腰椎QCT值與腰椎融合術后骨融合的關系研究

鐘遠鳴，蘇之盟，蘇正義，李兵

(1.廣西中醫藥大學第一附屬醫院骨科，廣西 南寧 530023；2.廣西中醫藥大學，廣西 南寧 530001)

腰椎QCT值與腰椎融合術后骨融合的關系研究

鐘遠鳴1，蘇之盟2，蘇正義2，李兵2

(1.廣西中醫藥大學第一附屬醫院骨科，廣西 南寧 530023；2.廣西中醫藥大學，廣西 南寧 530001)

目的 研究腰椎QCT值與腰椎融合術后骨融合的關系。方法 回顧性分析行腰椎融合術治療退行性腰椎失穩癥患者90 例，男25 例，女65 例；年齡44～78 歲，平均(64.18±6.61) 歲。按照腰椎QCT值分為3組：A組(骨質疏松組，QCT值<80 mg/cm3)26 例，B組(骨量低下組，80 mg/cm3≤QCT值<120 mg/cm3)38 例，C組(正常骨量組，QCT值≥120 mg/cm3)26 例。三組患者終末的骨融合情況采用腰椎X線片和CT評估并用Suk標準判定，終末療效采用Fischgrund標準評估。結果 90 例患者均獲隨訪，隨訪時間5～47個月，平均隨訪(14.93±9.99)個月，三組間的骨融合率、融合時間、終末療效對比差異均有統計學意義(P<0.05)。結論 腰椎融合術治療退行性腰椎失穩癥的療效肯定，但骨質疏松和骨量低下可能會導致骨融合率降低，融合時間延長，甚至融合失敗。

腰椎QCT值；腰椎融合術；骨融合；關系

退行性腰椎失穩癥是中老年人群當中的常見病和多發病，臨床表現以腰腿疼痛、麻木、間歇性跛行等多見。同時，骨質疏松和骨量低下也好發于中老年人，一定程度上影響了腰椎融合術后的正常骨融合。然而，退行性腰椎失穩癥保守治療效果不一，并且病情容易反復發作，久之可能會造成神經功能損害，甚至可導致患者的工作能力和生活自理能力缺失。腰椎融合手術是至今公認的治療該病的經典術式之一，具有技術成熟、療效確切、重建脊柱穩定等優點。但是，Gazzeri等[1]認為骨質疏松癥通過消極的骨骼重建降低了骨的質量和椎弓根螺釘的抗拔力，可導致骨融合遲緩。隋國俠等[2]認為合并骨質疏松癥的腰椎滑脫患者術后內固定物容易松動，手術失敗率較高。由此可知，骨密度異常對腰椎融合術后骨融合的影響已引起了臨床醫生的關注，本文旨在研究腰椎QCT值與腰椎融合術后骨融合的相關關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 病例資料為2009年1月至2013年12月在廣西中醫藥大學第一附屬醫院骨科住院并已接受腰椎融合術治療的退行性腰椎失穩癥患者。病例納入標準：a)單純退行性腰椎失穩者；b)退行性腰椎失穩合并腰椎管狹窄癥者；c)退行性腰椎失穩合并腰椎間盤突出癥者；d)退行性腰椎失穩合并滑脫者。病例排除標準：a)峽部裂性腰椎失穩及滑脫癥患者；b)失穩節段伴有結核、骨折、腫瘤等疾病者；c)有腰椎手術病史者；d)無法配合完成隨訪及復診者。最終納入患者90 例，男25 例，女65 例；所有患者術前均行腰椎QCT、X線片和CT檢查，部分輔加MRI平掃，QCT值最低是25.4mg/cm3、最高為167.7mg/cm3，平均(97.37±35.23)mg/cm3；年齡44～78 歲，平均(64.18±6.61) 歲；隨訪時間5～47個月，平均(14.93±9.99)個月。單純失穩患者24 例，失穩合并滑脫者66 例。全部納入患者根據術前的腰椎QCT值分為A組(骨質疏松組，QCT值<80 mg/cm3)26 例，B組(骨量低下組，80 mg/cm3≤QCT值<120 mg/cm3)38 例，C組(正常骨量組，QCT值≥120 mg/cm3)26 例；各組采用椎體間、后外側、橫突間融合的例數分別為A組19 例、5 例、2 例，B組26 例、8 例、4 例，C組18 例、5 例、3 例，三種融合方式的例數組間比較差異無統計學意義(P=0.90)；三組間的一般資料比較也差異無統計學意義(P>0.05，見表1)，具有可比性。

