椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的优势

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.31.020

摘要/Abstract

摘要：

背景：腰椎管狭窄症严重影响患者的下肢的活动及功能，甚至引起瘫痪。
目的：评价椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的临床效果。
方法：对应用后路减压椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的患者进行随访观察，通过评估患者临床症状和体征改善情况、神经功能恢复情况、椎间植骨融合情况以及并发症发生情况评价椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的效果，并比较应用后路减压椎间植骨内固定与单纯减压治疗腰椎管狭窄症的效果，以进一步明确椎间植骨内固定的治疗效果。
结果与结论：对应用后路减压椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的患者进行随访观察，下腰痛、肢体局部感觉障碍以及间歇性跛行等症状明显改善，神经功能恢复评分可高达90%以上，影像学检查可见椎间植骨融合良好，神经、血管及硬膜损伤等并发症发生较少。比较研究显示，后路减压椎间植骨内固定治疗的优良率高达95.2%，而单纯减压治疗的优良率仅为23.8%，后路减压椎间植骨内固定的治疗效果明显优于单纯减压治疗。

关键词: 器官移植, 器官移植学术探讨, 椎间植骨, 内固定, 腰椎管狭窄症, 后路减压, 植骨融合, 下腰痛, 间歇性跛行, 脑脊液漏, 硬膜外血肿

Abstract:

BACKGROUND: Lumbar spinal stenosis can severely affect the activities and functions of the lower limbs, and even cause paralysis.
OBJECTIVE: To evaluate the clinical effect of intervertebral bone graft with internal fixation for the treatment of lumbar spinal stenosis.
METHODS: The lumbar spinal stenosis patients treated with posterior decompression and intervertebral bone graft with internal fixation were followed-up. The effect of intervertebral bone graft with internal fixation for the treatment of lumbar spinal stenosis was evaluated through assessing the clinical symptoms and improvement of signs, recovery of neurological function, as well as intervertebral bone graft and fusion and the occurrence of complications. The effects of posterior decompression and intervertebral bone graft with internal fixation and simple decompression for the treatment of lumbar spinal stenosis were compared, in order to further determine the treatment of intervertebral bone graft with internal fixation.
RESUTLS AND CONCLUSION: The follow-up results of the lumbar spinal stenosis patients treated with posterior decompression and intervertebral bone graft with internal fixation showed that the symptoms of low back pain, partial limb sensory disturbances and intermittent claudication were improved significantly; the neurological recovery score could be up to 90% or above. Radiographic examination showed good intervertebral bone graft and fusion with less complication of nerves, blood vessels and dural injury. Comparative study showed that the excellent and good rate of posterior decompression and intervertebral bone graft with internal fixation can reach to 95.2%, while the excellent and good rate of simple decompression was 23.8%, indicating that the effect of posterior decompression and intervertebral bone graft with internal fixation was significantly better than that of simple decompression.

Key words: organ transplantation, organ transplantation academic discussion, intervertebral bone graft, internal fixation, lumbar spinal stenosis, posterior decompression, fusion, lower back pain, intermittent claudication, cerebrospinal fluid leak, epidural hematoma

中图分类号:

R318

陈新，黄波，万海武. 椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的优势[J]. 中国组织工程研究, doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2013.31.020.

Chen Xin, Huang Bo, Wan Hai-wu. Intervertebral bone graft with internal fixation has advantages in the treatment of lumbar spinal stenosis[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2013.31.020.

