劉偉,陳昌偉,幸永明,徐杏平
(解放軍第113醫(yī)院骨科南京軍區(qū)脊柱外科中心,浙江 寧波 315040)
腰椎退變性疾病是常見(jiàn)臨床病,隨著社會(huì)老齡化的到來(lái),其發(fā)病率不斷升高。除了保守治療,脊柱融合術(shù)治療各種腰椎退變性疾病在臨床上已得到廣泛應(yīng)用,但脊柱融合后出現(xiàn)腰部活動(dòng)度下降、融合手術(shù)后鄰近節(jié)段的應(yīng)力傳導(dǎo)異常,嚴(yán)重者往往需要再次手術(shù)治療[1]。Dynesys經(jīng)椎弓根動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)是一種新型脊柱動(dòng)態(tài)非融合穩(wěn)定裝置,取得了良好的治療效果,但國(guó)內(nèi)相關(guān)臨床應(yīng)用報(bào)道較少。我院近年使用Dynesys系統(tǒng)治療相關(guān)腰椎退變性疾病,取得了滿意療效,現(xiàn)報(bào)告如下。
研究對(duì)象為2010-02-2012-01收治的一組腰椎退變性疾病患者共29例,男17例,女12例;年齡36~50歲(42±5.1歲);病程 6月~4年(1.8±1.1年)。其中單純椎間盤(pán)突出癥13例,腰椎間盤(pán)突出單純摘除術(shù)后復(fù)發(fā)7例,腰椎管狹窄癥9例。椎間盤(pán)突出癥患者臨床癥狀主要為下腰痛和椎間盤(pán)病變側(cè)不同程度的下肢疼痛麻木,椎管狹窄患者除典型的間隙性跛行癥狀外,可同時(shí)合并有一側(cè)或雙側(cè)下肢疼痛、麻木。術(shù)前常規(guī)拍攝腰椎正側(cè)位及過(guò)伸過(guò)屈位X線片,腰椎CT和MRI,明確手術(shù)節(jié)段。手術(shù)部位位于L4-5節(jié)段15例,L5-S1節(jié)段10例,L4-5和L5-S1雙節(jié)段4例。
采用硬膜外麻醉或全身麻醉,患者取俯臥位于U形墊,腹部懸空。常規(guī)消毒鋪巾,以病變節(jié)段為中心,取腰部后正中切口,沿棘突和椎板兩側(cè)分離并暴露至雙側(cè)關(guān)節(jié)突。C臂定位病變節(jié)段,確定進(jìn)釘點(diǎn)后于病變節(jié)段雙側(cè)植入Dynesys系統(tǒng)椎弓根螺釘。對(duì)于椎間盤(pán)突出患者,病變側(cè)開(kāi)窗減壓,暴露病變椎間盤(pán),摘除突出髓核組織。對(duì)于椎管狹窄患者,進(jìn)行雙側(cè)開(kāi)窗潛行減壓或全椎板切除,同時(shí)合并椎間盤(pán)突出的患者可摘除突出髓核組織。在保持腰椎生理前凸位和手術(shù)節(jié)段脊柱輕度分離的情況下,測(cè)量?jī)蓚?cè)椎弓根螺釘間距,截取相應(yīng)長(zhǎng)度的管狀袖套,將PET繩索套入聚脂套管后,穿過(guò)上下椎弓根螺釘,收緊PET繩索并用螺帽鎖牢。常規(guī)沖洗手術(shù)切口,放置引流管,逐層縫合切口(圖1)。
術(shù)后2~3 d給予適量鎮(zhèn)痛劑,預(yù)防性應(yīng)用抗生素3~5 d。術(shù)后當(dāng)天即可開(kāi)始下肢功能鍛煉,術(shù)后3 d在腰圍保護(hù)下逐漸下床活動(dòng)。術(shù)后第1年每3月拍片復(fù)查,以后每年或隔年拍片復(fù)查,同時(shí)通過(guò)VAS疼痛視覺(jué)模擬量表和Oswestry功能障礙指數(shù)評(píng)價(jià)臨床療效。
統(tǒng)計(jì)軟件使用 SAS8.2系統(tǒng)(SAS Institute,Cary,NC,USA),統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn),P<0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
圖1 患者女,43歲,腰部疼痛伴右下肢疼痛麻木2年余。a:術(shù)前MRI檢查示L4-5椎間盤(pán)向左后突出;b,c,d:術(shù)前腰椎X線片,過(guò)伸過(guò)屈位示L4-5節(jié)段活動(dòng)度為6°;e,f,g,h:開(kāi)窗減壓并Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)椎弓根螺釘固定術(shù)后,過(guò)伸過(guò)屈位L4-5節(jié)段活動(dòng)度為3.5°。
