單側置釘經椎間孔椎體融合術結合經椎板的關節突螺釘治療退行性腰椎疾病

蔣淳 姜曉幸 馮振洲 曹淵武

(復旦大學附屬中山醫院骨科,上海 200032)

隨著人口老齡化,腰椎退行性椎管狹窄與腰椎退行性滑脫的患病率逐漸增高,成為目前各個醫院脊柱手術的主要病種[1]。手術方式也從過去的經椎板的椎體間融合(posteriorlumbar interbody fusion,PLIF)術逐漸過渡到經椎間孔的椎體融合(transforaminal lumbar interbody fusion,TLIF)術。由于TLIF手術區域主要位于椎管外和神經根的肩部,對硬膜和神經根的牽拉較少,不易產生術后的硬膜與神經根的黏連,腰椎手術失敗及發生并發癥的比例較PLIF低。因此T LIF術逐漸成為治療腰椎退行性疾病的主要術式。經典的T LIF術式為后正中入路雙側置釘,固定堅強,融合滿意。但臨床隨訪和動物實驗研究發現,雙側置釘固定強度過于堅強,使鄰近椎間盤的產生明顯的應力集中,從而加速鄰近椎間盤的退變。為避免鄰椎病的發生,國內外嘗試采用單側置釘的T LIF術,減少固定強度[2]。但是出于對固定強度的擔憂,我們對于超過一個節段的病例和峽部不連的滑脫患者合并使用經椎板的關節突螺釘,以增加固定強度,保證和促進椎體間融合的發生。我科對23例退行性腰椎疾病患者行單側置釘TLIF術,療效滿意,報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2009年3月—2009年11月我科治療因退行性腰椎疾病行單例置釘T LIF術的患者23例,其中男性 8例,女性15例;年齡54～73歲,平均年齡63歲。診斷：帶有腰椎不穩定的退行性腰椎管狹窄13例,其中單節段9例,兩節段4例;退行性腰椎滑脫10例。術前均行常規檢查,排除有嚴重內科疾病的患者。

1.2 術前準備 患者常規攝制腰椎前后位片與過伸過屈側位片。常規行腰椎CT與磁共振成像(MRI)檢查。每個患者均行常規的神經系統檢查。根據患者癥狀、體征及影像學表現明確手術指證。根據患者腰背部及下肢疼痛的情況行視覺模擬評分(VAS評分),并記錄。

1.3 手術方法

1.3.1 單側置釘的 TLIF術 均采用全身麻醉。患者取俯臥位,保持髖關節伸直位,以保證腰椎前凸的維持。C臂機檢查確定手術節段的椎弓根體表投影。常規消毒后,根據患者癥狀選擇作主要癥狀側的旁正中切口。切口位于棘突旁約2 cm,一般切口正下方為關節突關節。切口長度一般為手術節段椎弓根的距離。切開皮膚、皮下脂肪、腰背筋膜,劈開骶棘肌纖維進入,暴露手術側的關節突關節、椎板峽部及橫突。根據解剖標志打入椎弓根螺釘。切除同側小關節突及部分的上位椎板,切除黃韌帶,暴露手術側上下神經根及硬膜。保護神經根的同時,切開纖維環,撐開椎間隙,處理椎間盤及終板,打入高度合適的椎體間融合器,融合器內填塞減壓時取得的自體骨。根據術前檢查,如果患者對側術前有癥狀的,在椎板與硬膜間隙進入對側椎管,用槍式椎板咬骨鉗及球磨鉆切除增生的骨贅和肥厚的黃韌帶。C臂機檢查手術節段和植入物位置無誤后放置連接棒,略加壓后擰緊螺帽。

1.3.2 植入經椎板的關節突螺釘 單側置釘T LIF手術完成后,在上位棘突的基底部,沿椎板向對側小關節突鉆孔,鉆頭直徑3.2 mm。鉆孔的方向盡量垂直關節突關節的關節面,鉆出位置在上關節突與橫突交界處。球探探查孔道有無皮質骨破裂,并用C臂機檢查鉆孔方向。測量鉆孔深度,擰入合適長度的直徑4.5 mm皮質骨螺釘[3]。再次C臂機檢查內植物位置及長度無誤后,關閉切口。

