后路病灶清除術(shù)治療胸腰段非特異性感染并椎管膿腫形成

王文濤，白露露，郝定均，葛朝元，薛旭凱

(西安交通大學(xué)附屬紅會(huì)醫(yī)院脊柱病院，陜西 西安 710054)

非特異性脊柱感染多為由細(xì)菌感染引起的椎間盤及相鄰軟骨終板的感染性病變，其發(fā)病率相對(duì)較低，約占骨髓炎患者的2%～7%，發(fā)生部位最常見于腰椎，其次為胸椎，背痛是最常見的首發(fā)癥狀[1-2]。在疾病早期，由于其起病隱匿，癥狀和體征無特異性，實(shí)驗(yàn)室檢查和影像學(xué)變化易與脊柱結(jié)核等混淆，非特異性脊柱感染極易被誤診[3]。在臨床工作中，關(guān)于非特異性脊柱感染患者的治療，目前存在很大爭(zhēng)議，主要包括保守治療和手術(shù)治療[4-5]。

在成人中，非特異性胸腰段脊柱感染并椎管膿腫形成是非常罕見的臨床情況。然而，近年來，其發(fā)病率似乎正在上升[6]。由于非特異性胸腰段脊柱感染并椎管膿腫形成可能會(huì)導(dǎo)致急性神經(jīng)惡化，因此需要充分的手術(shù)和保守治療相結(jié)合。到目前為止，非特異性脊柱感染的手術(shù)方法主要包括前路、后路及前后路聯(lián)合手術(shù)。有學(xué)者認(rèn)為早期前路病灶清除植骨融合內(nèi)固定術(shù)可直接徹底清除病灶，且對(duì)脊柱的穩(wěn)定性影響較小，但前路手術(shù)無法解除椎管內(nèi)膿腫的壓迫，存在手術(shù)并發(fā)癥較多、內(nèi)固定容易松動(dòng)等缺點(diǎn)[7]。前后路聯(lián)合手術(shù)可完全清除病灶并獲得穩(wěn)定脊柱內(nèi)固定，但存在手術(shù)創(chuàng)傷大，手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)且術(shù)中需要改變體位等缺點(diǎn)[8]。有研究得出后路手術(shù)可獲得滿意的椎管減壓、后凸畸形矯正且手術(shù)創(chuàng)傷小，但對(duì)于成人非特異性胸腰段脊柱感染并椎管膿腫形成的患者行后路減壓病灶清除植骨融合內(nèi)固定治療的研究較少[9]。本研究回顧性分析2019年1月至2020年1月我院采用后路減壓病灶清除經(jīng)椎間孔植骨融合內(nèi)固定治療的成人非特異性胸腰段脊柱感染并椎管膿腫形成患者31例的臨床結(jié)果，為其治療提供依據(jù)，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)患者符合非特異性脊柱感染的診斷標(biāo)準(zhǔn)且持續(xù)性腰背疼痛并活動(dòng)明顯加重；(2)影像學(xué)資料表現(xiàn)為胸腰段(T11～L2)單一椎間隙感染并椎管膿腫形成；(3)完善術(shù)前檢查并接受后路減壓病灶清除經(jīng)椎間孔植骨融合內(nèi)固定手術(shù)治療；(4)術(shù)后病理支持慢性炎癥或標(biāo)本細(xì)菌培養(yǎng)陽性(金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌、表皮葡萄球菌等)。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)診斷為結(jié)核、布魯桿菌病、真菌感染、梅毒的脊柱特異性感染患者；(2)術(shù)后病理檢查結(jié)果顯示脊柱腫瘤；(3)不能耐受手術(shù)而行保守治療的非特異性脊柱感染；(4)未能完成隨訪及臨床病歷資料不全者。

回顧性分析2019年1月至2020年1月于西安市紅會(huì)醫(yī)院脊柱病院行后路減壓病灶清除經(jīng)椎間孔植骨融合內(nèi)固定的成人非特異性胸腰段脊柱感染并椎管膿腫形成的患者共31例，其中男19例，女12例；年齡57～81歲，平均(66.90±6.19)歲。患者中有9例合并糖尿病，4例合并乙型肝炎，7例有胸腰部侵襲性操作史。

