研究背景

TLF常见： 胸腰椎爆裂骨折是最常见的脊柱骨折之一，占所有胸腰椎骨折的近20%。

SSPF是标准术式： 对于无神经损伤的不稳定TLF，附加骨折椎椎弓根钉的短节段后路固定（SSPF）已成为首选手术技术。

中间钉的价值： 生物力学研究证实，在骨折椎置入椎弓根钉（中间钉）能显著增强脊柱稳定性，提供更坚强的固定，通过实现三柱固定来分担邻近正常椎体钉的应力，有助于骨折复位和后凸矫正。

长度的争议： 虽然中间钉的益处明确，但关于理想的螺钉长度（是长钉贯穿大部分椎体，还是短钉即可）尚无共识，缺乏高质量的前瞻性研究证据。

研究设计

类型： 前瞻性随机对照研究 (RCT)。

中心： 印度哥印拜陀Ganga医院脊柱外科。

时间： 2019年1月至2024年3月。

纳入标准：≥18岁，不稳定TLF（AO分型A3/A4），载荷分享分类法 (LSC) 评分≥7（提示椎体粉碎严重、前柱支撑完全丧失），无神经损伤。

排除标准：<18岁，合并内脏/四肢损伤，有神经损伤，既往脊柱手术史，骨质疏松性骨折、肿瘤或感染。

分组： 70例筛选患者，4例排除，剩余66例随机分为两组（每组33例）：

• 长钉组 (LIS组): 使用长中间钉（螺钉长度 ≥40 mm，占据椎体前后径(AP) >50%）。

• 短钉组 (SIS组): 使用短中间钉（螺钉长度 ≤35 mm，占据椎体前后径(AP) <50%）。

手术方法 (标准化)

• 俯卧位。

• 后正中入路。

• SSPF：骨折椎头尾各一正常椎体置入椎弓根钉（直径6.5mm，徒手技术）。

• 关键区别： 在骨折椎双侧置入中间钉（直径5.5mm）：

• LIS组：螺钉长度≥40mm, 占据AP径>50% (图1A)。

• SIS组：螺钉长度≤35mm, 占据AP径<50% (图1B)。

• 中间钉钉头略高于钉棒连接处，作为“推杆点”辅助后凸复位。

• 不进行额外操作： 不过度预弯连接棒、不进行加压或撑开来追求完全复位或椎体高度恢复。

• 术中透视确认钉位。

• 由两位经验丰富的脊柱外科医生完成手术。

图1 侧位X光片显示长中间螺钉（占据椎体超过50%，长度≥40毫米）（A）和短中间螺钉（占据椎体不足50%，长度≤35毫米）（B）。

术后管理

• 鼓励患者耐受下早期活动，佩戴胸腰骶支具1个月。

• 随访： 最少2年，进行临床和影像学评估。

• 影像学 评估(术前、术后即刻、末次随访)：

• 前椎体高度 (Anterior Body Height, ABH)：骨折椎前上角到前下角距离。

• 后椎体高度 (Posterior Body Height, PBH)：骨折椎后上角到后下角距离。

• 前椎体压缩百分比 (ABH/PBH比值)。

• 局部后凸角 (Local Kyphosis Angle, LKA)：骨折椎上下终板夹角 (图2右红线)。

• 区域后凸角 (Regional Kyphosis Angle, RKA)：骨折头侧椎体上终板平行线与尾侧椎体下终板平行线夹角 (图2右黄线)。

• 骨折愈合、内固定失败（定义为螺钉断裂/拔出、连接棒断裂/移位、螺钉/棒变形、钉头脱出、内固定松动或进行性畸形）、翻修手术、并发症。

图2 在侧位X光片中。(A)红线（左侧）表示前椎体高度的测量，黄线（左侧）表示后椎体高度的测量。(B)区域后凸角度(RKA)是在近端椎骨的近端终板和远端椎骨的远端终板之间测量的（黄线：右侧）。局部骨折椎体的终板之间的后凸角度（LKA）通过近端和远端终板计算（红线：右侧）。

