第二篇 常见肌骨疾患手术处置及康复方案
第一章 脊柱
第一节 脊柱骨折与康复
一、概述
脊柱骨折占全身骨折的5%～6%，多发生于脊柱活动度较大、应力相对集中的部位，如颈1～2、颈5～6、胸11～12、腰1～2和腰4～5处的骨折最为常见，约占脊柱骨折的90%以上。任何引起脊柱过度屈曲、过度伸展、旋转或侧屈的暴力，都可能造成脊柱骨折。脊柱骨折的原因平时多为工矿事故、交通意外或高处坠落伤等，在战争、地震时，脊柱骨折的发病率更高，可达10.2%～14.8%。由于脊髓位于椎骨构成的椎管中，因而脊柱骨折时常常会并发脊髓损伤，严重影响伤者的自理能力和生活质量，甚至危及生命。
脊柱由33个椎骨、23个椎间盘联结而成，其中颈椎7个、胸椎12个、腰椎5个、5个骶椎融合为骶骨、4个尾椎形成尾骨。每个椎骨分椎体和附件两部分。椎体前方有前纵韧带，后方有后纵韧带。附件包括两侧的椎弓根、椎板、横突、上下关节突及后方的棘突，棘突之间有棘间韧带和棘上韧带，椎板之间有黄韧带连接。各个椎骨的椎孔相连而形成椎管，自枕骨大孔通向末节骶椎。脊髓在椎管内通过，并且每一节段发出一对脊神经通过相应的椎间孔。胎儿1～3个月脊髓与椎管长度一致，自第4个月起椎骨生长速度快而脊髓慢，使脊髓的节段与椎骨的平面不相符。新生儿的脊髓下端平对第3腰椎，至成人则平对第1腰椎下缘。第2腰椎平面以下是马尾神经。所以脊髓节段平面与椎骨平面在颈节是椎骨数加1，中胸节为椎骨数加2，下胸节为椎骨数加3，整个腰髓位于胸10～12椎体之间，骶髓位于胸12椎体和腰1椎体之间，故一般当胸10～12椎体骨折时损伤腰髓，腰2椎体以下骨折时则损伤马尾神经。
脊柱运动有三维六个自由度，即冠状轴（X轴）的屈伸和左右平移，纵轴（Y轴）的轴向压缩，牵拉和顺逆时针旋转，矢状轴（Z轴）的左右侧屈及前后平移。
随着CT技术和致伤机制研究的发展，1983年Denis提出了三柱理论，将脊柱从解剖学上分为三柱，即前柱：包括前纵韧带、椎体和椎间盘的前2/3；中柱：包括椎体和椎间盘的后1/3，后纵韧带；后柱：包括椎弓根、椎板、小关节以及后方韧带复合体。中柱是维持脊柱稳定的关键。只要中柱是完整的，那么脊柱的力学性能是稳定的，就能承受正常载荷，假若前、中柱或后、中柱受损，那么脊柱是不稳定的，并可能导致神经损伤。
脊柱骨折根据部位可分为颈椎、胸椎、腰椎骨折；按椎骨解剖分为椎体、椎弓、关节突、横突、棘突骨折；根据脊柱骨折的稳定程度，可分为稳定骨折和不稳定骨折；根据脊柱骨折有无脊髓损伤，可分为单纯脊柱骨折和合并脊髓损伤的脊柱骨折；按受力机制可分为屈曲型、伸展型、旋转型、垂直压缩型骨折；根据骨折形态可分为压缩骨折、爆裂骨折、Chance骨折和骨折脱位。
二、脊柱骨折的临床分型及处置原则
颈椎骨折脱位系指因直接或间接暴力所致的颈椎骨、关节及相关韧带的损伤，并常伴有脊髓和脊神经根损伤，多属非稳定性骨折，是脊柱损伤中较严重的一种。常见于下颈椎（C3～C7）。颈椎骨折的损伤机制可由垂直压缩、屈曲、牵张、旋转或剪切力引起，屈曲性暴力是造成颈椎骨折脱位的主要原因。骨折脱位引起颈椎管局限性狭窄，极易损伤脊髓，尤其在C 5～C 7的颈膨大处的骨折脱位，更易合并脊髓损伤。在正常解剖时，C3～C7的椎管矢状径约为14mm，如果在12mm或12mm以下，脊髓就会受到压迫。因此，骨折脱位时椎体前移达椎体矢状径的1/3～1/2，脊髓受压就很难幸免了。
颈椎骨折脱位共分为7种类型。
如C5压缩性骨折合并椎体上角有泪滴样撕裂的骨折块，属前柱稳定性骨折；如在枢椎椎体呈撕脱性骨折，脊髓受压，为不稳定骨折。
