脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤后路360度減壓內(nèi)固定手術時間和出血量的影響因素分析

金永明 鄭嘉寅 張駿 紹海宇 楊迪 陳初勇 黃亞增 李曉林 陳錦平

脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤后路360度減壓內(nèi)固定手術時間和出血量的影響因素分析

金永明 鄭嘉寅 張駿 紹海宇 楊迪 陳初勇 黃亞增 李曉林 陳錦平

目的 分析影響脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤一期后路單切口360度減壓椎體切除重建內(nèi)固定術的手術時間和出血量的因素。 方法 分析2007—2012年48例脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者在接受同一組高年資醫(yī)生做的后路經(jīng)椎弓根途徑行一期后路單切口360度減壓椎體切除重建內(nèi)固定術的12個可能影響因素：手術順序、性別、年齡、腫瘤類型、術前神經(jīng)功能的Frankel分級、腫瘤血管豐度、切除椎體的部位、椎體切除的節(jié)段數(shù)、內(nèi)固定節(jié)段數(shù)、椎弓根累計數(shù)、TPA入路的途徑、鈦網(wǎng)的類型等。觀察其對手術時間和手術估計出血量的影響。結果 隨著手術順序和患者年齡的增加，手術時間明顯減少（P＜0.01）?！?節(jié)段的內(nèi)固定明顯比＞4節(jié)段內(nèi)固定的手術時間少，2、4和6節(jié)段手術時間分別為（2.85±0.22）、（4.11±1.25）和（6.42±1.25）h（P＜0.01），而2節(jié)段和4節(jié)段固定的手術時間差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。血供豐富的腫瘤組出血量[（4 171.42±992.83）ml]明顯較非血供豐富組術中出血量要大[（1 367.07±706.72）ml，P＜0.01]，差異有統(tǒng)計學意義。應用可撐開鈦網(wǎng)[（1 581.25±1 409.97）ml]進行前柱重建比非可撐開鈦網(wǎng)[（1 970.83±1 776.04）ml]的出血量要少，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。未發(fā)現(xiàn)其他因素對手術時間和出血量的影響。 結論 影響手術時間的因素包括手術順序、患者年齡、內(nèi)固定節(jié)段數(shù)，結果支持≤4節(jié)段的內(nèi)固定。影響出血量的因素包括腫瘤血管豐度和鈦網(wǎng)類型，應推薦應用可撐開鈦網(wǎng)進行前柱重建。

影響因素 手術時間 出血量 脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤 后路經(jīng)椎弓根入路

【 Abstract】 Objective To investigate influencing factors of operation time and blood loss during single-stage posterior transpedicular approach for circumferential decompression and instrumented stabilization with vertebrectomy reconstruction for spinal metastatic tumor. Methods Data were collected from 48 consecutive patients undergoing single-stage posterior transpedicular approach for circumferential decompression and instrumented stabilization with vertebrectomy reconstruction for spinal metastatic tumor by one senior surgeon.The influence of 12 related factors on the operation times and/or blood losses during the surgical procedures were examined.The statistical analysis was performed using SAS version 9.1. Results The order of operation and the age of operation was related to operation time significantly(F=42.45 and 18.41 respectively,both P＜0.01).The operation time for 2,4 and 6-segmental fixation levels were 2.85±0.22,4.11±1.25 and 6.42±1.25h,respectively;there was significant difference between 6-segmental fixation and 4 or less-segmental fixation (F=10.36,P＜0.01),while there was no significant difference between 2 and 4 segmental fixation(P＞0.05).The blood loss of hypervascular tumors was greater than that of non-hypervascular tumors(4 171.42±992.83ml vs 1 367.07±706.72ml,F=32.03,P＜0.01).Expandable cages used for anterior vertebralcolumn reconstruction significantly decreased blood loss compared with un-expandable meshes(1 581.25±1 409.97ml vs 1 970.83±1 776.04ml,F=5.90,P＜0.05).Conclusion The order ofoperation,age ofpatients and the number of vertebrae fixed would influence the operation time;and the hypervascular tumors and using un-expandable meshes would increased blood loss during the operation.

