填塞自体骨粒的Concorde脊柱微创椎间融合器经椎间孔椎体间融合治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2017.18.002

中国组织工程研究 ›› 2017, Vol. 21 ›› Issue (18): 2796-2801.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2017.18.002

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填塞自体骨粒的Concorde脊柱微创椎间融合器经椎间孔椎体间融合治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症

赵洪，王斌，谢子康，徐建达，瞿玉兴

南京中医药大学附属常州市中医医院骨科，江苏省常州市 213003

收稿日期:2017-03-10 出版日期:2017-06-28 发布日期:2017-07-07
通讯作者: 瞿玉兴，主任医师，南京中医药大学附属常州市中医医院骨科，江苏省常州市 213003
作者简介:赵洪，男，1976年生，2015年毕业于南京医科大学，博士，副主任医师，研究方向为脊柱外科。

Minimally invasive transforaminal lumbar interbody Concorde fusion for prolapsed and sequestrated lumbar disc herniation

Zhao Hong, Wang Bin, Xie Zi-kang, Xu Jian-da, Qu Yu-xing

Department of Orthopedics, Changzhou Traditional Chinese Medicine Hospital, Nanjing University of Traditional Chinese Medicine, Changzhou 213003, Jiangsu Province, China

Received:2017-03-10 Online:2017-06-28 Published:2017-07-07
Contact: Qu Yu-xing, Chief physician, Department of Orthopedics, Changzhou Traditional Chinese Medicine Hospital, Nanjing University of Traditional Chinese Medicine, Changzhou 213003, Jiangsu Province, China
About author:Zhao Hong, M.D., Associate chief physician, Department of Orthopedics, Changzhou Traditional Chinese Medicine Hospital, Nanjing University of Traditional Chinese Medicine, Changzhou 213003, Jiangsu Province, China

摘要/Abstract

摘要：

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文题释义：

脱垂游离型腰椎间盘突出症：作为椎间盘突出症的一种最严重病理类型，主要是指髓核经破裂的纤维环和后纵韧带，突出游离于椎管内，与母核出现分离，呈条索状、团块状等，进而压迫神经根和硬膜囊，造成机体出现严重的腰腿痛和/或马尾神经损伤症状。

微创经椎间孔椎体间融合：是在后路椎体间术的基础上发展而来的新的脊柱融合手术方式，仅仅需要从单侧进行干扰后方结构，而较大程度的保留了椎体的稳定性，减少了对神经根的牵拉，减少神经损伤。

摘要

背景：脱垂游离型腰椎间盘突出症中突出游离于椎管内的髓核呈条索状、团块状，压迫神经根和硬膜囊，造成机体出现严重的腰腿痛和/或马尾神经损伤症状。

目的：比较通道下单纯髓核摘除与通道辅助下微创经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症的临床效果。

方法：一项在2012年1月至2014年1月进行的回顾性研究，将收集脱垂游离型椎间盘突出症经保守治疗无效的58例患者，按照治疗方法分为通道下单纯髓核摘除组(n=36，仅进行单纯髓核摘除)和微创经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞组(n=22， Concorde脊柱微创椎间融合器进行植骨融合，合并自体骨粒填塞)。

结果与结论：2组患者术后1周、3个月及18个月时目测类比评分和Oswestry功能障碍指数均比术前明显下降(P < 0.05)；微创经椎间孔椎体间融合组术后18个月腰痛目测类比评分和Oswestry功能障碍指数低于通道下单纯髓核摘除组(P < 0.05)；2组腿痛目测类比评分接近(P > 0.05)；通道下单纯髓核摘除组有2例术后复发。结果提示通道下单纯髓核摘除和微创经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症均可取得满意的临床疗效，且微创经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞在腰痛缓解方面更具有优势。

ORCID: 0000-0003-0824-9110(瞿玉兴)
中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词: 生物材料, 骨生物材料, 腰椎间盘突出症, 经椎间孔椎体间融合, 微创手术, 通道下单纯髓核摘除, 脱垂游离型, 目测类比评分, Oswestry功能障碍指数, MacNab评级

Abstract:

BACKGROUND: As one of the most serious pathological types of lumbar disc herniation, the nucleus pulposus of prolapsed style lumbar intervertebral disc herniation is like a cord or mass. And the nucleus pulposus compresses nerve roots and dural sac, which brings severe low back pain and/or cauda equina

injury symptoms.

