經(jīng)椎間孔椎體間融合術(shù)治療單節(jié)段腰椎退行性疾病術(shù)后融合器下沉及危險因素分析

張慰

目前臨床上治療腰椎退行性疾病的主要手術(shù)方式為經(jīng)椎間孔椎體間融合術(shù)（TLIF）［1］，與傳統(tǒng)椎間融合術(shù)相比，TLIF可使病人體內(nèi)大部分脊柱后柱結(jié)構(gòu)得以保留，而且在一定程度上可減少手術(shù)時間、病人術(shù)中出血及術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生概率［2-3］。TLIF通過在病人體內(nèi)植入椎間融合器，從而達(dá)到恢復(fù)椎間隙高度、腰椎生理性曲度的目的。然而TLIF病人在術(shù)后常會發(fā)生融合器下沉等并發(fā)癥，影響恢復(fù)效果及生命質(zhì)量。融合器下沉主要是TLIF病人術(shù)后隨訪過程中的影像學(xué)表現(xiàn)，當(dāng)病人術(shù)后X 線片中存在融合節(jié)段椎間隙高度丟失超過2 mm 時即判定該病人合并融合器下沉［4］，國外有研究顯示TLIF病人術(shù)后PEEK融合器下沉率為14.8%［5］，同時國內(nèi)學(xué)者鄧乾興的研究也報道TLIF 術(shù)后病人融合器下沉率為33.6%［6］，TLIF病人術(shù)后融合器下沉率在不同地區(qū)、人群中的分布有所不同，而且融合器下沉的發(fā)生受許多因素的影響，包括融合器的材料、位置及病人骨密度等因素，但是目前對上述因素的綜合研究仍存在爭議。因此本研究通過對78例行TLIF 的腰椎退行性疾病病人進(jìn)行隨訪，了解其術(shù)后融合器下沉情況，并分析影響融合器下沉的獨立危險因素，為臨床上減少病人TLIF術(shù)后融合器下沉的發(fā)生提供科學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2014 年9 月至2018 年3 月天長市人民醫(yī)院收治的腰椎退行性疾病病人78例，根據(jù)病人術(shù)后椎間隙丟失值將病人分為兩組，其中融合器下沉組（≥2 mm）10例，男性6例，女性4例，年齡（53.8±7.2）歲；L4/5節(jié)段病變7例，L5/S1 節(jié)段病變3例。融合器未下沉組（＜2 mm）68例，男37例性，女性31 例，年齡（54.1±10.1）歲，L4/5 節(jié)段病變39 例，L5/S1節(jié)段病變29例。病例的入選標(biāo)準(zhǔn)：（1）病人經(jīng)臨床診斷為腰椎退行性疾??；（2）病變范圍在單個節(jié)段內(nèi)；（3）均行TLIF 手術(shù)；（4）病人的臨床和隨訪資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）過往有手術(shù)史的病人，以及合并腫瘤、感染或腰部骨折等嚴(yán)重疾病的病人；（2）具有嚴(yán)重內(nèi)科疾病的病人，或術(shù)前經(jīng)美國麻醉醫(yī)師協(xié)會（ASA）評分［7］Ⅲ級以上的病人；（3）骨質(zhì)疏松較嚴(yán)重的病人。所有手術(shù)均由同一組醫(yī)生完成。病人在手術(shù)前均簽署了知情同意書。本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。

1.2 手術(shù)方式 采用TLIF 術(shù)，以L4/5 間隙手術(shù)為例。病人全身麻醉后取俯臥位，胸腹部墊軟墊，懸空病人腹部。術(shù)前以“C”型臂X 線機(jī)定位手術(shù)節(jié)段，腰椎后路正中切口，依次切開皮膚、皮下組織、骶棘肌筋膜，骨膜下剝離骶棘肌，顯露L4/5 手術(shù)節(jié)段棘突、椎板、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)等解剖結(jié)構(gòu)。分別于L4、L5椎體植入雙側(cè)椎弓根螺釘，透視下確定椎弓根螺釘位置良好后放置后路鈦棒進(jìn)行臨時固定（滑脫病人采用提拉復(fù)位法）。減壓側(cè)咬除部分L4，L5椎板、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)，行開窗、潛行減壓，將咬下的部分骨質(zhì)制作成自體顆粒骨，以備填充融合器并植骨。徹底清理手術(shù)節(jié)段椎間盤組織，硬膜囊或神經(jīng)根充分減壓后，刮除軟骨終板直至骨性終板少許滲血。撐開椎間隙，以融合器試模確定椎間融合器大小，生理鹽水沖洗椎間隙。將填充融合器后剩余的顆粒骨植入椎間隙前方，再將填充自體顆粒骨的PEEK 椎間融合器斜行植入椎間隙，適當(dāng)跨越終板，植人深度距椎體后緣約3 mm。依次加壓減壓側(cè)、非減壓側(cè)椎弓根螺釘并鎖緊，確定無融合器及內(nèi)固定松動，透視下確認(rèn)內(nèi)植物位置。沖洗切口，并用明膠海綿止血，安放負(fù)壓引流管，逐層縫合，無菌敷料包扎固定。