如C5椎体前缘粉碎性骨折，骨折处通过椎体上终板及部分下终板，一般累及椎管较少，属中前柱稳定性骨折；
如C5骨折处通过椎体上下终板，椎体后方骨皮质未断裂，椎管内硬脊膜受压，属中前柱不稳定性骨折；
椎体呈粉碎性骨折，向椎体前后突出，上下终板、椎间盘破坏，椎管内硬脊膜明显受压，可导致不同程度的脊髓损伤，属中前柱不稳定性骨折；
是前柱压缩、后柱牵张损伤的结果，前、中、后三柱受累，若能复位及内固定，属稳定性骨折；
是由伸展与轴性载负荷力量的损伤导致，伴多节段椎板骨折，属三柱不稳定性骨折；
是由颈椎后方向前的力量作用于上位椎体上所致，小关节囊破裂，关节突跳跃而致小关节交锁。
采用复位、固定及功能锻炼。一经诊断后不可将颈椎伸展，以防颈部脊髓损伤，宜应用枕颌带牵引或颅骨牵引，牵引的方向使颈椎略屈曲位，牵引重量以2～3kg开始，在密切观察下逐渐增加重量。牵引过程中如果出现神经刺激或压迫症状，应调整牵引重量和方向。症状不消失或有加重倾向应立即中止牵引，不能为了复位而损伤脊髓。压缩骨折明显的和有双侧椎间关节脱位的可以采用持续颅骨牵引复位，及时行X线检查复查。复位后，将颈椎维持在生理位，3周后用头颈胸石膏或支具（图2-1-1）固定，固定时间约3个月，石膏干硬后可起床活动。有脊髓损伤症状及牵引失败者须行手术复位。必要时，可切去交锁的关节突以获得良好的复位。
应早期手术，手术的目的在于重新获得颈椎的稳定性，并恢复或扩大损伤节段的椎管，解除骨折块及椎间盘碎片对脊髓的压迫，减轻脊髓水肿，降低脊髓内部压力，改善脊髓的血液循环，避免和减轻脊髓的继发性损伤，为脊髓功能恢复创造条件。以两种不稳定性骨折为例，①爆裂性骨折伴脊髓损伤：原则上应早期手术治疗，通常采用经前路手术，切除碎骨片，减压，植骨融合及内固定手术，但该类疾病大部病情严重，有严重并发伤，必要时需待情况稳定后手术；②伸展型损伤：系不稳定骨折，应早期手术治疗。经后路侧方钢板螺钉内固定治疗。
McAfee等通过对100例胸腰椎骨折患者的CT的表现和中柱受力的状况进行分析，提出将胸腰椎骨折分为6种类型。
这是脊柱前柱损伤的结果。暴力为来自围绕冠状轴（X轴）旋转的力量，使脊柱向前屈曲所致，后方的结构很少受影响，椎体前缘高度减少成楔形。此外还有侧方压缩骨折，即椎体两侧高度不一样。该型骨折不损伤中柱，脊柱仍保持其稳定性。单纯性楔形压缩骨折通常为高空坠落伤，足、臀部着地，身体猛烈屈曲，产生了椎体前半部分压缩，常伴有椎体终板的损伤及椎间盘的损伤，椎间盘可被压进椎体内。但压缩骨折的椎体后缘高度不变，有别于爆裂型骨折。
是脊柱前柱和中柱损伤的结果。暴力为来自纵轴（Y轴）的轴向压缩力，通常为高空坠落伤，足臀部着地，脊柱保持正直，胸腰段脊柱的椎体受力最大，因挤压而破碎，由于不存在旋转力量，脊柱的后柱则不受影响，因而仍保留了脊柱的稳定性，但破碎的椎体与椎间盘可以突出于椎管前方，损伤脊髓而产生神经症状。
是前、中、后三柱同时损伤的结果。暴力为来自纵轴（Y轴）的轴向压缩力合并顺时针的旋转力，可能还有沿着矢状轴（Z轴）的旋转力量参与，使后柱亦出现断裂，由于脊柱不稳定，会出现创伤后脊柱后突和进行性神经症状。
又称安全带骨折，由Chance于1948年首先描述此骨折，故文献又常称Chance骨折，为一种屈曲拉伸骨折。典型的损伤机制为汽车安全带束于患者腰腹部，当高速行驶的汽车突然减速或撞车时，安全带支点以上的躯干前屈，前冲力产生一个向前拉伸的力量，将椎体由后方向前撕裂，骨折线横过椎体、椎弓根和椎板，椎体后部的韧带完全撕裂，椎间盘后部纤维环破裂，有时前纵韧带亦可撕裂，常合并有神经系统的症状。