【 Key words】 Influence factor Operation time Blood loss Spinal metastases Posterior transpedicular approach

近20年來，隨著手術技術和器械的進步，越來越多需要姑息手術的脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者接受了更為復雜的外科手術[1-5]。一期后路單切口經(jīng)椎弓根環(huán)形減壓椎體切除重建內(nèi)固定術（TPA）被認為是安全、有效的處理脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤的新方法[3-6]，但該技術平均手術時間較長和出血量較多，尤其是相對于那些身體情況比較弱的脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者[3]。因此，縮短手術時間、降低手術出血量顯然會讓患者受益，并有利于該技術被更多的脊柱外科醫(yī)生接受應用于治療需要姑息治療的脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者。雖然有幾個研究團隊對影響出血量的危險因素進行了分析[4，6]，但尚沒有研究者對影響手術時間和出血量的危險因素進行系統(tǒng)性的回顧分析和報道。因此我們設計了本研究，基于48例接受TPA手術的脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者詳盡的臨床資料，應用嚴格的統(tǒng)計方法、系統(tǒng)性的分析影響手術時間和出血量的危險因素。我們希望通過本研究，從12個可能相關的影響因素中發(fā)現(xiàn)對手術時間和（或）出血量具有顯著影響的獨立影響因素。這些影響因素包括：（1）手術順序（Order）；（2）性別（Sex）；（3）年齡（Age）；（4）腫瘤類型（pathology of tumor，PT）分為乳腺癌、腎癌、肺癌、前列腺癌和其他腫瘤；（5）術前神經(jīng)功能的Frankel分級（preoperative neurological status-Frankel grade，PreNS）：A-E；（6）腫瘤血管豐度（Hypervascular tumor intraoperatively，HVTI），分為血供豐富組和非血供豐富組；（7）切除椎體的部位（site of vertebrectomy，SV），分為腰椎組和胸椎組；（8）椎體切除的節(jié)段數(shù)（vertebrectomy levels，VLs），分為單節(jié)段組和多節(jié)段組；（9）內(nèi)固定節(jié)段數(shù)（screwed levels，SLs），分為2節(jié)固定組，4節(jié)段固定組（3～4節(jié)段固定）和6節(jié)段組（≥5節(jié)段）；（10）椎弓根累及數(shù)（pedicle involvement，PI），分為單側(cè)累及組和雙側(cè)累及組；（11）TPA入路的途徑（approach of TPA，ATPA），分為單側(cè)入路組和雙側(cè)入路組；（12）鈦網(wǎng)的類型（Cage）分為可撐開組和不可撐開組。

1 資料和方法

1.1 一般資料 本研究回顧性分析了2007—2012年在我院接受同一組經(jīng)驗豐富脊柱外科醫(yī)生TPA手術治療的48例脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者的詳細臨床資料，應用嚴格的統(tǒng)計學方法系統(tǒng)性的分析影響TPA手術時間和（或）出血量的獨立顯著影響因素。

本研究納入12個可能相關的影響因素，并將有些因素分成若干亞組。由于所有的手術是有同一組脊柱外科醫(yī)生先后完成的，所以我們將手術順序作為一個因素。48例患者中，男23例，女25例，年齡55.9（25～79）歲。血供豐富程度由手術醫(yī)生術中根據(jù)經(jīng)驗判斷，將有明顯迂曲粗大靜脈的病例歸為血供豐富組，術前均未進行腫瘤血管的栓塞治療，術中控制血壓低于基礎血壓不超過20%。記錄手術時間和術中估計出血量以及12個相關因素詳細數(shù)據(jù)，詳見表1。

1.2 統(tǒng)計學處理 采用SAS9.1統(tǒng)計軟件。計量資料以，計數(shù)資料以絕對頻數(shù)和百分比描述。

采用一般線性模型（GLM）分析手術時間和出血量與12個獨立影響因素之間的關系，包括2個協(xié)變量－手術順序和年齡以及其他10個因素。為了滿足GLM分析的要求，應用Shapiro-Wilk檢驗對計數(shù)變量（包括：手術順序、年齡、手術時間和出血量）進行高斯分布檢驗，結果顯示手術時間和出血量不能滿足GLM分析要求的正態(tài)性分布，于是對上述2個變量進行了對數(shù)轉(zhuǎn)換并再次對轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)應用Shapiro-Wilk檢驗進行高斯分布檢驗，結果顯示對數(shù)轉(zhuǎn)換后的上述變量符合GLM分析要求的正態(tài)性分布，所以我們將上述兩個變量進行對數(shù)轉(zhuǎn)換后作為應變量應用GLM進行后續(xù)的統(tǒng)計分析。首先將所有的協(xié)變量和影響因素都放入GLM進行分析，發(fā)現(xiàn)對數(shù)轉(zhuǎn)換后的手術時間與手術順序、年齡和內(nèi)固定節(jié)段數(shù)相關，對數(shù)轉(zhuǎn)換后的出血量和腫瘤血管豐度和鈦網(wǎng)的類型相關。同時還檢驗了12個因素之間的交互影響，并沒有發(fā)現(xiàn)他們之間有明顯的交互影響。所以我們建立了以下兩個模型進行進一步的統(tǒng)計分析：（1）應用單因素協(xié)方差分析方法對經(jīng)對數(shù)轉(zhuǎn)換后的手術時間在經(jīng)手術順序和年齡調(diào)整后的不同固定階段組間的差異進行統(tǒng)計分析；（2）應用多因素方差分析方法分析經(jīng)對數(shù)轉(zhuǎn)換后的出血量和腫瘤血管豐度及鈦網(wǎng)類型的相關性。