本組患者手術(shù)時(shí)間50~130 min,平均97 min;術(shù)中出血量140~510 ml,平均195 ml,術(shù)中15例患者采用自體血回輸,均未輸注異體血。所有患者創(chuàng)口均一期愈合,平均住院天數(shù)12 d。療效評(píng)定采用北美脊柱外科學(xué)會(huì)推薦的Oswestry功能障礙指數(shù)(Oswestry Disability Index,ODI)[2],術(shù)后改善率大于75%療效為優(yōu),50%~75%療效為良,25%~50%療效為可,小于25%療效為差。術(shù)后隨訪11~32個(gè)月,平均21.3個(gè)月,末次隨訪時(shí)術(shù)后臨床療效優(yōu)23例(80%)、良4例(14%),可2例(6%)。VAS疼痛評(píng)分(0~10分)術(shù)前 7.14±1.29分,末次隨訪時(shí) 2.26±1.03分。術(shù)前病變脊柱運(yùn)動(dòng)節(jié)段過(guò)伸過(guò)屈活動(dòng)度(ROM)7.51±2.68度,術(shù)后末次隨訪時(shí)ROM為4.22±1.47度。VAS評(píng)分和ROM值術(shù)前和術(shù)后組間比較有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。隨訪期間未見(jiàn)內(nèi)固定松動(dòng)和螺釘斷裂現(xiàn)象。
脊柱融合技術(shù)在治療下腰痛和腰椎不穩(wěn)方面取得了較好的療效,融合率達(dá)90%以上,但存在手術(shù)節(jié)段運(yùn)動(dòng)功能喪失、鄰近節(jié)段退變加速以及融合術(shù)本身的不可逆性等缺陷[3]。近年來(lái),后路動(dòng)態(tài)非融合系統(tǒng)作為除融合手術(shù)外的另一種治療選擇,許多研究證實(shí)其在治療腰椎退變性疾病方面取得了良好療效,并逐漸得到廣泛應(yīng)用,其具有保留手術(shù)節(jié)段椎間盤(pán)、減輕椎間盤(pán)內(nèi)壓、可以早期對(duì)疾病進(jìn)行手術(shù)干預(yù)以及創(chuàng)傷小等諸多優(yōu)點(diǎn)。Dynesys系統(tǒng)主要旨在保留手術(shù)節(jié)段的運(yùn)動(dòng),減輕臨近節(jié)段椎間盤(pán)退變風(fēng)險(xiǎn)。既往脊柱融合手術(shù)椎弓根釘只需要提供脊柱融合前的足夠穩(wěn)定性,而動(dòng)態(tài)融合系統(tǒng)的椎弓根螺釘則需要終生在體內(nèi)提供足夠的力學(xué)穩(wěn)定性,因而面臨更大的挑戰(zhàn)性[4],臨床應(yīng)用結(jié)果也表明其具有螺釘松動(dòng)、斷裂等不足之處。
Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)最早于1994年由Dubois等應(yīng)用于臨床,該系統(tǒng)主要由鈦合金椎弓根螺釘、聚脂套管和PET繩索三部分構(gòu)成。在手術(shù)節(jié)段通過(guò)雙側(cè)椎弓根螺釘固定,使用穿過(guò)聚脂套管的PET繩索連接病變節(jié)段上下椎弓根螺釘,通過(guò)螺帽鎖緊。其彈性聚脂套管具有一定的剛性,可對(duì)抗脊柱壓縮負(fù)荷,而固定在椎弓根螺釘上的PET繩索則起到抗?fàn)坷饔?,從而達(dá)到限制病變節(jié)段脊柱運(yùn)動(dòng)的目的,同時(shí)又保留了病變節(jié)段的部分活動(dòng)。Dynesys系統(tǒng)在維持病變節(jié)段脊柱穩(wěn)定性的同時(shí),有效降低病變節(jié)段椎間盤(pán)所受壓力,同時(shí)與脊柱融合相比,最大程度上不增加臨近節(jié)段運(yùn)動(dòng)范圍和椎間盤(pán)內(nèi)壓,有利于減輕鄰近節(jié)段退變。
Schmoelz等[5,6]通過(guò)一系列體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和常規(guī)椎弓根釘棒融合系統(tǒng)比較能有效降低椎間盤(pán)內(nèi)壓力,并可以有效維持椎體穩(wěn)定性,術(shù)后椎間隙的腹側(cè)高度和背側(cè)高度均可得到提高,從而改善椎間盤(pán)內(nèi)的生物力學(xué)和解剖學(xué)環(huán)境,并有利于椎間盤(pán)組織的重建。雖然Dynesys系統(tǒng)比常規(guī)椎弓根釘棒系統(tǒng)固定更加具有彈性,保留了一定的活動(dòng)度,但與正常脊柱相比仍然很僵硬,在屈曲、過(guò)伸和側(cè)屈時(shí)與普通的脊柱釘棒系統(tǒng)相比區(qū)別不是很明顯[7,8],使其預(yù)期治療效果有所下降。最近研究表明低剛度的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)植入物就可以滿足手術(shù)節(jié)段穩(wěn)定性的要求[7,9]。動(dòng)態(tài)內(nèi)固定系統(tǒng)在軸向剛度45 N/mm和屈曲剛度30 N/mm即足可以使脊柱節(jié)段運(yùn)動(dòng)范圍縮小30%,這也是理想的脊柱節(jié)段運(yùn)動(dòng)縮小范圍[7]。另也有研究表明[5,8],Dynesys系統(tǒng)(Dynesys-Zimmer,Minneapolis,MN,USA)的剛度明顯高于預(yù)期,這導(dǎo)致接受其植入的病變節(jié)段運(yùn)動(dòng)范圍不足,并不能充分發(fā)揮其特有的減少臨椎病發(fā)病率等優(yōu)勢(shì)。
