兩種不同術式治療腰骶段結核的對比研究

臧全金,賀西京,李浩鵬,楊平林,張 廷

(西安交通大學第二附屬醫院骨二科,西安 710004;*通訊作者,E-mail:xijing_h@vip.tom.com)

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兩種不同術式治療腰骶段結核的對比研究

臧全金,賀西京*,李浩鵬,楊平林,張 廷

(西安交通大學第二附屬醫院骨二科,西安 710004;*通訊作者,E-mail:xijing_h@vip.tom.com)

目的 比較一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定術與一期后路病灶清除植骨椎弓根螺釘固定術治療腰骶段結核的術式優缺點及臨床療效。 方法 回顧性分析2004-01～2015-06西安交通大學第二附屬醫院56例腰骶段結核的治療,其中一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定組(A組)29例,一期后路病灶清除植骨融合椎弓根螺釘固定組(B組)27例。記錄兩組患者手術時間,出血量,住院時間,術前、術后及末次隨訪VAS疼痛評分(visual analogue scale,VAS)，血沉，腰骶段前凸角度，脊髓功能ASIA分級，植骨融合時間,比較同組間術前術后以及不同時間點兩組間差異;記錄并發癥。 結果 兩組手術時間、出血量、住院時間及植骨融合時間比較差異無統計學意義(P>0.05);兩組術后1周及末次隨訪血沉、VAS評分均較術前降低,差異有統計學意義(P<0.05);前凸角度較術前增加,差異有統計學意義(P<0.05);美國脊柱損傷協會(American Spinal Injury Associaion,ASIA)神經功能分級末次隨訪與術前分級比較,差異有統計學意義(P<0.01)。兩組間上述指標比較差異無統計學意義。兩組患者均無嚴重并發癥出現。 結論 一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定術與一期后路病灶清除植骨椎弓根螺釘固定術治療腰骶段結核均能達到滿意療效;但兩種手術方案各有利弊,具體病例的手術方案選擇需根據病情及術者經驗決定。

腰骶部; 脊柱結核; 手術入路; 對比研究

腰骶段結核是指腰4至骶1節段的結核,僅占脊柱結核的2%-3%[1],藥物治療是最主要的治療手段,但當合并巨大膿腫,嚴重后凸,神經功能進行性惡化以及保守治療無效時,需要手術治療。因腰骶段前方解剖復雜,治療難度大,手術方案尚存在爭議[2]。本課題組設計了一期側前路病灶清除植骨雙釘棒固定治療腰骶段結核的手術方法,取得了良好的手術效果;本研究將其與同期一期后路病灶清除植骨融合內固定術做一回顧性對比研究。

1 材料與方法

1.1 患者資料

1.1.1 一般資料 回顧性分析2004-01～2015-06西安交通大學第二附屬醫院骨科共手術治療腰骶段結核89例,獲得完整隨訪81例。其中一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定術(簡稱側前路雙釘棒組,A組)29例,男17例,女12例;年齡21-73歲,平均(45.2±15.8)歲;病程3-32個月,平均(9.6±7.7)個月;一期后路病灶清除植骨融合內固定術(簡稱后路組,B組)27例,男15例,女12例;年齡17-69歲,平均(43.8±16.7)歲;病程4-30個月,平均(8.9±8.6)個月。兩組患者臨床癥狀相似,部分患者合并有高血壓、糖尿病等合并癥,見表1。

表1 兩組患者臨床癥狀比較 (例)

Table 1 Comparison of clinical symptoms between two groups (cases)

癥狀 側前路雙釘棒組后路組結核中毒癥狀1918腰骶部疼痛2927下肢抽痛麻木65大小便習慣改變44髂窩膿腫40合并高血壓、糖尿病1110

1.1.2 術前相關臨床指標 美國脊髓損傷協會(ASIA)分級:側前路雙釘棒組中D級19例,E級10例;后路組中D級18例,E級9例。術前視覺模糊評分(visual analogy scale,VAS)評分側前路雙釘棒組5-9分,平均(7.3±2.1)分,后路組5-9分,平均(7.0±2.9)分;側前路雙釘棒組術前血沉21-103 mm/h,平均(53.2±20.1)mm/h,后路組血沉24-98 mm/h,平均(51.8±17.9)mm/h。