2 結果

2.1 臨床資料及描述 見表1。

2.2 與手術時間相關的影響因素 分析結果顯示，手術時間和手術順序、年齡及內(nèi)固定節(jié)段數(shù)相關。隨著手術順序和年齡的增加，手術時間的減少兩者有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）?！?節(jié)段固定組的手術時間比＞4節(jié)段固定組的手術時間顯著減少（P＜0.01），但這種差異并不存在于2節(jié)段和4節(jié)段固定組間（P＞0.05）（見表2）。并未發(fā)現(xiàn)其他對手術時間具有顯著影響的獨立因素。

2.3 與出血量相關的影響因素 腫瘤血管豐富組的出血量比非腫瘤血管豐富組的出血量多，兩組差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）（見表3），應用可撐開鈦網(wǎng)組比非可撐開組的出血量減少有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）（見表3）。并未發(fā)現(xiàn)其他對出血量具有顯著影響的獨立因素。

表1 48例脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者的臨床資料

3 討論

據(jù)Hayta等[7]報道，2000年全球有近1 000萬人患癌癥，并預計癌癥患者的數(shù)量在2020年將達到1 500萬。由于乳腺癌、前列腺癌和肺癌（發(fā)病率據(jù)全球前三位的惡性腫瘤[8]）易發(fā)生骨轉(zhuǎn)移，所以30%～90%的腫瘤患者會發(fā)生脊柱轉(zhuǎn)移，其中10%的患者會出現(xiàn)癥狀性的脊髓壓迫癥[9]。包括前瞻性、隨機對照研究在內(nèi)的高級別的研究表明，包括手術治療的綜合治療比單純放療具有更好的神經(jīng)功能恢復[10-12]。隨著現(xiàn)代外科學技術的進步和脊柱內(nèi)固定器械的改良，更直接的脊髓減壓和即刻的脊柱穩(wěn)定性重建成為可能[3-6]。一期后路單切口經(jīng)椎弓根入路（TPA）進行環(huán)形減壓和椎體切除脊柱穩(wěn)定性重建被證實是治療脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者的理想入路[4-5]。但是TPA手術具有災難性的術中并發(fā)癥，包括：巨大的術中出血量（平均出血905～1 500ml），較長的手術時間（平均手術時間3.7～4.6h）[4-5，13]。手術時間的延長及出血量的增加和其他并發(fā)癥（例如：切口感染）的增加具有明顯的相關性，同時也會導致醫(yī)療費用的增加[14-15]。近幾年，諸多脊柱外科醫(yī)生嘗試應用各種微創(chuàng)外科技術和更先進的脊柱內(nèi)固定器械來降低手術時間和術中出血[6，13]，然而術前仔細的、系統(tǒng)的檢查和評估對于降低接受TPA手術患者的病死率同樣具有非常重要的意義[4]。

諸多文獻[5，11，16-17]報道了TPA手術令人興奮的術后神經(jīng)功能恢復、疼痛的緩解和患者生存期的延長，但是對于導致手術時間延長和出血量增加的影響因素的分析幾乎未見報道。原因可能是術后神經(jīng)功能恢復、疼痛的緩解和生存期是TPA手術本身所關注的重點，同時由于病例數(shù)量有限及在回顧性研究中具有諸多非可控影響因素均會增加準確分析導致手術時間延長和出血量增加原因的難度[6]。也有少數(shù)的學者對上述問題進行了研究，Mohammed等[6]在后路減壓的腰椎和胸腰椎腫瘤患者中比較了2種不同前路支撐內(nèi)固定器械對術中出血的影響，結果表明2種不同的前路支撐器械對術中出血的影響沒有顯著差異。

