置入脊柱内固定系统改良经椎间孔椎体间融合修复腰椎退行性病：1年随访

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2014.53.009

摘要/Abstract

摘要：

背景：传统的后路腰椎体间融合存在诸多不足，改良经椎间孔腰椎体间融合为需要手术治疗的腰椎退行性疾病提供了新的修复方案。
目的：观察脊柱内固定系统置入改良经椎间孔腰椎体间融合对腰椎退行性疾病的修复效果。
方法：回顾性分析2010年3月至2013年8月在常熟第二人民医院行脊柱内固定系统置入改良经椎间孔腰椎体间融合的腰椎退行性疾病患者30例，其中退行性腰椎管狭窄症患者6例，Meyerding分型Ⅰ-Ⅱ度；退行性腰椎滑脱患者10例；腰椎间盘突出症伴节段不稳14例。观察患者融合前及融合后末次随访的目测类比评分、腰背痛日本骨科协会评分的改善以及椎间融合情况。
结果与结论：30例患者均顺利完成手术并获得12个月以上的随访，所有患者末次随访均无内固定断裂松动，椎间植骨融合良好，无Cage下沉、移位。患者融合后腰背痛症状明显改善，融合前目测类比评分为6.4±0.8，末次随访为1.1±0.6，差异有显著性意义(P < 0.001)；末次随访腰背痛日本骨科协会评分26.5±1.2较融合前12.9±1.6明显改善，改善率为(83.9±7.9)%，其中优27例，良3例，优良率100%。提示脊柱内固定系统置入改良经椎间孔腰椎体间融合扩大了适应证，贯彻了传统经椎间孔椎体间融合技术的设计思想和微创理念，操作更加简单、安全，并发症更少，选择性用于腰椎退行性疾病的临床修复效果满意。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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关键词: 植入物, 脊柱植入物, 腰椎退行性疾病, 改良, 经椎间孔腰椎体间融合, 目测类比评分

Abstract:

BACKGROUND: The traditional posterior lumbar interbody fusion has many shortcomings and the modified transforaminal lumbar interbody fusion provides a new repairing scheme for surgical treatment of lumbar degenerative diseases.
OBJECTIVE: To observe the clinical efficacy in lumbar degenerative diseases by the modified transforaminal lumbar interbody fusion surgery in the internal fixation system.
METHODS: A retrospective analysis from March 2010 to August 2013 was performed in 30 patients with lumbar degenerative disease, who were treated in the Second People’s Hospital of Changshu, including 6 patients suffering degenerative lumbar spinal stenosis with the Meyerding type I-II, 10 patients suffering lumbar spondylolisthesis, and 14 patients suffering lumbar disc herniation with segmental instability. All the involved patients were treated with internal fixation using the modified transforaminal lumbar interbody fusion surgery. The visual analogue scale scores and Japanese Orthopaedic Association score were recorded before fusion and at last follow-up, and the intervertebral fusion was also observed.
RESULTS AND CONCLUSION: All 30 patients were successfully operated and received a follow-up of more than 12 months, there were no fracture and loosening of fixation. All interbody fusion was very well without Cage sinking or shifting at the last follow-up. The back pain symptoms were significantly improved after fusion. The visual analogue scale score was 6.4±0.8 point before fusion and 1.1±0.6 point at last follow-up, with significant differences (P < 0.001). The Japanese Orthopaedic Association score at the last follow-up (26.5±1.2 point) was significantly improved compared with preoperative scores (12.9±1.6 point), the improvement rate was 83.9±7.9%. There were 27 excellent cases and 3 good cases, the excellent and good rate was up to 100%. Experimental findings indicate that, the modified transforaminal lumbar interbody fusion in the internal fixation system expands surgical indications, develops design ideas and concept of minimally invasive operation of conventional transforaminal lumbar interbody fusion, with simple operation and few complications, it can be selectively applied for the repair of lumbar degenerative disease.

