經椎間孔椎體間融合術治療單節段腰椎退行性疾病術后融合器下沉及危險因素分析

張慰

目前臨床上治療腰椎退行性疾病的主要手術方式為經椎間孔椎體間融合術（TLIF）［1］，與傳統椎間融合術相比，TLIF可使病人體內大部分脊柱后柱結構得以保留，而且在一定程度上可減少手術時間、病人術中出血及術后并發癥的發生概率［2-3］。TLIF通過在病人體內植入椎間融合器，從而達到恢復椎間隙高度、腰椎生理性曲度的目的。然而TLIF病人在術后常會發生融合器下沉等并發癥，影響恢復效果及生命質量。融合器下沉主要是TLIF病人術后隨訪過程中的影像學表現，當病人術后X 線片中存在融合節段椎間隙高度丟失超過2 mm 時即判定該病人合并融合器下沉［4］，國外有研究顯示TLIF病人術后PEEK融合器下沉率為14.8%［5］，同時國內學者鄧乾興的研究也報道TLIF 術后病人融合器下沉率為33.6%［6］，TLIF病人術后融合器下沉率在不同地區、人群中的分布有所不同，而且融合器下沉的發生受許多因素的影響，包括融合器的材料、位置及病人骨密度等因素，但是目前對上述因素的綜合研究仍存在爭議。因此本研究通過對78例行TLIF 的腰椎退行性疾病病人進行隨訪，了解其術后融合器下沉情況，并分析影響融合器下沉的獨立危險因素，為臨床上減少病人TLIF術后融合器下沉的發生提供科學依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2014 年9 月至2018 年3 月天長市人民醫院收治的腰椎退行性疾病病人78例，根據病人術后椎間隙丟失值將病人分為兩組，其中融合器下沉組（≥2 mm）10例，男性6例，女性4例，年齡（53.8±7.2）歲；L4/5節段病變7例，L5/S1 節段病變3例。融合器未下沉組（＜2 mm）68例，男37例性，女性31 例，年齡（54.1±10.1）歲，L4/5 節段病變39 例，L5/S1節段病變29例。病例的入選標準：（1）病人經臨床診斷為腰椎退行性疾病；（2）病變范圍在單個節段內；（3）均行TLIF 手術；（4）病人的臨床和隨訪資料完整。排除標準：（1）過往有手術史的病人，以及合并腫瘤、感染或腰部骨折等嚴重疾病的病人；（2）具有嚴重內科疾病的病人，或術前經美國麻醉醫師協會（ASA）評分［7］Ⅲ級以上的病人；（3）骨質疏松較嚴重的病人。所有手術均由同一組醫生完成。病人在手術前均簽署了知情同意書。本研究符合《世界醫學協會赫爾辛基宣言》相關要求。

1.2 手術方式 采用TLIF 術，以L4/5 間隙手術為例。病人全身麻醉后取俯臥位，胸腹部墊軟墊，懸空病人腹部。術前以“C”型臂X 線機定位手術節段，腰椎后路正中切口，依次切開皮膚、皮下組織、骶棘肌筋膜，骨膜下剝離骶棘肌，顯露L4/5 手術節段棘突、椎板、關節突關節等解剖結構。分別于L4、L5椎體植入雙側椎弓根螺釘，透視下確定椎弓根螺釘位置良好后放置后路鈦棒進行臨時固定（滑脫病人采用提拉復位法）。減壓側咬除部分L4，L5椎板、關節突關節，行開窗、潛行減壓，將咬下的部分骨質制作成自體顆粒骨，以備填充融合器并植骨。徹底清理手術節段椎間盤組織，硬膜囊或神經根充分減壓后，刮除軟骨終板直至骨性終板少許滲血。撐開椎間隙，以融合器試模確定椎間融合器大小，生理鹽水沖洗椎間隙。將填充融合器后剩余的顆粒骨植入椎間隙前方，再將填充自體顆粒骨的PEEK 椎間融合器斜行植入椎間隙，適當跨越終板，植人深度距椎體后緣約3 mm。依次加壓減壓側、非減壓側椎弓根螺釘并鎖緊，確定無融合器及內固定松動，透視下確認內植物位置。沖洗切口，并用明膠海綿止血，安放負壓引流管，逐層縫合，無菌敷料包扎固定。

在TLIF術后1～2 d，給予病人使用抗生素以預防感染，使用小劑量激素及甘露醇進行脫水治療。囑咐病人術后在床上進行下肢抬腿訓練，一般在術后2周拆線，術后3個月可進行日?；顒樱苊鈩×疫\動。

