老年女性椎弓根螺釘固定后椎體退行性病變骨折的回顧性研究

靳宇飛 劉瑤瑤 殷翔 涂洪波

近年來(lái)，后路椎弓根螺釘內(nèi)固定融合在老年退行性脊柱疾病的治療中得到了廣泛的應(yīng)用。學(xué)者已經(jīng)認(rèn)識(shí)到鄰近椎間盤(pán)融合的問(wèn)題是由剛性椎弓根螺釘固定引起的[1]。成人脊柱畸形(adult spinal deformity，ASD)矯正融合手術(shù)后近端交界性后凸( proximal junctional kyphosis，PJK )和近端交界性失敗(proximal junctional failure，PJF)的翻修手術(shù)率較高，骨質(zhì)疏松是ASD手術(shù)后PJK / PJF的危險(xiǎn)因素[2-3]。然而，對(duì)于退行性腰椎病變(不包括ASD)的后路椎體融合術(shù)后椎體骨折的報(bào)道很少，椎弓根螺釘固定對(duì)固定椎體的影響的報(bào)道更少。本研究回顧性分析2006～2018年在我院接受脊柱手術(shù)的1286例的資料，評(píng)估年齡 ≥70歲的女性患者行椎弓根螺釘固定減壓融合術(shù)后椎體骨折的長(zhǎng)期患病率?？偨Y(jié)報(bào)告如下。

資料與方法

一、納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.納入標(biāo)準(zhǔn)：( 1) 絕經(jīng)后女性患者；( 2 )主要診斷為退行性腰椎不穩(wěn)定，需要椎弓根螺釘固定融合。

2.排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)椎體壓縮骨折、創(chuàng)傷后脊柱后凸、轉(zhuǎn)移性脊柱腫瘤、骨髓瘤、脊柱感染、代謝性骨疾病( 如骨軟化和甲狀旁腺功能亢進(jìn))；(2)因成人脊柱畸形而需要＞4級(jí)融合來(lái)重新調(diào)整脊柱畸形。

二、一般資料

本組共納入114例。根據(jù)年齡將患者分為≥70 歲組 ( A 組 ) 和＜70 歲組( B 組 )，其中A 組 48 例，年齡 70～86 歲；B 組 66 例，年齡 50～69 歲。兩組患者的術(shù)前診斷、骨密度( bone mineral density，BMD) 占年輕人平均值 ( young adult mean，YAM) 比例、手術(shù)方法、融合節(jié)段、融合類型、融合延伸至腰骶關(guān)節(jié)和橫突固定器的使用率等一般資料的比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＞0.05)( 表 1)。本研究方案獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)，所有參與者均簽署書(shū)面知情同意書(shū)。

表1兩組患者一般資料比較Tab.1 Comparison of general data between the two groups

三、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

評(píng)估術(shù)后椎體骨折的發(fā)生率、椎體骨折的類型和時(shí)間。根據(jù)融合程度與骨折程度的關(guān)系，將繼發(fā)性椎體骨折分為三種程度：鄰近融合節(jié)段、遠(yuǎn)隔節(jié)段和器械置入節(jié)段。此外，筆者還進(jìn)行了術(shù)前診斷、評(píng)估術(shù)前BMD、手術(shù)程序、融合程度、融合延伸至腰骶關(guān)節(jié)以及是否存在橫向固定器。術(shù)前、術(shù)后3個(gè)月和6個(gè)月以及術(shù)后每年至最后隨訪時(shí)獲得側(cè)位脊柱X線片用于確定椎體骨折形態(tài)。無(wú)癥狀的繼發(fā)性椎體骨折被定義為一種新的骨折：任何椎體高度比基線降低20%以上[4]。有癥狀的繼發(fā)性椎體骨折的診斷標(biāo)準(zhǔn)如下：因站立高度下降、少或無(wú)任何外傷導(dǎo)致的背部疼痛的急性增加，有MRI確定的急性椎體骨折的放射學(xué)證據(jù)，在T1加權(quán)圖像上顯示低強(qiáng)度信號(hào)變化，在T2加權(quán)圖像上顯示高強(qiáng)度信號(hào)變化[5]。對(duì)腰椎 ( L2～4)進(jìn)行雙能X射線吸收測(cè)量( hologic，bedford，MA )，評(píng)估術(shù)前BMD。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 18.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以x-±s表示，兩兩比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，生存曲線采用Log-rank檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

A組的隨訪期為12～151個(gè)月，B組為12～142 個(gè)月。A組和B組分別有19例( 41.5%)和16例(24.2%)發(fā)生術(shù)后椎體骨折，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。兩組術(shù)后椎體骨折的OR值為2.4 ( 95%CI：1.1～5.2 )。A組和B組各骨折類型的比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)( 表2 )。兩組生存分析表明，A組椎體骨折發(fā)生率明顯高于B組( 時(shí)序檢驗(yàn)，P＝0.007 )( 圖1 )。