在TLIF術(shù)后1～2 d，給予病人使用抗生素以預(yù)防感染，使用小劑量激素及甘露醇進(jìn)行脫水治療。囑咐病人術(shù)后在床上進(jìn)行下肢抬腿訓(xùn)練，一般在術(shù)后2周拆線，術(shù)后3個月可進(jìn)行日?；顒?，避免劇烈運動。

1.3 觀察指標(biāo) 本次研究主要收集病人體質(zhì)指數(shù)（BMI）、吸煙、術(shù)中出血量、引流量、手術(shù)時間及并發(fā)癥等信息。在病人入院當(dāng)天、術(shù)后1、3、6個月以及隨訪截止時間對其進(jìn)行隨訪調(diào)查，并且在隨訪時采用視覺模擬（VAS）評分及Oswestry 功能障礙指數(shù)問卷表（ODI）評分［8］進(jìn)行腰痛評分及腰椎功能評價。病人術(shù)后隨訪復(fù)查時，對其進(jìn)行X線拍攝，并通過放射科影像學(xué)資料處理系統(tǒng)，計算病人術(shù)前、術(shù)后融合節(jié)段椎間隙高度（intervertebral space height，IH）以及病人的節(jié)段性前凸角（segmental angle，SA），其中本次研究中病人的IH為病人前中后IH三者的平均值，SA為病人相鄰椎體上下終板間的角度。術(shù)后1周的IH、SA值與術(shù)前病人IH、SA的差值作為矯正值，而IH、SA丟失值通過術(shù)后1周的值減去病人末次隨訪的IH、SA值進(jìn)行計算。本次研究將IH丟失值≥2 mm病人列為融合器下沉組，其他病人列為融合器未下沉組。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 16.0進(jìn)行資料的整理分析，計量資料采用表示，計數(shù)資料采用率的形式表示。使用兩獨立樣本t檢驗比較計量資料組間的差異，率的比較采用χ2檢驗，采用Fisher確切概率法來分析椎間融合率的分布情況，使用多因素logistic 分析探討TLIF 病人術(shù)后融合器下沉的獨立危險因素，繪制自變量的ROC 曲線，并計算ROC 曲線下面積。相關(guān)性分析采用Spearman 相關(guān)分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般情況比較 兩組病人的年齡、性別均差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），融合器下沉組病人的BMI小于融合器未下沉組（P＜0.05），兩組病人術(shù)前、術(shù)后影像學(xué)比較結(jié)果顯示，下沉組病人術(shù)前IH、術(shù)后IH及術(shù)后SA均高于未下沉組（P＜0.05）。見表1。

2.2 兩組臨床療效比較 兩組手術(shù)時間、術(shù)中出血量、術(shù)中引流量、Cobb角、并發(fā)癥及椎間融合率等變量差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。與融合器未下沉組比較，融合器下沉組術(shù)后住院時間短（P＜0.05）。見表2。

2.3 兩組腰痛VAS及ODI功能障礙評分比較 融合器下沉組病人術(shù)后2周腰疼VAS評分及術(shù)后6個月ODI功能障礙評分均低于未下沉組（P＜0.05），然而其他時間段的VAS、ODI 評分均差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表3，表4。

