MIS-TLIF下單純椎間植骨融合與椎間Cage融合治療腰椎間盤突出癥療效對比研究*

楊佳寧，陳 賓，宋有鑫，甄瑞鑫，李玉波，趙成亮，趙麗麗，孔慶柱，李 戈

(承德醫學院附屬醫院脊柱外二科，河北承德 067000)

論著·臨床研究

MIS-TLIF下單純椎間植骨融合與椎間Cage融合治療腰椎間盤突出癥療效對比研究*

楊佳寧，陳 賓△，宋有鑫，甄瑞鑫，李玉波，趙成亮，趙麗麗，孔慶柱，李 戈

(承德醫學院附屬醫院脊柱外二科，河北承德 067000)

目的 對微創經椎間孔腰椎椎體間融合(MIS-TLIF)下單純椎間植骨融合與椎間Cage融合治療單節段腰椎間盤突出癥療效的對比分析，以判斷2種融合方法的術后療效及對比臨床價值。方法 采用MIS-TLIF手術治療的單節段腰椎間盤突出癥患者共61例，根據融合方法的不同分為單純椎間植骨融合組(A組)和椎間Cage融合組(B組)。比較兩組患者的手術時間，術中出血量，術后引流量，臨床療效采用腰、腿疼痛視覺模擬評分(VAS)、Oswestry 功能障礙指數(ODI)評分、日本骨科協會(JOA)評分和Macnab標準，行腰椎動力位X線片和CT三維重建檢查評價椎間融合情況。結果 兩組患者性別、年齡、病程、病變節段等一般資料比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。兩組患者術中出血量，術后引流量差異無統計學意義(P>0.05)。術后兩組的VAS評分、ODI評分、JOA評分和Macnab標準，末次隨訪椎間融合率，差異無統計學意義(P>0.05)。兩組患者的手術時間，手術后椎間隙高度變化，差異有統計學意義(P<0.05)。結論 MIS-TLIF下單純植骨融合治療腰椎間盤突出癥可獲得與Cage融合相當的臨床療效和植骨融合率，并且治療費用低，無排斥反應，可供臨床選擇。

微創經椎間孔椎體間融合;單純椎間植骨融合;Cage融合;腰椎間盤突出癥

通道下由于微創經椎間孔椎體融合術(minimally invasive TLIF，MIS-TLIF)自Foley等[1]提出后，逐漸在臨床開展應用，多數患者術后療效滿意[2-3]。經過不斷完善發展，MIS-TLIF已成為脊柱外科最常見的微創術式之一。但目前針對MIS-TLIF下不同椎體融合技術對治療腰椎間盤突出癥療效的對比方面報道較少。本研究回顧性地分析比較了本院2012年1月至2014年12月分別以椎體間單純植骨融合和Cage融合治療的腰椎間盤突出癥患者的術后療效，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 入選標準：(1)診斷為腰椎間盤突出癥，經保守治療3個月無效；(2)經CT/MRI檢查證實均為單節段腰椎間盤突出，并且均有腰椎間盤突出癥臨床表現，腰椎動力位X線片均合并腰椎不穩；(3)患者及家屬同意參加入組并參與本次研究。排除標準：(1)合并腰椎腫瘤、感染等疾病；(2)合并嚴重內科系統疾病不能耐受手術者；(4)患者本人不同意參與本次研究者。本研究共納入患者61例，其中男27例，女34例，平均年齡50.6歲。兩組患者性別(χ2=0.026，P=0.873)、體質量(t=0.138，P=0.891)、病程(t=1.070，P=0.289)、發病節段(確切概率法P=0.739)比較，差異均無統計學意義，具備可比性，見表1。

1.2 方法 A組：患者采用硬膜外麻醉或全身麻醉，取俯臥位，腹部墊空，C型臂X射線機腰椎側位確定手術側上下椎弓根體表投影點，沿兩中心點連線，旁開1～2 cm即為手術切口，切口長度約4 cm，經多裂肌外側與最長肌肌間隙入路，鈍性剝

