單邊椎弓根內固定加椎間融合器治療腰椎退變性疾病

徐 波,趙 杰,孫曉江,李 華,趙長清,楊維杰

腰椎不穩(wěn)是腰腿痛的一個常見病因，而椎間融合術可以恢復椎間高度、穩(wěn)定活動椎節(jié)、重建椎體前柱載荷等，因此能夠達到較好的臨床療效[1-2]。目前雙邊椎弓根內固定術是一個黃金標準，它為椎間融合提供了足夠的內固定強度并提高融合率，然而過度的內固定強度可能會導致鄰近椎節(jié)的退變和骨量減少等問題[3-5]。因此考慮較小的內固定強度是否和雙邊內固定具有相似的療效，但又不會影響椎間融合，也不會導致內固定失敗和假關節(jié)的產生等[6-7]。已有許多學者報道單邊和雙邊椎弓根內固定加椎間融合術治療腰椎退變疾病的臨床效果沒有顯著差別[8-9]。本文回顧性研究了2009年5月～2011年12月接受單邊或雙邊椎弓根內固定加椎間融合術治療的84位單節(jié)段腰椎退變的患者，其中單邊固定組43人，雙邊組41人，2組患者術后臨床療效無顯著差別，現(xiàn)總結如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本組84例患者術前均經體格檢查并拍攝腰椎正側位、過伸過屈位X線片，腰椎CT薄層平掃及矢狀位重建和腰椎MRI明確病灶來源，找到責任節(jié)段。手術納入標準：①腰背部或下肢疼痛嚴重，非手術治療>6個月無緩解；②單節(jié)段腰椎輕度滑脫(Ⅰ度滑脫)；③單節(jié)段腰椎椎間盤突出或椎管狹窄伴不穩(wěn)。脊柱畸形、腫瘤、活動性感染、代謝性疾病、嚴重骨質疏松、血管性疾病的患者不包含在本研究范圍。

單邊固定組43例，男24例，女19例；平均年齡為49.4歲，癥狀持續(xù)時間9.8～144個月。其中腰椎椎管狹窄癥10例，椎間盤退變性病14例，復發(fā)性椎間盤突出癥6例，退變性腰椎滑脫8例，巨大椎間盤突出癥5例，手術時間為(90±23) min，出血量為(130±58) mL；內固定節(jié)段：L3/L4節(jié)段5例，L4/L5節(jié)段27例，L5/S1節(jié)段11例。內置物費用(34 619±1 874)元，融合率為93.02%(40/43)，術后并發(fā)癥發(fā)生率為4.65%(2/43)。

雙邊固定組41例，男26例，女15例；平均年齡為48.6歲，癥狀持續(xù)時間11.2～144個月。其中腰椎椎管狹窄癥9例，椎間盤退變性病12例，復發(fā)性椎間盤突出癥6例，退變性腰椎滑脫10例，巨大椎間盤突出癥4例，手術時間為(188±35) min，出血量為(302±94) mL；內固定節(jié)段：L3/L4節(jié)段6例，L4/L5節(jié)段26例，L5/S1節(jié)段9例。內置物費用(43 167±2 354)元，融合率為95.12%(39/41)，術后并發(fā)癥發(fā)生率為7.31%(3/41)。

1.2 手術方法

43位患者接受了單邊椎弓根內固定加椎間融合術。從癥狀側入路，切開椎旁肌肉，暴露相應關節(jié)突、椎板和橫突。切除相應椎板和關節(jié)突進行充分減壓，顯露神經根和椎間盤。若需要可以從一側潛行減壓到對側進行雙邊減壓。依據(jù)患者具體情況選取適合寬度和長度的椎弓根釘置入相應椎體。切除突出及椎間隙殘余髓核組織，游離神經根顯示沒有壓迫。準備終板至骨性終板，用試膜逐級撐開椎間隙至合適高度，用椎板和關節(jié)突咬除的自體骨剪成顆粒狀植入椎間隙，傾斜安放裝有自體骨的相應型號融合器并二次調整至椎間隙對側。安裝連接棒，適當壓縮椎弓根釘以使融合器能更好地接觸終板。在雙邊椎弓根內固定加椎間融合術組，從癥狀側入路進行單邊減壓，安裝雙邊椎弓根釘內固定裝置，用C形臂X線機來確認螺釘和融合器的位置良好。擰緊螺釘，沖洗傷口，放置引流管1根，關閉傷口。

