n-HA/PA66生物活性人工 Cage植骨融合術(shù)治療腰椎退變61例

朱美忠 胡天志 陳滔

由于下腰段在脊柱生物力學(xué)中的特殊位置，其承受人體上半體重并向下傳遞重力，因此在脊柱退變性疾病中，往往發(fā)生椎間失穩(wěn)定導(dǎo)致一系列的癥狀和體征。其治療中經(jīng)常需要采用椎間植骨融合、釘棒系統(tǒng)內(nèi)固定來(lái)重建退變椎體的穩(wěn)定性。納米羥基磷灰石/聚酰胺66（n-HA/PA66）復(fù)合椎間Cage是一種新型研制的椎間融合物，筆者于2007年6月～2012年2月納米羥基磷灰石/聚酰胺66（n-HA/PA66）復(fù)合椎間Cage植骨融合內(nèi)固定術(shù)，用于腰椎退變失穩(wěn)定性疾患，需要后路減壓+椎間植骨融合內(nèi)固定患者共61例70個(gè)椎間隙，療效滿意，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本組男37例共41個(gè)椎間隙，女24例共28個(gè)椎間隙；年齡34～69歲，平均51.8歲。單純腰椎間盤突出癥15例，腰椎滑脫癥10例，腰椎管狹窄癥13例，合并2～3種退變包括腰椎間盤突出、腰椎滑脫或不穩(wěn)、腰椎管狹窄癥23例。融合節(jié)段：L3/48例，L4/529例，L5/S137例。主要表現(xiàn)為腰腿痛、下肢放射疼痛或麻木，行走后腰骶部及下肢脹痛或鞍區(qū)麻木以及間歇性跛行。術(shù)前完善影像學(xué)檢查，明確診斷并判斷手術(shù)方案，X片包括腰椎正側(cè)位和動(dòng)力側(cè)位、病變節(jié)段的MRI、CT掃描（圖1）。排除手術(shù)禁忌證和骨生長(zhǎng)代謝障礙相關(guān)疾病。

1.2 植入材料

由四川某公司生產(chǎn)的納米羥基磷灰石/聚酰胺66（n-HA/PA66）復(fù)合椎間Cage。該材料為中空長(zhǎng)方柱體，柱體寬度10mm，長(zhǎng)度分22、24mm兩個(gè)規(guī)格，高度分8、10、12mm三個(gè)規(guī)格，壁厚3mm，中空內(nèi)部用于植骨，植骨量480～816mm3，根據(jù)術(shù)中測(cè)量椎間高度選擇使用不同規(guī)格的 Cage。其表面四周有多個(gè)溝槽和均勻分布的、直徑2mm的圓孔，柱體表面設(shè)計(jì)微觀糙面，用于增加整個(gè)Cage的表面積。內(nèi)固定材料采用國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口的經(jīng)椎弓根釘棒系統(tǒng)。

1.3 手術(shù)方法

全麻插管、俯臥位，后正中切口規(guī)劃長(zhǎng)度。暴露后，常規(guī)椎弓根釘棒固定后，切除椎板，有椎間盤脫出者予以摘除，充分椎管減壓和神經(jīng)根松解，切除的椎板、棘突制成骨粒待用。安置釘棒、撐開，C臂透視證實(shí)腰椎滑脫復(fù)位滿意、椎間隙高度恢復(fù)。牽開硬膜囊及神經(jīng)根，打開后縱韌帶，去除椎間盤組織，徹底清除椎間隙軟組織，用鉸刀或刮匙制成椎間植骨隧道并反復(fù)沖洗。將骨粒充填于Cage內(nèi)（圖2），用植骨漏斗將自體骨粒植入植骨隧道內(nèi)，稍加打壓、夯實(shí)，然后再用專用的持Cage鉗將帶骨粒Cage植入，適度打壓，C臂透視證實(shí)Cage及椎弓根釘位置合適，植入深度一般以Cage后緣離椎體后緣約0.5～0.8 cm為適中。必要時(shí)松開釘棒適度加壓，使植入Cage更加穩(wěn)固。術(shù)中出血200～1000ml，手術(shù)時(shí)間125～230分鐘，平均161分鐘。