結(jié)合Dynesys設(shè)計(jì)者的觀點(diǎn)以及本組病例手術(shù)經(jīng)驗(yàn)將Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的適應(yīng)證界定為:(1)椎間盤(pán)突出癥或復(fù)發(fā)性椎間盤(pán)突出癥;(2)腰椎椎管狹窄癥;(3)腰椎滑脫(向前)I度;(4)椎間盤(pán)源性下腰痛;(5)結(jié)合脊椎融合,如功能位X片上腰椎明顯滑脫,另一節(jié)段有癥狀的椎間盤(pán)退變,在退變部位用Dynesys進(jìn)行固定,滑脫的部位可同時(shí)融合;(6)脊椎融合后相鄰節(jié)段疼痛性退變性疾?。ㄅR椎?。┑难由熘委煟唬?)退變性脊柱側(cè)凸;(8)多節(jié)段退變性椎間盤(pán)疾病的融合+非融合治療。值得注意的是,存在前柱缺損時(shí)不適合進(jìn)行Dynesys非融合固定。Dynesys系統(tǒng)臨床應(yīng)用禁忌證已取得大多數(shù)學(xué)者的共識(shí),如下情況不適合應(yīng)用Dynesys等經(jīng)椎弓根動(dòng)態(tài)非融合系統(tǒng):(1)II度及II度以上脊柱滑脫;(2) 大于 10°的脊柱退變性側(cè)彎;(3)頸椎、胸椎手術(shù);(4)單側(cè)固定;(5)已經(jīng)進(jìn)行過(guò)融合手術(shù)的病變節(jié)段;(6)局部腫瘤;(7)嚴(yán)重骨質(zhì)疏松患者;(8)外傷導(dǎo)致的椎體骨折、脫位或脊柱感染;(9)椎弓根螺釘植入困難等[10]。
許多研究已經(jīng)表明Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)治療腰椎退變性疾病取得了良好的療效[11-13],可明顯減輕患者臨床癥狀,臨床并發(fā)癥發(fā)生率低。Kanayama等[14]報(bào)道了一組64例退變性滑脫患者Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)治療后平均隨訪67月,臨床癥狀全部緩解,80%的患者保留不同程度節(jié)段間活動(dòng),脊柱前凸恢復(fù)超過(guò)90%。如前所述,Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)最大的特點(diǎn)既是在神經(jīng)減壓的同時(shí)部分保留了病變節(jié)段活動(dòng)度,減輕了臨近節(jié)段所受應(yīng)力,并可能減少臨椎病的發(fā)生。同時(shí)該系統(tǒng)的應(yīng)用與傳統(tǒng)手術(shù)相比也簡(jiǎn)化了手術(shù)步驟,不必過(guò)多地切除椎板和關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié),不必在椎間植入融合器,縮短了手術(shù)時(shí)間,與脊柱融合術(shù)相比術(shù)中出血量也明顯減少,因在神經(jīng)周?chē)中g(shù)操作時(shí)間明顯縮短,同時(shí)也減少了神經(jīng)損傷等并發(fā)癥的發(fā)生幾率。與脊柱融合術(shù)相比,因其不需要等待脊柱融合的時(shí)間,Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)植入術(shù)后即可早期活動(dòng),減少長(zhǎng)期臥床并發(fā)癥,而目前隨訪得出的早期臨床結(jié)果同常規(guī)融合一樣好,這與我們的初步臨床結(jié)果相一致。
3.4.1 內(nèi)置物的松動(dòng)和斷裂
Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)治療腰椎不穩(wěn)和下腰痛雖然取得了良好治療效果,但術(shù)后并發(fā)癥也時(shí)有報(bào)道,大都與Dynesys系統(tǒng)中的椎弓根螺釘有關(guān),常表現(xiàn)為椎弓根螺釘?shù)乃蓜?dòng)或斷裂。在脊柱穩(wěn)定的患者,如椎管狹窄和椎間盤(pán)突出癥,術(shù)后脊柱穩(wěn)定性好,螺釘松動(dòng)和斷裂的幾率小。但在合并腰椎滑脫和不穩(wěn)的患者脊柱穩(wěn)定性差,對(duì)椎弓根螺釘?shù)膽?yīng)力要求較高,容易造成Dynesys系統(tǒng)遠(yuǎn)期較高的椎弓根螺釘松動(dòng)率[13],因此伴明顯腰椎滑脫和腰椎不穩(wěn)的患者行植骨融合內(nèi)固定術(shù)后效果可能更可靠[15]。Stoll等[11]的多中心研究中,73例脊柱不穩(wěn)并進(jìn)行Dynesys系統(tǒng)非融合固定的患者經(jīng)過(guò)平均38.1月的隨訪,結(jié)果顯示260枚螺釘中有10枚出現(xiàn)松動(dòng),但多發(fā)現(xiàn)于術(shù)后6個(gè)月內(nèi),1年以后未再發(fā)現(xiàn)螺釘松動(dòng)。對(duì)71例Dynesys系統(tǒng)非融合固定的患者平均隨訪16.6月后,Ko[16]發(fā)現(xiàn)368個(gè)螺釘中17個(gè)出現(xiàn)松動(dòng)(4.6%),并且螺釘松動(dòng)常見(jiàn)于大于50歲的患者,但均未造成嚴(yán)重臨床癥狀。為盡量減少術(shù)后螺釘?shù)乃蓜?dòng)發(fā)生率,建議術(shù)中使用最長(zhǎng)和最粗的螺釘,達(dá)到最大的穩(wěn)定效果。
另外,Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)中除了螺釘松動(dòng)、斷裂外,隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),其他結(jié)構(gòu)也會(huì)出現(xiàn)老化跡象,Ianuzzi等[17]對(duì)翻修手術(shù)回收的17套Dynesys系統(tǒng)分析結(jié)果顯示其有PCU連接管降解、裂縫、持久變形甚至斷裂等。
3.4.2 術(shù)后仍然可能出現(xiàn)臨椎病
Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)允許手術(shù)節(jié)段脊柱功能單位的部分活動(dòng),減輕臨近節(jié)段應(yīng)力,可以部分程度上防止鄰近節(jié)段退變加速,但其并不能完全模擬正常脊柱單位的功能,手術(shù)節(jié)段活動(dòng)度的明顯下降[18]可導(dǎo)致其相鄰節(jié)段的椎間活動(dòng)度明顯增加,從而仍可能使相鄰節(jié)段椎間盤(pán)的退變加速并導(dǎo)致臨椎病的發(fā)生。同樣在Stoll等[7]的研究中,73例接受Dynesys系統(tǒng)治療的患者經(jīng)過(guò)平均38.1月的隨訪,有7例患者出現(xiàn)了臨椎病并進(jìn)行了再次手術(shù)(減壓或融合)。Dynesys動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)術(shù)后臨椎病的發(fā)生Kumar等[19]認(rèn)為可能是臨近節(jié)段椎間盤(pán)的自然病程所引起,但Liu等[20]認(rèn)為Dynesys系統(tǒng)雖然保留了脊柱活動(dòng)度,但與正常脊柱相比手術(shù)節(jié)段仍然有足夠的穩(wěn)定性,其可導(dǎo)致鄰近節(jié)段脊柱活動(dòng)范圍的增加,使臨近節(jié)段椎間盤(pán)纖維環(huán)壓力及脊柱后方小關(guān)節(jié)的負(fù)荷增高,從而可能仍然導(dǎo)致鄰近節(jié)段的退變加速。
總之,盡管本組病例數(shù)量有限,還缺乏大宗病例的積累和長(zhǎng)期的隨訪結(jié)果,但根據(jù)我們有限的經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)文獻(xiàn),Dynesys作為一種新型脊柱后路非融合技術(shù),用于治療腰椎退變性疾患,具有手術(shù)操作簡(jiǎn)便、創(chuàng)傷小,安全性高,可減少對(duì)脊柱生理結(jié)構(gòu)的破壞,維持節(jié)段穩(wěn)定,減少遠(yuǎn)期腰椎退變和再次手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn),通過(guò)椎旁肌間入路微創(chuàng)植入Dynesys系統(tǒng)對(duì)脊柱結(jié)構(gòu)的破壞更小,有很好的臨床應(yīng)用前景。
[1] 鄭龍龍,關(guān)凱,劉智.Dynesys內(nèi)固定系統(tǒng)治療單節(jié)段與雙節(jié)段腰椎退變性疾病的短期療效對(duì)比[J].頸腰痛雜志,2012,33(5):331-335.