1.2 影像學檢查

術前均行X線片、CT、MRI檢查,顯示椎間隙變窄,伴有不同程度椎體破壞、死骨形成、椎管內占位及椎旁、椎前膿腫。在側位X線片測量腰骶段前凸角度:骶1椎體后緣與受累節段上一個正常椎體后緣之間的夾角[2]。側前路雙釘棒組患者常規行腰骶段血管CTA檢查排除血管畸形及病變。

1.3 術前準備

口服利福平、異煙肼、吡嗪酰胺、乙胺丁醇2-4周,臥床休息;白蛋白、血漿及其他靜脈營養藥物支持治療,并糾正貧血。待一般情況好轉,結核中毒癥狀減輕,血沉<40 mm/h,血紅蛋白含量>100 g/L時手術治療。對神經癥狀進行性加重的病例,可在血沉<60 mm/h時手術治療。側前路雙釘棒組(A組)患者術前一日清潔灌腸。

1.4 手術方法

一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定術組患者全麻,仰臥位,將膿腫較多、椎體破壞或椎管內壓迫較重一側抬高50°-60°,倒八字切口,逐層切開腹部肌肉打開腹腔。濕紗布保護下將腹膜內臟器向對側斜上方牽拉,顯露腹主動脈、下腔靜脈及髂總動靜脈,分離結扎節段血管,橡皮片保護血管。C型臂定位病變間隙,有稀薄膿液者穿刺吸出。自病變部位側前方切開前縱韌帶,刮除壞死椎間盤、肉芽組織、死骨及硬化骨,清除椎管內壓迫脊髓的病變組織。撐開病變間隙,恢復腰骶椎曲度后,測量間隙長度及寬度。反復沖洗傷口;更換手套及器械,自同一切口皮下分離顯露髂結節處髂骨,取適度長度髂骨/或咬成顆粒狀植入鈦籠中;將鈦籠或髂骨植入撐開的椎體間隙中。選擇直徑6.0 mm椎弓根螺釘植入到骶1椎體及腰4或腰5椎體中,上下方椎體各2枚,螺釘長度及方向根據椎體骨質情況決定。選擇合適長度鈦棒,預彎呈腰骶段前方弧度,在髂總動靜脈深面連接固定(見圖1)。沖洗傷口,異煙肼1.0 g及鏈霉素0.75 g和成糊狀注射于病灶局部。放置負壓引流管,逐層縫合。

A.分離髂總動靜脈(黑色箭頭),顯露病變椎體及椎間隙(白色箭頭);B.橡皮條保護的血管為髂總動靜脈(黑色箭頭),上下方椎體側前方椎弓根螺釘固定,鈦棒位于髂血管深面圖1 側前路腹膜后腰骶段結核清創雙釘棒內固定術Figure 1 The procedure of one-stage anterior debridement,bone fusion combined with dual screw-rod construct fixation

一期后路病灶清除植骨融合內固定術組患者全麻,俯臥位,后正中切口,顯露雙側關節突關節,選擇病變較重一側咬除椎板、關節突關節及部分橫突,顯露硬膜囊及神經根,沿椎體側方向前鈍性剝離,顯露前方病變。刮匙自側后方進入刮除膿腫、壞死椎間盤、肉芽組織、死骨及硬化骨;神經剝離子適度牽拉硬膜囊,將椎管內病變組織徹底刮除。測量椎體間隙,選擇合適長度鈦籠植骨或取髂骨植骨。根據病變部位及嚴重程度行椎弓根螺釘固定,鈦棒預彎成合適角度,加壓固定,恢復腰骶段生理曲度。將異煙肼、鏈霉素置入前方病變中;放置負壓引流管,逐層縫合。