1.4 術后處理 術后常規留置引流管,24～48 h拔出。術后3 d開始在支具保護下下床行走,行走時間逐漸增加。同時囑患者在床上進行腰背肌伸展練習。

1.5 觀察指標 觀察患者圍手術期并發癥發生情況。術后1周行攝X線片檢查,出院后在術后2個月、術后6個月、術后1年門診隨訪。隨訪內容包括患者的下肢及腰背部疼痛的VAS評分、影像學檢查。

2 結 果

2.1 一般情況 本組患者平均手術時間92 min,平均出血量120 mL左右。所有患者術后均獲得隨訪6～12個月,平均隨訪時間8個月。

2.2 療效評價 所有患者圍手術期中均未發生血管、神經損傷等嚴重并發癥,1例患者術后3 d出現手術側對側下肢放射性疼痛,患者平臥不能,需側臥屈髖屈膝方可緩解。給予消腫、止痛、神經營養劑等支持治療,癥狀無明顯緩解。復查CT發現經椎板關節突螺釘置釘位置較深,位于椎板深面,螺紋觸及對側神經根,行二期手術取釘后癥狀立即緩解。下肢及腰背部疼痛的VAS評分術前74分,術后35分,末次隨訪32分,術前與術后比較,有顯著差異(P＜0.05)。影像學檢查隨訪未見內固定失敗及矯形丟失現象。

2.3 典型病例 患者,男性,65歲。雙側腰腿痛多年,左側為主,疼痛位于腰部,放射至小腿前外側及足底內側。有間歇性跛行,平均行走時間為5 min。體檢無明確陽性神經體征。影像學檢查MRI及CT均提示L3/4、L4/5椎管狹窄。其中L3/4為左側側隱窩狹窄,L4/5為中央椎管狹窄。CT可見右側關節突關節骨贅增生,黃韌帶肥厚。遂行 L3/4、L4/5左側單側置釘的T LIF手術,同時對右側椎管行減壓。并予2枚經椎板的關節突螺釘植入。術后癥狀明顯緩解。術后隨訪臨床效果滿意(圖1)。

圖1 典型病例

3 討 論

手術治療腰椎退行性疾病,無論手術器械和理念如何發展,核心的內容仍然是減壓和植骨融合。植骨融合的順利完成可以重建脊柱穩定性,保護內植物,避免內固定系統的失敗。植骨融合的關鍵在于生物力學環境的穩定和植骨床的建立。椎弓根螺釘系統有很多優點：正確植入后立即得到穩定的力學環境,可以促進植骨融合的發生;作為節段性固定裝置,可以避免長節段的固定,保留脊柱的生理活動;固定堅強,避免術后長時間佩戴支具,患者術后生活質量得到保證。堅強的內固定在術后早期可以限制融合節段的活動,減少假關節形成概率,提高融合率,提高植骨融合的質量[3]。但一些研究者發現器械相關的骨質疏松的發生,他們提出過于堅強的內固定會產生應力遮擋,產生固定節段的骨質疏松[4]。在融合過程中給予適當的應力刺激會優化手術節段的生物力學環境,促進融合的發生。而內固定術后脊柱椎體融合被認為是引起鄰椎病的原因之一。雖然鄰椎病的確切原因不明,但動物實驗和體外實驗發現,經過堅強固定的手術節段可以將過多的應力轉移到鄰近節段,使鄰近節段椎間盤內壓力增加,活動增加,導致鄰近節段的退變和不穩定。由于鄰椎病常常導致手術效果不佳,甚至需再手術,因此受到越來越多的關注。

