不同終板形態對經椎間孔入路腰椎椎間融合術后融合器沉降的影響

葉青青，劉先春，董 銳，吳 峰，董克成，馮定祥

皖北煤電集團總醫院骨科，宿州 234000

經椎間孔腰椎椎間融合術（TLIF）廣泛應用于腰椎退行性疾病的治療，且術后可獲得滿意的影像學和臨床療效［1-3］。融合器沉降是TLIF術后常見并發癥之一，既往文獻報道其發生率為13% ～ 50%［4-6］。融合器沉降常伴隨椎間隙高度的丟失，甚至再次誘發腰腿痛，顯著影響手術效果和患者生活質量［7-8］。融合器沉降的常見危險因素包括年齡、骨密度、融合器大小和型號等［8-10］。終板位于融合器與椎體交界區，其形態學特征及相關生物力學因素對術后融合器沉降的影響逐漸被重視。本研究通過回顧性分析接受TLIF治療的單節段腰椎退行性疾病患者的臨床和影像學資料，評估不同椎體終板形態對術后融合器沉降發生率的影響，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標準：①單節段腰椎退行性疾病并接受TLIF治療；②術后隨訪≥ 2年；③影像學資料完整，包括術前、術后1周和末次隨訪時腰椎正側位X線片及術前腰椎MRI。排除標準：①腰椎手術史；②既往脊柱骨折、腫瘤及其他脊柱疾患；③合并退行性腰椎側凸（Cobb角＞10°）；④腰椎滑脫Meyerding分型［11］＞Ⅱ度 ；⑤術后即刻CT檢查示骨性終板損傷及融合器沉降。根據上述標準，納入2015年1月—2016年8月在本院接受TLIF治療的單節段腰椎退行性疾病患者75例，其中男35例、女40例，年齡46 ～ 76（59.7±16.1）歲 ；其中腰椎椎間盤突出癥（LDH）52例，崩裂性腰椎滑脫癥（ILS）8例，退行性腰椎滑脫癥（DLS）15例；手術節段為L4/L548例，L5/S127例。

1.2 影像學測量及分組

采用Surgimap Spine軟件測量術前、術后1周及末次隨訪時腰椎側位X線片相關參數。①椎間隙高度：手術節段上位椎體下終板與下位椎體上終板前緣、中間、后緣間的距離。椎間隙高度（mm）=（前緣高度+中間高度+后緣高度）/3。②椎間孔高度：上位椎體椎弓根下緣與下位椎體椎弓根上緣間的距離。③腰椎前凸角：L1和S1上終板間的夾角。④腰椎局部前凸角：手術節段上位椎體下終板與下位椎體上終板間的夾角。術后矯正率（%）=（術后參數測量值-術前參數測量值）/術前參數測量值；末次隨訪矯正率（%）=（末次隨訪參數測量值-術前參數測量值）/術前參數測量值；矯正丟失率（%）=術后矯正率-末次隨訪矯正率。

根據Pappou等［12］的方法，在腰椎矢狀位MRI T1加權像沿終板前后緣劃1條直線，終板曲線光滑或與直線重合者納入終板規則組（A組）；終板曲線不光滑，有突起或贅生物超出直線者納入終板不規則組（B組）。當同一節段椎間盤上下終板形態不同時，按就重原則（如上終板規則，下終板不規則，則定義該節段終板形態為不規則）。根據上述標準，54例患者納入A組，21例患者納入B組。2組患者一般資料差異無統計學意義（P＞0.05，表1），具有可比性。

表1 一般資料Tab. 1 General data

1.3 評價指標

參照Kim等［13］的研究，根據末次隨訪時融合節段上/下終板塌陷距離將融合器沉降分為輕度沉降（≥2 mm且＜ 4 mm）和重度沉降（≥4 mm）。采用Oswestry功能障礙指數（ODI）［14］評估患者腰椎功能，采用腰痛和下肢痛視覺模擬量表（VAS）評分［15］評估患者生活質量。

1.4 統計學處理

采用SPSS 17.0軟件對數據進行統計學分析。計量資料采用表示，2組患者影像學及臨床評價指標采用獨立樣本t檢驗，組間比較采用配對t檢驗，運用χ2檢驗及Fisher精確檢驗比較2組患者末次隨訪時融合器沉降發生率；以P＜ 0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

所有手術順利完成。所有患者隨訪2.0 ～ 3.9（2.7±0.7）年。末次隨訪時，B組椎間隙高度及腰椎局部前凸角矯正丟失率均高于A組，差異有統計學意義（P＜ 0.05，表2）；2組椎間孔高度和腰椎前凸角矯正率無明顯丟失（表2）。2組患者末次隨訪時ODI及腰痛、下肢痛VAS評分較術前顯著改善，且末次隨訪時B組腰痛VAS評分顯著高于A組，差異均有統計學意義（P＜ 0.05，表2）。末次隨訪時，16例（21.3%）患者發生融合器沉降，A組7例（13.0%），B組9例（42.9%）；其中重度沉降3例，A組1例，B組2例。典型病例影像學資料見圖1，2。