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Key words: lumbar vertebra, spinal fusion, internal fixators, pain measurement, follow-up studies

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 3

2.1 参与者数量分析 按意向性处理，纳入行改良经椎间孔腰椎体间融合患者30例，32个节段，所有患者均获得满意随访，无脱落。

2.2 随访结果 所有患者均获得随访，随访时间12-53个月。本组30例患者手术时间为(122.0±11.0) min，术中出血量(481.7±87.6) mL，术中无医源性并发症发生，术后所有伤口均一期愈合，无血肿、切口裂开等并发症。26例合并下肢放射痛患者中12例术后即刻大部分缓解，10例术后2个月左右大部分缓解，2例术后6个月大部分缓解，1例术后9个月缓解，1例术后12个月仍残有部分疼痛。4例存肌力下降的患者中3例术后6个月基本恢复，1例术后12个月随访时仍未完全恢复，但较术前显著改善。10例存在单纯感觉减退的患者均于术后6个月内基本恢复；6例患者存在肌力合并感觉障碍中4例于9个月内基本恢复，1例术后12个月恢复，另1例12个月随访时仍大部分肌力未恢复。

2.3 目测类比评分和JOA评分结果 8例患者术后遗留轻度慢性腰背痛，经腰背肌锻炼及理疗后症状缓解。本组患者目测类比评分及JOA评分术后与术前相比均有改善，差异均有显著性意义(P < 0.001)；但至术后6个月改善至平台期，术后6个月与12个月相比差异无显著性意义(P > 0.05)，见表1。术后12个月JOA平均改善率为(83.9±7.9)%，临床改善程度优27例，良3例，优良率为100%。

2.4 融合情况评估 术后6个月和12个月随访提示椎间融合良好，所有患者屈伸动力位片椎体间角度变化< 5°，无腰椎不稳迹象；随访未发现内固定断裂、松动；术后12个月随访和术后初次检查X射线比较，28例Cage位置无移位；2例术后6个月X射线发现Cage较术后即刻位置有下沉、移位，CT检查示Cage周围有连续性骨痂通过，达到骨性融合。

2.5 典型病例 女性患者，62岁，腰痛伴间隙跛行5年加重半年入院，跛行距离小于100 m，感觉障碍以左小腿外侧为主，行L₄_-₅节段改良经椎间孔腰椎体间融合治疗，经12个月随访，术前JOA评分11，术后28，改善率为94%，见图1。

2.6 不良事件 融合后所有伤口均一期愈合，无血肿、切口裂开等并发症。融合后12个月随访时1例患者仍存在下肢部分肌力感觉障碍。

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引言

随着国内人口老龄化，腰椎退行性疾病的发病率逐年升高，包括退行性腰椎管狭窄症、腰椎间盘突出症、退行性腰椎滑脱症等在内的下腰椎退行性疾患严重影响患者的生活质量，是临床工作中最常遇到的问题。传统的保守治疗方法包括卧床休息，药物治疗，理疗牵引，椎管内阻滞等治疗；对保守治疗无效，症状体征进行性加重的患者可采用手术治疗，手术方式包括病变节段行开窗减压、半椎板切除、椎弓根内固定椎板减压附加后外侧植骨融合、椎弓根内固定椎体间融合、前方和侧方椎体间融合等。各种手术方法有其自身的优缺点，不使用内置物具有创伤小，恢复快等优点，对于减压范围大，同时存在脊柱不稳、脊柱畸形的患者需要辅以内置物以提高置入的融合率。

临床疗效确切的植骨融合方法有后外侧植骨融合和椎体间融合，后外侧植骨植于关节突关节外侧和横突表面，将表面软组织去除，并去皮质后，行丰富植骨，手术要求植骨床处理满意，提高融合率，缺点为侧方分离需至横突尖，腰背肌易出现失神经支配，植骨量大等缺点；而椎间体融合具有植骨面积大，融合率高，可增加脊柱前方支撑、恢复腰椎生理前凸等优点，因而目前在临床上广泛开展。目前临床上常用的为经后方椎弓根内固定附加椎体间融合的方法，原因为后方手术为大多数骨科医生所熟悉，可同时行椎管和神经根管减压，对生理功能干扰较少等优点，根据不同的具体术式，有后路腰椎体间融合以及经椎间孔椎体间融合等。