1.2 腰椎失穩癥診斷標準 趙定麟等[3]認為腰椎失穩是指腰椎椎體間相對水平位移在屈伸側位片上大于3 mm及在側彎正位片上位移大于2 mm，存在以上X線片改變并有臨床癥狀和/或體征者即可診斷為腰椎失穩癥。典型病例影像學資料見圖1～3。

1.3 治療方法 手術均在全麻下進行，取俯臥位，所有患者均采用腰椎后正中入路，逐層切開顯露椎板至橫突后，視椎管周圍病變和椎管被壓情況行硬膜囊和/或神經根減壓，摘除椎間盤組織并處理植骨床，相應節段行“椎弓根螺釘內固定+椎體間植骨融合”；對于術前無神經損害體征且無椎間盤突出者，行“椎弓根螺釘內固定+后外側/橫突間植骨融合”，所用植入骨均為自體骨，根據術中失血情況決定是否輸血。典型病例影像學資料見圖1～3。

圖1 術前X線片示過伸位位移0 mm

1.4 術后處理 術后予抗菌藥預防感染、切口換藥；術后2～3 d視引流量多少拔除引流管，出院前常規復查腰椎X線片和CT，了解手術節段的內植物位置、植骨量和椎管減壓等情況，拔除引流管和尿管后鼓勵患者佩戴腰圍下床活動；術后2周切口拆線；囑其術后3個月內避免刻意彎腰、負重及大幅度旋轉腰部；術后第3個月常規門診復診，根據復診時病情指導患者是否行腰背肌功能鍛煉。對于伴有骨質疏松癥的患者，術后繼續抗骨質疏松強化治療半年，待復查腰椎QCT值較前提高后改用常規的抗骨質疏松治療方案。生活上，鼓勵患者適當戶外活動和多曬太陽，以減少骨量丟失和促進體內鈣磷吸收，并指導其加強營養，增加含鈣豐富食物的攝入。

圖2 術前X線片示過屈位位移5 mm

圖3 術前X線片示側彎正位位移3 mm

1.5 植骨融合判定標準 終末的植骨融合情況采用Suk標準[4]判定：放射性評估，已融合是指植入骨與宿主骨之間有連續的骨小梁，過伸過屈位的活動角度小于4°；不融合是指融合區未見連續的骨小梁或有間隙，植入骨塌陷，過伸過屈位的活動角度大于4°；可疑融合是指連續的骨小梁可疑，但過伸過屈位活動角度小于4°。

1.6 臨床療效評價標準 終末的臨床療效采用Fischgrund標準[5]判定，優：腰腿疼痛癥狀完全或基本消失，日常活動不受影響。良：術后癥狀明顯改善，偶爾有腰腿疼痛及麻木，日常活動不受影響。可：術后癥狀有改善，間歇性發作腰腿痛或有下肢麻木，日常活動受影響。差：術后癥狀無改善或改善后又恢復到術前程度，日常活動明顯受影響。

表1 三組患者的一般資料比較

表2 三組的骨融合率、融合時間和腰椎QCT值

2 結 果

2.1 植骨融合情況 90 例患者終末復查時，6 例伴有骨質疏松癥者未融合，6 例骨量低下患者未融合，未融合的原因如下：a)椎體骨質量下降，誘發內植物松動、移位或斷裂，導致融合節段失穩；b)異常骨量者，其植骨塊吸收較快或新骨形成抑制，終末復查時尚未達到骨性融合；c)植骨床處理不徹底；d)植骨量不夠；e)過早腰部活動、負重等導致植骨區失穩；其余患者均已實現骨性融合，融合時間為5～20個月，A、B、C三組的平均融合時間分別為(10.40±2.01)個月、(9.13±1.02)個月和(7.23±0.93)個月，三者間對比具有統計學意義(F=17.09，P=0.00)；A、B、C三組的骨融合率分別為76.92%、84.21%和100%，三者間比較差異具有統計學意義(χ2=7.12，P=0.03，見表2)。

