脊柱植入物内固定治疗腰椎间盘突出症的复发因素

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.30.019

摘要/Abstract

摘要：

背景：根据腰椎间盘突出症的具体类型和特点，选择正确的治疗方法，大多均可获得较为理想的效果，但在临床上，仍有部分腰椎间盘突出症患者治疗后症状复发。
目的：探讨脊柱植入物内固定治疗腰椎间盘突出症复发因素及其干预处理措施。
方法：回顾分析解放军第306医院骨科2002年1月至2007年12月收治腰椎间盘突出症内固定治疗后症状复发的52例患者，男28例，女24例，年龄25-52岁，平均年龄43.2岁。初次内固定治疗至症状复发时间为3-192个月，平均38个月。患者有腰部及双侧/单侧下肢疼痛及麻木症状。所有患者均行腰椎前后正侧位片、过伸过屈侧位X射线片，以评价腰椎的稳定性，行腰椎磁共振成像检查观察腰椎内固定治疗节段间盘情况以及合并椎管狭窄和椎间盘退变情况。
结果与结论：52例患者其中22例由于初次植入物内固定治疗导致同节段间盘组织突出复发；4例因植入物内固定治疗后椎间盘炎引起症状；5例出现植入物内固定治疗部位瘢痕粘连压迫神经；10例出现植入物内固定治疗后侧隐窝或神经根管狭窄出现症状；11例因植入物内固定治疗后腰椎失稳导致症状复发。分析植入物内固定治疗腰椎间盘突出后症状复发的具体原因，有现实的临床意义。

关键词: 骨关节植入物, 骨与关节学术探讨, 脊柱植入物, 内固定, 腰椎间盘突出症, 复发, 相关因素, 椎弓根螺钉固定, 骨性融合, 椎间盘移位, 椎间盘切除, 游离, 病理解剖学, 生物力学, 并发症

Abstract:

BACKGROUND: The correct method selected according to the specific type and characteristics of lumbar disc herniation can achieve satisfactory effect, but in clinic, there still some patients have recurrence symptoms after treatment.
OBJECTIVE: To investigate the recurrence factors of spinal implant internal fixation for the treatment of lumbar disc herniation, as well as the intervention measures.
METHODS: Fifty-two patients with recurrence symptoms of lumbar disc herniation after internal fixation from January 2002 to December 2007 in the Department of Orthopedics, the 306th Hospital of PLA were retrospectively analyzed, including 28 male cases and 24 female cases, the average age was 43.2 years, ranged from 25-52 years. The time form first internal fixation to the recurrence was 3-192 months, average 38 months. The patients had the symptoms of lumbar and bilateral/unilateral leg pain and numbness. All the patients underwent the anteroposterior radiographs of lumbar spine and the hyperextension and flexion lateral X-ray films to evaluate the stability of the lumbar spine. Lumbar magnetic resonance imaging was used to observe the intervertebral disc situation of the segment treated with lumbar internal fixation as well as the spinal stenosis and disc degeneration.
RESUTLS AND CONCLUSION: Among the 52 patients, 22 cases had recurrence lumbar disc herniation on the same segment after first internal fixation; four cases had recurrence symptoms caused by the spondylodiscitis after implant internal fixation; five cases had scar adhesions caused nerve compression on the site treated with internal fixation; 10 cases had the symptoms of lateral recess and nerve root canal stenosis on the site treated with internal fixation; 11 cases had recurrence symptoms caused by lumbar instability after internal fixation. It has reality clinical significance to analyze the reasons of recurrence of lumbar disc herniation after internal fixation.

Key words: bone and joint implants, academic discussion of bone and joint, spinal implants, internal fixation, lumbar disc herniation, recurrence, relevant factors, pedicle screw fixation, bony fusion, intervertebral disc displacement, discectomy, free, pathological anatomy, biomechanics, complications

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 1

2.1 相关研究资料的获取 检索CNKI数据库和SCI数据库的方法获取相关研究文献^[11-12]。检索时间范围1990至2012年，检索词为“腰椎间盘突出症（lumbar disc herniation）；复发（recurrence）；相关因素(related factors)；内固定(fixation)；椎弓根螺钉固定(pedicle screw fixation)；骨性融合(osseous fusion)；椎间盘移位(intervertebral disk displacement)；椎间盘切除(discectomy)；游离(free)”，检索出相关研究文献27篇，其中CNKI数据库文献11篇，学术期刊9篇，学位论文1篇，会议论文1篇。SCI数据库文献16篇。按设定的主题要求，纳入研究的文献共12篇^[13-24]。