表1 患者一般情況比較

離后再置入擴張管道微創系統。暴露上、下關節突關節，人字脊定位法植入椎弓根螺釘固定。直視下用咬骨鉗去除病變節段下關節突和上關節突內側緣，連同神經根管內側壁，必要時需要去除部分下位椎體椎板上緣，徹底達到椎管及神經根管的減壓，完成癥狀側神經根松解。如患者為雙側癥狀，可實現單側入路經椎板穹窿減壓，實現對側神經根松解。對于雙節段患者，采用有限延長切口通過調整通道方向即可完成相鄰雙節段減壓，本次研究未納入雙節段減壓病例。術中可采用雙極電凝及明膠海綿止血處理周圍血管。摘除椎間盤，將取下的自體骨塊咬成綠豆大小植入椎間隙。術后常規放置負壓引流管。B組：患側減壓及固定同A組，將取下的自體骨打壓植入椎間融合器(Cage)，隨后將Cage植入椎間隙進行椎間融合。

1.3 術后處理 術后3 d常規使用抗菌藥物預防傷口感染，并應用脫水劑和激素減輕神經根水腫；術后24～48 h拔除引流管，術后第1天開始腰背肌及直腿抬高功能訓練；鼓勵患者早期腰圍支具保護下床活動；術后3個月內避免過度彎腰及負重等活動。隨訪期內兩組均未發現固定失敗；均未發現植骨塊或Cage移位、脫出；無傷口感染。

1.4 療效評價 所有患者均獲得有效隨訪。分別于術前1天、術后3個月、術后6個月和術后1年行疼痛視覺模擬評分(VAS)、Oswestry 功能障礙指數評分(ODI)和術后1年Mac nab[4]標準評價臨床療效。根據日本骨科協會(JOA)評分29分法評定術后效果[5]。同時比較分析兩組手術時間，術中出血量，術后引流量及相關并發癥。術后隨訪時常規查腰椎正側位片，腰椎動力位片，部分患者選擇行腰椎間盤CT平掃或腰椎磁共振檢查。判斷椎間植骨融合及椎間隙高度丟失情況。影像學評價參照X射線或CT平掃Suk法[6]，以終板界面的橋接骨小梁長入和(或)穿越椎間融合器作為融合標準[7]。椎間融合的標準[8]：(1)腰椎X線側位片見椎間隙上下椎體間有連續骨小梁形成或融合器周圍有連續骨橋出現；(2)椎間融合器無移位滑脫，無植骨沉降，內固定無松動滑脫，植骨周圍無透亮影出現；(3)動力位椎間角度變化小于10°，前后移位小于4 mm。融合率=融合數/總例數×100%。椎間隙高度為椎體前緣與后緣高度的平均值。椎間隙高度丟失率=(術后椎間隙恢復有效高度-某時間點椎間隙高度/術后椎間隙恢復有效高度)×100%。

2 結 果

2.1 手術時間、術中出血量、術后引流量比較 A組的手術時間與B組比較，差異有統計學意義(P<0.01)，可見選擇植入Cage的患者可延長手術時間；A組與B組術中出血量、術后引流量比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 兩組手術時間、術中出血量、術后引流量比較±s)

2.2 臨床結果比較 JOA評分，重復測量方差分析 Mauchly 的球形度檢驗P=0.000，不同時間點比較F=1 521.947，P=0.000；同一組不同時間點比較采用Bonferroni法，A組、B組術后6個月與術后1年差異無統計學意義(P>0.05)，其他時間點間均有差別；A、B兩組比較F=0.160，P=0.691，兩組間差異無統計學意義。VAS評分，重復測量方差分析 Mauchly 的球形度檢驗P=0.000 ，不同時間點比較F=1925.279，P=0.000；同一組不同時間點比較采用Bonferroni法，A組、B組各時間點間差異均有統計學意義(P<0.05)；A、B兩組比較F=0.916，P=0.342，兩組間差異無統計學意義。ODI評分，重復測量方差分析 Mauchly 的球形度檢驗P=0.000，不同時間點比較F=4 425.938，P=0.000；同一組不同時間點比較采用Bonferroni法，A組、B組各時間點間差異均有統計學意義(P<0.05)；A、B兩組比較F=0.058，P=0.810，兩組間差異無統計學意義。Macnab標準評價，術后1年同級別組間比較，秩和檢驗z=-0.138，P=0.890，差異無統計學意義，見表4。