1.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)

術(shù)后1周、3、6、12月及遠(yuǎn)期的腰椎正側(cè)位DR（圖3）和CT?；颊甙Y狀改善采用M-JOA評(píng)分，影像學(xué)骨性融合標(biāo)準(zhǔn)[1]：Ⅰ型（完全型）融合椎體有連續(xù)骨小梁橋，周圍有明顯的骨橋形成；Ⅱ型（Cage周圍型）周圍有連續(xù)可見骨，植入骨密度增加；Ⅲ型（Cage內(nèi)型）椎體間融合器無(wú)明顯移位及松動(dòng)現(xiàn)象。

2 結(jié)果

2.1 臨床療效評(píng)定

所有患者術(shù)后腰腿痛癥狀消失或明顯減輕，無(wú)嚴(yán)重并發(fā)癥產(chǎn)生。用M-JOA評(píng)分法對(duì)術(shù)前和術(shù)后1年痛癥狀進(jìn)行評(píng)估，并用好轉(zhuǎn)率區(qū)分優(yōu)、良、中、差，療效優(yōu)良率為90.2%。

2.2 植骨融合

術(shù)后3～4個(gè)月開始產(chǎn)生骨融合。術(shù)后12個(gè)月，70個(gè)節(jié)段中，69個(gè)節(jié)段均獲得不同程度融合（98.57%），另1個(gè)節(jié)段因患者意外受傷導(dǎo)致椎體骨折、內(nèi)固定松動(dòng)，經(jīng)保守治療未獲得融合，需再次手術(shù)。融合類型：Ⅰ型41節(jié)段（58.57%）、Ⅱ型9例（12.86%）、Ⅲ型19例（27.14%），術(shù)后24個(gè)月隨訪完全融合。

3 討論

3.1 腰椎退變不穩(wěn)治療相關(guān)問(wèn)題

腰椎不穩(wěn)往往是脊柱系列結(jié)構(gòu)退變的結(jié)果之一，常常合并椎間結(jié)構(gòu)松動(dòng)和椎管狹窄、椎間盤突出等導(dǎo)致一系列的癥狀。腰椎退變往往從椎間盤的水分丟失開始，逐漸形成腰椎不穩(wěn)定，此時(shí)患者出現(xiàn)腰不及腰骶部脹痛，隨著病程進(jìn)展，開始出現(xiàn)椎間盤突出、椎管狹窄，椎弓根峽部結(jié)構(gòu)先天或后天結(jié)構(gòu)不良者，因負(fù)荷過(guò)重而受到破壞、導(dǎo)致腰椎滑脫。對(duì)于退變性腰椎結(jié)構(gòu)性不穩(wěn)，需要手術(shù)融合不穩(wěn)節(jié)段以重建結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，防止不穩(wěn)定進(jìn)一步發(fā)展，解決患者的腰骶部持續(xù)脹痛及活動(dòng)性痛；同時(shí)充分減壓椎管和充分減壓神經(jīng)根，以消除患者的間隙性跛行和根性疼痛。內(nèi)固定物可提供術(shù)后即刻穩(wěn)定性，植骨后椎間融合方可提供遠(yuǎn)期穩(wěn)定性。所以植骨融合是穩(wěn)定脊柱，提高手術(shù)有效率必須的步驟[1、2]。因此，作者認(rèn)為，凡出現(xiàn)腰椎退變不穩(wěn)出現(xiàn)相關(guān)癥狀而影響患者正常生活者，均是本術(shù)式的適應(yīng)證。影響椎間融合成功的因素較多，其中普遍的研究顯示，Cage植骨加內(nèi)固定能夠顯著的提高椎間融合率[3]。

3.2 n-HA/PA66材料的生物學(xué)特性

納米羥基磷灰石/聚酰胺66復(fù)合材料，主要成分是羥基磷灰石與聚酰胺66通過(guò)化學(xué)鍵合后制成的納米針晶狀聚合物。通過(guò)納米技術(shù)制成的納米針晶狀羥基磷灰石，其形態(tài)、大小、結(jié)晶度和人體磷灰骨相似，具有好的骨傳導(dǎo)能力[4]。與高分子聚合物聚酰胺66復(fù)合后，耐磨性和力學(xué)性能將得到明顯提高，在骨抗壓韌性方面與人體骨皮質(zhì)相似，具有良好的血液相容性和組織相容性以及骨傳導(dǎo)特性，在前期的研究和初步應(yīng)用中得到驗(yàn)證[5-8]。