2.2 入选标准 ①研究的主题包括腰椎间盘突出症内固定后复发原因、二次治疗方式的选择及防治措施等。检索的文献中排除与研究主题无关的文献9篇。②研究所撰写的文章类型包括原著、实验分析及病例分析等。检索文献中排除综述类文章3篇。③文献内容筛选如下，检索的文献中比较不同方式治疗复发性单节段腰椎间盘突出症效果的研究文献共2篇，2篇文献为同一实验项目，且为同一组实验人员进行的研究，定为重复研究文献，选取其中1篇进行深入分析。同样对腰椎间盘突出症术后复发的临床研究的3篇文献也为重复文献，选取其中1篇进行深入分析。在腰椎间盘突出症病例回顾分析及中长期随访研究中，同样检索出重复的2篇研究文献，选取其中1篇进行深入分析。

2.3 质量评估 符合纳入标准的12篇研究中，对腰椎间盘突出症复发治疗选择内固定与非内固定方式进行了比较^[13-16]；并分析了腰椎间盘突出症复发治疗指征^[17-21]；探讨了腰椎间盘突出症内固定治疗后复发的预防措施^[22-24]。

2.4 腰椎间盘突出症复发治疗选择内固定与非内固定方式的比较 内固定是治疗腰椎间盘突出症的有效方法，但由于坐骨神经痛复发需要再治疗的病例时有发生，髓核再次突出是再治疗的主要原因之一，再次治疗方法的选择目前尚无统一的标准^[13-14]。孟宪中等^[15]比较了内固定与非内固定对单节段腰椎间盘突出症内固定治疗后复发患者的远期疗效。对复发性腰椎间盘突出患者99例,平均复发时间为治疗后69个月(8-130个月)，再次治疗时55例采用单纯扩大切除椎板髓核摘除或双侧开窗髓核摘除(非内固定组),44采用全椎板切除减压髓核摘除360°融合内固定治疗(内固定组)。治疗后平均随访66个月(36-96个月)，比较两组患者的临床效果，见表1。

复发性腰椎间盘突出症再治疗的目的是解除症状，恢复功能，重建脊柱稳定性。但具体的治疗方法，应该视具体情况而定，原则是尽可能减少创伤，有效的解除症状。郭钧等^[16]认为腰椎间盘突出症内固定后同节段复发的确切原因仍不清楚，对诊断明确并伴有神经根损伤表现的患者可行二次治疗，是否采用内固定加植骨融合视患者不同情况而定。

2.5 腰椎间盘突出症复发治疗指征 腰椎间盘突出症内固定治疗后复发主要临床表现为持续性腰酸、痛、行走后疼痛加重及下肢相应感觉区麻木，伴有间歇性跛行或伴马尾神经损伤症状。一个以疼痛为主要表现的，经过了治疗后缓解而复发的神经根张力增高的体征是极可靠的临床根据^[17]。Spengler等^[18]认为腰椎间盘突出症内固定治疗后复发的患者中往往需要同时切除较多的关节突及纤维环，在神经根管减压过程中也可造成关节突的破坏，如估计切除纤维环或关节突成分较多或初次治疗后已有腰椎不稳定表现，应该结合腰椎植骨融合以防止腰椎不稳定的发生。

Osterman等^[19]通过长期的随访发现，经椎弓根固定植骨的融合率已经达到了95%，这对比非固定的融合是具有相当优势的。但出现明显的下肢神经根性损伤及马尾损伤的情况，可以被视作翻修手术的绝对指征。而对于出现神经根性损伤及马尾损伤者，早期的减压及营养神经治疗是非常必要的。而彻底减压是二次治疗的关键，如何确定二次治疗的范围，还需通过治疗前的影像学检查及初次治疗的方法而决定^[20]。复发性腰椎间盘突出症是否需要进行椎体的融合与固定一直存在争论，对于年龄偏大，腰椎退变严重，经过初次和再次的椎间盘治疗，椎体附件的破坏和椎间关节的破坏超过2/3，X射线动态片提示腰椎不稳的患者，椎体融合是非常必要的^[21]。