表3 術前及術后的JOA、VAS、ODI評分情況

a：P<0.01,與同組術前1 d比較;b:P<0.01,與同組術后3個月比較;c:P<0.05,與同組術后6個月比較。

表4 Macnab標準手術療效比較

-：此項無數據。

2.3 影像結果比較 兩組患者術后椎間隙高度均有不同程度的丟失。椎間隙高度比較重復測量方差分析 Mauchly 的球形度檢驗(P=0.089)，不同時間點比較，差異有統計學意義(F=30.947，P=0.000)，同一組不同時間點比較采用LSD法，A組術前與術后1個月、術后3個月與術后6個月、術后3個月與術后1年、術后6個月和術后1年差異無統計學意義(P>0.05)，其余時間點差異有統計學意義(P<0.05)；B組術前與術后1個月、術后3個月與術后6個月、術后6個月與術后1年差異無統計學意義(P>0.05)，其余時間點差異有統計學意義(P<0.05)；A、B兩組組間比較(F=116.397，P=0.810)，同一時間點兩組間比較采用多變量方差分析，術前A、B兩組差異無統計學意義(P>0.05)，其余時間點兩組差異有統計學意義(P<0.05)。術后1年丟失率差異有統計學意義(t=17.891，P=0.000)，說明單純植骨可以影響椎間隙高度的丟失，見表5。兩組患者術后融合率比較，術后6個月融合率差異有統計學意義(t=4.469，P=0.000)；術后1年融合率差異無統計學意義(t=0.127,P=0.899)，見表6。

表5 兩組術后不同隨訪時間椎間隙高度±s，mm)

表6 兩組患者術后融合率比較(%)

3 討 論

腰椎間盤突出癥是骨科的常見病、多發病。部分患者常合并腰椎不穩，保守治療通常很難達到理想效果，需通過手術充分地減壓。但是由于需要將椎間盤、椎板、黃韌帶和部分關節突切除，使脊柱的穩定性進一步破壞，因此重建脊柱的穩定性得到了越來越多的專家學者的重視。脊柱融合固定手術是治療腰椎退行性變的金標準[9-10]。近年來隨著微創技術的迅猛發展，由于MIS-TLIF具有創傷小，出血少，術后下地活動時間早且盡可能地保護椎旁肌肉，減少患者術后腰背部疼痛的發生率[11]等技術優勢而逐漸得到專家學者的廣泛認可和應用。而保持腰椎穩定性最關鍵的就是椎體間植骨融合情況。根據Dennis的三柱理論，椎體間植骨融合最符合脊柱的生理要求，穩定性最好。根據Wolf定律，椎體間植骨起到了椎體間支撐的作用，椎體間植骨床面積大，融合質量與融合率高，因而融合強度也大，在一定程度上可以防止椎間隙塌陷和進一步退變[12-13]。滿意的椎間融合能夠有效減少繼發性椎管狹窄而引起的神經根及硬膜囊受壓所引起的相關癥狀。它還可以有效防止脊柱畸形，緩解腰背部及腿部疼痛，利于神經根減壓和恢復脊柱正常矢狀面上的曲線。

本研究，將目前臨床上應用最為常見的兩種椎體間植骨融合方式，單純椎間植骨融合和Cage融合進行對比，分別從圍術期參數和術后療效等方面進行觀察分析。從兩組患者手術時間差異有統計學意義(P<0.05)，可見單純植骨減少了術中反復使用融合器試模，進行Cage型號的選擇等操作，從而縮短了手術時間。此外與Cage融合相比單純椎間植骨融合具有操作簡單，學習曲線短，更利于初學者的掌握[14]。兩組患者1年內的隨訪節點期，JOA評分，VAS評分，ODI評分，Macnab標準評價，均獲得隨訪記錄，經統計學分析，兩組患者的兩種融合方法均可獲得滿意的臨床療效，并且組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。

從兩組患者的術后1年隨訪融合率比較來看，本研究發現遠期融合率的差異無統計學意義(P>0.05)。但筆者認為自體骨打壓植骨可提供充足的骨量，植骨面積大，排斥反應輕且自體骨不存在Cage與椎間隙不匹配的問題。Cage融合器是一種界面固定裝置，對壓力載荷有較強的承受力，而對牽張力的控制則是靠融合器上下鋸齒界面[15-16]。因此有報道稱Cage融合器由于彈性過高，易致應力集中在對抗屈伸運動的牽張力作用時上下鋸齒摩擦骨性終板，造成椎體切割及上下終板的磨損，從而導致骨性終板破壞，在術后由椎間融合器和釘棒系統共同承擔手術節段的負荷[17]，增加了釘棒系統承擔負荷，從而造成融合器下沉。特別是部分老年患者合并骨質疏松，植骨融合慢，骨性融合率降低，最終導致腰背部疼痛可能性更大[18]。而且Cage內植骨量較少，植骨面積較小，有可能致椎間融合器移位沉降的風險。有報道稱融合器界面間存在微動，導致局部纖維組織形成過多，妨礙骨長入[16]，通過組織病理學研究表明因應力遮擋作用，融合器的中央為纖維瘢痕組織，無骨痂穿過，故融合器的骨融合僅發生在上、下骨性界面處，而單純的椎間自體植骨可以促進植骨塊與上下終板間融合時有更多血管長入，增加融合質量。Cage融合雖然是自體骨植入但骨量相對較少。Togawa等[19]研究顯示Cage內植骨成活的同時也可能存在骨壞死。Cage融合器作為一種異物將永久性的置入體內，不能被自體所吸收。