两种融合方式各自有其适应证，但具体的操作步骤不尽相同。经典后路腰椎体间融合全部切除后方的棘突、全椎板，一侧的大部分下关节突，由于国人的椎管容积相对较小，手术过程中为避免对硬脊膜的过度牵拉而尽量创造外部操作通道，常常去除全部下关节突甚至部分上关节突，因而脊柱后方的稳定性显著降低，另外由于硬脊膜的广泛暴露，常常形成瘢痕，在瘢痕的牵拉下对马尾和神经根可能形成压迫；而传统的经椎间孔椎体间融合术手术，完整去除一侧的关节突关节，后方的椎板和棘突及棘上、棘间韧带保留，脊柱稳定性保护尚可，但对合并椎管狭窄者不能进行有效减压，因而在临床上限制了其应用。

针对上述两种后方椎体间融合方法在临床实践中选择严格适合各自适应证的病例较少，本院根据实际情况，在腰椎退行性疾病的手术治疗中，对经椎间孔椎体间融合的手术方式进行改良以适合微创、安全的原则，尽可能保留后方的结构，同时又能达到有效减压、确切的椎间融合，所有患者经过至少1年的临床随访，疗效确切。现对该组患者的一般情况、手术相关参数和术后随访等内容进行分析。

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材料方法

设计：回顾性病例分析。

时间和地点：于2010年3月至2013年8月在常熟市第二人民医院脊柱外科和手术室完成。

对象：收集在常熟市第二人民医院完成的因下腰椎退行性疾病行L_4/5和/或L₅/S₁节段改良经椎间孔腰椎体间融合的患者，同时合并多节段病变，或同时合并颈椎病变者除外。

纳入标准：症状体征及影像学表现符合退行性腰椎管狭窄症，腰椎管狭窄症及腰椎间盘突出症的诊断，所有患者均经半年以上保守治疗无效症状逐渐加重。单节段或双节段病变引起的单侧腰腿痛及双侧腰腿痛，腰椎管狭窄症患者伴有严重的间歇性跛行，椎间盘脱出压迫单侧神经根引起症状，腰椎退行性滑脱(Ⅱ度以内)。患者对治疗及试验方案均知情同意，且得到医院伦理委员会批准。

排除标准：严重的骨质疏松，Ⅱ度以上的腰椎滑脱，严重的侧弯畸形。合并心肺疾病不能进行手术者。

本组患者共30例，男12例，女18例；年龄48-68岁，平均55.2岁；共融合32个节段，其中L₄_-₅节段20例，L₅S₁节段8例，L₄_-₅和L₅S₁双节段2例，选择患者病程大于12个月，且经正规保守治疗6个月以上症状体征无明显改善者。本组患者中腰椎管狭窄症6例；退行型腰椎滑脱10例，其中Meyerding分型Ⅰ度8例，Ⅱ度2例，其中4例合并峡部裂型；腰椎间盘突出症伴节段不稳14例。所有患者均有腰部疼痛，26例(10例男，16例女)合并下肢放射痛，其中放射至大腿者9例，放射至小腿和足底者17例。4例患者存在单纯单侧或双侧下肢的肌力下降，10例患者存在单纯的感觉减弱，6例患者存在肌力合并感觉障碍，无患者存在尿便功能障碍。

材料：所有患者均采用美国美敦力公司生产的脊柱内固定系统，椎弓根螺钉采用M8系统，椎间融合器为高分子材料的CAPSTONE，术前不同规格的内置物准备齐全。

方法：

术前准备：术前所有患者均摄腰椎正侧位和左右45°斜位、腰椎过伸过屈位、腰椎间盘CT及腰椎MRI，腰椎不稳的诊断标准为过伸过屈位片前后位移大于5 mm，角度位移大于11°。双下肢血管彩超和心脏超声排除心血管疾患。合并高血压及糖尿病等并存病经心内科及内分泌科会诊并控制血压、血糖后施行手术。