1.3 臨床和影像學評估

術前和術后用疼痛視覺模擬量表(visual analogue scale,VAS)評分[10]、 Oswestry功能障礙指數(shù)(Oswestry disability index,ODI)[11]和日本骨科學會(Japanese Orthopaedic Association，JOA)評分[12]來評估2組患者的臨床效果。融合節(jié)段的平均椎間隙高度、腰椎前凸角和腰椎側凸角用來評估2組患者的影像學結果。術后隨訪時拍攝腰椎正側位/過伸過屈位X線片、三維CT薄層平掃及矢狀位重建來評估術后內固定是否穩(wěn)定、植骨融合及其他并發(fā)癥的情況。根據(jù) Schulte[13]等和Suk等[14]報告判斷融合情況：植骨與椎體間有帶有骨小梁的骨橋形成，內置物周圍無透亮影，側位X線片中過伸過屈位活動度<4°認為已經融合。

1.4 數(shù)據(jù)分析

2 結 果

84例患者平均隨訪24.5個月。2組間數(shù)據(jù)相比較，單邊內固定組手術時間更短、出血量更少、內植物費用更低(P<0.05)，但是植骨融合率和術后并發(fā)癥發(fā)生率在2組間比較則差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。VAS評分、ODI和下腰痛JOA評分在術前及術后各時間點2組間比較差異無明顯統(tǒng)計學意義(P>0.05)，但在同組內術后各時間點與術前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，同組內術后12個月與術后6個月相比差異也有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，但末次隨訪與術后12個月的各評分比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。術后2組融合節(jié)段的平均椎間隙高度、腰椎前凸角較術前明顯增加，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),但術后各時間點組內比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。2組腰椎側凸角術前術后無明顯改變，個各時間點組間比較差異也無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。詳細數(shù)據(jù)見表1,2。單邊組有1例硬膜囊破裂，術中直視下縫合，術后加壓包扎傷口并給予抗生素處理后愈合；1例術后淺表傷口感染，經換藥后愈合。雙邊組有1例硬膜囊破裂和2例淺表傷口感染。所有患者均未出現(xiàn)釘棒斷裂及融合器脫出等情況。典型病例影像學資料見圖1。

3 討 論

椎間融合器的進步使椎弓根內固定的角色從承受大部分應力轉為類似一種張力帶的作用，椎間融合器可以有效恢復椎間高度、解放受壓神經根、提供前柱的結構支撐，并在加強脊柱穩(wěn)定的同時可以提高椎體融合率[1,15]，因此能夠有效緩解下腰痛的癥狀。目前雙邊椎弓根內固定加椎間融合術是一個標準術式，但是這種雙邊置釘?shù)姆绞叫枰獜V泛剝離椎旁肌肉等軟組織，術中增加了神經根損傷的風險，術后容易出現(xiàn)腰背部肌肉恢復較慢及慢性腰痛，此外內固定強度過大容易造成固定椎節(jié)應力遮擋導致骨質疏松和鄰近節(jié)段退變加速等不利因素[16-20]，因此可以考慮單邊內固定以減少這種損傷。

然而單邊椎弓根內固定是否能達到足夠的強度值得探討。Fernández-Fairen等[21]研究證實單邊椎弓根釘內固定的強度弱于雙邊椎弓根釘，但是明顯強于沒有內固定者。而且過大的強度也會造成一些手術并發(fā)癥，Nayak等[22]通過生物力學研究發(fā)現(xiàn)如果內固定過于牢固會引起應力遮擋，導致患椎骨量丟失、植骨融合率下降及近鄰節(jié)段退變加速，而適當?shù)膽t有助于植骨融合。Fernández-Fairen等[21]和Xie等[23]前瞻性研究發(fā)現(xiàn)單邊與雙邊內固定加上椎間融合在治療單或雙節(jié)段腰椎退變疾病的臨床效果沒有明顯差異。而本文研究2組患者的JOA評分、ODI和VAS評分和腰椎前凸角術后均有明顯改善，提示單邊椎弓根釘內固定可以為椎間融合提供足夠的穩(wěn)定性，并且2組患者術前存在的脊柱側凸在術后也稍微有所改善。這些都說明單邊椎弓根釘內固定聯(lián)合椎間融合術治療單節(jié)段腰椎退變的患者是安全的、可行的、有效的。單邊椎弓根內固定的的主要優(yōu)勢就是降低手術入路相關并發(fā)癥[20,24-25]：①更少的軟組織切開，使患者可以早期下床進行活動，加快恢復進程，增加患者康復的信心，這一點就顯示出單邊椎弓根釘內固定術的很大的優(yōu)勢；②減少對脊柱正常結構的破壞，其中椎弓根釘內固定結構、對側/后側完整的韌帶復合體、椎旁肌肉和雙側小關節(jié)可以看作是連接上下椎節(jié)的張力帶，這對脊柱的穩(wěn)定性有重要作用；③手術時間更短，出血量更少、神經根損傷的風險降低并減輕了患者經濟負擔。