表2兩組患者術(shù)后指標(biāo)比較Tab.2 Comparison of postoperative indexes between the two groups

圖1生存分析表明：A 組椎體骨折發(fā)生率明顯高于B組(P = 0.007 )Fig.1 Survival analysis showed the incidence of vertebral fracture in Group A was signi fi cantly higher than that in Group B( P = 0.007)

討 論

學(xué)者已經(jīng)認(rèn)識(shí)到椎弓根螺釘固定的脊柱融合可能由于其剛性而引起鄰近節(jié)段的問(wèn)題[6]。而椎弓根螺釘固定術(shù)后椎體骨折也是比較常見(jiàn)的并發(fā)癥。然而，相關(guān)研究報(bào)道較少。Toyone等[7]報(bào)道59例年齡≥55歲的女性患者中，14 例( 24%)接受椎體融合手術(shù)并固定少于4節(jié)段的患者術(shù)后出現(xiàn)急性椎體骨折。Li等[8]回顧性分析了1936例接受椎體融合手術(shù)并隨訪至少3年的患者，其中224例( 11.6%)發(fā)生了術(shù)后繼發(fā)性的椎體壓縮骨折。也有研究調(diào)查了器械化脊柱融合術(shù)(n＝6949)或非融合術(shù)(n＝69 490)后的椎體壓縮骨折[9]，器械脊柱融合術(shù)后椎體壓縮骨折的發(fā)生率為130 例( 1.87% )，非融合術(shù)后椎體壓縮骨折的發(fā)生率為175例( 0.25%)，并且這與以前的研究中發(fā)現(xiàn)的非常不同[7-8]。作者得出不同的結(jié)論：在門(mén)診隨訪期間，由于數(shù)據(jù)沒(méi)有提供詳細(xì)信息，脊柱融合手術(shù)后新的椎體壓縮骨折的診斷可能被低估。本研究中，根據(jù)對(duì)前瞻性收集數(shù)據(jù)的回顧性審查，A組和B組分別有19例( 41.5%)和16 例( 24.2%)發(fā)生術(shù)后椎體骨折。成人脊柱畸形手術(shù)中的長(zhǎng)節(jié)段融合往往具有較高的顱骨骨折率，因?yàn)榧怪笭钗坏呐帕薪?jīng)常得到很大程度的矯正。然而，筆者排除了那些由于成人脊柱畸形而需要＞4 個(gè)節(jié)段融合來(lái)矯正脊柱畸形的患者。上述結(jié)果提示≥70 歲的女性患者中，40%以上的女性患者在后路融合術(shù)后發(fā)生椎體骨折，甚至是退行性腰椎病變。

Lee等[10]研究了脊柱融合對(duì)融合節(jié)段和鄰近節(jié)段的生物力學(xué)效應(yīng)。他們比較了三種不同類型腰骶融合的硬度，得出的結(jié)論是，所有類型的融合都會(huì)增加鄰近未融合節(jié)段的應(yīng)力，后路融合對(duì)鄰近節(jié)段的影響最大，而雙側(cè)融合比前路融合更好，因?yàn)殡p側(cè)融合對(duì)軸向剛度的影響較小。Chow等[11]研究了L4～5單節(jié)段和L4～S1雙節(jié)段椎間融合對(duì)標(biāo)本腰椎鄰近未融合節(jié)段的生物力學(xué)效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)L4～S1融合后，L2～3節(jié)段的活動(dòng)度和L2～3椎間盤(pán)內(nèi)壓明顯大于L4～5融合后的屈曲。本研究中，A組和B組的椎體骨折類型分別為相鄰節(jié)段骨折6 例( 31.6%)和6例( 37.5%)，遠(yuǎn)隔節(jié)段骨折7例( 36.8%)和7例( 41.1%)，器械植入節(jié)段骨折7例( 31.6%)和4例( 25.0%)；這提示老年女性患者后路融合術(shù)后不僅可能發(fā)生鄰近水平骨折，也可能發(fā)生遠(yuǎn)隔節(jié)段骨折和器械置入節(jié)段骨折。

Bogdanffy 等[12]報(bào)道了L4～S1椎體前后融合患者在術(shù)后3個(gè)月和6個(gè)月L3椎體BMD降低，得出結(jié)論：這種變化可能與固定或關(guān)節(jié)融合術(shù)引起的生物力學(xué)改變有關(guān)。Lee等[13]研究椎弓根螺釘后外側(cè)融合術(shù)后患者椎體融合和未融合水平的BMD，他們認(rèn)為融合節(jié)段的椎體可能發(fā)生骨質(zhì)疏松癥，其過(guò)程與未融合節(jié)段椎體自然發(fā)生骨質(zhì)疏松癥的模式相似。