修复方法：所有患者均插管全麻，取俯卧位。术前C臂机定位需要融合的节段并做标记，常规消毒铺巾后，以融合节段为中心取后正中入路，沿棘突两侧切开深筋膜，注意保护棘上和棘间韧带。拟融合手术节段上下拧入椎弓根螺钉，根据术前评估，选择责任节段责任侧行椎间融合，先切除该侧椎板下2/3及下关节突，充分减压该侧神经根管(根据术前临床症状及影像学评估对部分中央管狭窄较为严重的病例，可行椎管潜行减压或对侧开窗减压)。仔细分离硬膜外间隙，显露硬膜囊及下位神经根。上位神经根由于在上关节突靠近椎弓根水平，术中可不予显露，以棉片遮挡保护，注意分离显露硬膜囊及神经根时避免静脉丛过度损伤引起出血，神经根拉钩置于椎间盘水平，向内侧轻拉硬膜囊及下位神经根，清晰显露并切除病变节段椎间盘，清理该椎间隙，充分刮除软骨终板至终板点状出血。如为退行性滑脱，则在非融合侧通过椎间撑开器和提拉螺钉对滑脱节段行撑开复位，将切除的椎板、关节突的骨质制成4 mm左右的骨粒并通过专用植骨漏斗进行椎体间植骨，填充椎间隙的前1/3，应用小号试模打压骨粒，取1枚合适大小的Capstone融合器装填自体松质骨，自纤维环切口斜向中线30°-40°方向置入椎间隙中央，放置深度为融合器后缘低于椎体后缘3 mm以上，C型臂X射线机透视确认椎间融合器置入深度及位置合适后，截取适合长度的连接棒，适当加压锁紧以恢复腰椎生理前凸，再次透视明确椎弓根螺钉位置及椎体间复位情况。冲洗伤口，留置负压引流后逐层关闭切口。

术后处理：术后常规应用抗生素两三天，地塞米松 5 mg 2次/d×3 d，20%甘露醇250 mL 2次/d× 5 d静脉滴注以缓解神经水肿。术后48-72 h内视引流量多少拔除负压引流，术后第1天开始指导患者行直腿抬高，4 d后腰背肌功能锻炼，10-12 d拆除伤口缝线，1周后在腰围保护下活动。6个月内不做重体力劳动和弯腰搬重物，术后1个月门诊复查，3，6，12个月门诊随访并进行疼痛和功能评分。

主要观察指标：每次随访由随访人员进行独立评估，其中疼痛使用目测类比评分评估，功能使用日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association，JOA)评分评估，对患者临床症状和功能进行评价，并计算JOA评分改善率：JOA评分改善率=(术后评分-术前评分)/(29-术前评分) ×100%，改善率≥75%为优，50%-74%为良，25%-49%为可，≤24%为差。

影像学评估参照美国FDA推荐Simmons法：术后6个月以上屈伸动力位X射线片上椎体间角度变化< 5°，Cage无移位及周围无透亮区；部分病例结合使用CT平扫+矢状位重建进行判断。