[2] Firbank J,Pynsent P.The Oswestry disability index[J].Spine,2000,25:2940-2953.
[3] 李忠海,王詩(shī)媛,付強(qiáng),等.腰椎退行性疾病ISOBAR動(dòng)態(tài)固定早期臨床觀察[J]. 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志,2011,26(11):973-976.
[4] Molinari RW.Dynamic stabilization of the lumbar spine[J].Curr Opin Orthop,2007,18(1):215-220.
[5] Schmoelz W,Huber JF,Nydegger T,et a1.Dynamic stabilization of the lumbar spine and its effects on adjacent segments:an in vitro experiment[J].J Spinal Disord Tech,2003,16(4):418-423.
[6] Schmoelz W,Huber JF,Nydegger L,et a1.Influence of a dynamic stabilisation system on load bearing of a bridged disc:an in vitro study of introdiscal pressure[J].Eur Spine J,2006,15(8):1276-1285.
[7] Schmidt H,Heuer F,Wilke HJ.Which axial and bending stiffnesses of posterior implants are required to design a flexible lumbar stabilization system[J].Journal of Biomechanics,2009,42(1):48-54.
[8] Schulte TL,Hurschler C,Haversath M,et al.The effect of dynamic,semi-rigid implants on the range of motion of lumbar motion segments after decompression[J].European Spine Journal,2008,17(8):1057-1065.
[9] Wilke HJ,Heuer F,Schmidt H.Prospective design delineation and subsequent in vitro evaluation of a new posterior dynamic stabilization system[J].Spine,2009,34(3):255-261.
[10] Sengupta DK,Mulholland RC.Fulcrum assisted soft stabilization system:a new concept in the surgical treatment of degenerative low back pain[J].Spine,2005,30(9):1019-1029.
[11] Stoll TM,Dubois G,Schwarzenbach O.The dynamic neutralization system for the spine:a multi-center study of a novel non-fusion system[J].Eur Spine J,2002,11(2s):S170-S178.
[12] Schnake KJ,Schaeren S,Jeaneret B.Dynamic stabilization in addition to decompression for lumbar spinal stenosis with degenerative spondylolisthesis[J].Spine,2006,31(4):442-449.
[13] Grob D,Benini A,Junge A,et a1.Clinical experience with the Dynesys semirigid fixation system for the lumbar spine:surgical and patient-oriented outcome in 50 cases after an average of 2 years[J].Spine,2005,30(3):324-331.
[14] Kanayama M,Hashimoto T,Shigenobu K.Non-fusion surgery for degenerative spondylolisthesis using artificial ligament stabilization:surgical indication and clinical results[J].Spine,2005,30(5):588-592.
[15] Bothmann M,Kast E,Boldt GJ,et a1.Dynesys fixation for lumbar spine degeneration[J].Neurosurg Rev,2008,31:189-196.
[16] Ko CC,Tsai HW,Huang WC,et al.Screw loosening in the Dynesys stabilization system:Radiographic evidence and effect on outcome[J].Neurosurg Focus,2010,28(6):E10.
[17] Ianuzzi A,Kurtz SM,Kane W,et al.In vivo deformation,surface damage,and biostability of retrieved Dynesys systems[J].Spine,2010,35(23):E1310-1316.
[18] Fayyazi AH,Ordway NR,Park SA,et al.Radiostereometric analysis of postoperative motion after application of dynesys dynamic posterior stabilization system for treatment of degenerative spondylolisthesis[J].J Spinal Disord Tech,2010,23(4):236-241.
[19] Kumar A,Beastall J,Hughes J,et al.Disc changes in the bridged and adjacent segments after Dynesys dynamic stabilization system after two years[J].Spine,2008,33(26):2909-2914.
[20] Liu CL,Zhong ZC,Shih SL,et al.Influence of Dynesys system screw profile on adjacent segment and screw[J].J Spinal Disord Tech,2010,23(6):410-417.