图/表（结果） 2

2.1 椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄的临床应用效果易量^[12]对腰椎管狭窄症应用椎间植骨内固定治疗的43例患者进行临床观察，其中获得有效随访36例患者，男21例，女15例，年龄46-68岁，36例患者均有腰腿痛伴间歇性跛行，均有单侧或双侧下肢放射痛、皮肤感觉障碍等症状及体征。给予影像学检查评估后实施椎间植骨内固定治疗。

结果36例患者治疗前日本骨科协会下腰痛评分为平均3.4分，治疗后评分为平均12.8分，二者差异具有显著性意义，平均改善指数为9.4分，平均改善率为81.0%，其中优26例，良7例，优良率达91.6%。功能障碍指数治疗前评分为43.6%，其中5例<25%，25例为25%-50%，4例50%-75%，2例>75%；治疗后评分为22.7%，其中27例<25%，8例25%-50%，1例50%-75%。

许峰等^[13]对30例腰椎管狭窄症应用椎间植骨内固定治疗的患者进行临床观察，其中男21例，女9例，年龄45-76岁，患者有不同程度的腰腿痛及间歇性跛行，行常规影像学检查后予椎间植骨内固定治疗。

结果Nakai评分标准显示，优13例，良14例，可3例，优良率90.0%。其中1例患者操作治疗时出现硬脊膜撕裂，修补后未发生脑脊液漏，2例患者出现神经根受牵拉表现，治疗后两三周恢复，所有患者治疗后5-12个月植骨均融合，植骨块移动不明显，无断钉、断棒和松动发生，未见假关节发生。X射线检查见临床骨性愈合，且所有患者治疗后下腰痛及下肢散射痛、间歇性跛行等症状均有不同程度缓解，甚至消失。

研究结果显示椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症具有良好的效果，其他学者研究中同样显示椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症能够获得较好的治疗效果。汪银魁等^[17]、依米提艾买提等^[15]、许金樱等^[16]、范贵海等^[11]以及陈新等^[14]分别对椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的患者进行了观察随访，均获得较好的移植治疗效果。

汪银魁等^[17]对32例腰椎管狭窄症应用椎间植骨内固定治疗的患者进行临床观察，其中男20例，女12例，年龄45-76岁，病程6个月至15年。椎管狭窄节段：L_3-42例，L_4-56例，L₅S₁4例，L_3-4及L_4-56例，L_4-5及L₅S₁9例，L_2-52例，L₃-S₁3例；腰椎不稳节段：L_2-32例，L_3-44例，L_4-5及L₅S₁各 4例，L_2-42例，L_3-56例，L₄-S₁8例，L₃-S₁2例。32例患者均有腰痛反复发作且伴下肢麻木疼痛进行性加重，其中单侧下肢疼痛10例，疼痛伴麻木15例，双侧下肢疼痛麻木伴间歇性跛行7例。给予影响学检查，X射线可见骨质增生、退行性腰椎不稳、退行性滑脱Ⅰ-Ⅱ度。CT及MRI检查可见椎间盘退变、椎间隙狭窄、黄韧带肥厚、关节突增生肥大内聚致腰椎管明显狭窄。行开窗椎间盘切除椎管减压、后路椎间及椎板、横突植骨融合联合椎弓根螺钉内固定系统治疗，治疗结果见表2。

依米提艾买提等^[15]对28例腰椎管狭窄症应用椎间植骨内固定治疗的患者进行临床观察，其中男18例，女10例，年龄60-74岁，狭窄范围以L_4-5和L₅S₁多见，中央型椎管狭窄9例，侧隐窝狭窄为主13例，退变滑脱者6例。28例患者均有间歇性跛行，伴下肢疼痛、感觉异常和麻木3例，伴有持续性坐骨神经痛25例，伴有下肢无力18例。影像学检查可见腰椎正常序列失常，生理性前凸加大或缩小，脊柱侧弯，椎体间隙变窄，椎体边缘骨质增生，小关节突增生退变，椎体滑脱Ⅰ-Ⅱ度。行后路椎管扩大减压、椎间植骨内固定治疗，治疗结果见表2。

许金樱等^[16]对23例腰椎管狭窄症应用椎间植骨内固定治疗的患者进行临床观察，其中男14例，女9例，年龄41-68岁，病程3个月至30年。所有患者均有下肢疼痛麻木，伴有腰痛者18例，伴有间歇性跛行者15例。影像学检查可见所有患者均为单纯腰椎管狭窄症，其中1个节段狭窄者12例，2个节段狭窄者8例，2个以上节段狭窄者3例。腰椎明显退行性变18例，伴有小关节增生内聚者10例，椎板增厚在10 mm以上者8例，黄韧带增厚12例，侧隐窝狭窄5例。行椎间植骨融合治疗8例，椎间融合器融合15例。具体治疗结果见表2。