1.2 手術(shù)方法 入院后完善術(shù)前檢查并進(jìn)行術(shù)前評(píng)估。所有手術(shù)均由我院經(jīng)驗(yàn)豐富的副高級(jí)醫(yī)師完成。取俯臥位，全身麻醉，以病變椎間隙為中心行后正中切口，向兩側(cè)顯露至小關(guān)節(jié)及橫突基底部，于“人”字嵴頂點(diǎn)區(qū)域植入椎弓根螺釘，去除病變節(jié)段棘突及雙側(cè)椎板。病灶清除從膿腫較大、骨質(zhì)破壞嚴(yán)重的一側(cè)進(jìn)入，術(shù)中保護(hù)好神經(jīng)根和硬脊膜后徹底清除病灶內(nèi)膿液、死骨及壞死間盤等組織，刮除上下椎體終板，反復(fù)用大量雙氧水及生理鹽水沖洗椎間隙及切口，將切除下來的自體骨制成合適大小的骨粒經(jīng)椎間孔植入椎間隙并夯實(shí)，安裝預(yù)彎連接棒并鎖緊螺帽，放置引流管，切口逐層縫合。

1.3 術(shù)后處理 手術(shù)取標(biāo)本常規(guī)做細(xì)菌培養(yǎng)、藥敏試驗(yàn)及手術(shù)病理標(biāo)本檢查。術(shù)后常規(guī)應(yīng)用高效廣譜抗生素，根據(jù)細(xì)菌培養(yǎng)藥敏回報(bào)結(jié)果及時(shí)調(diào)整使用敏感抗生素，待紅細(xì)胞沉降率和C反應(yīng)蛋白降至正常后，停用抗生素。持續(xù)引流，待引流液<50 mL/24 h后拔除引流管。在支具保護(hù)下適當(dāng)下床活動(dòng)，支具佩戴3個(gè)月。

1.4 功能評(píng)價(jià)及隨訪 所有評(píng)估均由同一研究助理獨(dú)立完成，記錄患者術(shù)前、術(shù)后1個(gè)月及末次隨訪時(shí)疼痛視覺模擬評(píng)分(visual analogue scale，VAS)，日本骨科協(xié)會(huì)(Japanese orthopaedic association scores，JOA)評(píng)分，感染控制指標(biāo)(紅細(xì)胞沉降率和C反應(yīng)蛋白)；術(shù)前及末次隨訪時(shí)神經(jīng)功能障礙評(píng)估采用ASIA評(píng)級(jí)，末次隨訪時(shí)采用Eck[10]融合分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估植骨融合情況。

1.5 影像學(xué)資料 所有患者術(shù)前均行X線、CT及MRI檢查。X線片可表現(xiàn)為無明顯變化或椎間隙變窄、模糊，出現(xiàn)骨破壞。CT檢查示椎間隙明顯變窄，上下椎體終板不規(guī)則破壞，MRI掃描示椎間盤及椎體信號(hào)異常改變，軟骨終板界限不清，并膿腫形成。

2 結(jié) 果

2.1 一般資料比較 本研究31例患者均順利完成手術(shù)，術(shù)中無血管、神經(jīng)及內(nèi)臟器官損傷等嚴(yán)重并發(fā)癥。平均手術(shù)時(shí)間(161.1±11.74)min，術(shù)中平均出血量(323.8±44.92)mL，平均隨訪(16.7±3.01)個(gè)月。

2.2 實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果 31例患者術(shù)后病理標(biāo)本細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果提示：金黃色葡萄球菌10例，表皮樣葡萄球菌3例，大腸埃希菌1例，17例細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果為陰性。所有病例術(shù)后病理結(jié)果均提示炎性改變伴出血壞死及死骨。患者術(shù)后1個(gè)月時(shí)紅細(xì)胞沉降率和C反應(yīng)蛋白較術(shù)前比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，見表1)，末次隨訪時(shí)各指標(biāo)全部恢復(fù)正常。

