腰椎非融合動態(tài)內(nèi)固定系統(tǒng)治療腰椎退行性疾病的臨床療效

劉元彬，張 智，鄭佳狀，汪凡棟，陳 宇，蔡奇霖，廖 偉（遂寧市中心醫(yī)院脊柱外科，四川629000）

腰椎退行性疾病是脊柱外科常見病、多發(fā)病，腰椎融合內(nèi)固定術(shù)是治療腰椎退行性疾病的經(jīng)典手術(shù)方式之一，但術(shù)后融合節(jié)段運動功能的喪失、鄰近節(jié)段退變加速等一系列并發(fā)癥的發(fā)生引起人們的廣泛關(guān)注。腰椎非融合技術(shù)在此背景下應(yīng)運而生，目前臨床上常用的腰椎非融合內(nèi)固定系統(tǒng)主要分為四大類：棘突間撐開系統(tǒng)、經(jīng)椎弓根固定的半鋼性裝置、經(jīng)椎弓根固定的動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和人工腰椎間盤置換裝置。已有相關(guān)研究結(jié)果顯示，椎非融合動態(tài)固定可取得滿意的臨床療效[1-4]。本院脊柱外科從2010年開始采用Dynesys系統(tǒng)和椎弓根螺釘PEEK棒非融合動態(tài)固定技術(shù)治療腰椎退行性疾病，取得了滿意的療效，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2010年2月至2011年4月在本科行Dynesys與椎弓根螺釘PEEK棒非融合動態(tài)固定并獲得隨訪的患者共47例。其中Dynesys系統(tǒng)動態(tài)固定（Dynesys組）22例，其中男 13例，女 9例；年齡（37.62±5.41）歲；手術(shù)節(jié)段：L3～45 例，L4～512 例，L5～S15 例。PEEK棒動態(tài)固定（PEEK組）25例，其中男11例，女14 例；年齡（40.17±6.35）歲；手術(shù)節(jié)段：L3～47 例，L4～514 例，L5～S14 例。

1.2 方法

1.2.1 手術(shù)方法 采用氣管插管麻醉，患者取俯臥位，常規(guī)消毒手術(shù)區(qū)域并鋪無菌手術(shù)單，取腰部后正中切口，棘突旁逐層剝離顯露手術(shù)節(jié)段。采用常規(guī)方法置入椎弓根螺釘，術(shù)中需先采用雙側(cè)金屬棒臨時固定，根據(jù)具體情況行單側(cè)或雙側(cè)開窗減壓髓核摘除、椎管擴大減壓。減壓完成后按術(shù)中所測長度截取相應(yīng)長度的Dynesys系統(tǒng)套管、繩索替換金屬棒，先松開一側(cè)金屬棒，將繩索套入套管后安置于椎弓根螺釘上收緊固定，同法連接對側(cè)彈性裝置。PEEK彈性棒連接方法同上。

1.2.2 術(shù)后處理 術(shù)后24 h常規(guī)預(yù)防性應(yīng)用抗生素，48 h后拔除引流管。術(shù)后臥床2周，同時在醫(yī)生指導(dǎo)下行腰背肌及下肢功能鍛煉，2周后佩戴腰圍適當(dāng)下床活動。

1.2.3 療效評價 患者定期門診或電話隨訪復(fù)查，采用疼痛視覺模擬評分（VAS）進行手術(shù)療效評價。術(shù)后3、6、12個月及2、3年拍攝腰椎正側(cè)位、動力位X線片。通過側(cè)位、過伸過屈位X線片測量椎間隙高度及椎間活動度（ROM）。椎間隙高度測量方法：椎間隙前方、后方及中間高度三者平均值；椎間角測量方法：作病變節(jié)段上位椎體上緣和下位椎體下緣平行于終板的連線，相交的夾角即椎間角。ROM=過伸位椎間角-過屈位椎間角。固定到S1椎時只測量固定節(jié)段頭側(cè)節(jié)段及固定節(jié)段椎間隙高度和ROM。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料以表示，采用配對t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 隨訪結(jié)果 兩組患者術(shù)后均獲得3年以上隨訪，術(shù)后傷口均一期愈合，未出現(xiàn)腦脊液漏、神經(jīng)根損傷、傷口感染，隨訪期內(nèi)未出現(xiàn)螺釘松動、拔出、斷裂，未出現(xiàn)固定節(jié)段及鄰近節(jié)段失穩(wěn)等并發(fā)癥。