临床功能

• 疼痛视觉模拟评分 (Visual Analog Scale, VAS)：术前、术后1月、末次随访。

• Oswestry功能障碍指数 (Oswestry Disability Index, ODI)：术前、术后1月、末次随访。

• 统计分析： 使用IBM SPSS 21.0，p<0.05认为有统计学差异。

研究结果

1. 人口学与基线特征差异（表1）

• 两组患者在年龄、性别、受伤机制（高处坠落最常见）、损伤节段（T12, L1）、手术时间、术中出血量等方面均无显著差异。

2. 影像学结果（表2）

• 椎体高度恢复 (ABH, PBH, ABH/PBH)： 术后即刻两组在ABH、PBH的恢复量以及ABH/PBH比值的改善上均无显著差异 (p>0.05)。

• 局部后凸角 (LKA) 矫正：

• 术后即刻矫正度：LIS组 8.35° vs SIS组 8.72°，无显著差异 (p=0.839)。

• 末次随访矫正丢失度：LIS组 0.56° vs SIS组 1.44°，无显著差异 (p=0.381)。

• 

  
  

• 区域后凸角 (RKA) 矫正 (核心发现)：

• 术后即刻矫正度：LIS组 (8.8°) 显著优于 SIS组 (4.48°) (p=0.019)。

• 末次随访矫正丢失度： LIS组 (2.89°) vs SIS组 (1.87°)，无显著差异 (p=0.713)。

• 最终结果： 末次随访时两组RKA值 (LIS: 10.72° vs SIS: 11.02°) 无显著差异 (p=0.879)。

• 典型病例影像 (图3, 图4):

• 
  

• 内固定失败与并发症： 两组在2年随访期内均未发生螺钉相关并发症、神经并发症或内固定失败。

图3 一名36岁女性，载荷分担评分为8。图(A-D)显示T12 AO A4损伤，区域后凸(RKA)为23.1°，局部后凸(LKA)为21.5°。图(E)显示术后即刻X光片，短中间螺钉的RKA为17.0°和LKA为16.6°。图(F)显示最终随访X光片，RKA为18.9°和LKA为17.7°。

图4 一名60岁男性，载荷共享评分为7。A-C：侧位X光片和CT扫描显示L1 AO A4损伤，区域后凸（RKA）为19.8°，局部后凸（LKA）为23.7°。D、E：术后即刻X光片显示长中间螺钉，RKA为7.9°，LKA为14.1°。F：最终随访X光片显示RKA为13.1°，LKA为15.7°。

3. 功能结果 (表3):

• 疼痛 (VAS) 和功能障碍 (ODI)： 两组在术前、术后1月和末次随访时的VAS评分和ODI评分均无显著差异 (p>0.05)。两组患者功能均随时间显著改善。

讨论与临床启示

1. 长钉的短期优势与长期等效性：

• 本研究最重要的发现是：虽然长中间钉 (LIS, ≥40mm, >50%AP径) 在术后即刻对区域后凸角 (RKA) 的矫正效果显著优于短钉 (SIS) (8.8° vs 4.48°, p=0.019)，但这种优势并未持续到2年后的最终随访。末次随访时，两组的RKA、LKA、椎体高度恢复以及功能评分 (VAS, ODI) 均无统计学差异。

• 这表明，螺钉长度本身并不是影响不稳定TLF (LSC≥7) 患者长期疗效的决定性因素。无论是长钉还是短钉，结合SSPF都能提供稳定的固定、有效的后凸矫正和最小的矫正丢失。

2. 后凸矫正丢失的原因：

• 严重的前柱粉碎 (LSC≥7)： 骨折椎体结构破坏严重，即使螺钉提供了一定支撑，远期仍可能发生塌陷。

• 邻近椎间盘损伤 (尤其是头侧)： TLF常伴有相邻椎间盘（尤其是骨折椎上方的椎间盘）损伤。术后，损伤的椎间盘可能发生进行性退变、高度丢失（图3），导致后凸复发，即使骨折椎本身形态未再改变。这是后凸矫正丢失的一个重要且常被低估的因素。

