;(3)需要證實(shí)這種分類(lèi)方法對臨床治療及預后判斷是否具有良好的指導意義,這就需要通過(guò)前瞻性臨床試驗來(lái)驗證。
可靠性及有效性評價(jià):可靠性是指運用同一種分類(lèi)系統,將同一批患者的臨床資料和影像學(xué)資料收集后,得出相同結論的能力,它又分為同一觀(guān)察者在不同時(shí)間點(diǎn)判斷的一致性和不同觀(guān)察者之間的可靠性。有效性是指分類(lèi)系統對骨折真實(shí)狀況反應的準確程度。在統計學(xué)上常用符合百分率及Kappa值來(lái)評價(jià)分類(lèi)的可靠性及有效性,通常Kappa值>0.75說(shuō)明符合水平很好,<0.50說(shuō)明符合水平差。
Blauth等研究發(fā)現,AO分型(大類(lèi))觀(guān)察項間的可信度為67%,Kappa系數0.33,僅僅是一般的可信度,AO分型各亞型的可信度及Kappa值更低,他們認為AO分型過(guò)于繁瑣復雜,掌握較困難,不便于臨床應用。Wood等對Denis和Magerl分類(lèi)進(jìn)行評價(jià),觀(guān)察者之間Denis分類(lèi)的4型和16個(gè)亞型的Kappa平均值為0.606和0.173,Magerl分類(lèi)的A、B、C3型及9個(gè)亞型的Kappa平均值為0.475和0.537,觀(guān)察者前后的可重復性一致性Denis分類(lèi)為0.79和0.56,而Magerl分型和亞型分別為0.82和0.67,Magerl及Denis的分類(lèi)方法均只有中度的可靠性和有效性,存在不同程度的缺陷。目前,國內外學(xué)者大多認為Denis分類(lèi)、AO分類(lèi)均只有中度的有效性和可靠性,都存在不一樣的缺點(diǎn),不能完美地指導臨床治療工作。
對治療和預后的指導意義:一個(gè)良好的分類(lèi)方法應對患者病損程度的判定、治療方案的選擇、療效的評價(jià)及預后的判斷均具有一定的指導意義。國內外大多數研究學(xué)者認為L(cháng)SC評分系統對指導臨床治療工作有指導意義,特別是對于手術(shù)固定階段的選擇、預防骨折復位再丟失及內固定的松動(dòng)或斷裂有指導意義。Dai等對127例胸腰椎爆裂性骨折進(jìn)行保守治療的病例進(jìn)行了回顧性分析,平均隨訪(fǎng)7.2年,分析患者受傷時(shí)LSC評分和后凸復位丟失率及功能情況之間的關(guān)系,認為L(cháng)SC評分系統不僅能夠指導手術(shù)入路的選擇,還能夠對患者是否進(jìn)行手術(shù)給予有效指導。Dai等在一項長(cháng)達5——7年的前瞻性隨機對照臨床試驗中發(fā)現,LSC評分<7分的胸腰椎爆裂性骨折,單純短階段椎弓根螺釘固定臨床療效滿(mǎn)意。Dai等在另一項前瞻性隨機對照臨床試驗中發(fā)現,單純的前路減壓植骨融合對于LSC評分≥7分的胸腰椎爆裂性骨折可以取得滿(mǎn)意的臨床療效。
TLICS評分系統能夠全面準確地評估胸腰段骨折,采用評分分類(lèi)方法量化骨折損傷的嚴重程度,其不僅較容易判定,且具有更好的臨床實(shí)用性。TLICS系統建議<4分者考慮保守治療,4分者可選擇手術(shù)或保守治療,>4分者考慮手術(shù)治療,并建議根據PLC的損傷情況和神經(jīng)功能狀態(tài)決定手術(shù)方式及入路。同時(shí)TLICS評分系統建議:(1)不完全的神經(jīng)功能損傷來(lái)自前方壓迫的建議行前路手術(shù)減壓內固定;(2)PLC損傷的建議行后路手術(shù);(3)二者同時(shí)存在的,可行前后入路聯(lián)合手術(shù)。目前國內外已有相關(guān)臨床應用的報道,并取得良好效果。
小結與展望
胸腰椎骨折分類(lèi)系統的發(fā)展歷經(jīng)80余年,每一階段的改進(jìn)均基于對胸腰椎損傷了解的深入。然而,大多數分類(lèi)源于單獨個(gè)人或某一***小機構的觀(guān)點(diǎn),因而并不能得到所有臨床醫師的接受和有效采納。目前臨床應用較為廣泛的Denis和AO分類(lèi)復雜,其有效性及可靠性較低,對臨床的指導作用有限。LSC分類(lèi)僅僅從機械力學(xué)的力傳導方面來(lái)考慮脊柱的穩定性,沒(méi)有考慮神經(jīng)損傷的情況及軟組織對脊柱穩定性的重要作用,也不能指導是否需要手術(shù)治療。
TLICS分類(lèi)綜合考慮了脊柱椎體骨折形態(tài)、韌帶損傷和神經(jīng)功能,同時(shí)對損傷程度進(jìn)行了量化,具有全面性及較高的可信度和可重復性,并可根據分類(lèi)結果指導臨床工作,是值得在臨床推廣和應用的分類(lèi)方法。然而,這種分類(lèi)仍需要進(jìn)一步地完善和觀(guān)察,特別是其量化的標準是否能夠真正反應脊柱的穩定程度,這需要多中心、大樣本、更長(cháng)期的臨床試驗以驗證該分類(lèi)評分系統對臨床治療的指導意義和預測預后的能力。
來(lái)源:中國骨與關(guān)節雜志2015年3月第4卷第3期
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