范贵海等^[11]对25例腰椎管狭窄症应用椎间植骨内固定治疗的患者进行临床观察，其中男13例，女12例，年龄50-69岁，病程1-10年。合并腰椎Ⅰ度滑脱16例，合并椎间盘突出9例。所有患者均有间歇性跛行及腰部酸痛，不能长久站立及行走，卧床休息后症状稍好转。所有患者均有程度不同的单侧或双侧下肢放射痛，行腰椎间MRI和CT检查确认存在腰椎管狭窄症，并且保守治疗6个月以上未见明显好转，行后路椎管减压、椎弓根螺钉内固定联合椎间植骨融合治疗，治疗结果见表2。

陈新等^[14]对43例腰椎管狭窄症应用椎间植骨内固定治疗的患者进行临床观察，其中男28例，女15例，年龄42-73岁。狭窄部位L_4-519例，L₅S₁24例，病程3-15年。所有患者均伴有腰痛、双下肢麻木疼痛以及间歇性跛行，其中29例患者不能平卧。影像学检查可见所有患者均有黄韧带肥厚、椎板增厚、关节突增生内聚和双侧侧隐窝明显狭窄，其中8例合并有椎间盘突出或脱出。所有患者给予椎板切除、椎间植骨融合、椎弓根钉短节段内固定治疗，具体治疗结果见表2。

文章研究显示，腰椎管狭窄病变患者多为40-70岁的中老年患者，发生的因素多为骨质增生、黄韧带肥厚，腰椎间盘突出等所致，均为老年退行性病变，且患者均有间歇性跛行和下腰痛，多伴有下肢麻木等感觉异常。因此，下腰痛和间歇性跛行是腰椎管狭窄症的特征性表现，而腰椎骨质增生、黄韧带肥厚，腰椎间盘突出为腰椎管狭窄的主要原因。

研究结果显示，腰椎管狭窄症的患者经椎间植骨融合治疗后均能够达到良好的融合，且无神经、血管以及硬膜损伤，移植治疗的优良率可达78.2%以上，甚至高达95.3%，表明后路减压、椎间植骨移植联合椎弓根内固定治疗腰椎管狭窄症是一种安全有效的治疗方法。

2.2 后路减压椎间植骨内固定与单纯减压治疗腰椎管狭窄症的效果比较赖征文等^[10]对后路减压椎间植骨内固定与单纯减压治疗腰椎管狭窄症的效果进行了比较研究，共42例腰椎管狭窄症的患者，其中21例患者给予后路减压椎间植骨融合治疗，并作为治疗组，另21例患者给予单纯减压治疗，作为对照组。治疗组中男9例，女12例，年龄56-71岁；对照组中男8例，女13例，年龄58-72岁。2组患者的性别、年龄的一般资料无明显差异，治疗结果具有可比性，具体结果见表3和表4。

研究结果显示后路减压椎间植骨内固定腰椎管狭窄症在随访3、12以及24个月时的效果评分均高于单纯减压治疗，且二者的结果差异有显著性意义。随访24个月后，后路减压椎间植骨内固定腰椎管狭窄症的植骨融合率达90.5%，共19例患者植骨融合，治疗优良率达95.2%，而单纯减压治疗的优良率仅为23.8%，明显低于后路减压椎间植骨内固定治疗，且差异有显著性意义。

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引言

腰椎管狭窄症是指由各种原因引起的骨质增生或纤维组织增生肥厚，腰导致椎管或神经根管的矢状径较正常狭窄，刺激或压迫由此通过的脊神经根或马尾神经而引起下腰痛以及间歇性跛行等一系列症状和体征^[1-3]。腰椎管狭窄症是引起腰腿痛的常见原因之一。