表1 2組患者的VAS評分、ODI和下腰痛JOA評分Tab.1 VAS、ODI and JOA scores of 2 groups

表2 2組患者的影像學比較Tab.2 Radiological assessments of 2 groups

分組Groups術后12個月Postoperative 12 months平均椎間高度/mmMean disc space height/mm腰椎前凸/(°)Lumbar lordotic angle/(°)腰椎側凸角/(°)Lumbar scoliosis angle/(°)末次隨訪Final follow-up平均椎間高度/mmMean disc space height/mm腰椎前凸/(°)Lumbar lordotic angle/(°)腰椎側凸角/(°)Lumbar scoliosis angle/(°)單邊組Unilateral group12.0±2.037.5±1.50.9±1.512.4±2.236.8±1.60.8±1.2雙邊組Bilateral group12.2±1.637.8±1.70.8±2.112.5±2.138.2±1.90.5±1.4

a，b: 術前過伸過屈位X線片示L4/L5不穩(wěn)定 c,d : 術后3個月過伸過屈位X線片示L4/L5穩(wěn)定性較好 e: 術后CT示減壓充分 f,g: 末次隨訪時伸過屈位X線片示L4/L5穩(wěn)定性好，椎間融合較好 h:末次隨訪CT示減壓充分
a,b: Preoperative lateral flexion-extension dynamic roentgenograph show unstable segment at L4/L5level c,d: Three months postoperative lateral flexion-extension dynamic roentgenograph show stable segment at L4/L5level e: Postoperative CT shows complete decompression at operated level f,g: Lateral flexion-extension dynamic roentgenograph at final follow-up showstable segment and bony fusion at L4/L5level h: CT at final follow-up shows complete decompression at operated level
圖1 單邊椎弓根內固定加椎間融合患者資料
Fig.1 Radiological data of unilateral pedicle screw fixation with interbody fusion

需要強調的是正常的雙側小關節(jié)承受部分應力，對脊柱的穩(wěn)定性有重要作用，因此術中盡可能保留小關節(jié)的完整可以減輕術后疼痛并降低鄰近椎節(jié)的退變。術中對椎間隙髓核清除要徹底，去除軟骨終板至骨性終板，并有足夠的耐心對神經根進行充分減壓，甚至可以從手術側進行雙邊減壓以恢復硬膜囊及神經根的正常形態(tài)。較大的融合器將椎間高度撐開能有效恢復椎節(jié)矢狀位序列，但過度撐開容易使終板塌陷造成融合器沉降、融合失?。粨伍_不足則可能使融合器退出導致神經損傷甚至癱瘓等嚴重手術并發(fā)癥，因此盡量選取合適的大號椎間融合器。傾斜置入椎間隙并經2次調整使融合器盡量靠近前柱并到達終板外圍，這樣融合器與終板接觸面積比較大，融合器沉降的概率就低。融合器與椎弓根釘相互的壓縮-撐開機制和融合器本身的特殊結構與終板接觸摩擦提供了術后即刻的穩(wěn)定性，長期穩(wěn)定性則由椎體間的植骨融合提供。

綜上所述，本文通過回顧性研究，綜合分析多項指標，證實了單邊椎弓根釘內固定加椎間融合術治療單節(jié)段腰椎退變是可行的、安全的、有效的。但本研究也存在很多不足，例如樣本量較小、患者不是隨機選取、隨訪時間比較短等。為了克服這種限制，應該通過更多的前瞻性臨床隨機對照研究和更長的隨訪時間來確認本結果。

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