OBJECTIVE: To compare the clinical efficacy of simple discectomy under the Quadrant system and minimally invasive transforaminal lumbar interbody Concorde fusion (MIS-TLIF) in the treatment of prolapsed and sequestrated lumbar disc herniation.

METHODS: From January 2012 to January 2015, 58 patients with prolapsed and sequestrated lumbar disc herniation were enrolled in this study, including 36 patients in simple Quadrant group and 22 patients in MIS-TLIF group.

RESULTS AND CONCLUSION: Significant difference was recorded in the visual analogue scale scores and Oswestry disability index at 1 week, 3 months and 18 months postoperation compared with preoperation in the two groups (P < 0.05). Compared with the simple Quadrant group, the visual analogue scale scores of low back pain and Oswestry disability index were significantly decreased in the MIS-TLIF group at postoperative 18 months (P < 0.05), but there was no significant difference in the visual analogue scale score of leg pain between two groups (P > 0.05). There were two patients with recurrent lumbar disc herniation in the simple Quadrant group. In summary, simple discectomy under the Quadrant system could achieve the similar satisfied effect as the MIS-TLIF, but the MIS-TLIF provides less low back pain.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

Key words: Intervertebral Disk Displacement, Surgical Procedures, Minimally Invasive, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

赵洪，王斌，谢子康，徐建达，瞿玉兴. 填塞自体骨粒的Concorde脊柱微创椎间融合器经椎间孔椎体间融合治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症[J]. 中国组织工程研究, 2017, 21(18): 2796-2801.

Zhao Hong, Wang Bin, Xie Zi-kang, Xu Jian-da, Qu Yu-xing. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody Concorde fusion for prolapsed and sequestrated lumbar disc herniation[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2017, 21(18): 2796-2801.

图/表（结果） 5

2.1 参与者数量分析 2组58例患者均顺利完成手术，术中无并发症。2组患者均获得随访18个月，未见脱失病例。2组患者基本资料见表2，具有临床可比性(P > 0.05)。试验流程见图1。

2.2 疗效评估 2组患者术后及末次随访时目测类比评分、Oswestry功能障碍指数均较术前差异有显著性意义(P < 0.05)。经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞组18个月时腰痛目测类比评分、Oswestry功能障碍指数与通道下单纯髓核摘除组差异有显著性意义(P < 0.05)；而2组末次随访腿痛目测类比评分差异无显著性意义(P > 0.05；表3)。两组术后18个月MacNab评级，通道下单纯髓核摘除组：优29例，良4例，可2例，差1例，优良率92%；微创经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞组：优17例，良3例，可2例，差0例，优良率91%。两组差异无显著性意义。

2.3 融合率微创经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞组椎间融合率为100%，植骨融合时间平均为7.2个月。影像学评价显示，末次随访内固定和融合器位置良好。

2.4 典型病例患者1，女，37岁，L₅-S₁椎间盘右侧突出(脱垂型)，微创经通道下单纯髓核摘除，硬脊膜及神经根受压解除(图2)。

患者2，男，43岁，L₅-S₁椎间盘左侧突出(脱垂型)，经微创经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞治疗后，髓核已被摘除，硬膜囊无受压，左侧S₁神经根受压解除(图3)。

2.5 不良反应及并发症通道下单纯髓核摘除组2例术后出现椎间盘突出复发：1例术后4个月出现下肢放射痛再发，但较术前下肢放射痛轻，予以保守治疗后好转，末次随访未接受二次手术治疗；另外1例术后10个月出现明显腰痛，但下肢放射痛不明显，同样予以保守治疗后好转，末次随访时也未再次行手术治疗。所有不良反应及并发症与植入物无关。

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引言

脱垂游离型腰椎间盘突出症作为椎间盘突出症的一种最严重病理类型，主要是指髓核经破裂的纤维环和后纵韧带，突出游离于椎管内，与母核出现分离，呈条索状、团块状等，进而压迫神经根和硬膜囊，造成机体出现严重的腰腿痛和/或马尾神经损伤症状^[1-2]。对于此类疾病的治疗，临床治疗上一直存在着一定的争议，治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症该采取何种术式也无统一的结论。