屈曲轴在前纵韧带的后方，前柱部分因压缩力量而损伤，而中、后柱则因牵拉的张力力量而损伤，中柱部分损伤表现为关节囊破裂，关节突脱位、半脱位或骨折，这种损伤往往还有来自纵轴（Y轴）旋转力量的参与，因此这类损伤往往是潜在性不稳定型骨折，原因是黄韧带，棘间韧带和棘上韧带都有撕裂。
包括Slice骨折、旋转性骨折脱位和单纯脱位。暴力来自矢状轴（Z轴）方向，例如车祸时暴力直接来自背部后方的撞击，或弯腰工作时，重物高空坠落直接打击背部，在强大暴力作用下，椎管的对线对位已经完全破坏，在损伤平面，椎体沿横轴产生移位，通常脊柱的前中后三柱均毁于剪切力，损伤平面通常通过椎间盘，同时还有旋转力量的参与，因此脱位程度重于骨折。当关节突完全脱位时，下关节突移至下一节椎体上关节突的前方，互相阻挡，称关节突交锁，为极为严重的脊柱损伤，预后较差。另外还有一些单纯性附件骨折如椎板骨折与横突骨折，不会造成脊柱的不稳定，称为稳定性骨折，特别是横突骨折，往往是背部受到撞击后腰部肌肉猛烈收缩而产生的撕脱性骨折。
（1）单纯性楔形压缩骨折的治疗：此种类型的骨折脊柱稳定性不受影响，且脊髓无受损，采用保守治疗。尽量使受伤椎体前缘高度恢复正常，纠正后凸畸形，恢复负重功能，避免创伤性脊柱炎等并发症、后遗症的发生。临床处理大致有3种方案，①卧硬板床休息，1周后疼痛减轻时开始背肌练习，适用于椎体压缩程度较轻，年老体弱不能耐受复位及固定者。②椎体压缩高度不到1/5者，仰卧于硬板床上，骨折部位垫厚枕，使脊柱过伸，同时嘱患者3天后开始腰背肌锻炼。3个月后骨折基本愈合，第3个月内可以下地少许活动，但仍以卧床休息为主，下地活动时需佩戴带有侧方支条支撑的柔性矫形器。3个月后逐渐增加下地活动时间，下地活动时建议最好配置柔性腰围。③椎体压缩高度超过1/5的青少年及中年伤者，采用复位、过伸位胸腰椎矫形器（图2-1-2）固定和腰背肌锻炼。可采用双踝悬吊法一次性复位后做石膏背心固定，石膏干后，鼓励伤员起床活动，固定时间约3个月，在固定期间，坚持每天做背肌锻炼，并逐日增加锻炼时间。
（2）爆裂型骨折的治疗：①对没有神经症状的稳定性爆裂型骨折，经CT证实没有骨块挤入椎管内者，可以采用双踝悬吊法复位，因其纵向牵引力较大，比较安全，但仍需小心谨慎；②对有神经症状和有骨折块挤入椎管内的不稳定性爆裂骨折，不宜复位，对此类伤员宜行手术治疗，经侧前方途径去除突出椎管内的骨折片以及椎间盘组织，然后施行椎体间植骨融合术，恢复椎体的稳定性，减轻脊髓受压和水肿。必要时还可置入前路内固定物，后柱有损伤者必要时还需作后路内固定术。术后用胸腰椎矫形器固定，早期开始康复治疗，进行腰背肌和四肢功能训练。
（3）Chance骨折、屈曲-牵张型损伤和移位性损伤均为不稳定骨折，需作经前路或后路复位及内固定置入术，恢复脊柱正常排列和稳定性，为神经组织恢复提供理想的环境。
三、物理治疗方案
一般采取牵引复位+固定+功能锻炼的保守治疗。康复治疗应在不影响颈部稳定性的前提下尽早开始。
伤后3周内，此时患者一般卧床行颈椎牵引，可行四肢的主被动运动，保持关节活动度，改善血液循环，防止肌肉萎缩，预防卧床并发症。
第4周至伤后3个月。此期患者颈椎复位成功，已行石膏或支具固定，可逐渐在外固定保护下下地活动，以四肢的主动运动恢复肌力和耐力为主，同时逐渐增加颈肩部肌群的等长收缩训练；伤后2个月左右较轻的颈椎骨折可每天定时取下外固定，在仰卧位或俯卧位进行颈部肌群等张收缩训练。