手術后1年隨訪兩組患者椎間隙高度丟失率比較，差異有統計學意義(P<0.05)，說明單純植骨融合較Cage融合比較，高度丟失率更大些。雖然單純椎間植骨融合常由于植骨塊溶解、塌陷吸收從而導致支撐力不足致使椎體間高度丟失率略高于Cage融合[20]。而通過隨訪兩組患者中單純植骨組的椎間隙高度丟失主要發生在術后早期，12個月以后的丟失率較低，融合器組的椎間隙高度在6～12個月變化不大。有報道，部分Cage融合患者術后12～24個月仍可出現一定的丟失率，但未給ODI、VAS評分帶來本質影響[21]。然而有文獻報道，可能由于椎間植入Cage時用力敲打震蕩而導致融合器組存留了更多的下肢痛和麻木的臨床表現[22]。另外，在大號Cage試模或Cage植入過程中還可能對神經根過分牽拉或對神經根或硬膜囊瞬間的暴力擠壓造成損傷，而導致一些術后并發癥的發生。

綜上所述，MIS-TLIF下單純椎間植骨融合和Cage融合對于治療單節段腰椎間盤突出癥均具有明確的臨床療效，椎間隙高度得到明顯恢復，椎間植骨融合效果確切。筆者認為Cage融合較適用于椎間隙狹窄較嚴重，骨質疏松不嚴重的患者；而單純植骨融合更適合于經濟條件較差，或是腰椎負荷較小的患者，或是骨質疏松較嚴重植入Cage容易造成Cage下沉或滑移的患者。因此，術前應對患者的病情做出詳細的評估，結合患者的實際情況，合理選擇個體化手術方案。

[1]Foley KT,Holly LT,Schwender JD.Minimally invasive lumbar fusion[J].Spine(Phila Pa 1976),2003,28(15 Suppl):S26-35.

[2]Orpen NM,Corner JA,Shetty RR,et al.Micro-decompression for lumbar spinal stenosis:the early outcome using a modified surgical technique[J].J Bone Joint Surg Br,2010,92(4):550-554.

[3]Macnab I.Negative disc exploration[J].An analysis of the causes of nerve-root involvement in sixty-eight patients[J].J Bone Joint Surg Am,1971,53(5):891-903.

[4]左進步，余磊，黃凱，等．靶向定位THESSYS椎間孔鏡技術治療腰椎間盤突出癥[J]．中國疼痛醫學雜志，2015，21(11)：869-872．

[5]Fujiwara A,Kobayashi N,Saiki K,et al.Association of the Japanese orthopaedic association score with the oswestry disability index,Roland-Morris disability questionnaire,and short-form 36[J].Spine(Phila Pa 1976),2003,28(14):1601-1607.

[6]Suk SI,Lee CK,Kim WJ,et al.Adding posterior lumbar interbody fusion to pedicle screw fixation and posterolateral fusion after decompression in spondylolytic spondylolisthesis[J].Spine(Phila Pa 1976),1997,22(2):210-220.

[7]Shah RR,Mohammed S,Saifuddin A,et al.Comparison of plain radiographs with CT scan to evaluate interbody fusion following the use of Titanium interbody cages and transpedicular instrumentation[J].Eur Spine J,2003,12(4):378-385.

[8]Coe JD,Vaccaro AR.Instrumented transforaminal lumbar interbody fusion with bioresorbable polymer implants and iliac crest autograft[J].Spine(Phila Pa 1976),2005,30(17 Suppl):S76-83.

[9]Cakir B,Richter M,Huch K,et al.Dynamic stabilization of the lumbar spine[J].Orthopedics,2006,29(8):716-722.

[10]Buchowski JM,Kuhns CA,Bridwell KH,et al.Surgical management of posttraumatic thoracolumbar kyphosis[J].Spine J,2008,8(4):666-677.