椎板开窗髓核摘除一直是腰椎间盘突出症手术的金标准^[3]。周广勇等^[4-5]认为小切口椎板开窗髓核摘除是解决腰椎间盘突出症的有效手段，可以很好的减轻对机体的损伤，术后恢复快且操作简单^[6]。其他研究也得出了类似的临床结论。在椎板开窗髓核摘除中取得很好临床疗效的报道同时，不难发现这类研究更多的局限于术后较短时间内的结论。基于此，通过后续的长期随访研究发现术后残余下腰痛以及椎间盘突出复发而导致再手术一直是困扰临床医生的主要问题。郭继东等^[7]通过对椎板开窗减压髓核摘除后10年以上的临床随访研究中发现30岁以下患者接近一半以上的患者出现不同程度的腰背部疼痛特别是严重椎间盘突出症患者。随着腰椎内固定及融合技术的发展，在神经减压髓核摘除的基础上结合椎弓根内固定及融合治疗椎间盘突出，临床报道也取得比较满意的结果^[8]。王震等^[9]通过研究认为联合单侧椎弓根内固定单个Cage融合和联合双侧椎弓根内固定打压植骨融合均可以有效治疗腰椎间盘突出症，但联合单侧椎弓根内固定单个Cage融合可以有效缩短手术时间、节约住院费用。

随着脊柱微创技术的发展，微创经椎间孔椎体间融合因具备创伤小、出血少、恢复快等优点而在临床治疗中得以广泛运用^[10]。微创经椎间孔椎体间融合主要是在后路椎体间术的基础上发展而来的新的脊柱融合手术方式，仅仅需要从单侧进行干扰后方结构，而较大程度的保留了椎体的稳定性，减少了对神经根的牵拉，减少神经损伤^[11]。这一方法被用于腰椎椎间盘突出、腰椎管狭窄及腰椎滑脱等多个领域中。徐晖等^[12]认为微创经椎间孔椎体间融合可以很好的治疗腰椎滑脱，减轻术后腰部疼痛的症状。张伟彬等^[13]认为微创经椎间孔腰椎椎间融合可以有效控制单节段腰椎间盘突出症的症状，且在术后恢复疗效方面具有特有的优势。毛克亚等^[14]通过微创腰椎经椎间孔椎体间融合治疗复发性腰椎间盘突出症，其结果发现此类术式治疗复发性腰椎间盘突出症疗效确切，且损伤小。

因此，作者拟通过回顾性研究比较微创通道下单纯髓核摘除与微创经椎间孔椎体间融合在脱垂游离型椎间盘突出临床治疗方面的差异。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

材料方法

1.1 设计回顾性研究。

1.2 时间及地点试验于2012年1月至2014年1月在常州市中医医院骨科完成。

1.3 对象收集2012年1月至2014年1月常州中医院骨科收治的经Quadrant通道辅助下手术治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症患者。

纳入标准：①腰痛伴有一侧下肢放射性疼痛，腿痛重于腰痛；②脱垂型MRI提示突出的椎间盘髓核组织穿透纤维环全层，可穿破或不穿破后纵韧带，向头端或尾端移位超过椎间隙边缘5 mm^[15]。游离型提示突出的髓核组织完全与椎间隙内的髓核组织分离,常常与椎间隙有一定的距离^[16]；③直腿抬高试验阳性，影像学提示与症状体征相一致的单节段腰椎间盘突出；④正规保守6-8周无效(急性腰椎间盘突出伴马尾神经损伤患者除外)。

排除标准：①椎间隙感染、结核、肿瘤等者；②复发型腰椎间盘突出症者；③多节段腰椎间盘突出者；④伴有广泛腰椎管狭窄及椎弓根发育短小者；⑤有腰椎不稳或腰椎滑脱者；⑥有严重精神疾患无法配合顺利完成随访者。

最终获得符合纳入和排除标准的脱垂游离型腰椎间盘突出症患者58例，其中男34例，女24例；体质量指数为(21.0±2.4)kg/m²，年龄21-46岁，平均(33.9±9.4)岁。所有患者按照治疗方法分为通道下单纯髓核摘除组(n=36)和经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞组(n=22)，其中通道下单纯髓核摘除组患者行通道下单纯髓核摘除，微创经椎间孔椎体间融合并自体骨粒填塞组患者行通道下微创经椎间孔椎体间融合结合经皮椎弓根螺钉内固定并自体骨粒填塞。