表1 患者實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果比較

2.3 功能評(píng)價(jià)指標(biāo) 患者術(shù)后VAS、JOA評(píng)分與術(shù)前比較均有明顯改善，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。末次隨訪時(shí)，患者均獲得骨性融合，ASIA評(píng)級(jí)由術(shù)前C級(jí)3例，術(shù)后恢復(fù)至D級(jí)2例，E級(jí)1例；D級(jí)17例，術(shù)后恢復(fù)至E級(jí)15例，D級(jí)2例，E級(jí)11例，未發(fā)生神經(jīng)功能加重病例(見表2)。

表2 患者術(shù)前、術(shù)后VAS、JOA評(píng)分比較分)

2.4 典型病例 65歲男性患者，因腰背部疼痛2個(gè)月伴雙下肢麻木無力半個(gè)月入院。既往體健，入院診斷脊柱感染并椎管內(nèi)膿腫形成(T10～11)。術(shù)前VAS評(píng)分7分，JOA評(píng)分10分，行后路減壓病灶清除經(jīng)椎間孔植骨融合內(nèi)固定術(shù)，術(shù)后患者癥狀明顯緩解，術(shù)后1個(gè)月時(shí)VAS評(píng)分2分，JOA評(píng)分21分。手術(shù)前后影像學(xué)資料見圖1～6。

3 討 論

非特異性脊柱感染并椎管膿腫形成是一種極其少見的，主要影響老年人群或有某些危險(xiǎn)因素患者的疾病，常常導(dǎo)致頑固性腰背部疼痛、肌肉痙攣等癥狀，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，給患者帶來極大的負(fù)擔(dān)[11]。成人非特異性胸腰段感染并椎管膿腫形成的患者早期手術(shù)治療至關(guān)重要。

近年來，非特異性脊柱感染的發(fā)病率有逐年上升的趨勢(shì)，多發(fā)于成年人，男性發(fā)病率約為女性的4倍，尤其好發(fā)于并發(fā)免疫功能缺陷、糖尿病及腰背部針灸及小針刀等侵襲性操作等病史[6，12]。目前，關(guān)于非特異性脊柱感染的發(fā)生機(jī)制仍有爭(zhēng)議，主要集中在以下方面：細(xì)菌感染、無菌性炎癥、人體自身免疫反應(yīng)，但仍以細(xì)菌感染為主，特別是慢性低毒力性細(xì)菌感染[13]。細(xì)菌感染可能有以下原因：(1)直接接種：包括從受感染的傳染源直接傳播和醫(yī)源性傳播，隨著腰背部針灸及小針刀等侵襲性操作的逐漸發(fā)展，細(xì)菌通過直接侵入或接種到達(dá)椎間盤，最終導(dǎo)致非特異性脊柱感染。(2)血源性感染，當(dāng)機(jī)體存在敗血癥或免疫功能低下或缺陷的情況下，細(xì)菌可能通過椎體靜脈叢到達(dá)椎體，之后以局部蔓延的途徑穿過椎體終板感染椎間隙，從而導(dǎo)致相鄰終板和椎體的破壞。Kuker等[14]認(rèn)為椎間盤間隙不太可能發(fā)生血源性感染，因?yàn)樵诔赡昶谧甸g盤間隙的血管供應(yīng)被消除。然而，血源性感染途徑仍然是金黃色葡萄球菌脊柱感染最常見的發(fā)病機(jī)制。在本研究中，我們通過術(shù)后病理標(biāo)本細(xì)菌培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)金黃色葡萄球菌10例，表皮樣葡萄球菌3例，大腸埃希菌1例，17例細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果為陰性。因此，我們認(rèn)為成人非特異性脊柱感染通過細(xì)菌感染的途徑可能性更大，細(xì)菌累及椎間盤及椎體，造成相鄰終板和椎體的破壞。