2.4 病人TLIF后融合器下沉的危險因素分析 以是否發(fā)生融合器下沉為因變量（0＝融合器未下沉，1＝融合器下沉），將以下變量納入到logistic 回歸分析中：包括病人年齡、性別、BMI、術(shù)前IH、術(shù)后IH、術(shù)后SA等，篩選方法采用向后LR法，引入變量標(biāo)準(zhǔn)為α入＝0.05，從方程模型中剔除標(biāo)準(zhǔn)α出＝0.10，回歸結(jié)果顯示：影響病人TLIF后發(fā)生融合器下沉的主要危險因素為術(shù)后IH及SA，結(jié)果見表5。ROC曲線分析結(jié)果顯示，術(shù)后IH 對病人融合器下沉鑒別的ROC曲線下面積為0.696（0.575～0.816）（P＝0.003）；術(shù)后SA對病人融合器下沉鑒別的ROC曲線下面積為0.701（0.579～0.823）（P＝0.002），見圖1。

表1 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組臨床資料比較

表3 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組術(shù)前術(shù)后腰疼VAS評分比較/（分，）

表3 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組術(shù)前術(shù)后腰疼VAS評分比較/（分，）

組別融合器下沉組融合器未下沉組t值P值術(shù)后1年1.3±0.6 1.5±0.5-1.51 0.25例數(shù)10 68術(shù)前5.4±1.6 6.1±1.1-1.34 0.21術(shù)后2周3.0±1.9 3.9±1.0-2.10 0.04術(shù)后6月2.1±1.0 2.5±0.7-1.22 0.25

表4 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組ODI功能障礙評分比較/（分）

表4 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組ODI功能障礙評分比較/（分）

組別融合器下沉組融合器未下沉組t值P值例數(shù)10 68術(shù)前23.6±2.9 22.9±3.7 0.57 0.57術(shù)后2周22.3±2.8 21.8±2.9 0.51 0.61術(shù)后6月14.2±3.5 16.8±2.5-2.91 0.01術(shù)后1年8.3±3.8 7.6±3.9 0.53 0.60

表2 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組臨床療效比較

表5 腰椎退行性疾病78例徑椎內(nèi)孔椎體融合術(shù)后融合器下沉的多因素logistic回歸分析

圖1 術(shù)后融合節(jié)段椎間隙高度（IH）、節(jié)段性前凸角（SA）對病人術(shù)后融合器下沉鑒別的ROC曲線

2.5 病人術(shù)后IH、SA 與ODI、VAS 的相關(guān)性分析經(jīng)Spearman 相關(guān)分析，病人術(shù)后IH 與術(shù)后6 個月ODI、術(shù)后兩周VAS 評分的相關(guān)性分別為r＝-0.249（P＝0.028）、r＝-0.004（P＝0.973）；病人術(shù)后SA 與術(shù)后6 個月ODI、術(shù)后兩周VAS 評分的相關(guān)性分別為r＝-0.244（P＝0.032）、r＝-0.231（P＝0.042），相關(guān)散點圖見圖2。

3 討論

目前臨床上多采用TLIF治療腰椎退行性病變，然而病人在術(shù)后可能發(fā)生融合器下沉的風(fēng)險，從而進(jìn)一步引發(fā)病人脊柱變形或者其他神經(jīng)癥狀，影響病人的手術(shù)效果及生命質(zhì)量［9］。本次研究通過分析在我院就診的78 例TLIF 病人術(shù)后融合器下沉情況，結(jié)果表明在年齡、性別均衡可比的情況下，融合器下沉組病人的術(shù)前IH、術(shù)后IH 及術(shù)后SA 高于融合器未下沉組，說明病人椎間隙撐開高度及角度可能與病人術(shù)后融合器下沉的發(fā)生有關(guān)。而且多因素logistic回歸分析結(jié)果顯示病人術(shù)后IH及SA可以獨立影響融合器下沉的發(fā)生，這與同類研究結(jié)果相似，鄧乾興等［6］的研究顯示病人術(shù)后IH 及術(shù)后SA每上升一個單位，病人術(shù)后發(fā)生融合器下沉的風(fēng)險會隨之增加0.86 及0.06 倍。同時Yang 等［10］的研究也報道病人椎間隙的過度撐開可增加術(shù)后融合器下沉的風(fēng)險。國外有學(xué)者［11］推薦在TLIF 中對病人使用的融合器高度為8～12 mm，避免在術(shù)中因椎間隙的過度撐開而導(dǎo)致術(shù)后融合器下沉的發(fā)生。

圖2 病人術(shù)后融合節(jié)段椎間隙高度（IH）、節(jié)段性前凸角（SA）、視覺模擬（VAS）評分及Oswestry功能障礙指數(shù)問卷表（ODI）的相關(guān)散點圖：A為IH與ODI相關(guān)散點圖，B為IH與VAS相關(guān)散點圖，C為SA與ODI相關(guān)散點圖，D為SA與VAS相關(guān)散點圖