2.6 预防腰椎间盘突出症植入物内固定后复发的措施 刘宁^[22]回顾性分析腰椎间盘突出复发患者52例临床治疗资料，52例中因腰椎突出节段手术残留导致复发29例，占55.8%；因治疗后瘢痕粘连导致复发13例，占25.0%；因侧隐窝狭窄导致复发5例，占9.6%；因神经管狭窄导致复发3例，占5.8%；因腰椎稳定性差导致复发2例，占3.8%；因腰椎突出节段治疗残留及治疗后瘢痕粘连导致腰椎间盘突出复发比例明显高于其他原因，组间比较差异有显著性意义(P < 0.05)。切除髓核不彻底被认为是导致腰椎间盘突出症复发的主要原因之一^[23]，治疗后瘢痕粘连以及髓核切除过多导致的椎间盘不稳定也会诱发症状反复。如何预防腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后复发，提高治疗效果，避免二次治疗，可以从以下几个方面入手：①尽量选择创伤性小的椎间盘摘除治疗，减少对于解剖结构的破坏，保护关节突及邻近椎间盘，加强病变椎间隙重建，以有效提高腰椎稳定性，治疗中应常规探查侧隐窝，必要时行椎管扩大处理^[24]。②关闭切口前取出用于止血的明胶海绵，用生理盐水反复冲洗，吸出组织碎屑，并防止引流管。③治疗后进行有效的腰背肌功能锻炼，防止瘢痕粘连及增加脊柱稳定性。

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引言

腰椎间盘突出症作为临床骨科常见的疾病之一，患者主要表现为腰腿疼痛^[1-2]。腰椎间盘突出症内固定治疗有腰椎间盘髓核摘除治疗和内固定治疗，随着科技的发展和外科技术的提高，内固定治疗已成为其重要方法之一。椎弓根内固定系统具有稳定脊柱功能单位和滑脱椎体复位的作用，现已广泛应用于临床。椎弓根内固定系统的支撑作用一方面可维持椎间隙高度，另一方面还可恢复后方纤维环及后纵韧带的张力，使椎间孔扩大，间接解除神经根的压迫，同时增加腰椎的稳定性，横突间植骨融合又增加了脊柱的长期稳定性，对于临床症状改善作用确切。腰椎间盘突出症在什么情况下做内固定治疗？

腰椎间盘髓核摘除主要应用于单纯的后外侧椎间盘突出症，由于每个患者的病症不同，椎间盘突出症的类型也不一样。从椎管的结构来说，椎间盘突出症除了大多数是从外侧突出压迫椎管内的神经根之外，还有椎间盘向椎间孔外突出形成极外侧型椎间盘突出症、椎间盘突出症伴严重椎管狭窄、椎间盘高位突出等，这些类型患者进行腰椎间盘髓核摘除变得困难，容易产生神经损伤，后期容易出现继发性腰椎损害等一系列问题。所以对上述情况的出现，需考虑进行内固定治疗。而这样做的最终目的是稳定脊柱、消除椎间关节的活动。尽管大多数腰椎间盘突出症内固定治疗都取得了良好的疗效，但临床随访研究证实，仍有一部分治疗后患者出现腰腿疼痛症状复发。国内外文献报道腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后复发率在3.2%-14.2%^[3-4]。腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后症状复发的原因很多，明确复发因素是正确治疗的关键^[5-6]。如何判定脊柱植入物内固定治疗腰椎间盘突出症复发？脊柱植入物内固定治疗腰椎间盘突出症复发的原因是什么？

目前对脊柱植入物内固定治疗腰椎间盘突出症复发原因尚无统一的观点。早在1994年，Herron^[7]就对脊柱植入物内固定治疗腰椎间盘突出症复发的定义做了相关研究，认为脊柱植入物内固定治疗腰椎间盘突出症复发是治疗后经过一定时间无症状或明显缓解后，由于同间隙残余椎间盘再次突出而导致腰腿痛等临床症状。脊柱植入物内固定治疗腰椎间盘突出症复发的确切原因现仍有争议。