本研究也回顧分析了所做的48例連續(xù)的TPA手術患者的詳細臨床資料，希望通過系統(tǒng)的統(tǒng)計分析能夠找出影響手術時間和出血量的獨立因素。

3.1 手術時間的影響因素 同我們預期的一樣，隨著手術順序的增加手術時間顯著降低（P＜0.01，Estimate=－0.0131）。這顯然和外科醫(yī)師認知的過程相關，對于如此復雜的手術操作，隨著外科醫(yī)師手術經(jīng)驗的積累和手術熟練程度的提高，同樣的手術所需的時間會縮短。統(tǒng)計結果表明，較少節(jié)段固定組比較多節(jié)段固定組的手術時間明顯減少[2、4、6節(jié)段組手術時間分別為：（2.85±0.22）、（4.11±1.25）和（6.42±1.25）h，F(xiàn)=10.36，P＜0.01]。2節(jié)段固定組比6節(jié)段固定組手術時間的減少有統(tǒng)計學意義[2節(jié)段組和6節(jié)段組分別為：（2.85± 0.22）h和（6.42±1.25）h，P＜0.01]，同樣4節(jié)段固定組比6節(jié)段固定組手術時間的減少也具有統(tǒng)計學意義[4節(jié)段組和6節(jié)段組分別為：（4.11±1.25）h和（6.42±1.25）h，P＜0.01]。但2節(jié)段固定組比4節(jié)段固定組手術時間的差異無統(tǒng)計學意義[2節(jié)段組和4節(jié)段組手術時間分別為：（2.85±0.22）h和（4.11±1.25）h，P＞0.05]。這種差異和手術醫(yī)生的置釘和裝棒的經(jīng)驗密切相關，根據(jù)我們的經(jīng)驗，置入更多的螺釘需要更長的切口顯露和更多的時間，超過4節(jié)的長節(jié)段固定的裝棒難度會明顯增加。這個發(fā)現(xiàn)提示脊柱外科醫(yī)生開展TPA手術前需要熟練的長節(jié)段暴露、置釘技術和長節(jié)段裝棒的技術，而這種技術的獲得完全可以來源于其他更加安全的病例中；同時也提示不超過4節(jié)段的固定可以縮短手術時間，從而讓患者獲益[14]。雖然確實有些患者（例如：嚴重骨質(zhì)疏松的患者）需要超過4節(jié)段的固定，但根據(jù)我們的經(jīng)驗，4節(jié)段固定能夠提供足夠的固定強度，即使在多椎體切除的病例中也沒有增加拔釘?shù)母怕?。我們的研究發(fā)現(xiàn)隨著患者的年齡增加，手術時間會減少，并且這種差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.01，Estimate=-0.0078）。這可能跟我們術中發(fā)現(xiàn)的高齡患者骨質(zhì)較為松軟，而且較為瘦小，從而剝離和減壓均會更加容易些有關。出乎我們意料的是，包括椎體切除的節(jié)段數(shù)、TPA入路的途徑和鈦網(wǎng)的類型等均不構成對手術時間的獨立影響因素（P＞0.05）。也未查閱到關于TPA手術時間影響因素研究的相關文獻，因此也無法將本研究結果和其他學者的結果進行比較。