1.5 術后處理

術中刮除組織送病理檢查。廣譜抗生素治療5-7 d;引流小于30 ml/d時拔除引流管。臥床休息4周,臥床期間指導下肢功能鍛煉,并預防靜脈血栓等治療及護理;術后4周在支具輔助下逐漸下地負重活動。持續抗癆治療,四聯藥物治療至術后3月,3月后改為異煙肼、利福平、乙胺丁醇或吡嗪酰胺,服用藥物至術后1年。每月復查肝腎功及血沉。

1.6 觀察指標

記錄手術時間,出血量,住院時間,術前、術后及末次隨訪時VAS評分、血沉、腰骶椎前凸角度、ASIA分級。術后1周、3個月、6個月、9個月、12個月,以后每半年拍攝X線片,隨訪觀察植骨融合情況,如骨性融合可疑,行重建CT檢查。側前路雙釘棒組(A組)患者每半年復查一次腰骶段椎體前方血管CTA。

1.7 統計學處理

2 結果

2.1 一般情況

手術均順利完成,術后病理均證實為結核;末次隨訪時腰骶部疼痛均消失,食欲變好,體質量增加。兩組性別、年齡、病程及住院時間、隨訪時間比較差異均無統計學意義(P>0.05,見表2)。兩組植骨融合時間比較差異無統計學意義(P>0.05)。

表2 兩組患者一般情況比較

Table 2 Comparison of clinical data between two groups

組別男/女(例)年齡(歲)病程(月)手術時間(min)術中出血量(ml)住院時間(d)隨訪時間(月)植骨融合時間(月)A組17/12452±15896±771823±3677252±1729232±45452±16353±13B組15/12438±16789±861916±2898533±2025228±47427±13949±17χ2/t0540412057405370879049106150792P08170885073607840383081006170421

2.2 臨床指標結果

VAS評分、血沉、腰骶段前凸角度等指標結果見表3。各指標在手術前、術后1周、末次隨訪兩組間比較,差異無統計學意義(P>0.05)。同一組內,術后1周、末次隨訪的VAS評分、血沉、腰骶段前凸角度等指標與術前比較差異具有統計學意義(P<0.05);各指標術后1周與末次隨訪比較差異無統計學意義(P>0.05,見表3)。ASIA分級結果見表4,所有患者末次隨訪時ASIA分級均為E級,與術前比較差異具有統計學意義(P<0.01)。

2.3 并發癥

切口均一期愈合,術中無輸尿管、神經損傷;術后無竇道形成及結核復發,無內固定物松動、斷裂、脫出或假關節形成。兩組中均無大血管損傷、血管梗死及痙攣,無下肢血管缺血性改變;男性患者無逆行性射精、陽痿。一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定術組中1例術中分離時損傷腹膜,予以縫合,術后無腹痛、腸梗阻等并發癥;3例患者術后腹脹,經禁飲食,肛管排氣等措施后癥狀消失;一期后路病灶清除植骨融合內固定術組中1例患者取髂骨處出現血腫、滲液,經傷口換藥后治愈。

表3 術前術后VAS、ESR及后凸角度變化情況

Table 3 Changes of VAS,ESR and kyphosis angle before and after operation

指標組別術前術后1周末次隨訪VAS(分)A組73±2115±06?08±04?B組70±2916±06?08±05?ESR(mm/h)A組532±201182±53?118±53?B組518±179191±51?123±48?前凸角度(°)A組382±112425±96?416±94?B組353±135423±89?419±82?

與術前比較,*P<0.05

表4 術前及末次隨訪美國脊柱損傷協會神經功能分級變化 (例)

Table 4 Changes of neurological function according to the American Spine Injury Association before surgery and at the last follow up (cases)

ASIA分級A組B組術前術后術前術后A級0000B級0000C級0000D級190180E級1029927

A組和B組術前、術后分級比較Z分別為5.270、5.148，P均<0.001

2.4 典型病例介紹

一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定術組中，47歲男性患者,腰骶段結核病史8月,入院時腰骶部疼痛,雙下肢肌力4級,小腿前外側感覺減退,ASIA分級D級。影像學顯示腰4/5椎體破壞,椎間隙狹窄。行側前路結核病灶清除鈦籠植骨雙釘棒固定術。術后3周腰骶部疼痛消失,雙下肢肌力恢復正常,ASIA分級E級;術后5月植骨融合。術后1年復查髂血管CTA顯示血管通暢,無血管梗阻及閉塞(見圖2)。