2011年，邓宁等^[8]为探讨腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后复发的原因，回顾性分析1998年1月至2010年12月35例患者行腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后复发再治疗的临床资料。随访时间3-52个月，平均26.8个月，效果优28例，良5例，差2例，分析误诊、漏诊，定位错误，治疗方法选择不当，椎间盘突出髓核残留、漏切，椎管狭窄未彻底减压，节段不稳无预防性内固定，骨赘未切除，止血不彻底、暴露不清导致神经根或马尾神经损伤，椎间隙感染，治疗后功能锻炼不当等是腰椎间盘突出症患者植入物内固定治疗后复发的主要原因。

据文献报道，若首次腰椎间盘突出植入物内固定治疗后症状缓解完全，则复发后腰椎间盘突出症再治疗效果满意率较高^[9]。解放军第306医院骨科对2002年1月至2007年12月收治腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后症状复发的52例患者进行临床分析，寻找复发原因有现实的临床意义，现报告如下。

材料方法

1.1 病例资料 选取2002年1月至2007年12月，解放军第306医院骨科收治腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后症状复发的52例患者，其中男28例，女24例；年龄25-52岁，平均年龄38.2岁。初次治疗至症状复发时间为3-192个月，平均38个月。患者均保留有初次治疗前放射学检查，包括腰椎正侧位片和核磁共振，患者均有明显的腰部或放射性下肢痛，单侧症状21例，双侧症状16例，腰部疼痛15例。查体腰部压痛存在，叩击痛阳性；下肢有感觉减退及肌力不同程度减弱；下肢直腿抬高试验阳性；病理征阴性。初次治疗节段L₄_-₅的患者23例，L₅-S₁的患者18例，L₄-S₁的患者11例。

1.2 影像学检查 所有患者均行腰椎前后正侧位、过伸过屈侧位X射线片，以评价腰椎的稳定性和椎间隙变化，过伸、过屈侧位X射线片示椎体间水平移位≥ 3 mm或角度变化≥15°，定义为腰椎失稳的放射学诊断标准^[10]，同时临床有腰部的症状及体征支持诊断。患者在入院后均行腰椎磁共振成像和CT检查观察椎管及间盘的情况。

1.3 治疗方法 对于经严格保守治疗2个月无效的患者和存在腰椎侧隐窝或神经根管狭窄及腰椎失稳的患者均进行了后路再次减压、椎弓根螺钉内固定结合椎间融合。52例患者其中22例由于初次治疗髓核摘除不彻底导致复发性腰椎间盘突出，对于椎间隙变窄严重的患者进行间盘摘除，椎弓根螺钉内固定、椎间融合。治疗中对于治疗前考虑为椎间盘再次突出的间盘组织进行病理学检查，病理回报10例患者为间盘髓核组织，8例患者为纤维环及终板组织，4例为瘢痕及间盘组织混合物，患者植入物内固定后恢复满意。4例考虑为髓核摘除后椎间隙感染引起的，复查腰椎核磁显示置入椎体节段椎间隙液性高信号表现。患者腰痛剧烈，翻身受限明显；查体显示腰部压痛叩击痛明显，伴有臀部放射痛。

1.4 治疗结果 实验室检查显示血常规正常，C-反应蛋白明显异常，血沉偏高。其中2例患者使用脊柱间盘镜对椎间隙进行穿刺活检，细菌培养结果阴性。其余2例未进行活检。患者短时间使用广谱抗生素，给予口服非类固醇类镇痛药物，甚至使用阿片类药物及严格卧床休息，结合理疗，佩戴腰围，住院2月症状逐步改善。血沉恢复正常；C-反应蛋白稍高。5例出现治疗部位瘢痕粘连压迫神经，治疗中发现局部粘连严重，仔细分离与硬脊膜和神经根粘连，其中2例出现硬脊膜撕裂，治疗中给予修补。将组织进行病理学检查均显示为瘢痕组织；对于此类患者进行内固定及椎间融合治疗。10例进行腰椎磁共振成像及CT检查发现侧隐窝或神经根管狭窄；11例因治疗后腰椎失稳导致症状复发，对于椎管狭窄及腰椎失稳的患者进行了腰椎椎间减压、椎弓根内固定、椎间融合，患者治疗效果满意，无外科治疗并发症。患者治疗前目测类比评分平均(6.4±1.2)分，治疗后目测类比评分平均为(1.5±1.1)分，治疗后恢复满意，顺利出院。