3 討 論

椎體終板作為椎間盤與椎體的交界區域，具有協助椎間盤緩沖軀干縱向應力的作用［16-17］。伴隨椎間盤的退行性變，椎體終板常因承受更大的軸向負荷而出現不同程度的退行性變［12，18］。Farshad-Amacker等［19］通過回顧性分析90例退行性腰椎疾病患者的影像學資料，發現隨著椎間盤退行性變的逐漸加重，椎體終板形態從規則向不規則變化。然而，術前不同終板形態對TLIF術后融合器沉降的發生率及腰椎矢狀面形態的影響尚未見報道。本研究末次隨訪時共16例（21.3%）發生融合器沉降，終板不規則者9例（42.9%），其發生率顯著高于規則組（13.0%），提示椎體終板不規則是TLIF術后融合器沉降的危險因素。Lim等［20］的生物力學研究結果顯示，椎體終板出現多個局部缺損時，其終板強度和載荷均降低，本研究與上述研究結果一致。

表2 統計數據Tab. 2 Statistical data

圖1 A組典型病例影像學資料Fig. 1 Imaging data of a typical case in group A

圖2 B組典型病例影像學資料Fig. 2 Imaging data of a typical case in group B

終板不規則患者術后易發生融合器沉降的原因可能與終板的生物力學性能改變有關。Pappou等［12］報道終板形態不規則患者術前即存在較嚴重的椎間盤退行性變和終板局部缺損。椎體終板因退行性變重塑，發生骨質增生，局部剛性增加而緩沖能力下降，置入融合器后，僵硬的終板會導致接觸應力的集中點由終板椎體骨轉移至終板表面。本研究采用的融合器形態均為腎形，上下均有1個橢圓形弧度，其目的是為了使融合器與終板有更好的貼合度。但是，對于終板形態不規則的患者而言，融合器與終板的接觸面積反而減少，融合器置入后應力集中在交界面，故術后易發生融合器沉降。

末次隨訪時，終板不規則患者椎間隙高度及腰椎局部前凸角矯正率丟失明顯，且顯著高于終板規則患者，2組患者椎間孔高度無明顯丟失，該結果與Massie等［21］和Lang等［22］的研究結果一致，分析其原因，可能與終板不規則患者術后即刻融合器的沉降有關，TLIF術中腰椎曲度的重建主要依靠椎間隙前高后低和前凸角的恢復，而融合器沉降者的椎間隙高度和局部前凸角丟失明顯，從而導致腰椎前凸矯正丟失。TLIF術中應用的后路椎弓根螺釘內固定系統可提供強大支撐，避免因前柱椎間隙高度丟失引起中后柱椎間孔高度的下降［23-25］。上述研究結果表明，終板不規則患者TLIF術后更易發生融合器沉降，且常合并椎間隙高度的丟失，但對椎間孔高度無顯著影響。

本研究2組患者末次隨訪時ODI及下肢痛VAS評分無顯著差異，但終板不規則患者腰痛VAS評分顯著高于終板規則患者。可能原因在于，椎弓根內固定系統強大的后路支撐作用可有效維持椎間孔高度，避免誘發下肢疼痛癥狀。但終板不規則患者腰椎局部前凸角丟失率（21.2%）顯著高于終板規則患者（3.8%），Choi等［26］的研究結果顯示，當術后腰椎前凸角丟失或重建不足、與骨盆入射角不匹配時，患者易產生下腰痛癥狀。因此，對椎體終板不規則且腰椎前凸角丟失明顯的患者可采取前路椎間融合術、斜外側椎間融合術或極外側椎間融合術等以有效重建腰椎前凸。

針對終板形態不規則患者術后易發生融合器沉降的現象，在診療中應注意：①術前仔細識別椎體終板形態，終板形態不規則患者應常規完善骨密度檢查，必要時行抗骨質疏松治療；②選擇合適型號的融合器，術中注意保護椎體終板，在融合器周圍充分植骨，避免置入過大的融合器造成終板后份的損傷；③合理放置融合器，Hou等［27］通過尸體研究發現，相較于椎體終板中央部分骨質，終板外周骨質的皮質骨含量高、抗壓性強，融合器置于終板前外側或橫跨終板中央區可有效降低術后融合器沉降的發生率。

本研究的局限性。①TLIF術后未能常規行腰椎CT檢查，無法排除術中醫源性終板損傷的可能。②CT檢查是評估椎間隙及椎間孔高度的金標準，故本研究在X線片上測量患者椎間隙及椎間孔高度可能存在誤差。③本研究僅回顧性分析患者術前、術后1周及末次隨訪時的資料，未詳細統計術后發生融合器沉降的具體時間。

綜上，終板不規則患者術前常存在嚴重的椎間盤退行性變，盡管術后可獲得較好的椎間隙高度重建，但在隨訪過程中融合器沉降發生率顯著高于終板規則患者。對于終板形態不規則患者，術前應完善骨密度檢查，必要時給予抗骨質疏松治療；術中注意仔細操作，保護終板，避免術后融合器沉降的發生。