椎間融合器可以重建前柱的完整,增加后路椎弓根固定系統的穩定性。Polly等[5]對使用椎間融合器的椎弓根螺釘系統進行了檢測,發現固定強度增加了6～8倍。研究證明,單側置釘固定費用低廉,手術時間、住院天數、術后恢復較雙側置釘固定均有明顯優勢,與植入螺釘相關的并發癥較少,器械相關的骨質疏松得到一定程度的避免[6]。因此單側置釘在臨床上得到越來越多的使用。

但單側固定較雙側固定在生物力學強度上的差異還是毋庸置疑的。Yuichi等[7]采用相似的模型對單一椎間融合器組合單側或雙側椎弓根固定系統進行生物力學測試發現,單側置釘固定在抵抗不同方向的屈曲應力時的表現是不平均的,抵抗與內固定方向相同的屈曲應力最弱,加用椎間融合器只在抗屈曲應力方面得到增加,在抗伸展、側屈、以及扭轉方面無明顯改變。Kyung等[2]在臨床隨訪中發現單側置釘固定內固定失敗率高于雙側置釘固定,他們提出單側置釘固定是不對稱的,無論在屈伸、左右側屈以及軸向旋轉方面均弱于雙側置釘固定。他們進而提出單側固定不推薦用于多節段手術與峽部不連的腰椎滑脫患者。

出于對固定強度的擔憂,我們嘗試在單側置釘固定T LIF基礎上加用經椎板的關節突螺釘,以增加固定強度、保證椎體融合的發生。經椎板的關節突螺釘較早使用于臨床,一般采用4.5 mm皮質骨螺釘,是后路器械中最便宜、切跡最低的一種,較椎弓根螺釘體積小,費用低廉,傷及神經根的概率也較小。在生物力學測試上,2枚交叉的關節突螺釘固定強度較未固定節段要大2.4倍左右。與椎弓根螺釘比較,在抗伸展、抗側屈、抗扭轉方面基本一致,而抗屈曲能力較弱。這與椎間融合器的生物力學特點正好相反。因此臨床上比較常見的使用方式是ALIF合并使用關節突螺釘,將兩者的優勢互補[8]。我們提出的單側置釘固定TLIF加用關節突螺釘,也正是希望通過關節突螺釘提高整個內固定系統抗扭轉、伸展和側屈的強度,減少內固定的失敗,保證椎體融合的發生。

經過對這組患者的隨訪,我們發現單側置釘的TLIF術結合經椎板的關節突螺釘治療腰椎退行性疾病的手術創傷小,術后恢復快,安全有效。

1 Weinstein JN,T osteson TD,Lurie JD,et al.SPORT Investigators：Surgical versus nonsurgical therapy for lumbar spinal stenosis[J].N Engel J Med 2008,358：794-810.

2 Kyung SS,Hwan ML,Nam HK,et al.Unilateral versus bilateral pedicle screw fixation in lumbar spinal fusion[J].Spine,2000,25(14)：1843-1847.

3 夏慶,張鍵,陳統一.椎弓根螺釘內固定與植骨術治療高齡患者腰椎不穩定[J].中國臨床醫學,2001,8(1)：43-45.

4 McAfee PC,Farey ID,Suttterlin CE,The effect of spinal implant rigidity on vertebral bone densitometry.A canine model[J].Spine,1991,16S：190-197.

5 Polly DW Jr,Klemme WR,Cunningham BW,et al.T he biomechanical significance of anterior column support in a simulated single-level spinal fusion[J].J Spinal Disord,2000,13：58-62.

6 Beringer WF,Mobasser JP.Unilateral pedicle screw instrumentation for minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion[J].Neurosurg Focus,2006,20：E4.

7 Yuichi K,T adashi I,T akaya K,et al.Biomechanical study of the lumbar spine using a unilateral pedicle screw fixation sy stem[J].J Clin Neu,2010,17：364-367.

8 Paul WP,Hjalmar M,Jaques V,et al.Good outcome and restoration of lordosis after anterior lumbar interbody fusion with additional posterior fixation[J].Spine,2004,29(17)：1893-1900.