后路椎弓根釘棒系統加椎間植骨融合術后Cage植骨不融合原因分析

覃海飚 鐘遠鳴 張家立 李智斐 韋家鼎 陳勇喜 肖增明

(1 廣西中醫藥大學第一附屬醫院骨一科，南寧市 530003，E-mail：gclzljqhb@163.com；2 廣西醫科大學第一附屬醫院骨科，南寧市 530021)

臨床創新

后路椎弓根釘棒系統加椎間植骨融合術后Cage植骨不融合原因分析

覃海飚1鐘遠鳴1張家立1李智斐1韋家鼎1陳勇喜1肖增明2

(1 廣西中醫藥大學第一附屬醫院骨一科，南寧市 530003，E-mail：gclzljqhb@163.com；2 廣西醫科大學第一附屬醫院骨科，南寧市 530021)

目的 探討施行后路椎弓根釘棒系統聯合椎間植骨融合術后Cage植骨不融合的原因及其預防措施。方法 腰椎不穩癥患者164例，行后路椎弓根釘棒系統聯合椎間植骨融合術。結果 164例均順利完成手術，獲隨訪12～18個月，平均15個月。融合成功154例(93.9%)。融合失敗10例(6.1%)，其中單節段術后不融合5例，2節段不融合3例，3節段不融合2例；Cage向后滑脫7例，向前滑脫3例；未融合有明顯透亮帶無臨床癥狀者4例。末次隨訪時，出現Cage沉降2例，椎間隙高度丟失，同時出現神經癥狀。所有病例均未見椎弓根螺釘松動斷裂發生。結論 后路椎弓根釘棒系統加椎間植骨融合術后Cage植骨不融合是多種因素共同作用而導致，術前常規行影像學檢查充分了解脊柱手術節段情況，綜合評估，術中嚴格把握置入方法，減少融合節段，術后定期隨訪，可以減少Cage植骨不融合的發生。

腰椎不穩癥；后路椎弓根釘棒系統；椎間植骨融合術；Cage植骨；不融合；臨床分析

近年來，隨著脊柱內固定材料的進步，后路椎弓根釘棒系統加椎間植骨融合術以術后穩定性好、植骨融合率高等優點越來越廣泛地被應用于脊柱滑脫、脊柱不穩等疾病的治療，并取得了良好的臨床療效。但是，其術后并發癥不容忽視，其中一個重要并發癥是Cage植骨不融合引起的Cage移位、下沉等，導致得到恢復的椎間隙及椎間孔高度再次丟失，出現神經受壓癥狀，進而導致手術失敗。為減少后路椎弓根釘棒系統加椎間植骨融合術后Cage植骨不融合引起的并發癥，本研究回顧性分析2010年9月至2014年3月在我院行后路椎弓根釘棒系統加椎間植骨融合術的腰椎不穩癥患者的臨床資料，探討術后Cage植骨不融合的原因，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 本組164例腰椎不穩癥患者，其中男61例，女103例，年齡45～77歲，平均65.5歲。滑脫部位：L335例，L4101例，L528例。患者均有不同程度的腰腿痛，其中間歇性跛行70例，下肢感覺障礙56例，肌力減退67例；均行腰椎X線正側位片、過伸過屈動力位片、左右45°斜位片及CT、MRI檢查；根據Meyerding滑脫程度分級標準[1]：Ⅰ度滑脫105例，Ⅱ度滑脫45例，Ⅲ度滑脫14例。融合節段：L3～420例，L4～548例，L5～S143例，L3～4+L4～516例，L4～5+ L5～S122例，L3～4+L4～5+L5～S115例。每個節段均植入1枚融合器。病程7個月至4年，所有患者均經常規保守治療3個月無效后再行手術。排除有明確馬尾神經損害致大小便失禁者。

1.2 手術方法 所有患者均采用椎間融合器后路椎間融合術加椎弓根釘棒系統內固定術。手術在氣管插管全麻下進行，麻醉好后取俯臥位。C臂X線定位融合節段，以融合節段為中心，取腰背部正中切口，切開皮膚、皮下和腰背筋膜，剝離兩側椎旁肌至橫突，骨膜下剝離，暴露融合椎上關節突及上下各一正常椎體的椎板。在融合椎體兩側正確置入RSS-Ⅲ型椎弓根固定螺釘，預彎并安裝RSS-Ⅲ型連接棒，行融合椎體全椎板或半椎板切除椎管擴大減壓，充分顯露硬脊膜及神經根，椎管內及神經根管徹底減壓。行滑脫或失穩椎體復位，完全復位后固定螺帽。神經剝離子和神經拉鉤牽開硬膜、神經根，從小到大置入椎間撐開器并旋轉90°以逐步撐開椎間隙，椎間隙需過撐1～2 mm。經一側椎間隙置入鉸刀清理殘余髓核組織和終板軟骨，再使用與預植入融合器相同型號的鉸刀再次清除軟骨終板，清理干凈后椎間隙試模，椎間隙前方1/3咬除椎板碎骨塊填充植骨，再植入1枚合適Cage(所有患者使用鈦合金椎間融合器)，椎弓根釘棒系統行椎間加壓后鎖固，使融合器與上下椎體更緊密嵌合。創面徹底止血，常規生理鹽水沖洗。常規留置引流管接負壓引流袋，依次關閉術野。

