（第一节）儿童胸腰椎骨折
儿童脊柱骨折占所有脊柱骨折的2%4%。儿童多数脊柱骨折发生于颈椎。10岁以下儿童的胸腰椎骨折多累及第4胸椎（T4）至第10胸椎（T），机动车事故和高处坠落是常见的损伤机制。11岁以上儿童多累及第12胸椎（T12）至第1腰椎（L）节段，称为胸腰椎移行部位骨折。通常为机动车事故和运动性损伤。
儿童胸腰椎骨折是一种高能量损伤，约有50%的病例伴有脊髓损伤，还可能伴有其他部位的损伤。
一、应用解剖
儿童脊柱软骨成分多、存在次级骨化中心以及软组织更富有弹性，是与成人明显不同的解剖学特征。这些解剖学特征对脊柱X线表现及骨折类型均有影响。婴幼儿椎体主要由软骨构成，在X线片上所见的椎间隙比实际明显増宽（图15-1）。骨骼发育成熟后，椎体骨化中心増大，则以骨性成分为主要成分，X线片显示的椎间隙才是真实的间隙。在婴幼儿的X线片上可见到从椎体前后壁呈水平方向延伸到椎体内的锥形低密度影像，不要与骨折相混淆。椎体后方凹痕是动静脉进入椎体后壁的孔隙，不同年龄的每一椎体均有动静脉孔。椎体前方的锥形影像代表椎体内较大的窦状间隙。随着椎体前壁和外侧壁的骨化，椎体前方的切迹通常在1岁后消失。
椎体的骨突是椎体的次级骨化中心，来源于椎体上下方表面的软骨性终板。由于骨突周围比中央宽，在骨化早期表现为环形结构，因此又称为环状骨突。这些环状骨突相当于长骨的骨骺，在椎体与骨突之间还有很薄的软骨性骺板，这些骺板使椎体上下方相等的纵向生长。
椎体骺板在8-12岁出现，在21岁左右与椎体融合而消失。在消失之前不要误认为是撕脱性骨折。
儿童时期椎体和椎间盘的弹性远大于神经组织。儿童颈椎被牵伸到5cm而不发生断裂，但脊髓只能耐受0.6cm的牵拉。这些弹性特征可部分的解释年幼儿童无X线异常的脊髓损伤（SCIWORA）
的发生机制。10岁以后胸腰椎的力学和解剖学特征与成人接近，骨折的类型也趋于相同。
Danis从临床研究观察到这种现象，即使胸腰椎后侧结构包括椎板、关节突和韧带复合体断裂，而没有后纵韧带和椎体后侧壁断裂，
一般不产生脊柱屈曲时的不稳定，只有这些结构都发生断裂，在脊柱屈曲时表现出明显的不稳定。因此，Danis于1983年建立了胸腰椎3柱概念，为胸腰椎骨折分类和选择治疗方法提供理论基础。在胸腰段脊柱的矢状面，将椎体、椎间盘和韧带复合结构分成前、中和后3个纵向柱状结构。前纵韧带、前侧纤维环和前部椎体组成前柱，椎体后部、后纵韧带和后侧纤维环组成中柱，后柱包括椎板、关前柱由前纵韧带、纤维环前1/2和椎体前1/2组成；中柱包括椎体后1/2、纤维环后1/2和后纵韧带；后柱则由椎板、棘间韧带、棘上韧带、黄韧带和关节突及关节囊所组成节突、黄韧带、棘间韧带和棘上韧带。
二、损伤机制