1.3 觀察指標 本次研究主要收集病人體質指數（BMI）、吸煙、術中出血量、引流量、手術時間及并發癥等信息。在病人入院當天、術后1、3、6個月以及隨訪截止時間對其進行隨訪調查，并且在隨訪時采用視覺模擬（VAS）評分及Oswestry 功能障礙指數問卷表（ODI）評分［8］進行腰痛評分及腰椎功能評價。病人術后隨訪復查時，對其進行X線拍攝，并通過放射科影像學資料處理系統，計算病人術前、術后融合節段椎間隙高度（intervertebral space height，IH）以及病人的節段性前凸角（segmental angle，SA），其中本次研究中病人的IH為病人前中后IH三者的平均值，SA為病人相鄰椎體上下終板間的角度。術后1周的IH、SA值與術前病人IH、SA的差值作為矯正值，而IH、SA丟失值通過術后1周的值減去病人末次隨訪的IH、SA值進行計算。本次研究將IH丟失值≥2 mm病人列為融合器下沉組，其他病人列為融合器未下沉組。

1.4 統計學方法 采用SPSS 16.0進行資料的整理分析，計量資料采用表示，計數資料采用率的形式表示。使用兩獨立樣本t檢驗比較計量資料組間的差異，率的比較采用χ2檢驗，采用Fisher確切概率法來分析椎間融合率的分布情況，使用多因素logistic 分析探討TLIF 病人術后融合器下沉的獨立危險因素，繪制自變量的ROC 曲線，并計算ROC 曲線下面積。相關性分析采用Spearman 相關分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般情況比較 兩組病人的年齡、性別均差異無統計學意義（P＞0.05），融合器下沉組病人的BMI小于融合器未下沉組（P＜0.05），兩組病人術前、術后影像學比較結果顯示，下沉組病人術前IH、術后IH及術后SA均高于未下沉組（P＜0.05）。見表1。

2.2 兩組臨床療效比較 兩組手術時間、術中出血量、術中引流量、Cobb角、并發癥及椎間融合率等變量差異無統計學意義（P＞0.05）。與融合器未下沉組比較，融合器下沉組術后住院時間短（P＜0.05）。見表2。

2.3 兩組腰痛VAS及ODI功能障礙評分比較 融合器下沉組病人術后2周腰疼VAS評分及術后6個月ODI功能障礙評分均低于未下沉組（P＜0.05），然而其他時間段的VAS、ODI 評分均差異無統計學意義（P＞0.05）。見表3，表4。

2.4 病人TLIF后融合器下沉的危險因素分析 以是否發生融合器下沉為因變量（0＝融合器未下沉，1＝融合器下沉），將以下變量納入到logistic 回歸分析中：包括病人年齡、性別、BMI、術前IH、術后IH、術后SA等，篩選方法采用向后LR法，引入變量標準為α入＝0.05，從方程模型中剔除標準α出＝0.10，回歸結果顯示：影響病人TLIF后發生融合器下沉的主要危險因素為術后IH及SA，結果見表5。ROC曲線分析結果顯示，術后IH 對病人融合器下沉鑒別的ROC曲線下面積為0.696（0.575～0.816）（P＝0.003）；術后SA對病人融合器下沉鑒別的ROC曲線下面積為0.701（0.579～0.823）（P＝0.002），見圖1。

表1 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組臨床資料比較

表3 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組術前術后腰疼VAS評分比較/（分，）

表3 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組術前術后腰疼VAS評分比較/（分，）

組別融合器下沉組融合器未下沉組t值P值術后1年1.3±0.6 1.5±0.5-1.51 0.25例數10 68術前5.4±1.6 6.1±1.1-1.34 0.21術后2周3.0±1.9 3.9±1.0-2.10 0.04術后6月2.1±1.0 2.5±0.7-1.22 0.25

表4 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組ODI功能障礙評分比較/（分）

表4 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組ODI功能障礙評分比較/（分）

組別融合器下沉組融合器未下沉組t值P值例數10 68術前23.6±2.9 22.9±3.7 0.57 0.57術后2周22.3±2.8 21.8±2.9 0.51 0.61術后6月14.2±3.5 16.8±2.5-2.91 0.01術后1年8.3±3.8 7.6±3.9 0.53 0.60

表2 腰椎退行性疾病78例融合器下沉組與融合器未下沉組臨床療效比較

表5 腰椎退行性疾病78例徑椎內孔椎體融合術后融合器下沉的多因素logistic回歸分析

圖1 術后融合節段椎間隙高度（IH）、節段性前凸角（SA）對病人術后融合器下沉鑒別的ROC曲線

2.5 病人術后IH、SA 與ODI、VAS 的相關性分析經Spearman 相關分析，病人術后IH 與術后6 個月ODI、術后兩周VAS 評分的相關性分別為r＝-0.249（P＝0.028）、r＝-0.004（P＝0.973）；病人術后SA 與術后6 個月ODI、術后兩周VAS 評分的相關性分別為r＝-0.244（P＝0.032）、r＝-0.231（P＝0.042），相關散點圖見圖2。