统计学分析：所有数据资料均采用SPSS 16.0统计软件进行统计学分析，JOA评分和目测类比评分比较使用方差分析，P < 0.05被认为差异有显著性意义。

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讨论

近年来腰椎融合被广泛用于腰椎退变性疾病的治疗中，据统计，美国1996年以来，每年腰椎融合例数增加约77%^[1]，常用的椎间融合方式包括前路腰椎融合、外侧腰椎融合、后路腰椎融合及后路经椎间孔腰椎间融合，随着腰椎融合手术有限化和微创化的趋势，经椎间孔椎体间融合由于其对后方结构破坏小的优点，被越来越多的脊柱外科医师所接受并采用。但是经典经椎间孔椎体间融合术式仍有其局限性，主要表现在：①适应证较窄^[2-3]：公认的适应证为：腰椎峡部裂性滑脱及退变性腰椎滑脱(Ⅰ度，Ⅱ度)，腰椎不稳，椎间盘源性下腰痛，多次复发的椎间盘突出症(≥3 次)，退行性腰椎侧凸，椎间假关节形成，以及硬膜外瘢痕形成导致行后路腰椎体间融合困难的再次手术患者等。②其手术本身对同时合并腰椎管狭窄的病例不能有效减压；另外手术对关节突关节破坏大，神经并发症多，术中椎旁肌剥离范围较多，容易损伤脊神经后支，造成术后腰背肌失神经支配，引起术后顽固的腰背部疼痛及僵硬感，术中需切除上位椎体的全部下关节突，及下位椎体的部分上关节突，更容易造成术后医源性腰椎不稳的发生^[4]；放置Cage的操作中需要显露和牵拉上位神经根，术后神经并发症发生率高^[5]。③操作复杂，学习曲线长。经典的经椎间孔椎体间融合术式需要运用特殊的工具放置2枚Cage行椎间融合，术中对工具依赖强，对术者的技术要求高，且单间隙安装2枚Cage，患者的经济负担高，而安装Cage时易出现由于Cage 型号不合适导致的其他医源性并发症^[6]。近年来新型微创经椎间孔腰椎体间融合技术发展迅速^[7-8]，可有效改善传统经椎间孔腰椎体间融合入路椎旁肌剥离范围过大、术中出血量较多等问题，但仍无法解决手术操作区域太靠外侧、无法完成中央椎管减压等问题。针对这些缺陷。作者将后路腰椎融合工作区域外移，经椎间孔腰椎体间融合工作区域内移，设计了改良的经椎间孔腰椎体间融合技术，经过改良后的经椎间孔腰椎体间融合主要有以下优点^[9-10]：①缩小了椎旁肌剥离范围，椎旁肌的剥离仅到上关节突的外侧，能显露椎弓根进钉点即可，并注意保护关节囊，这样可以减少出血和避免脊神经后支的损伤。②关节突关节破坏少，保留上关节突外侧缘骨质及其腹侧关节囊，不必完全开放椎间孔后壁。所建立的工作通道及与矢状面的夹角有所减小，完全可满足处理终板及植骨融合等操作，术中上位神经根无需暴露，下位神经根只需棉片遮挡，无需牵拉，对硬脊膜、马尾神经及上位、下位神经根干扰较小，术中及术后神经并发症明显减少。③减压同时保留了棘突、棘上韧带、棘间韧带等后方韧带复合结构，既能解除神经组织的压迫，又能尽量维持脊柱原有的生物力学基础。④扩大经典经椎间孔腰椎体间融合适应证，对于入组的腰椎退行性疾病患者，据术前症状体征及影像学检查，明确了责任节段，灵活选择减压范围，有选择性地增加中央管减压和对侧减压，扩大了传统经椎间孔腰椎体间融合的适用范围。⑤降低费用，减少患者经济负担，传统的经椎间孔腰椎体间融合需要专用工具，置入2枚Cage，且由于椎板减压少，自体骨量不足，行椎间融合时需要购买异体骨或人工骨，患者经济负担较高，而改良经椎间孔腰椎体间融合采用自体骨粒加单枚Cage斜行置入的融合方式，在减轻患者的经济负担的同时不影响融合节段的即刻稳定性及远期融合率^[11-12]。

改良经椎间孔腰椎体间融合与传统经椎间孔腰椎体间融合相比，在保证临床治疗效果和安全性的基础上，改进了操作步骤，缩短了手术时间，减少了创伤，扩大了适应证，减少了术者对器械的依赖。同时，其较后路腰椎融合减少了创伤，在开放手术中贯彻微创及有限化的原则，减少了神经损伤并发症，本组试验证实其用于腰椎退变性疾患的近期临床疗效满意。当然对于Ⅱ度以上滑脱、严重的骨性中央管狭窄、多节段狭窄的患者，尚不能完全代替后路腰椎融合。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程
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