臨床上主要通過影像學(xué)來了解病人椎間隙高度，而椎間隙高度的增加會進(jìn)一步導(dǎo)致融合器下沉的發(fā)生，原因可能和術(shù)中植入的融合器與病人終板的接觸面大小及對其的損傷程度有關(guān)［12］。在手術(shù)過程中，常盡量撐開病人的椎間隙，以植入椎間融合器。融合器的植入會增加后方終板所承受的壓力，從而使其下沉風(fēng)險增加。同時病人椎間后方受到較大的壓力，使得椎間前方所受壓力減少，沒有足夠的壓縮力使得撐開的椎間前隙減小，從而進(jìn)一步可增加融合器下沉的風(fēng)險。本次研究中的融合器下沉組病人的術(shù)后兩周腰疼VAS 評分及術(shù)后6 個月ODI 功能障礙評分均低于未下沉組，說明融合器下沉可能與病人的早期臨床效果有關(guān)。當(dāng)病人融合器下沉?xí)r間較長時，可能會導(dǎo)致病人椎間隙塌陷，增加病人腰腿疼痛、麻木等癥狀的發(fā)生，而且有研究顯示由于融合器下沉所導(dǎo)致的病人再手術(shù)率大約為48%［13］，嚴(yán)重影響病人的術(shù)后效果及生命質(zhì)量。

融合器下沉的發(fā)生受許多因素的綜合作用，Malham等［11］研究顯示隨著年齡的增加，病人融合器下沉的程度可能加重，但本次研究并未發(fā)現(xiàn)年齡與融合器下沉之間的關(guān)聯(lián)，與同類研究結(jié)果相似［14］。有研究表明病人的腰椎融合節(jié)段越靠下，發(fā)生融合器下沉的風(fēng)險越高，然而本次研究結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)上述結(jié)論，不同節(jié)段融合器下沉發(fā)生概率的不同可能與不同脊柱節(jié)段椎體終板高度及剛度的差異有關(guān)，一般認(rèn)為腰椎的椎體節(jié)段越高，則其終板強(qiáng)度及剛度越低。Kim等［5］發(fā)現(xiàn)L5S1節(jié)段可增加融合器下沉的風(fēng)險，可能與臨床上醫(yī)生植入融合器位置和終板處理的傾向性有關(guān)，一般認(rèn)為下位腰椎會承受更大的壓力。同時融合器下沉也與融合器的材質(zhì)、位置等因素有關(guān)，Chen等［15］研究結(jié)果表明，與鈦網(wǎng)融合器比較，PEEK材質(zhì)的融合器的術(shù)后下沉率較低，可能與PEEK材質(zhì)的融合器彈性模量和人體骨皮質(zhì)類似，而且PEEK融合器與病人終板界面的接觸面積較大，從而可分散所受到的壓力，不易發(fā)生下沉［16］。本次研究病人病變節(jié)段位置在兩組之間沒有差異，與上述結(jié)果不同，可能與研究之間所納入的病人特征不同有關(guān)，關(guān)于融合器植入位置對病人術(shù)后融合器的下沉的影響仍需進(jìn)一步研究。

多因素logistic 回歸分析可以避免混雜偏倚的影響，克服單因素分析的片面性，從而較準(zhǔn)確的探討病人TLIF 后融合器下沉的獨立危險因素。本次多因素分析結(jié)果進(jìn)一步顯示術(shù)后IH及SA對病人融合器下沉的獨立影響，提示臨床上在對病人進(jìn)行TLIF 手術(shù)前，應(yīng)對病人椎間隙高度進(jìn)行測量，選擇合適的融合器。斜向植入融合器時，適當(dāng)跨越外圍終板，保證充分的植骨量，還可以進(jìn)一步提供一定強(qiáng)度的支撐。同時在術(shù)后對病人進(jìn)行隨訪，關(guān)注椎間隙增加的病人，采取有效的措施降低TLIF術(shù)后病人融合器下沉的發(fā)生風(fēng)險。

綜上所述，TLIF 病人術(shù)后融合節(jié)段椎間隙高度、術(shù)后節(jié)段性前凸角是融合器下沉的獨立危險因素。但本次研究結(jié)果受限于回顧性研究性質(zhì)及樣本量，同時未能控制其他影響結(jié)果的潛在因素，還需大樣本多中心的研究進(jìn)一步驗證。