3 討論

目前臨床上多采用TLIF治療腰椎退行性病變，然而病人在術后可能發生融合器下沉的風險，從而進一步引發病人脊柱變形或者其他神經癥狀，影響病人的手術效果及生命質量［9］。本次研究通過分析在我院就診的78 例TLIF 病人術后融合器下沉情況，結果表明在年齡、性別均衡可比的情況下，融合器下沉組病人的術前IH、術后IH 及術后SA 高于融合器未下沉組，說明病人椎間隙撐開高度及角度可能與病人術后融合器下沉的發生有關。而且多因素logistic回歸分析結果顯示病人術后IH及SA可以獨立影響融合器下沉的發生，這與同類研究結果相似，鄧乾興等［6］的研究顯示病人術后IH 及術后SA每上升一個單位，病人術后發生融合器下沉的風險會隨之增加0.86 及0.06 倍。同時Yang 等［10］的研究也報道病人椎間隙的過度撐開可增加術后融合器下沉的風險。國外有學者［11］推薦在TLIF 中對病人使用的融合器高度為8～12 mm，避免在術中因椎間隙的過度撐開而導致術后融合器下沉的發生。

圖2 病人術后融合節段椎間隙高度（IH）、節段性前凸角（SA）、視覺模擬（VAS）評分及Oswestry功能障礙指數問卷表（ODI）的相關散點圖：A為IH與ODI相關散點圖，B為IH與VAS相關散點圖，C為SA與ODI相關散點圖，D為SA與VAS相關散點圖

臨床上主要通過影像學來了解病人椎間隙高度，而椎間隙高度的增加會進一步導致融合器下沉的發生，原因可能和術中植入的融合器與病人終板的接觸面大小及對其的損傷程度有關［12］。在手術過程中，常盡量撐開病人的椎間隙，以植入椎間融合器。融合器的植入會增加后方終板所承受的壓力，從而使其下沉風險增加。同時病人椎間后方受到較大的壓力，使得椎間前方所受壓力減少，沒有足夠的壓縮力使得撐開的椎間前隙減小，從而進一步可增加融合器下沉的風險。本次研究中的融合器下沉組病人的術后兩周腰疼VAS 評分及術后6 個月ODI 功能障礙評分均低于未下沉組，說明融合器下沉可能與病人的早期臨床效果有關。當病人融合器下沉時間較長時，可能會導致病人椎間隙塌陷，增加病人腰腿疼痛、麻木等癥狀的發生，而且有研究顯示由于融合器下沉所導致的病人再手術率大約為48%［13］，嚴重影響病人的術后效果及生命質量。

融合器下沉的發生受許多因素的綜合作用，Malham等［11］研究顯示隨著年齡的增加，病人融合器下沉的程度可能加重，但本次研究并未發現年齡與融合器下沉之間的關聯，與同類研究結果相似［14］。有研究表明病人的腰椎融合節段越靠下，發生融合器下沉的風險越高，然而本次研究結果并未發現上述結論，不同節段融合器下沉發生概率的不同可能與不同脊柱節段椎體終板高度及剛度的差異有關，一般認為腰椎的椎體節段越高，則其終板強度及剛度越低。Kim等［5］發現L5S1節段可增加融合器下沉的風險，可能與臨床上醫生植入融合器位置和終板處理的傾向性有關，一般認為下位腰椎會承受更大的壓力。同時融合器下沉也與融合器的材質、位置等因素有關，Chen等［15］研究結果表明，與鈦網融合器比較，PEEK材質的融合器的術后下沉率較低，可能與PEEK材質的融合器彈性模量和人體骨皮質類似，而且PEEK融合器與病人終板界面的接觸面積較大，從而可分散所受到的壓力，不易發生下沉［16］。本次研究病人病變節段位置在兩組之間沒有差異，與上述結果不同，可能與研究之間所納入的病人特征不同有關，關于融合器植入位置對病人術后融合器的下沉的影響仍需進一步研究。

多因素logistic 回歸分析可以避免混雜偏倚的影響，克服單因素分析的片面性，從而較準確的探討病人TLIF 后融合器下沉的獨立危險因素。本次多因素分析結果進一步顯示術后IH及SA對病人融合器下沉的獨立影響，提示臨床上在對病人進行TLIF 手術前，應對病人椎間隙高度進行測量，選擇合適的融合器。斜向植入融合器時，適當跨越外圍終板，保證充分的植骨量，還可以進一步提供一定強度的支撐。同時在術后對病人進行隨訪，關注椎間隙增加的病人，采取有效的措施降低TLIF術后病人融合器下沉的發生風險。

綜上所述，TLIF 病人術后融合節段椎間隙高度、術后節段性前凸角是融合器下沉的獨立危險因素。但本次研究結果受限于回顧性研究性質及樣本量，同時未能控制其他影響結果的潛在因素，還需大樣本多中心的研究進一步驗證。