1.3 術后處理 術后常規靜脈滴注抗生素5～7 d預防感染，并給予20%甘露醇和地塞米松脫水抗炎，低分子肝素預防術后深靜脈血栓形成等治療。24 h內負壓引流量小于50 ml時拔除引流管，拔除引流管后鼓勵患者在床上翻身活動，術后2周拆線后指導患者戴腰圍保護下床活動。

1.4 臨床隨訪 患者術后1、3、6、12個月門診隨訪，隨訪時檢查患者神經功能及其恢復情況，并行腰椎正側位、過伸過屈位X線及CT檢查，了解內固定材料有無松動、斷裂，Cage融合器位置、融合情況。必要時行MRI檢查。

1.5 融合判斷標準 根據X線片顯示內固定材料有無斷裂、松動進行判斷。根據Shah標準[2]：患者臨床癥狀體征明顯改善，融合節段過伸過屈位X線片顯示椎體間角度活動域<5°，或在融合器中以及融合器的周圍見有連續的骨小梁形成則評判為融合成功。臨床癥狀體征無改善，融合器松動或移位，過伸過屈動力位X線片顯示椎體間角度活動域>5°，或超過50%的融合器終板界面出現厚度>2 mm的透亮帶均判為融合失敗。

2 結 果

164例患者均順利完成手術，均獲得門診隨訪，隨訪時間為12～18個月，平均15個月。融合成功154例，融合率93.9%(154/164)。融合失敗10例(其中單節段手術不融合5例，2節段手術不融合3例，3節段手術不融合2例)，不融合率6.1%(10/164)；其中Cage向后滑脫7例，向前滑脫3例；未融合有明顯透亮帶無臨床癥狀者4例。末次隨訪時，出現Cage沉降2例，椎間隙高度丟失，同時出現神經癥狀；均未見椎弓根螺釘松動斷裂。見圖1～圖4為單節段融合，圖5～圖7多節段融合。

圖1 單節段融合

a：L4失穩；b：L4～5椎間融合術后1周復查X線；c、d：L4～5椎間融合術后12個月腰椎過伸過屈位X線片示Cage松動，向后方移位。

圖2 多節段融合

a：L3～4失穩合并L5～S1椎管狹窄；b：L3～4、L4～5、L5～S1椎間融合術后1周X線；c：術后9個月復查腰椎X線片示L3～4、L4～5Cage松動，向后方移位。

3 討 論

后路椎弓根釘棒系統加椎間植骨融合術已經成為治療腰椎不穩癥、腰椎滑脫等疾病的一種常用的手術方式，術后脊柱即刻穩定，而且融合率高，通過椎間融合器提升椎間高度來達到椎間孔減壓的效果。然而近年來，關于椎間不融合引起的融合器松動、移位、沉陷及椎間高度丟失的報道越來越多，越來越受到臨床的重視[3]。