患者,男性,47歲；A-C:術前腰椎側位X線片、MRI T1加權像,腰5椎體CT平掃顯示腰4/5椎體破壞,椎間隙變窄;D.術中行側前路病灶清除鈦籠植入雙釘棒內固定術,鈦棒位于髂總動靜脈深面;E.術后1周X線片顯示內固定物位置滿意;F-H.術后1年骨及腰骶段血管重建CT顯示骨融合良好,未見復發;髂總動靜脈通暢圖2 腰4/5椎體結核接受一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定手術前后影像資料Figure 2 The imaging data of a patient with lumbar 4/5 vertebral tuberculosis treated with one-stage anterior debridement,bone fusion combined with dual screw-rod construct fixation

一期后路病灶清除植骨融合內固定術組中，61歲男性患者,腰骶段結合病史14個月,入院時腰骶部疼痛,雙下肢肌力4級,小腿前外側感覺減退,大小便稍有異常,ASIA分級D級。影像學顯示腰4/5椎間隙變窄,腰5椎體破壞明顯,椎管內占位。行一期后路病灶清除鈦籠植骨椎弓根螺釘內固定術。術后5周腰骶部疼痛消失,雙下肢肌力恢復正常,ASIA分級E級。術后6月植骨融合(見圖3)。

患者,男,61歲；A-C.術前側位X線,矢狀位重建CT,矢狀位MR TI加權像顯示腰5椎體破壞,病變進入椎管。D.術后側位X線片顯示鈦籠及椎弓根螺釘位置良好圖3 腰5椎體結核接受一期后路病灶清除植骨融合內固定手術前后影像資料Figure 3 Imaging data of a patient with lumbar 5 vertebral tuberculosis treated with one-stage posterior debridement and bone fusion with pedicle screws

3 討論

3.1 腰骶段結核特點

脊柱結核的主要治療仍是藥物治療,但因腰骶段血流速度慢,藥物到達此處濃度低,治療效果相對較差;在保守治療無效或膿腫較大、死骨、竇道形成、椎體穩定性下降及椎管內壓迫時,需手術治療。因前方解剖結構復雜,處于腹主動脈、下腔靜脈與髂總動靜脈分叉、骶中動靜脈深面,手術操作難度大,目前手術方案存在爭議[2]。

側前方入路病灶清除植骨內固定術是應用較多的術式,常用Z-plate鋼板固定。但當椎體破壞較重,剩余骨質高度少于1/3時,螺釘與終板距離小,易切割終板脫出;結核病灶清除術后椎體剩余骨質厚度及位置均不確定,而Z-plate形態固定,存在部分釘孔無法置釘可能;這兩種情況下固定能力減低,出現松動、脫出的可能性增大。而為了增加穩定性需要跨椎體節段固定時必須將鋼板塑形,塑形后的釘孔對應的骨質有可能無法植入恰當螺釘;且塑形后鋼板的力學特性發生改變。近年來也有其他作者嘗試應用新型內植物行前路固定,周忠杰等[4]通過髂骨植骨單枚皮質骨螺釘治療18例腰5/骶1結核,夏曦等[5]通過重建鈦版固定治療30例腰骶段結核,Luo等[6]報道1例拱形鋼板治療腰骶段結核,均取得了良好的效果。為了改善側前路手術固定的缺點,本研究組設計了一期側前路病灶清除植骨融合雙釘棒固定術[7]。