19世纪初，法国解剖学家Portal通过尸体解剖发现脊柱畸形可产生一节或多节段椎体相应的椎管狭窄，引起脊髓压迫症。1910年，Sumita报告了软骨发育不良性椎管狭窄。1937年，Parker研究报告了黄韧带肥厚引起的椎管狭窄。1947年，Sarpyener^[4]研究报告了先天性生长障碍和畸形导致的婴儿椎管狭窄，并伴有远部的脊柱畸形。1954年，荷兰神经外科医生Verbiest^[5]系统研究了椎管狭窄症，并对双下肢神经根性疼痛、小腿感觉障碍与肌力减弱以及间歇性跛行等相关症状进行了描述，把腰椎管狭窄症作为一种独立的疾病进行阐述，使人们对腰椎管狭窄症有了深入的了解和认识。1972年，Epstein等^[6]对腰椎管狭窄症进行了深入研究，对腰椎管狭窄症的解剖结构以及发病机制进行了介绍。随后，国内外学者对腰椎管狭窄症有了众多深入的研究。

腰椎管狭窄症的病因复杂，传统常采用保守治疗或卧床休息等，但效果不佳。目前常用的治疗方法是后路减压椎间植骨内固定，既能达到减压缓解或解除症状的目的，又能保留脊柱的稳定结构，维持腰椎的生物力学性能及功能。腰椎管狭窄症治疗的原则是解除各种导致神经受压迫的因素从而彻底减压^[7]。内固定及植骨融合的目的是重建脊柱的稳定性，最终达到永久的融合。减压是治疗成功的基础和关键，直接决定治疗的效果，内固定与植骨融合是建立脊柱稳定性的主要措施，内固定起到早期、临时稳定脊柱的作用，而植骨融合则是最终目的，达到维持脊柱永久稳定的作用^[8]。

文章对应用椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的临床患者进行随访观察，评价移植后患者的临床症状和体征改善、神经功能恢复、影像学检查以及并发症的发生情况等，深入分析椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症的应用效果，以明确该方法是否具有推广应用的可行性。

材料方法

讨论

随着社会人口的老龄化，退变性腰椎管狭窄症更为常见，多起病隐匿，伴有腰背痛和局部感觉异常等，椎管狭窄的范围多位于L₃-L₅水平，多发生在L_4/5和L₅S₁节段。很少单发，主要改变为椎体后上缘骨质增生，小关节突增生肥大，突入侧隐窝导致侧隐窝狭窄，椎间盘膨出或突出，黄韧带肥厚，后纵韧带增生钙化或骨化可压迫马尾神经和神经根，引起中央型椎管狭窄。椎间盘退变或椎体退变引起腰椎退变滑脱造成椎管狭窄。在腰椎管狭窄症的致病因素中，椎板本身不是致压因素，增生的小关节、肥厚的黄韧带和突出的椎间盘是主要的致压因素，因此，通过有限减压对压迫引起症状的关节部位进行彻底减压^[18-20]。对于中央管狭窄症患者，应采用全椎板切除或双侧减压；单侧侧隐窝和神经根管狭窄症患者应在辅助定位的基础上采用半椎板减压，适当上下扩大，充分切除侧隐窝黄韧带和部分关节突甚至部分椎弓根骨质以扩大侧隐窝和神经根管空间。

脊柱植骨融合内固定是应对原有腰椎不稳和治疗后不稳的重要措拖，是重建脊椎的稳定性、纠正腰椎异常负荷承载方式的有效方法，尤其对较为广泛的减压治疗，植骨融合是维持疗效的重要方法之一。从生物力学角度和致病机制分析椎间植骨融合内固定的合理性，实验与临床研究证明脊柱运动单位在承受压缩剪切和旋转应力时，前中柱作融合对脊柱的稳定性帮助最大，符合脊柱生物力学要求。脊柱生物力学环境中压应力是主要载荷形式，故椎间植骨符合在应力作用下易于融合的理论。然而在脊柱伸屈运动时，牵张力产生于每一节段之间，椎间植骨块对牵张力常无任何控制且常导致植骨块松动脱位，这时椎弓根螺钉内固定的应用能有效控制节段间的伸屈运动，使植骨块不受伸屈牵张力干扰，而植骨块有效的承载功能又充分地分担了椎弓根螺钉的压应力，避免螺钉松动断裂，使融合率进一步提高^[21]。并且前柱在承受压缩、剪切、旋转应力时起主导作用，椎体间植骨融合，稳定前柱，保持椎间孔高度，融合率高，对生理运动干扰小。清除了椎间盘内致痛物、炎症介质和退变产物，减少治疗后残余的炎症介质在椎体间微动或不稳定的情况下造成对神经末梢的刺激。