胸腰椎骨折是一种高能量创伤，机动车事故是常见的原因，高处坠落、体育运动是产生胸腰椎骨折的少见原因。一般认为，引起脊柱屈曲的外力，是产生胸腰椎骨折的主要机制，通常还伴有压缩、牵拉或剪切外力的联合作用。1960年Roaf曾描述轴向压力引起的胸腰椎骨折的机制。在轴向外力作用下，首先产生椎体终板断裂，并突入椎体内，但椎间盘的纤维环和髓核却无明显的改变。随着负荷的増加，变形终板的挤压作用，导致椎体松质骨内的血液流出椎体，从而降低了吸收能量的能力。当外力大于椎体的弹性极限，终将产生椎体骨折。因为儿童胸腰椎富有弹性，允许外力向多个平面分布，所以儿童长节段的胸腰椎压缩性骨折比较多见（图15-3）。如果压力负荷与牵拉或剪切外力联合作用，通常产生椎体终板的严重变形，但不累及椎间盘。牵拉性骨折多因轿车安全带使用不当，在髂骨上方形成支点，是脊柱后侧结构受到牵拉性外力作用导致后侧韧带断裂、骨折和脱。
三、分类
Denis根据椎体受累的解剖部位，将胸腰椎骨折分成主要骨折和次要骨折两大类，每一类再分几种亚型。主要骨折包括压缩性骨折、爆裂性骨折、安全带骨折和骨折与脱位，而次要骨折包括棘突、横突、关节突和椎间关节骨折。
压缩性骨折是椎体前柱破坏的结果，中柱完整是压缩性骨折的特征。在未发育成熟的脊柱，完整的椎间盘比椎体更能抵抗垂直压力。在承受压力时，椎体在椎间盘破裂之前发生塌陷。因此，儿童几乎不发生椎间盘向后突出。但在明显的负荷所致的损伤，例如抬重物、体操运动或反复的创伤也可能发生椎间盘突出。当椎体承受缓慢的纵向负荷，主要的形变是发生椎体终板膨出，纤维环只发生轻微的改变，而髓核的形状不发生变化。终板核可进入椎体之间，使椎间隙变窄。如果在屈曲位时受到压力的作用，椎体内的血液已经被挤出，吸收震荡的性能明显减少，很小的应力就可使脊柱损伤。
爆裂性骨折因屈曲外力引起前柱和中柱骨折，椎体后柱仍保持完整。在侧位X线片上，可见椎体后壁骨折、椎体后侧高度减低，以及一侧或双侧终板发生倾斜。安全带骨折是屈曲和牵拉外力联合作用的结果。椎体后柱和中柱因张力作用产生骨折或破坏，前柱因压力引起压缩或仍保持完整。
安全带骨折最早由Chance于1948年首先报道，又称为Chance骨折，后来Smith和Kaufer给予更明确的定义，即与安全带有关的腰椎骨折。躯干因安全带固定发生向前屈曲，产生椎体后方结构牵伸和椎体前方结构的压缩，导致棘间韧带、黄韧带断裂和骨节突的关节囊撕裂。椎体中柱、前柱可经软组织（后纵韧带和椎间盘）或经骨性结构（椎体和终板）发生损伤。如果旋转的支点位于椎体前缘的稍后方，只产生椎体前方的轻度压缩。然而，更为常见的是旋转的支点位于椎体的前方，椎体前部因牵伸而损伤。安全带骨折因部位和累及的结构不同，又可分成4种亚型腰椎骨折脱位是最不稳定骨折，通常因压力、张力和剪切外力联合作用导致累及椎体前中和后柱的骨折和脱位。
椎体骨突骨折-滑脱是只见于儿童的特殊骨折，通常发生于11-19岁的男性儿童。因创伤引起腰椎环形骨突移位进入椎管并伴之有椎间盘突出。典型的损伤是第4腰椎（L4）后下缘，第3腰椎（L3）、第5腰椎（L5）下方则较少见。患者年龄和损伤时环境与股骨头骨骺滑脱者有些相似。这些表明儿童在生长迅速期，椎体终板对剪切外力更为敏感。许多椎体骨突滑脱的儿童（38%）与腰椎Scheuermanns病同时存在，或许在此之前存在边缘性Schmorl结节，削弱了环形骨突缘的强度，从而导致骨突的滑脱。依据X线表现可将椎体骨突滑脱分成三种类型（图15-8）I型，受累椎体环形骨突的后缘分离。CT扫描可见钙化的弓状物，但没有较大的骨折块，此型多见于11-13岁的儿童；n型，部分椎体、纤维环和软骨的撕脱性骨折。多见于13-18岁；m型，多为局部损伤，包括软骨性终板后侧较小的部分。常见于>18岁的青年。另外一种类型的损伤被称为第IV型损伤，是指横跨整个椎体环形骨突后侧的全长和全宽范围的损伤口。