讨论

腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后复发的确切原因现仍有争议。有研究发现，腰椎间盘突出症植入物内固定治疗后复发率为5%-11%^[25]。陆裕朴等^[26]认为年龄、性别、治疗前症状持续时间、治疗时间、治疗中椎板切除多少、治疗中出血量等因素与治疗后腰椎间盘突出症复发无明显相关。因此，认为腰椎间盘突出治疗后症状复发的原因主要涉及以下几方面：

3.1 椎间盘切除不彻底 常规椎板间开窗髓核摘除仅摘除突出的髓核组织，仅占椎间盘组织的1/4-1/3，因此残存的髓核组织是同节段椎间盘再突出的病理基础。文章中有部分患者(22/52，占42.3%)治疗后病理报告显示为间盘髓核组织再次突出；还有多数为纤维环和终板软骨组织。张德春等^[27]认为腰椎间盘突出症内固定治疗后复发的原因并非单一因素，残留髓核再次突出占(48.6%)。传统的腰椎间盘突出症内固定治疗从突出物切除到不同程度的椎间盘切除，是否切除越多复发机会越少，一直有争议。文章作者认为腰椎间盘突出症内固定治疗后复发的主要原因是切除不彻底^[28]。而Fountas等^[29]证实椎间盘切除量与复发率没有明显相关性。椎间盘突出的治疗虽然是尽可能切除所有的椎间盘组织，但治疗后仍有复发。文章中22例患者治疗前考虑为椎间盘摘除不彻底导致症状复发的，文章作者认为初次治疗对后纵韧带、椎体终板和椎板均产生了损伤，使局部的生物力学发生了变化，治疗后腰椎的活动度显著增加，导致其椎间盘发生退变加速而突出。目前多数学者主张尽量切除退变破坏的椎间盘组织，一般间盘组织切除量为3-5 g。因此，建议治疗尽量切除退变的椎间盘组织，对残留于椎体骨膜下，后纵韧带下的变性髓核遗留，不要遗漏。对于治疗前出现双侧下肢放射痛者，治疗中应特别注意对侧间隙的探查及减压。

3.2 对腰椎失稳及神经根管狭窄认识不足 腰椎间盘突出症内固定治疗方式选择要根据患者的症状、体征以及影像学检查来决定，同时要考虑患者的年龄和体质量及运动量因素。Suk等^[30]认为年轻男性、椎间盘退变重，伴有创伤史内固定后复发率高。文献报道，全椎板切除出现腰椎不稳的发生率为30%-50%。切除关节突双侧大于1/2或切除纤维环大于40%时，为防止出现治疗后失稳，需要内固定或融合。腰椎间盘突出症者37.6%合并椎管狭窄，腰椎管狭窄者92.9%合并椎间盘突出。若治疗前、治疗中对此认识不足，忽略神经根通道潜在狭窄，尤其是忽略侧隐窝狭窄，常导致治疗失败^[31]。脊柱的稳定性是由后方的小关节和前方的椎间关节构成，因退变、创伤及医源性因素，均可影响脊柱的稳定性。Iida等^[32]研究椎板切除量与腰椎失稳的关系，发现半椎板切除后3年有77.1%的患者发生腰椎失稳，而全椎板切除者为100%。腰椎间盘突出症内固定治疗方式选择既能切除突出髓核、扩大神经根管，又要对脊柱稳定性破坏尽可能小。文章中有10例患者治疗前均有不同程度的椎管或神经根管狭窄的影像学表现，11例治疗后腰椎失稳患者(11/52，占21.6%)，首次治疗3例行全椎板切除(3/52，占5.8%)，8例半椎板切除(8/52，占15.4%)。文章作者认为椎板间开窗加髓核切除主要适合于初次发作且发病突然、以突出髓核压迫为主的患者；椎管及神经根管扩大减压结合髓核切除适合于疼痛反复发作，磁共振成像显示退变增生、神经根管和侧隐窝狭窄，巨大中央型突出患者。因此，认为首次治疗不宜选用全椎板或半椎板切除，如行全椎板切除则进行椎弓根内固定、椎间融合。这两组患者进行再次治疗行神经根管减压，椎弓根内固定，椎间融合，治疗前目测类比评分平均(6.4±1.2)分，治疗后目测类比评分平均为(1.5±1.1)分，这种治疗方式既解决了神经根管道狭窄，又稳定了失稳的腰椎，效果满意。