3.2 側前路入路雙釘棒固定及后入路術式的優缺點

側前方入路視野開闊,操作空間大,直視下去除病灶;不易損傷脊髓及神經根;不破壞正常后柱結構,對脊柱穩定性影響小;通過植骨內固定矯正畸形,恢復脊柱穩定性;一次性完成病灶清除及內固定等優點[8]。本研究使用多軸椎弓根螺釘固定,可以根據清創后骨質條件選擇恰當的螺釘及進釘方向,選擇合適長度鈦棒連接,不受鋼板長度及螺釘孔方向的限制。本研究所用椎弓根螺釘直徑為6.0 mm,上下椎體各2枚,固定強度大;撐開矯形后植入鈦籠或髂骨,恢復脊柱生理曲度,效果滿意。本研究中側前路雙釘棒組(A組)患者術前后凸角度為38.2°±11.2°,術后后凸角度為42.5°±9.6°,較術前改善。楊斌輝等[9]通過前路腹膜外途徑Ⅰ期病灶清除、植骨融合、單釘棒內固定治療18例腰骶段結核,無血管損傷,固定可靠,植骨融合滿意;但單釘棒控制旋轉能力相對較差。本手術方案也存在一定的弊端:①操作均在血管周圍,需要解剖,操作相對復雜,有損傷大血管的風險;②釘棒置于髂血管下方,持續刺激血管,有導致血管壁增厚及梗阻的可能。本組術后隨訪過程中未見血管損傷表現,考慮因與血管接觸部位為鈦棒光滑,釘棒與椎體較近,血管所受牽拉較少的原因。楊寅等[10]報道同種方法治療腰骶段結核8例,其中2例在術中分離時出現血管損傷,但術后未發現血管梗阻;提示術中分離時應該重視血管損傷的可能性;但本手術方案為新型手術方案,目前隨訪時間尚短,需要更長時間的隨訪;③ 骶1椎體被破壞,剩余骨質高度少于1/3時無法使用椎弓根螺釘固定。

近年來較多研究[11-13]采用一期后入路手術治療腰骶段結核。后入路解剖及椎弓根螺釘技術為脊柱外科醫生所熟悉,操作相對簡單;通過切除后方骨質建立通道能夠清除前方病灶并植骨;合并后柱病變時可以同時處理;椎弓根螺釘能夠三柱固定,有效矯正后凸;減少了對腹腔臟器的干擾,手術創傷小,矯形能力強,固定可靠。Pang等[12]報道一期后路清創植骨融合治療18例腰骶段結核,隨訪16-36個月,有效地減輕了疼痛,恢復神經功能,臨床效果滿意。Zeng等[13]報道一期后路治療19例腰骶段結核,效果良好。但存在以下缺點:①清除遠處及椎前膿腫難度大,無法有效清除腰大肌、髂窩膿腫;而病灶清除不徹底是結核復發的重要原因。許建中等[14]分析24例脊柱結核再手術的原因,其中9例是因器械難以到達,未徹底清除病灶,導致結核復發;本研究中合并髂窩膿腫患者均位于側前路雙釘棒組(A組),通過側前路手術徹底清除;②僅破壞前中柱的病例,采用后入路手術破壞了后方正常結構,植骨融合難度增加;③椎旁肌肉的剝離過多引起肌肉失神經化萎縮;④清除病灶時需繞行脊髓周圍,視野小而深,損傷脊髓可能性大;⑤植入鈦籠或髂骨操作難度較大,精確度低;且如果發生內植物移動,調整難度大;⑥病灶與前方血管粘連時,非直視下分離難度及血管損傷可能性大。

也有研究采用側前路與后路聯合的方式治療腰骶段結核,王華鋒等[15]采用一期后路椎弓根螺釘固定聯合前路經腹膜后病灶清除治療12例腰骶段脊柱結核,顯著矯正脊柱畸形,療效滿意,認為前后路手術可以減少單純手術的弊端;但聯合手術時間長,創傷大,出血相對更多;在復雜病例的治療中不失為一種治療方法。