伤后3个月后，此期患者颈椎外固定已去除，可以增加颈部肌群的等张收缩练习，练习强度逐渐增加；同时开始做颈部关节活动度的恢复性训练，主要为颈椎前屈、后伸及侧屈练习，适当进行旋转运动，以恢复头颈部的柔韧性和灵活性。
此型颈椎骨折应尽早手术治疗，恢复颈椎的稳定性，解除脊髓压迫。其康复治疗应以有利于脊髓功能的恢复与重建作为重点。
支具保护颈椎，摆放正确的体位，预防卧床并发症；呼吸训练维持肺部功能；被动运动防止静脉血栓形成，维持瘫痪肢体的关节活动度；在不影响颈椎稳定的条件下做主动活动以保持和增强残留肌力；可进行颈部肌群等长肌力训练。
此期颈椎基本恢复稳定性，去除支具后逐渐开始颈部肌群等张肌力训练及颈椎柔韧性和活动度训练；肢体的康复训练根据脊髓损伤程度不同，康复计划和重点亦不同，具体参考脊髓损伤康复的相关内容。
不需复位及固定的胸腰椎稳定性骨折，康复治疗的目的是防止躯干肌萎缩，促进骨折愈合，恢复脊柱的稳定性和柔韧性，防止下腰痛。
应卧床休息至局部疼痛减轻时开始腰背肌及腹肌的练习。石膏背心固定时，石膏干燥后开始做卧位腰背肌练习，以无痛的腰背肌等长收缩训练为主，同时可辅以四肢的主动运动。
此时疼痛基本消失，继续做卧位躯干肌的等张收缩练习，并以滚圆木的方式翻身。通过增加躯干肌力改善脊柱稳定性，减轻组织纤维化或粘连，防止骨质疏松、腰背肌失用性萎缩和慢性腰背疼痛等。
腰背肌的练习由继续仰卧位挺胸动作，逐渐增加至桥式运动及俯卧位的“燕飞”练习。另外，腹肌在保持脊柱的稳定和运动方面起着特殊的作用，腹肌无力可使生理前凸增加，骨盆倾斜造成下腰椎不稳，因此增强腹肌的力量非常重要。在运动训练中，为了避免腹肌锻炼增加脊柱负荷引起疼痛，可以采取仰卧屈膝、屈髋姿势下抬起头及肩部或应用Thera-Bang弹力带进行双侧上肢向前下拉练习，以锻炼腹肌。
如卧位练习时无痛，可在石膏或支具保护下，起床站立行走，并逐渐完成部分日常生活活动。由卧位起床时，应先采用滚圆木的移动方式，由仰卧位变成俯卧位，在床沿处一腿先下地，然后撑起上身，再放下另一腿，期间保持脊柱直立，避免腰椎屈曲，用上肢撑起上身至站立位。站立及行走时间可逐渐增加。坐位时，需保持腰椎前凸，避免弯腰驼背的坐姿。
此时骨折基本愈合，由医生决定是否去除石膏或支具。如石膏去除后，可进一步增加腰背肌及腹肌练习的强度，并增加腰椎柔韧性练习。腰背肌练习应与腹肌练习结合进行，以保持屈、伸肌平衡，改善腰椎的稳定性。骨折部遗留成角畸形时，愈合牢固后更应着重加强腹肌训练，以控制腰椎前凸弧度，防止下腰痛。腰椎活动度的训练主要为屈曲、后伸、侧屈三个方面，在此基础上，可适当增加旋转动作的训练。胸腰椎骨折后还需终身注意各种相关动作时腰背部所持的正确姿势。治疗师应向患者反复强调如何以正确的下腰动作来完成日常生活中可能涉及的任务，如搬重物、系鞋带等。
具体物理治疗方案见表2-1-1。
不稳定或伴有神经功能障碍的胸腰椎骨折脱位需要手术治疗，以达到彻底减压与足够稳定的目的，术后一般无需石膏固定，有的需要配戴支具保护。
康复治疗的分期与神经受损及恢复的速度、程度有关：
（1）不伴有神经损伤，或仅伴有局部的神经功能障碍者，具体物理治疗方案可参照本书“椎体融合术后康复”。
（2）伴有脊髓损伤的不稳定骨折，根据不同的骨折类型和脊髓损伤的程度，采取不同的临床处置原则和不同的手术方式，物理治疗的方案也不尽相同，治疗师应充分与手术医师沟通后再制订相应的物理治疗方案。