3.3 神经根粘连 由于髓核摘除后局部出血或神经根充血、水肿、炎性渗出等，造成腰椎间盘治疗后硬膜囊及神经根均有不同程度瘢痕增生及粘连。硬膜外、神经根周围纤维化瘢痕形成是腰椎间盘突出症内固定治疗后常见的并发症，瘢痕组织牵拉、压迫硬脊膜及神经根，甚至纤维束带卡压神经根，而引起症状者占6%-8%^[33]。文章患者为5例，占9.62%，磁共振成像均显示硬膜囊及神经根受压，椎管内瘢痕形成。治疗中所见瘢痕形成严重与硬脊膜和神经根粘连，剥离时3例出现脑脊液漏，治疗中给予缝合和用耳脑胶封闭破口治疗后俯卧平躺3 d，未见脑脊液漏出现。治疗后送病理检查，报告为瘢痕组织与肉芽组织混杂。分析瘢痕出现与椎板切除术造成局部损伤，主要通过纤维组织的增生来修复，其修复过程为早期肉芽的产生和晚期瘢痕组织的形成。考虑可能是由于外科治疗损伤大、治疗中出血或渗出多，又未能充分引流导致，还有髓核摘除后减压造成的空间由局部出血填充，血液逐步机化成为瘢痕组织。因此，建议在进行腰椎间盘摘除术时应操作轻柔，注意显露突出间盘时拉钩不要过度，超过椎体中线和牵拉时间过久；应避免切除过多椎板，尽量避免椎管内静脉丛损伤；如损伤应彻底止血，必要时用双极电凝止血或明胶海绵压迫止血，治疗后尽量取出明胶海绵，将椎板部分咬除的断面使用骨蜡封闭止血，防止治疗后渗血机化，粘连神经组织。还可采用玻璃酸钠与带蒂筋膜脂肪片或防粘连生物膜覆盖椎板缺损区，能够有效预防瘢痕向椎管内生长。治疗后常规引流，以免形成血肿及血肿机化、瘢痕化而压迫及粘连神经根出现症状复发。

3.4 椎间隙感染 对此问题文献报道有3种学说，分别为细菌感染、无菌性炎症和人体自身免疫反应，但更多认为是细菌感染。此病与血源性感染或手术污染有关，而治疗损伤椎体软骨板出血、血肿和残余的纤维环组织无疑是细菌生长的良好培养基，使细菌得以繁殖。4例患者表现为治疗后原有症状短期缓解后，突然出现腰部剧痛，体位改变时可诱发加重，疼痛呈昼轻夜重，腰肌痉挛明显，感染间隙深压痛和叩击痛阳性，神经根性症状不明显。血沉加快，C-反应蛋白异常偏高。其中2例患者进行了间盘镜下活检和细菌培养，结果阴性，符合无菌性炎症的观点。对于这组病例短时间使用广谱抗菌素治疗，防治细菌感染引起间盘炎的可能。选择保守治疗，包括严格卧床，口服非类固醇类消炎镇痛药物，必要时使用阿片类药物，结合理疗和佩戴腰围，逐步下地活动，2个月后患者疼痛逐步缓解。分析可能与以下因素有关：①手术中硬膜外静脉丛出血严重，为细菌生长提供了一定条件。②纤维环的切口太小，术后椎间隙的积血不易引出，局部血液不易吸收，引起无菌性炎症反应。③椎间隙内残留的间盘组织由于缺血而发生无菌性坏死并液化。

分析腰椎间盘突出症内固定治疗后症状复发的具体原因有现实临床意义。因腰椎间盘突出是常见的脊柱退行性疾病，对于严格把握治疗指征、选择正确治疗方式有借鉴作用。应根据治疗后症状复发原因，进一步选择治疗方案。