• 其他因素： 肥胖 (BMI>30 kg/m²) 也被报道与后凸矫正丢失显著相关。

• 即使使用了中间钉，所有患者在长期随访中都观察到一定程度的RKA和LKA矫正丢失（尽管两组间丢失量无差异）。这主要归因于：

3. 中间钉的核心价值在于“三点固定”原理：

• 本研究结果支持了中间钉的核心生物力学价值：无论长短，置入骨折椎的螺钉都起到了关键支点 (fulcrum) 的作用。

• 它改变了传统的“跨骨折椎”的两点悬臂梁固定模式，形成了“三点固定”（头侧正常椎钉、骨折椎钉、尾侧正常椎钉）。

• 这种结构显著降低了导致后凸的悬臂效应 (cantilever effect)，增强了整体稳定性。正是这种机制，使得即使是短钉也能在长期随访中获得与长钉相当的稳定性和临床效果。

4. 长钉应用的考量：

• 长钉在术后即刻提供更好的RKA矫正，可能是因为它在骨折椎内提供了更长的力臂，能更好地支撑终板，暂时性地提供了更强的前柱支撑，有利于初始复位。

• 然而，在严重粉碎骨折 (LSC≥7) 中，使用过长过粗的螺钉理论上存在撑开骨块、阻碍骨折愈合、甚至侵占椎管的风险（尽管本研究未观察到相关并发症）。本研究使用的中间钉直径统一为5.5mm（小于头尾钉的6.5mm），长度按分组要求，可能是安全性良好的原因之一。

5. 研究的局限性：

• 单中心研究。

• 样本量相对有限 (n=66)。

• 随访期2年尚属中期，更长期的随访（>5年）可能揭示更多差异。

• 未使用椎体成形/前路重建等辅助技术，结果反映的是单纯SSPF+中间钉的效果。

结   论

对于载荷分享分类（LSC）评分≥7的不稳定胸腰椎爆裂骨折，采用短节段后路固定（SSPF）并附加骨折椎椎弓根钉（中间钉）时：

• 长中间钉 (≥40mm, >50%椎体AP径) 在术后即刻能提供更好的区域后凸角 (RKA) 矫正。

• 然而，在2年的中期随访中，长钉与短钉 (≤35mm, <50%椎体AP径) 在最终的影像学结果（椎体高度恢复、局部和区域后凸角）、功能结果（疼痛VAS、功能障碍ODI）以及并发症发生率方面均无显著差异。

• 中间钉的核心价值在于其提供的“三点固定”和“支点效应”，这有效降低了悬臂效应并增强了结构稳定性，而这种效果与螺钉长度（在本研究的定义范围内）无关。

• 因此，在选择中间钉长度时，无需为了追求长期效果而必须使用长钉。短钉同样安全有效。外科医生可根据骨折具体情况、椎体大小和个人经验选择合适的螺钉长度（本研究定义下的长短均可），同时应关注处理潜在的邻近椎间盘损伤和控制体重等影响长期稳定性的因素。

关键点总结

(Take-home Messages for Surgeons):

• 短节段后路固定（SSPF）是治疗不稳定胸腰椎爆裂骨折（TLF）的标准术式。

• 长钉 (本研究定义: >50%椎体AP径, ≥40mm) 提供更好的术后即刻区域后凸矫正。

• 长短钉在2年随访的影像学、功能结局和并发症上无差异。

• 中间钉的疗效核心在于“三点固定”抵消悬臂效应，与螺钉长度（在≤35mm vs ≥40mm范围内）无关。

• 严重椎体粉碎 (LSC≥7) 和邻近椎间盘损伤是后凸矫正丢失的主因，与钉长无关。

• 对于LSC≥7的TLF，选择长钉或短钉均可，依据术者判断和患者解剖。