四、临床表现
儿童胸腰椎骨折缺乏特征性体征，特别是伴有其他损伤者给诊断带来许多困难，也是容易发生误诊和漏诊的骨折，因此，在临床上务必注意多发性损伤病例的脊柱检查。年长儿童通常有腰背疼痛和活动受限的主诉。如果为不稳定胸腰椎骨折，患者多拒绝行走或不能行走，并有明显的肌肉痉挛。多发性损伤者，容易忽略脊椎骨折的检查和诊断。胸腰椎的横突骨折，通常伴有严重的腹部损伤（20%），包括肝脾、骨盆、尿道和胸部损伤。儿童安全带骨折，50%10%者伴有腹腔内损伤，以小肠破裂和创伤性胰腺炎最为常见。因为腹部损伤的临床表现比较严重，除非有明显的脊髓损伤，容易忽略胸腰椎骨折。沿着脊椎后方的软组织肿胀、压痛、擦伤是脊椎骨折的体征。沿儿童安全带分布的瘀斑是诊断Chance骨折的重要线索。
典型的环状骨突骨折-滑脱多因举重、体操等创伤性事故所致。急性滑脱可产生相似于中央型椎间盘突出的症状和体征，包括肌力减弱、反射消失和直腿抬高试验阳性。晚期表现则与椎管狭窄相似。
脊髓损伤是胸腰椎骨折最严重的并发症，儿童胸腰椎骨折伴发脊髓损伤的发生率尚不清楚，但在临床上需要进行仔细、全面和系统的神经系统检查。对于恐惧、疼痛和不合作的儿童进行神经评价确有困难。肢体反射性退缩很酷似自主运动。刺激和触摸儿童可引起哭闹，可导致错误的认为感觉的完整。需要进行定期的观察才能确定患者神经系统的真实状态。难产后神经损害无进行性加重或松弛性瘫痪，应怀疑有产伤所致的脊髓损伤。单项最为重要的异常是感觉丧失平面，体感诱发电位测定有助于诊断。
如果存在脊髓损伤，首先确定是完全性损伤还是不完全性损伤，前者是指脊髓损伤平面以下感觉和运动功能完全丧失。如果肛周感觉存在、肛门括约肌主动收缩以及拇指主动屈曲是脊髓不完全损伤的可靠证据，通常能够获得明显的改善。与此相反，缺乏上述功能，则是脊髓圆锥或马尾神经损伤的唯一发现。
儿童脊髓损伤占所有脊髓损伤的9%-15%，男女比例为21。10-15岁男性儿童是儿童脊髓损伤的高危人群。年幼儿童颈、胸段脊柱骨折，可伴有严重的脊髓损伤，但恢复的潜力却大于年长儿童。青春期儿童的胸腰段脊椎骨折，更可能有暂时性或不完全的神经损害，这种神经损伤可自行恢复或改善。
迟发性瘫痪（通常为2小时至4天）可预示为脊髓供血的血管损害，典型的部位是脊柱胸段的中部（T7-T10），通常与胸部或腹部受到钝性打击有关，导致休克或因内出血使血压明显的下降。这种迟发性脊髓损伤通常产生完全性、永久性瘫痪。椎体骨折是年长儿童神经损伤的最常见原因（83%）。胸腰椎移行部位的骨折与脱位是最为常见的损伤部位（36%），其次是T4和L2。神经损伤的危险因椎管变窄而増加：T--T12的椎管狭窄占35%，U占45%，U以下占55%，是神经损害的重要因素。