表2 未調(diào)整和調(diào)整后的不同固定節(jié)段的手術時間（h）

表3 不同鈦網(wǎng)類型和血供豐度腫瘤組的術中出血量（ml）

3.2 影響出血量的因素 本研究發(fā)現(xiàn)，除了腫瘤血管豐度和鈦網(wǎng)類型外，并沒有其他相關的因素對TPA手術的出血量的影響具有統(tǒng)計學意義。腫瘤血供豐富組的出血量比非血供豐富組的出血量多，兩者的差異有統(tǒng)計學意義 [兩組的出血量分別為：（4 171.42±992.83）ml和（1 367.07±706.72）ml，F(xiàn)=32.03，P＜0.01]。根據(jù)我們的經(jīng)驗，也是常識性的認識，非常容易理解血供豐富的腫瘤手術出血會比較多。這和Wang等[4]報道的結果一致，他們在2004年報道了一組140例的病例，38例血供豐富的且進行術前栓塞的病例平均術中出血是1 850ml，而其他97例無需栓塞的病例平均術中出血1 500ml（P＜0.05），筆者還發(fā)現(xiàn)，出血的增加并非來自于瘤體本身的出血，而是和來源于形成動靜脈漏的靜脈叢的出血，而這種動靜脈漏現(xiàn)象在血供豐富的腫瘤中相當常見[4，18]。這個結果提示：血供豐富的脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤患者需要更仔細、詳盡的術前評估和準備，包括術前的腫瘤滋養(yǎng)血管的栓塞、輸血的準備、有經(jīng)驗外科醫(yī)師和麻醉師的選擇等。另外一個對手術出血具有顯著影響的是鈦網(wǎng)的類型，可撐開鈦網(wǎng)組的出血量比非可撐開組的要顯著減少[兩組的出血量分別為：（1 581.25±1 409.97）ml和（1 970.83± 1 776.04）ml，F(xiàn)=5.90，P＜0.05]?？蓳伍_鈦網(wǎng)可以通過原位調(diào)整撐開的程度以獲得理想的力線、糾正后凸畸形、重建椎體高度。這種可撐開鈦網(wǎng)也讓外科醫(yī)生通過后路經(jīng)有限的硬膜側(cè)方的空間放置椎體間的鈦網(wǎng)變得更加安全[19-20]。因此，可撐開鈦網(wǎng)的使用顯然會減少鈦網(wǎng)放置的時間，雖然這點時間的減少對整體的手術時間的影響沒有統(tǒng)計學意義，但是這個時間段正是我們做TPA手術時出血量最大的時段，因此只有手術出血量的差異而非手術整體時間差異在可撐開鈦網(wǎng)組和非可撐開鈦網(wǎng)組間具有統(tǒng)計學意義。也有其他一些學者報道了在脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤進行TPA手術時安全使用這種可撐開椎體間鈦網(wǎng)的經(jīng)驗[21－22]。2011年，Mohammed Eleraky等[6]在后路減壓的腰椎和胸腰椎腫瘤患者中比較了2種不同前路支撐內(nèi)固定器械對術中出血的影響，結果表明2種不同的前路支撐器械對術中出血的影響沒有顯著差異[6]。根據(jù)我們的研究結果認為設計精良、便于術中放置的椎體間撐開器械應該在TPA手術中得到應用，以降低術中的出血及手術的風險。

綜上所述，本研究揭示了影響脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤TPA手術時間、出血量的獨立影響因素。研究表明，手術醫(yī)師的經(jīng)驗（手術順序）、患者的年齡以及內(nèi)固定的節(jié)段數(shù)均會對TPA手術造成影響。本研究結果支持4節(jié)段以下的內(nèi)固定術。本研究表明血供豐富的腫瘤比非血供豐富的腫瘤出血要多，可撐開鈦網(wǎng)的使用可以減少手術出血。本研究支持使用可撐開鈦網(wǎng)進行前柱椎體間撐開，提示血供豐富的腫瘤需要更細心的對待。

3.3 不足之處 本研究也存在一些不足之處。首先，本研究是一個回顧性的研究，沒有設對照組且病例數(shù)偏少；其次，可能一些非常重要的影響因素沒有被納入，如血壓、BMI等；第三，對一些影響因素亞組的劃分可能也會對結果造成影響。雖然有上述等不足之處，但是本研究的所有病例均是由同一組醫(yī)師連續(xù)在同一家醫(yī)院完成的，臨床資料也較為齊全，具有一定的參考價值。同時，我們發(fā)現(xiàn)了影響脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤TPA手術時間和出血量的獨立影響因素。了解這些知識對于做好脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤TPA手術更加詳細的術前評估和術前準備是非常有幫助的，也會更有利于保障患者的安全。

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Influence factors of operation time and blood loss during single-stage posterior transpedicular approach for circumferential decompres- sion and instrumented stabilization with vertebrectomy reconstruction for spinal metastatic tumor

JIN Yongming，ZHENG Jiayin，ZHANG Jun，et al.
Department of Spinal Surgry,Zhejiang Provincial People's Hospital,Hangzhou 310014,China

2013-12-19）

（本文編輯：田云鵬）

浙江省公益技術應用研究項目（2012C3069）

310014 杭州，浙江省人民醫(yī)院脊柱外科（金永明、張駿、紹海宇、楊迪、陳初勇、黃亞增、李曉林、陳錦平）；北京大學理學院統(tǒng)計系（鄭嘉寅）

金永明，E-mail：spinejinym@163.com