3.3 n-HA/PA66復(fù)合生物活性椎間Cage特點(diǎn)和優(yōu)越性

⑴表面積大[9]。該Cage體壁內(nèi)外皆為微觀糙面，體端呈齒狀不但椎間椎間植骨的穩(wěn)定性，還增加了Cage表面積。強(qiáng)大的表面積以利于 n-HA/PA66在體內(nèi)經(jīng)血液浸泡吸附蛋白質(zhì)，并在其表面形成類骨磷灰石層，促進(jìn)成骨細(xì)胞募集形成新生骨組織[10、11]，受體骨便借助新生骨組織與材料發(fā)生緊密接合；針晶狀態(tài)的n-HA/PA66與人體骨中的磷灰石納米針晶相似，在植入后可充分發(fā)揮n-HA的骨傳導(dǎo)性，為新骨的生長(zhǎng)和類骨質(zhì)的沉積提供支架和基質(zhì)[12]。⑵交通孔型結(jié)構(gòu)，n-HA/PA66復(fù)合椎間Cage體壁有孔設(shè)計(jì)，孔徑約2mm，形成內(nèi)外交通的循環(huán)通道，使其在血液浸泡中吸附蛋白質(zhì)，為新骨生長(zhǎng)提供良好的微環(huán)境，待Cage內(nèi)外新骨生成，通過(guò)體壁孔道橋接，則人工Cage與新骨形成自然融合的整體。⑶前期的臨床應(yīng)用和本組觀察結(jié)果，椎間隙穩(wěn)定性得意相當(dāng)?shù)谋４?，隨訪未發(fā)現(xiàn)椎間隙高度丟失和沉陷，分析原因主要是Cage上下兩端的齒狀結(jié)構(gòu)與椎體終板接觸形成咬合，其相當(dāng)厚度的體壁可以有效防止術(shù)后下沉、塌陷的并發(fā)癥。⑷該n-HA/PA66是一種新型的仿生骨材料，其誘導(dǎo)新骨生長(zhǎng)，并最終與生長(zhǎng)的新骨融為一體，所以椎間Cage可形成堅(jiān)固的椎間骨性融合。這種植骨融合方式，不但具有自體骨植骨的優(yōu)點(diǎn)，且不需要取髂骨植骨，還具有提供術(shù)后即刻穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)，又避免術(shù)后椎體下沉的缺點(diǎn)。所以它同時(shí)具有自體髂骨植骨和鈦網(wǎng) Cage的優(yōu)點(diǎn)，又同時(shí)避免了自體髂骨植骨和鈦網(wǎng)Cage的缺點(diǎn)。

3.4 術(shù)中操作技巧和注意事項(xiàng)

椎間隙減壓必須充分，盡可能徹底清除椎間退化組織、殘留的椎間盤組織和上下終板。融合的每一個(gè)節(jié)段只需使用單枚Cage，植入人工Cage的深度，我們一般安放Cage后緣在椎體后緣的前方0.5～0.8cm為適中，這樣，它即可承載脊柱前部結(jié)構(gòu)的主要應(yīng)力傳導(dǎo)，又可提防前脫。此外，在安放人工Cage之前，先植入大量碎骨塊并夯實(shí)，是必不可少的步驟，這樣有利于椎體前部的骨性融合，提高手術(shù)成功幾率，更有利于保證遠(yuǎn)期效果。如果骨量充分，可以在橫突間適當(dāng)植骨，可增加遠(yuǎn)期后柱穩(wěn)定性。

綜上所述，使用納米羥基磷灰石/聚酰胺66復(fù)合Cage植骨融合內(nèi)固定術(shù)，可起到有效重建椎間穩(wěn)定性的作用，保持良好的脊柱穩(wěn)定性，療效肯定，是治療腰椎退變性結(jié)構(gòu)不穩(wěn)的較好的選擇。

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