五、X线诊断
脊柱正位X线片上显示椎体高度降低、椎弓根间隙増宽，以及棘突偏移是胸腰椎骨折的线索。侧位X线片却有助于确定椎体骨折的性质，特别是伸展型骨折更具有诊断意义。脊柱损伤的X线表现取决于外力大小和损伤机制，椎体压缩性骨折的改变范围较大，轻者可见正常凸形终板出现扁平样改变，严重者产生椎体明显的楔形改变。儿童压缩性骨折可分为楔形骨折和鸟嘴样骨折，后者椎体的上下缘向前突出，使椎体前方轮廓看似鸟嘴。椎体内密度増高区是骨小梁重叠的结果。通常损伤可累及多个椎体（最多为11个椎体），除非骨折与脱位合并存在，临床检查多无后凸畸形。在青少年儿童椎体压缩性骨折通常看不到真正的骨折线。成人常见的椎体边缘撕脱骨折，则罕见于儿童病例。如果外力很大，可造成终板骨折，并把椎间盘挤入椎体内形成Schmoral结节，典型病例位于下位胸椎和上位腰椎。
儿童骨折脱位比较少见，在正侧位X线片可清楚的显示这种骨折脱位（图15-9），但CT扫描和矢状位重建比普通X线片能更准确的显示后弓骨折（图15-10），后移的骨块导致使椎管狭窄。CT扫描的断面必须保持与椎体垂直，否则可产生假性骨折。儿童终板滑脱的CT检查可显示进入椎管内的很小骨片（终板的边缘，图15-11）。MRI检查可显示滑脱的终板、突出的椎间盘，在前方硬膜外形成的较大压迹。
儿童Chance骨折通常累及L-L3，而成人多位于胸腰椎的移行部位。常规侧位X线检查是诊断的最好方法（图15-12）。对任何确信是由安全带引起腹部损伤的儿童应该做侧位X线检查。棘突撕脱性骨折往往延伸到数个椎体的水平，并伴有椎体压缩性骨折。CT扫描不能证明典型的Chance骨折，因为CT切面与水平位的骨折与脱位在同一平面。然而，CT扫描可为后弓骨折和突入椎管内的骨折块提供证据。如果怀疑有胃肠道损伤，应该选择适当的影像学检查。
MRI检查是诊断儿童脊髓、圆锥损伤最好的方法，可避免椎管内注入造影剂。但MRI检查可出现假阳性和假阴性。脊柱有内固定器械是MRI检查的禁忌证。急性脊髓损伤在MRI检查T2加权像可有3种类型：I型是脊髓出血产生的一致的低信号；n型是脊髓水肿产生的一致的高信号；m型是由中央低信号和周围高信号组成的混合信号，与脊髓挫伤相一致。依照Feankel分级，I型损伤的患者几乎不会改善，而n、IE型通常至少改善一个分级。
六、治疗
儿童脊柱骨折的2/3是稳定性骨折。儿童脊柱损伤后，发生永久性椎间隙狭窄和自发性椎体间融合均不多见，因为正常的椎间盘可将外力传导至椎体，这种机制与胸段脊柱与肋骨形成的胸廓使儿童脊柱损伤比成人更适合非手术治疗。
（一）非手术治疗
非手术治疗包括药物对症治疗，卧床休息和支具或石膏固定。儿童胸腰椎次要骨折，即棘突、横突、关节突和椎间关节骨折，所有的压缩性骨折，部分安全带骨折和爆裂性骨折都是非手术治疗的适应证。胸腰椎次要骨折本身只需要卧床休息和对症处理，通常不需要支具固定。重点是伴发损伤的治疗，特别是腹腔脏器损伤的诊断和治疗。腰椎次要骨折产生的腹膜后血肿还可能引起肠梗阻，需要注意观察。