Myers等[14]研究了8例接受腰椎融合術(shù)的患者和8例未接受腰椎融合術(shù)的對(duì)照組患者的椎體BMD，發(fā)現(xiàn)接受了后外側(cè)腰椎融合術(shù)的患者在融合術(shù)水平上椎體 BMD降低。Singh 等[15]對(duì)7例接受腰椎后固定手術(shù)的患者進(jìn)行了平均10.8年的隨訪，發(fā)現(xiàn)隨著與器械融合距離的增加，腰椎BMD逐漸降低，絕經(jīng)后婦女的BMD普遍下降。然而，本次研究表明，A組術(shù)前BMD平均值為YAM的81.7%，B組為85.1%。在中國(guó)，對(duì)于原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥的診斷，BMD的計(jì)算和評(píng)估可以采用YAM%值，而20～44歲的健康成人則應(yīng)采用T 值。T 值與YAM值幾乎相同，而它是標(biāo)準(zhǔn)值。原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥的診斷定義為DXA 測(cè)量BMD＜70%，無(wú)脆性骨折[16]。因此，大多數(shù)患者術(shù)前均未達(dá)到骨質(zhì)疏松癥的標(biāo)準(zhǔn)。椎體應(yīng)力屏蔽最有可能是由融合塊承受負(fù)荷引起的，并且可能導(dǎo)致椎體骨在融合節(jié)段的局部吸收。

女性、老年、骨質(zhì)疏松、PLIF手術(shù)、多段融合和椎體矢狀位失衡被認(rèn)為是后路融合后鄰近椎體壓縮骨折的危險(xiǎn)因素[17]。Toyone等[7]報(bào)道，接受腰椎內(nèi)固定手術(shù)的絕經(jīng)后女性患者在手術(shù)后2年內(nèi)易發(fā)生椎體骨折。但是，在此研究中排除了正在服用骨質(zhì)疏松藥物或其 BMD低于YAM 80%的患者。本研究中，術(shù)后24個(gè)月內(nèi)，A組6例( 12.5%)和B組8例( 12.1%)發(fā)生術(shù)后椎體骨折。術(shù)后24 個(gè)月內(nèi)兩組間無(wú)顯著性差異，但A組術(shù)后椎體骨折發(fā)生率高于B組。

Hashimoto等[18]詳細(xì)報(bào)道了日本女性40、50、60和70歲時(shí)一處或多處椎骨骨折的發(fā)生率，分別為2.1%、10.2%、14.0%和44.9%。絕經(jīng)后婦女通常表現(xiàn)出BMD降低和一些術(shù)前合并癥，因此不能排除由于老化或自然病史導(dǎo)致偶然骨折的可能性。A組術(shù)前BMD平均為YAM的81.7%，大部分患者術(shù)前均未達(dá)到骨質(zhì)疏松的標(biāo)準(zhǔn)。然而，術(shù)后BMD可能會(huì)因老化、椎體應(yīng)力遮蔽或鄰近未融合節(jié)段的應(yīng)力增加而下降。當(dāng)BMD值低于骨質(zhì)疏松的臨界值時(shí)，手術(shù)后可能發(fā)生椎體骨折。本研究表明，年齡≥70歲的患者在脊柱后融合術(shù)后24個(gè)月內(nèi)可能會(huì)超過(guò)骨質(zhì)疏松癥的臨界值，并增加隨后發(fā)生的椎骨骨折的數(shù)量。

本研究的局限性：首先，該研究是回顧性研究，納入的患者數(shù)量較少。排除患者年齡的基線特征在兩組之間沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。這些結(jié)果可能減少了當(dāng)前研究的干擾因素和誤差。第二，沒(méi)有關(guān)于骨質(zhì)疏松癥術(shù)后是否存在治療的相關(guān)可靠數(shù)據(jù)。然而，大多數(shù)患者術(shù)前均未達(dá)到骨質(zhì)疏松癥的標(biāo)準(zhǔn)。因此，筆者建議年齡 ≥70 歲接受椎弓根螺釘固定脊柱融合術(shù)的女性患者術(shù)后應(yīng)服用雙磷酸鹽，以防止隨后可能發(fā)生的椎體壓縮骨折，即使她們沒(méi)有骨質(zhì)疏松癥。

綜上所述，70歲及以上女性患者繼發(fā)椎體骨折的發(fā)生率明顯高于70歲以下女性患者。在老年女性患者椎弓根螺釘固定的情況下，有必要注意到盡管短或非剛性融合，但隨后椎體骨折的高風(fēng)險(xiǎn)。在70歲及以上的女性患者中，40%以上的女性患者在后路融合術(shù)后發(fā)生椎體骨折，即使是退行性腰椎病變。因?yàn)樽刁w應(yīng)力屏蔽可能發(fā)生，應(yīng)盡一切努力增加患者的BMD，術(shù)后盡可能多地服用雙磷酸鹽，以防止術(shù)后椎體骨折。