2.2 兩組患者手術(shù)前后相關(guān)指標(biāo)比較 兩組患者術(shù)后VAS較術(shù)前明顯降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；兩組手術(shù)節(jié)段及上、下相鄰節(jié)段椎間隙高度、活動范圍與術(shù)前比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；兩組患者手術(shù)節(jié)段運動范圍均較術(shù)前均顯著減少，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表 1、2。

表1 兩組患者手術(shù)前后VAS比較（±s，分）

表1 兩組患者手術(shù)前后VAS比較（±s，分）

注：與術(shù)前后比較，aP＜0.05

組別Dynesys組PEEK組術(shù)前7.14±1.33 6.95±1.08術(shù)后3個月2.01±0.72a 1.93±0.61a術(shù)后6個月1.46±0.51a 1.72±0.81a術(shù)后12個月1.51±0.39a 1.71±0.81a術(shù)后2年1.57±0.70a 1.45±0.62a術(shù)后3年1.62±0.21a 1.69±0.58a

表2 兩組患者手術(shù)前后椎間隙高度及ROM比較（±s）

表2 兩組患者手術(shù)前后椎間隙高度及ROM比較（±s）

注：與術(shù)前比較，aP＜0.05

組別Dynesys組PEEK組末次隨訪10.07±2.31 4.21±1.05a 10.00±2.19 9.43±1.76 4.10±1.46a 9.20±2.42節(jié)段固定節(jié)段頭側(cè)固定節(jié)段固定節(jié)段尾側(cè)固定節(jié)段頭側(cè)固定節(jié)段固定節(jié)段尾側(cè)椎間隙高度（mm）術(shù)前8.21±1.47 10.10±1.41 9.01±1.35 9.11±1.51 9.13±1.54 9.15±1.37末次隨訪8.46±1.52 9.11±1.09 9.20±1.19 9.07±1.82 8.84±1.61 9.12±1.43 ROM（°）術(shù)前9.33±2.41 10.27±1.75 9.51±2.02 9.77±2.21 9.93±2.37 9.65±2.08

3 討 論

腰椎退行性疾病包括腰椎間盤突出癥、椎管狹窄癥、腰椎失穩(wěn)、退變性腰椎滑脫及退行性側(cè)凸等，對于保守治療無效的患者往往需采用手術(shù)治療。傳統(tǒng)的單純椎板開窗髓核摘除可取得較好的臨床療效，但手術(shù)破壞了脊柱的正常解剖結(jié)構(gòu)，術(shù)后可導(dǎo)致腰椎失穩(wěn)等并發(fā)癥。椎間融合椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)是治療腰椎退行性疾病的傳統(tǒng)經(jīng)典術(shù)式，但堅強固定使應(yīng)力過度集中，鄰近節(jié)段負荷急劇增加，導(dǎo)致鄰近節(jié)段退變加速[5]。近年來，有學(xué)者提出了脊柱動態(tài)穩(wěn)定概念[6]，其設(shè)計原理是保留固定節(jié)段部分運動功能，不改變節(jié)段間正常的載荷傳遞模式，避免應(yīng)力過度集中導(dǎo)致的鄰近節(jié)段退變。本研究中Dynesys系統(tǒng)與椎弓根螺釘PEEK棒非融合動態(tài)固定2種術(shù)式的設(shè)計原理就是基于上述理論。