[11]Madhok R,Kanter AS.Extreme-lateral,minimally invasive,transpsoas approach for the treatment of far-lateral lumbar disc herniation[J].J Neurosurg Spine,2010,12(4):347-350.

[12]Madan S,Boeree NR.Outcome of posterior lumbar interbody fusion versus posterolateral fusion for spondylolytic spondylolisthesis[J].Spine(Phila Pa 1976),2002,27(14):1536-1542.

[13]Wang JC,Mummaneni PV,Haid RW.Current treatment strategies for the painful lumbar motion segment:posterolateral fusion versus interbody fusion[J].Spine (Phila Pa 1976),2005,30(16 Suppl):S33-43.

[14]Lee JC,Jang HD,Shin BJ.Learning curve and clinical outcomes of minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion:our experience in 86 consecutive cases[J].Spine (Phila Pa 1976),2012,37(18):1548-1557.

[15]吳文堅，梁裕，張興凱，等．微創腰椎經椎間孔椎體間融合術的并發癥分析:131例病例回顧和文獻復習[J]．中國骨與關節外科，2012，5(2)：103-108．

[16]Chrastil J,Patel AA.Complications associated with posterior and transforaminal lumbar interbody fusion[J].J Am Acad Orthop Surg,2012,20(5):283-291.

[17]Fischgrund JS.The argument for instrumented decompressive posterolateral fusion for patients with degenerative spondylolisthesis and spinal stenosis[J].Spine (Phila Pa 1976),2004,29(2):173-174.

[18]陳云生，陳榮春，郭朝陽，等．微創經椎間孔腰椎椎間融合術治療老年腰椎退變性疾病[J]．中國脊柱脊髓雜志，2013，23(12)：1079-1085．

[19]Togawa D,Bauer TW,Brantigan JW,et al.Bone graft incorporation in radiographically successful human intervertebral body fusion cages[J].Spine (Phila Pa 1976),2001,26(24):2744-2750.

[20]Mcafee PC.Interbody fusion cages in reconstructive operations on the spine[J].J Bone Joint Surg Am,1999,81(6):859-880.

[21]Kasliwal MK,Deutsch H.Clinical and radiographic outcomes using local bone shavings as autograft in minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion[J].World Neurosurg,2012,78(12):185-190.

[22]Nandyala SV,Fineberg SJ,Pelton M,et al.Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion:one surgeon′s learning curve[J].Spine J,2014,14(8):1460-1465.

The effect of pure interbody fusion and interbody cage fusion under MIS-TLIF treating lumbar disc herniation

YangJianing,ChenBin△,SongYouxin,ZhenRuixin,LiYubo,ZhaoChengliang,ZhaoLili,KongQingzhu,LiGe

(SecondDepartmentofSurgery，AffiliatedHospitalofChengdeMedicalCollege,Chengde,Hebei067000,China)

Objective To research the effect of pure interbody fusion and interbody cage fusion under minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion treat to single segment of lumbar disc herniation,analysis clinical value the two methods.Methods A total of 61 cases single segment lumbar disc herniation were treated with MIS-TLIF surgery,were divided into pure interbody fusion group (group A) and interbody fusion Cage group (group B) according to different fusion methods.Operative time,blood loss and postoperative drainage were recorded in two groups,the clinical efficacy were tested by using of visual analogue score(VAS),Japanese Orthopedic Association scores (JOA),Oswestry disability index (ODI) score and Macnab standard,the interbody fusion ability were evaluated by power lumbar X-ray film and CT 3D reconstruction.Results The gender,age,disease duration and disease segments in two gracps were not found statistically significant difference (P>0.05).Also,two groups of patients,blood loss,postoperative drainage has no significant difference (P>0.05).After the operation,the VAS score,ODI score,JOA score and Macnab criteria,the last follow-up of intervertebral fusion rate in in tuo groups were not found statistically significant difference (P>0.05).While the operative time,postoperative disc height changes were found significant difference between two groups(P<0.05).Conclusion MIS-TLIF simple fusion for lumbar disc herniation will be available with equal clinical efficacy fusion rate compared with cage fusion.

minimally invasive TLIF;pure interbody fusion;cage fusion;lumbar disc herniation

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.08.013

承德市科學技術研究與發展計劃(20142045)。 作者簡介：楊佳寧(1982-)，主治醫師，碩士，主要從事脊柱微創外科研究。△

，E-mail:drchenbing@VIP.sina.com。

R687.3

A

1671-8348(2017)08-1048-04

2016-10-19

2016-11-17)