1.4 材料 Concorde脊柱微创椎间融合器购自美国强生公司，医疗器械许可证号：国食药监(进)字2014第3461055号，其为碳纤维材质，呈子弹头形状，具有体积小、抗滑移能力强、植骨面积大且植入操作简单的特点，便于在通道下的操作，最大程度的降低医源性损伤的发生。

1.5 自体骨粒制备将手术过程中摘除的关节突及椎板，去除软组织，制成0.3 cm×0.3 cm的颗粒。

1.6 手术方法所有患者均采用全麻俯卧位进行，由同一位高年资脊柱外科主刀医生完成。

通道下单纯髓核摘除组：C臂机定位下椎板间隙水平，棘突旁开1.5 cm纵形切口长约3 cm，依次切开皮肤、皮下组织、腰背筋膜，钝性分离肌肉达椎板间隙水平，依次放置扩张套管，置入Quadrant通道系统，咬除部分椎板下缘及关节突内侧，去除部分黄韧带，保护神经根，摘除脱垂游离的髓核组织，纤维环尖刀切开后髓核钳摘除残留髓核组织。彻底止血后常规不放置引流管。

微创经椎间孔椎体间融合组：①C臂机定位下标记病变节段椎间隙及椎弓根水平。消毒铺单后，经皮置入椎弓根导针(共4根)，为后期置入椎弓根螺钉提供导向，于症状侧导针间纵形切口，长约4 cm，依次切开皮肤、皮下组织、腰背筋膜，利用多裂肌与最长肌之间钝性分离软组织达上下关节突及部分椎板间隙，依次放置扩张套管，置入Quadrant通道系统，骨刀凿除部分上下关节突，暴露椎间隙及黄韧带，咬除部分椎板并扩大侧隐窝，摘除脱垂游离髓核组织；②椎间隙刮除椎间盘组织及软骨终板后，置入减压后修整的碎骨粒并填塞压紧；③斜行置入1枚大小合适填塞自体骨粒的Concorde脊柱微创椎间融合器，按照导针经皮拧入椎弓根螺钉，放置钛棒并加压固定；④彻底止血后常规不放置引流管；⑤术后使用1 d抗生素，甘露醇和激素使用3 d，术后12 d拆线。通道下单纯髓核摘除组术后 24 h，微创经椎间孔椎体间融合组术后48 h佩戴腰围下地行走。两组均在术后1个月行腰背肌功能训练。

1.7 疼痛及功能评价术前和术后1周、3个月、18个月进行腰腿痛的目测类比评分^[17]，0为无痛，10为剧痛；术前和术后3，18个月进行Oswestry功能障碍指数^[18]；术后18个月进行MacNab评级^[19](表1)。

1.8 影像学观察术后1周及3，6，18个月定期随访。术后3个月常规复查MRI，有症状者6，12个月再次复查(表1)。

微创经椎间孔椎体间融合组根据腰椎动力位片了解脊柱融合情况。椎间融合评价参照Simmons法^[20]，术后6个月以上X射线片上融合器周围无透亮区，无偏移，动力位X射线片融合节段角度变化<5°。

1.9 不良反应评价术中及术后并发症，包括神经根损伤、硬脊膜破裂、椎间盘复发、切口感染、内固定松动等。

1.10 主要观察指标 ①影像学评价；②疼痛及功能评价；③不良反应。

1.11 统计学分析数据以均数±标准差的方式表示，采用SPSS16.0统计软件。术前及术后目测类比评分、Oswestry功能障碍指数比较采用配对t 检验。两组MacNab评级比较采用Mann Whitney U检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

讨论

3.1 通道下单纯髓核摘除技术治疗脱垂游离髓核的优势近年来，椎间孔镜技术治疗腰椎间盘突出症由于创伤小，恢复快，且可以局麻下操作，手术更安全，越来越受到脊柱外科医生的推崇^[21-22]。常规椎间孔镜对于高度游离的髓核摘除，其髓核碎片残余率达5%-13%，神经根损伤引起术后感觉异常发生率13%^[23]。因此对于高度游离的椎间盘脱出有学者建议采用开放手术^[24]。Kim等^[25]采用椎板间入路椎间孔镜可以治疗高度游离的椎间盘脱出，但椎板间隙异常的推荐开放手术。因此对于脱垂游离型椎间盘采用椎间孔镜技术要求镜下操作娴熟，临床经验丰富，且学习曲线较长。刘丰平等^[26]通过术中相关指标研究发现TESSYS椎间孔镜下椎间盘髓核摘除手术的学习曲线相对较长，在手术治疗60-70例以后才会达到一定的平台。而微创通道可以直视下彻底摘除游离髓核组织，对神经根和硬脊膜彻底减压，而且可以切除钙化的椎间盘及肥厚增生的韧带组织。