Dynesys系統(tǒng)由鈦合金椎弓根螺釘、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）繩索和聚碳酸酯聚氨酯（PCU）柱形彈性管三部件組成。PET繩索位于椎弓根螺釘之間形成的張力帶結(jié)構(gòu)可限制腰椎過度前屈，PCU彈性管可限制腰椎過度后伸，同時可維持椎間隙高度，PET繩索和PCU管形成的彈性結(jié)構(gòu)與螺釘間存在微動，可保留固定節(jié)段部分ROM，三部件組合成完整的動態(tài)固定系統(tǒng)，在保留椎間部分運動功能的同時，可有效維持固定節(jié)段穩(wěn)定性及椎間隙高度[7]。

PEEK即新型聚醚酮樹脂，是一種新型特種熱塑性材料，具有機械強度高、優(yōu)良的耐摩擦性能及良好的組織相容性等特點，是一種良好的醫(yī)用植入材料[8]。PEEK棒的彎曲硬度是同型號鈦棒的1/5，強度與鈦棒相似，PEEK的這一特性使其在保留部分固定節(jié)段活動度的同時，可有效維持椎間隙高度[9]。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組患者VAS均較術(shù)前顯著降低，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），表明2種術(shù)式均可有效改善患者腰腿痛；兩組患者固定節(jié)段椎間隙高度與術(shù)前相比無明顯改變，說明二者可有效維持椎間隙高度；兩組患者術(shù)后固定節(jié)段ROM均較術(shù)前下降，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），但保留了部分腰椎運動功能；兩組患者固定節(jié)段頭側(cè)及尾側(cè)椎間隙高度及ROM與術(shù)前相比無明顯變化，提示2種非融合動態(tài)固定方式短期內(nèi)對鄰近節(jié)段無顯著影響。

非融合動態(tài)固定對于鄰近節(jié)段的影響相鄰節(jié)段退變（ASD）是脊柱堅強固定后最常見的遠期并發(fā)癥，有關(guān)ASD發(fā)生的機制目前尚不完全明確，生物力學(xué)及影像學(xué)研究已證實脊柱堅強固定后相鄰節(jié)段的活動度代償性增大，椎間盤和小關(guān)節(jié)的應(yīng)力增加，是導(dǎo)致相鄰節(jié)段退變的重要因素[10-11]。關(guān)于非融合動態(tài)固定能否減輕術(shù)后相鄰節(jié)段退變，目前國內(nèi)外尚無長期隨訪研究結(jié)果。ETEBAR等[12]研究發(fā)現(xiàn)，腰椎融合術(shù)后26.8個月后即出現(xiàn)ASD，而未融合術(shù)后8.5～13.1年才發(fā)生ASD。因此認(rèn)為堅強內(nèi)固定術(shù)后導(dǎo)致鄰近節(jié)段負荷在短期內(nèi)急速增加，使相鄰節(jié)段無適應(yīng)應(yīng)力增加的過程，從而導(dǎo)致ASD發(fā)生加速，而彈性或半硬性內(nèi)固定術(shù)后應(yīng)力緩慢增加，避免了相鄰節(jié)段負荷在短期內(nèi)急速增加。SCHNAKE等[13]研究發(fā)現(xiàn)，動態(tài)固定與堅強固定相比，前者術(shù)后臨近節(jié)段椎間盤內(nèi)應(yīng)力顯著降低，節(jié)段間載荷傳遞模式接近正常，減少了臨近節(jié)段代償性活動。Dynesys系統(tǒng)和椎弓根螺釘PEEK棒非融合動態(tài)固定設(shè)計理念符合上述研究原理，可能對ASD的預(yù)防起到一定的作用。

雖然動態(tài)固定具有保留手術(shù)節(jié)段部分運動功能的巨大優(yōu)勢，但目前尚缺乏長期、大樣本量、多中心的隨訪結(jié)果，證明其臨床療效及對預(yù)防鄰近節(jié)段退變等方面明顯優(yōu)于融合技術(shù)。相反后期可能出現(xiàn)的內(nèi)固定疲勞、松動，甚至斷裂等問題還需長期觀察研究。本研究兩種動態(tài)固定方法的臨床療效確切，術(shù)后保留了固定節(jié)段部分運動功能，短期內(nèi)未見明顯鄰近節(jié)段退變加速，但其遠期療效還需多中心、長期、大樣本量研究。

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