3.1 植骨不融合原因分析 腰椎融合術后Cage植骨不融合的原因很多，有醫源性和患者自身原因，我們認為醫源性原因有以下幾點：(1)Cage型號選擇過小。生物力學研究表明，融合器的大小與融合節段的初始穩定性關系密切[4]。較小的融合器不能充分撐開椎間隙和恢復腰椎生理前凸，不能令后方小關節囊、纖維環、韌帶恢復張力，達不到“牽張壓縮”原理，也無法達到融合器與終板的最大面積接觸，使融合效率降低，融合器的初始穩定性差，容易導致融合器向后脫出。本組由于選擇Cage型號過小而致不融合有5例，其中4例Cage向后方移位，均未進入椎管。(2)Cage放置位置偏后。融合器位置的準確放置能使椎間隙足夠地撐開，并盡量恢復腰椎的前凸，減少Cage向后脫入椎管壓迫硬膜囊和神經根可能。本組病例Cage位置距離椎體后緣>3 mm的，術后Cage未見明顯向后移位趨勢；Cage位置距離椎體后緣越近，其向后移位可能性越大。本組有15例Cage位置距離椎體后緣<3 mm，術后出現明顯向后移位4例，囑患者臥床制動3個月后，植骨融合，未見Cage繼續移位。(3)術中髓核組織、終板軟骨清理不干凈，致髓核、終板軟骨殘留過多。椎間隙清理不干凈，不僅影響Cage的置入，也影響和阻擋植骨的骨性融合。(4)手術時破壞了脊柱后方穩定結構如椎板、關節突和韌帶等，導致術后脊柱穩定性下降，尤其是屈曲穩定性降低，以至融合器松動向后脫出，致融合失敗。Panjabi等[5]研究表明棘上、棘間韌帶和黃韌帶在屈曲狀態下對維持脊柱穩定性起主要作用，并將后方韌帶復合體稱為“內源性的韌帶穩定系統”。本組病例全椎板切除Cage移位8例，半椎板切除Cage移位2例，說明脊柱后方結構對脊柱穩定性和Cage植骨融合非常重要。(5)融合固定節段過多，內固定強度不足，應力遮擋。椎弓根釘棒系統能明顯提高脊柱的穩定性和椎間融合率，但當固定融合節段過多時，由于軸向加壓不足、張力過大和剪力等原因，椎間融合率明顯下降[6]。Cage植骨不融合患者自身因素有高齡、骨質疏松、合并內科病及依從性差等；本組有1例不融合患者因過早彎腰和劇烈活動，出現腰痛癥狀時來院，拍片發現椎間融合器松動移位，囑其臥床休息減少活動后正常愈合。

3.2 Cage沉陷原因 融合器的使用提高了椎間融合術的融合率以及臨床療效，但是晚期存在融合器沉降等并發癥。Cage沉陷主要由于骨性終板的破壞和椎體骨質疏松，致其抗壓能力下降[7]。椎體終板在維持脊柱生物力學穩定等方面具有重要的作用和意義。在椎間融合術中，對其處理方法目前尚存在分歧[8]，比較一致的意見是保留終板的骨性部分，避免刮除軟骨時損傷終板骨性部分而使其強度下降導致術后融合器沉陷。本組發生融合器沉降5例，術前腰椎QCT(<80 mg/cm3)均明確診斷為骨質疏松，年齡均大于65歲，可見骨密度在椎間融合中的重要性，腰椎間融合術患者，由于疼痛限制了日常活動，更容易發生廢用性骨質疏松，骨密度作為引起融合器下沉的高危因素，所以監測骨密度值得關注。

3.3 預防Cage植骨不融合的措施 由于Cage植骨不融合引起Cage移位、下沉等而導致恢復的椎間隙及椎間孔高度再次丟失，重新出現神經受壓癥狀，進而導致手術失敗。再次手術翻修異常棘手，也給患者帶來巨大的經濟負擔和身體打擊。因此，減少Cage植骨不融合引起的并發癥越來越引起臨床重視。我們認為采取以下措施可減少Cage植骨不融合的發生：(1)徹底清理椎間盤髓核組織，刮除終板軟骨至少許滲血為止；避免終板刮除過多使其強度下降而致術后Cage沉陷。(2)選擇大小合適的Cage。合適的Cage能撐開椎間隙1～2 mm，過度撐開將使硬脊膜和神經根張力過大，引起術后腰腿痛。(3)Cage放置位置合適。Cage應該置于距離椎體后緣≥3 mm，位置偏后將導致椎間撐開不夠，難以恢復腰椎前凸角，也容易引起術后Cage向后移位。(4)減少脊柱后方結構如椎板、棘突、韌帶等的破壞，保證后方內源性韌帶穩定系統。(5)減少融合固定節段，正確置釘，減少剪力對Cage的影響。(6)置入Cage前，在目標椎間隙前1/3填塞自體碎骨，可確保椎間形成骨性融合。(7)術前綜合評估患者內科病、骨質疏松情況，選擇合適的手術方案。(8)對于依從性差的患者，反復告知其術后注意事項和定期隨訪，以減少Cage移位的發生。

總之，后路椎弓根釘棒系統加椎間植骨融合術后Cage植骨不融合是多種因素的共同作用而導致，術前常規行影像學檢查充分了解脊柱手術節段情況，綜合評估，術中嚴格把握置入方法，減少融合節段，術后定期隨訪，可以減少Cage植骨不融合的發生。

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覃海飚(1972～)，男，碩士，副主任醫師、副教授，研究方向：脊柱、骨關節及創傷疾病。

鐘遠鳴(1963～)，男，碩士，主任醫師、教授，研究方向：中西醫結合治療骨傷疾病，E-mail：478844174@qq.com。

R 681.5

A

0253-4304(2016)09-1306-03

10.11675/j.issn.0253-4304.2016.09.35

2016-04-06

2016-06-29)