植骨材料一般选用自体髂骨，植骨方法较多，如后路椎板植骨融合、侧后方植骨融合以及椎间植骨融合等。椎间植骨融合效果最好，因椎体和椎间盘承受腰椎的大部分载荷，故椎间植骨使腰椎的稳定性更佳，同时，可恢复椎间隙高度，扩大椎间孔，有利于神经根减压。此外椎体间接触面积较大，提供了较为理想的植骨床，使植骨融合率增高。

文章研究显示，椎间植骨移植内固定治疗腰椎管狭窄症能够获得满意的治疗效果，其优点总结如下：①增加脊柱稳定性，椎体间植骨可以有效维持椎间隙高度，避免和防止继发性椎管、神经根管狭窄。②可以直接、有效的维持脊柱稳定性，防止植骨块骨折、滑脱、塌陷和吸收，使骨融合率提高，并大大缩短了骨融合时间。③由于移植治疗后脊柱能够获得即刻稳定，患者配戴简单支具即可早期下床行走，减轻了患者的痛苦。④坚强内固定使椎体滑脱移位得到矫正，矫形效果明显。⑤内固定应用可以矫正畸形，尽量恢复和维持了稚管的正常形态，有利于神经系统症状的缓解，恢复脊柱正常负重的生物力学关系，利于康复。

中老年腰椎管狭窄症患者合并症较多，各个脏器对于移植治疗操作的应激反应较差，移植治疗有较大的风险。但对于严重影响老年患者生活质量的腰椎管狭窄症，根据患者的全身状况，在积极控制其他器官系统疾病的条件下，综合考虑椎管狭窄部位、移植治疗疗效和神经功能恢复情况后行椎板减压，可提高老年人的生活质量，减轻家庭和社会的负担。

文章研究显示腰椎管狭窄症经过充分减压、植骨融合以及椎弓根内固定联合治疗，患者的临床症状以及体征明显改善，椎管减压，特别是神经根管减压至关重要，是椎间植骨移植治疗后症状缓解的保证，同时注意尽量减少关节突关节的破坏，尽量保留关节，减少对脊柱稳定性的破坏，一般行关节突关节部分切除，既保证神经根管减压，又最大限度保留脊柱的稳定性。

腰椎管狭窄症患者全椎板切除后腰椎滑脱的发生率为20%，腰椎退变滑脱伴腰椎管狭窄治疗后滑脱加重者高达65%，椎板切除的范围越大，移植治疗后腰椎滑脱的发生率越高，所以脊柱融合是确保长期疗效稳定的关键。

椎弓根螺钉能够有效固定前、中、后3柱，且只固定1个活动节段，降低了邻近节段的退变，内固定系统的应用极大地提高了椎间融合率。Zdeblick^[22]的研究结果显示，接受椎间植骨内固定融合治疗的临床优良率达95%，骨融合率为86%。而未施行内固定融合治疗的患者临床优良率为71%，骨融合率为65%。

文章研究显示椎间植骨内固定治疗腰椎管狭窄症能够获得较高的治疗优良率，临床症状以及体征获得明显改善，甚至消失，影像学检查亦可见植骨融合良好，并且进一步研究显示后路减压、椎间植骨融合、椎弓根内固定治疗腰椎管狭窄症的效果明显优于单纯减压治疗效果，是腰椎管狭窄症理想的治疗方法之一。