2.2 臨床療效結果 終末隨訪時，根據Fischgrund標準，A組：優7 例，良12 例，優良以下7 例；B組：優10 例，良21 例，優良以下7 例；C組：優13 例，良12 例，優良以下1 例；A、B、C三組的優良率分別為73.08%、81.58%和96.15%。三組間的終末臨床療效(優、良、優良以下的例數)進行非參數秩和Kruskal-Wallis H檢驗，差異有統計學意義(H=6.70，P=0.04)。各組典型病例影像學資料見圖4～6。

圖4 文某，QCT值129 mg/cm3，術后4個月CT示骨小梁連續

3 討 論

腰椎融合術治療退行性腰椎失穩癥具有療效肯定、重建脊柱穩定、融合率高等特點，仍是目前治療脊柱疾病的標準技術之一，它能夠有效降低致殘率，有助于患者恢復正常生活及工作能力。

圖5 覃某，QCT值115 mg/cm3，術后24.5個月X線片示螺釘斷裂

圖6 江某，QCT值74.6 mg/cm3，術后6個月CT示融合區有間隙及透亮帶

3.1 圍手術期對策及意義 骨質疏松和骨量低下對腰椎融合術后骨融合的相關影響已引起了醫學界的重視。因此，此類患者在圍手術期采取有效的治療策略，已成為脊柱外科醫生的共識。Sung Bae Park等[6]認為圍手術期的治療策略能夠影響骨質疏松癥患者腰椎融合術后的放射學結果和臨床效果。Koller等[7]認為膨脹式椎弓根螺釘能增加釘棒在骨質疏松椎體內的強度，同時可減少骨水泥的使用和避免其相關風險，是解決螺釘抗拔力差的一個折中方法。這些措施，能為骨量異常患者接受腰椎融合術提供有益的幫助，同時也是減少內植物失穩的較好措施。但是，假如術者在開展腰椎融合術之前沒有了解患者的骨質量，可能會造成術中準備不足、術后治療不夠，重者可致融合手術失敗。筆者認為，在患者接受腰椎融合術之前評估其椎體骨質量(如腰椎QCT值)，采用因人制宜的圍手術期治療方案，有助于縮短融合時間、提高融合率、預防或減少并發癥。此外，實現骨性融合也是患者獲得長遠期臨床療效的關鍵保證。骨融合是一個動態過程，其又與骨質量情況密切相關，加上不同患者之間的個體差異因素，每個患者的融合時間不盡一致。因此，超過表2融合時間仍未實現骨性融合者并不能等同于融合失敗。

3.2 腰椎QCT值與骨融合及療效的關系 從表2可知，A、B、C三組的骨融合率(%)與腰椎QCT值(mg/cm3)呈正相關，三組的終末臨床優良率(%)與腰椎QCT值也呈正相關，融合時間(月)與腰椎QCT值呈負相關。亦即正常骨量者的骨融合率和終末臨床優良率均高于異常骨量者(即骨質疏松和骨量低下者)，而前者的融合時間則短于后者。但是，骨密度并不是影響骨融合率、融合時間和終末療效的唯一決定因素，而術前神經功能損害程度、術中椎管內操作干擾、術后治療的依從性和藥物的有效性、圍手術期的防治對策、融合節段數量、基礎疾病、病程和隨訪時間長短、植骨量、融合術式、有無內植物置入、內固定是否牢靠、植骨床處理是否充分、植骨接觸面積大小、個體差異等也是文獻報道的影響臨床療效或骨融合的重要因素。