3.2 微创经椎间孔椎体间融合的优缺点单纯有限切除椎间盘可能导致残留的椎间盘再次突出^[27]，而为了防止复发会过多切除椎间盘而导致椎间隙狭窄、脊柱不稳及顽固性腰背痛，腰椎融合从而受到推崇^[28]。Takeshima等^[29-30]通过传统髓核摘除与后外侧融合的比较，融合后腰痛发生率较低，非融合患者椎间盘再突出复发率高，但融合术中出血多，手术时间长，住院时间长及手术花费多，因此认为初次手术行融合指征不强。对伴有终板信号改变的椎间盘突出来说，后路椎间融合比单纯髓核摘除获得更好的临床效果，尤其在腰痛缓解方面^[31]。微创经椎间孔椎体间融合较后路椎间融合治疗单节段腰椎间盘突出症同样具有良好的近期疗效，在手术出血量、术后引流量、切口长度和术后下地时间方面明显优于后路椎间融合^[32]。微创经椎间孔椎体间融合与开放经椎间孔腰椎体融合相比，具有创伤小、出血少、恢复早的优点，尤其术后腰背痛程度较轻^[33]。试验中微创经椎间孔椎体间融合后48 h即在腰围保护下下地活动，末次随访腰痛及Oswestry功能障碍指数评分均明显好于通道下单纯髓核摘除组。分析原因可能与以下因素有关：一是过多切除了椎间盘及软骨终板组织，去除了引起腰痛的炎症介质来源；二是通过稳定后柱结构来预防单纯减压所带来节段性不稳，从而减少腰痛的发生。

微创经椎间孔椎体间融合虽然具有上述临床研究所出现的优点，但是本项技术临床治疗费用相对于传统手术仍较高，且椎间融合牺牲了一定程度的脊柱活动度^[34]。陈晓涛等^[35]通过分析经椎间孔腰椎体间融合术后疾病的相关并发症，发现椎体螺钉位置不佳和移位发生具有一定的自身特点，合理改良手术方法可以改善，并认为经椎间孔腰椎体间融合术可以较好的解决腰椎疾病。

3.3 椎间盘突出术后复发因素文献报道腰椎间盘突出症术后复发率为5%-11%，随着随访时间延长，复发率呈逐渐升高趋势^[36]。Huang等^[37]通过Meta分析认为吸烟、椎间盘膨出及糖尿病为椎间盘突出复发的潜在因素。另外，一些学者发现术后过早活动、负重以及剧烈运动，容易造成手术节段的不稳定，从而在手术节段存在薄弱点，易导致椎间盘的再次突出^[38]。因此术后复发是多因素造成的结果，不能从单方面去解释。本研究推测1例患者术后复发可能与术后1个月开始活动及久坐有关系，另外1例患者可能与长期吸烟有关系。由于通道下单纯髓核摘除本身就具有微创技术的优点，因此即使再次手术也变得比较容易。

试验结果显示，通道下单纯髓核摘除和微创经椎间孔椎体间融合治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症均可取得满意的临床疗效。通道下单纯髓核摘除技术学习曲线不长，脱垂游离髓核组织摘除彻底，手术时间短，出血少，术后康复更快。微创经椎间孔椎体间融合在腰痛缓解方面要明显优于通道下髓核摘除，而且可以避免责任节段术后复发，但手术时间要长，费用较高，且会增加邻近节段退变的风险。因此2种技术各有优缺点，临床上选择合适的病例才是手术成功的关键。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

填塞自体骨粒的Concorde脊柱微创椎间融合器经椎间孔椎体间融合治疗脱垂游离型腰椎间盘突出症

Minimally invasive transforaminal lumbar interbody Concorde fusion for prolapsed and sequestrated lumbar disc herniation

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