3.3 側前路與后路手術臨床效果對比

雖然手術入路不同,但統計分析發現兩組手術時間及手術出血量、住院時間無統計學差異。側前路手術出血量低于后路,分析是因為側前方入路僅需切除病灶,而后入路需要將后方椎旁肌肉剝離,椎板及關節突關節等正常骨性結構破壞,因此出血量相對較多。兩組間手術時間無明顯差異，可能因為側前方入路需要解剖分離前方血管,后入路手術需要后方組織結構分離,兩者時間相當。兩組病例術后神經功能恢復及VAS評分均較術前有明顯改善;兩組患者末次隨訪神經功能恢復及VAS評分比較均無統計學差異,且均無結核復發及竇道形成,說明無論是側前方入路還是后方入路,只要術中徹底清除病灶及脊髓減壓,結合規范的抗癆治療,均能達到良好的治療效果。畸形矯正方面,兩組術后前凸角度均較術前有恢復;末次隨訪前凸角度均有一定程度的丟失,但后路組(B組)丟失角度小于側前路雙釘棒組(A組),說明后入路椎弓根螺釘固定矯形能力及維持矯形能力較側前方固定能力強,考慮與椎弓根螺釘三柱固定相關。Ma等[16]在比較74例前路固定與83例后路固定的效果后認為后路固定矯形及維持矯形的能力較前路固定更好。

綜上,一期側前方入路病灶清除植骨融合雙釘棒固定術及一期后入路病灶清除植骨融合內固定術均能有效地清除病灶,達到植骨融合,矯正脊柱后凸畸形;側前方入路雙釘棒固定手術時間略短于后入路,但手術需解剖腰骶段血管,難度大,且釘棒位于髂血管下方,存在血管損傷的風險,需更長時間的隨訪觀察;矯形維持能力稍弱于后入路;在骶骨破壞較多時難以應用。后入路手術相對簡單,但在前方椎體破壞較多,或合并較大腰大肌膿腫、髂窩膿腫時無法有效清除病灶,手術時間相對較長,且破壞了椎體后方的正常骨質。而針對具體病例時,應具體分析病變及預固定骨質條件,結合術者的臨床經驗選擇恰當的手術方案。

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Comparative study of two different surgical procedures for lumbosacral tuberculosis

ZANG Quanjin,HE Xijing*,LI Haopeng,YANG Pinglin,ZHANG Ting

(SecondDepartmentofOrthopaedics,SecondAffiliatedHospital,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710004,China;*Correspondingauthor,E-mail:xijing_h@vip.tom.com)

ObjectiveTo compare advantages and disadvantages,clinical efficacy of one-stage anterior debridement,bone fusion combined with dual screw-rod construct fixation versus one-stage posterior debridement and bone fusion with pedicle screws in treatment of lumbosacral spinal tuberculosis.MethodsClinical data of 56 patients suffering from lumbosacral tuberculosis from January 2004 to June 2015 were reviewed retrospectively.Among 56 patients,29 patients were treated with one-stage anterior debridement,bone fusion combined with dual screw-rod construct fixation(group A),and 27 patients were treated with one-stage posterior debridement,bone fusion with pedicle screws(group B).The operation time,bleeding volume,hospitalization time,preoperative,postoperative and last follow-up VAS scores,erythrocyte sedimentation rate(ESR),lumbosacral lordosis angle,ASIA grade,bone graft fusion time were recorded and compared between the two groups.The complications were recorded.ResultsThere was no significant difference between the two groups in operation time,bleeding volume,hospitalization time and bone graft fusion time(P>0.05).The ESR,VAS scores were decreased and the lordosis angle was increased in the two groups at one week and the last follow-up after operation(P<0.05).The ASIA grades at the last follow-up were significantly improved in the two groups after operation(P<0.01),and all patients achieved grade E.There was no significant difference in ESR,VAS scores and the lordosis angle between the two groups.There were no serious complications in both groups.ConclusionThe one-stage anterior debridement,bone fusion combined with dual screw-rod construct fixation and one-stage posterior debridement,bone fusion with pedicle screws can achieve satisfactory clinical outcome,but the two surgical programs have their own advantages and disadvantages,so the surgery decision should be based on the disease and the experience of the surgeons for specific cases.

lumbosacral segment; spinal tuberculosis; surgical approach; comparative study

國家自然科學基金資助項目(81571209);陜西省自然科學基金資助項目(2016JM8054)

臧全金,男,1982-04生,在讀博士,主治醫師,E-mail:zangquanjin@qq.com

2017-03-06

R529.2

A

1007-6611(2017)06-0605-07

10.13753/j.issn.1007-6611.2017.06.021