腰椎QCT值是評估椎體骨密度和骨質量的重要指標，對于骨質疏松和骨量低下者，其椎體本身的骨強度較正常骨量者低，對椎弓根螺釘的把持力和融合器的承載力均有所降低。因此，異常骨量者術中或術后容易出現螺釘松動、斷裂和融合器沉陷、移位，導致融合節段穩定性丟失；又可通過加快植骨塊吸收和抑制新骨形成等途徑，影響正常骨融合的實現。本研究發現腰椎QCT值與腰椎融合術后骨融合存在如下關系：腰椎QCT值與骨融合率、終末臨床優良率成正相關，與融合時間成負相關，即正常骨量患者的骨融合率、臨床優良率均高于骨質疏松和骨量低下患者，而融合時間則短于后者。但是，本研究仍存在以下不足：a)觀察病例樣本含量小；b)骨融合的最佳時間節點，仍無法準確判定；c)抗骨質疏松治療能否提高骨量低下者的融合率，能否用于骨量低下者，仍未明確；d)沒有剔除抗骨質疏松治療對骨融合率、融合時間和終末療效的影響。需要指出的是，在骨質疏松和骨量低下的患者中，植入物的穩定性較正常骨量者差，提高椎體骨質量和融合節段的穩定性仍是保證骨融合率和療效的關鍵舉措。隨著脊柱外科學的迅速發展，骨髓移植、基因治療、電磁刺激、促骨生長因子、組織工程骨等技術，可能是未來異常骨量患者圍手術期防治對策的發展方向。

[1]Gazzeri R，Roperto R，Fiore C.Litanium expandable pedicle screw for the treatment of degenerative and traumatic spinal diseases in osteoporotic patients：preliminary experience[J].Surg Technol Int，2012(22)：320-325.

[2]隋國俠，冀旭斌，徐兆萬，等.后路手術治療合并骨質疏松的腰椎滑脫癥27 例[J].中華外科雜志，2009，47(10)：798-799.

[3]趙定麟.現代脊柱外科學[M].上海：世界圖書出版公司，2006：713.

[4]Suk SI，Lee CK，Kim WJ，etal.Adding posterior lumbar interbody fusion to pedicle screw fixation and posterolateral fusion after decompression in spondylolytic spondylolisthesis[J].Spine，1997，22(2)：210-220.

[5]Fischgrund JS，Mackay M，Herkowitz HN，etal.Degenerative lumbar spondylolisthesis with spinal stenosis：a prospective randomized study comparing decompressive laminectomy and arthrodesis with and without spinal instrumentation[J].Spine，1997，22(24)：2807-2812.

[6]Sung Bae Park，Chun Kee Chung.Strategies of Spinal Fusion on Osteoporotic Spine[J].Korean Neurosurg Soc，2011，49(6)：317-322.

[7]Koller H，Zenner J，Hitzl W，etal.The impact of a distal expansion mechanism added to a standard pedicle screw on pullout resistance.A biomechanical study[J].Spine，2013，13(5)：532-541.

Relationship between the Lumbar QCT Values and the Bone Fusion after Lumbar Spinal Fusion

Zhong Yuanming1，Su Zhimeng2，Su Zhengyi2，etal

(1.Guangxi University of Chinese Medicine，Nanning 530001，China；2.Department of Orthopedics，First Affiliated Hospital of Guangxi University of Chinese Medicine，Nanning 530023，China)

Objective To investigate the relationship between the lumbar spine QCT values and the bone fusion after lumbar spinal fusion.Methods By retrospective analysis，90 cases of degenerative lumbar instability syndrome treated by lumbar spinal fusion were divided into 3 groups according to their lumbar spine QCT values：26 cases in group A (the osteoporosis group)，38 cases in group B (the osteopenia group)，while the other 26 cases(the normal bone mass group)in group C.The Fischgrund standard was provided to assess the final effect，and the Suk criterion was used to estimate the final fusion conditions.Results 90 patients were

successfully follow-up of 5 to 47 months.And the follow-up time averaged(14.93±9.99)months.The final effect were statistically significant different(P<0.05) between the 3 groups.On the other hand，there were also statistically significant difference(P<0.05) in the fusion rate or the fusion time between the 3 groups.Conclusion Lumbar spinal fusion is an effective method for treatment of degenerative lumbar instability syndrome，but osteoporosis and osteopenia may reduce the fusion rate，prolong the fusion time and even lead to the fusion failure.

lumbar spine QCT values；lumbar spinal fusion；bone fusion；relationship

廣西衛生廳科研課題(Z2014119；Z2013190)

1008-5572(2015)05-0397-05

R681.5+7

B

2014-12-12

鐘遠鳴(1963- )，男，主任醫師，廣西中醫藥大學第一附屬醫院骨科，530023。