圖1 術(shù)前正側(cè)位X線片未見明顯異常 圖2 術(shù)前CT示上下終板及椎體不規(guī)則破壞 圖3 術(shù)前MRI示椎間盤及椎體信號(hào)異常改變，軟骨終板界限不清，并椎管膿腫形成

圖4 術(shù)后病理檢查為骨組織化膿性炎癥伴出血壞死及死骨

圖5 術(shù)后1個(gè)月X線片示病灶清除后植骨滿意，內(nèi)固定牢靠 圖6 末次隨訪CT示椎間植骨已融合

非特異性脊柱感染早期缺乏明顯特征，雖然目前醫(yī)療技術(shù)水平有明顯提高，但診斷仍較為困難，從而延誤最佳治療。非特異性脊柱感染診斷主要依靠臨床表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)室及影像學(xué)檢查結(jié)果。大部分患者臨床表現(xiàn)為痙攣性、頑固性劇烈腰背部疼痛、活動(dòng)障礙、病變椎體節(jié)段局部深壓痛、椎旁無明顯壓痛點(diǎn)、伴或不伴不規(guī)則低熱的主要癥狀。實(shí)驗(yàn)室檢查方面的表現(xiàn)：有研究報(bào)道稱白細(xì)胞計(jì)數(shù)升高者不超過一半[13]，紅細(xì)胞沉降率升高的敏感性大于78%，C反應(yīng)蛋白升高的敏感性大于64%，但紅細(xì)胞沉降率和C反應(yīng)蛋白不具有特異性，僅可作為病情好轉(zhuǎn)期觀察病情治療效果的監(jiān)測(cè)指標(biāo)[15]。影像學(xué)方面的表現(xiàn)：脊柱非特異性感染X線及CT檢查早期可無特異性改變，隨著病情的進(jìn)展3～4周后可出現(xiàn)椎間隙變窄，病變節(jié)段椎體終板可有蟲噬樣破壞，后期可有椎間隙狹窄、硬化的表現(xiàn)。MRI可在非特異性感染早期即表現(xiàn)出異常信號(hào)，有研究報(bào)道得出MRI改變的敏感性大于92%，是非特異性脊柱感染早期診斷的重要手段[16]。MRI能夠清晰、全面反映病變椎間盤和鄰近椎體的病理改變特征，表現(xiàn)為T1WI呈低信號(hào)改變，而T2WI呈高信號(hào)或者混雜信號(hào)影，甚至膿腫形成壓迫硬膜囊。細(xì)菌培養(yǎng)陽性是診斷非特異性脊柱感染的金標(biāo)準(zhǔn)[17]，有研究得出血培養(yǎng)陽性率約為50%[16]，若血培養(yǎng)結(jié)果為陰性時(shí)，穿刺培養(yǎng)和手術(shù)病理標(biāo)本活檢細(xì)菌培養(yǎng)為診斷非特異性脊柱感染最可靠的方法。術(shù)前影像學(xué)變化是重要參考指標(biāo)，如出現(xiàn)相鄰上下椎體終板不規(guī)則破壞、椎旁膿腫等特征時(shí)應(yīng)高度懷疑非特異性脊柱感染。

非特異性脊柱感染治療的基石是及時(shí)準(zhǔn)確的診斷，防止嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生，包括保守治療和手術(shù)治療。保守治療可通過嚴(yán)格的臥床休息、局部制動(dòng)和大劑量的敏感抗生素迅速緩解患者的疼痛，加速炎癥的吸收[5，18]。但一些學(xué)者[19]認(rèn)為成人椎間盤血運(yùn)的特殊性，抗生素難以徹底清除炎癥，且由于細(xì)菌培養(yǎng)陽性率不高導(dǎo)致難以選擇敏感抗生素治療。因此，有學(xué)者主張非特異性脊柱感染應(yīng)及時(shí)手術(shù)治療，可縮短病程，加速康復(fù)[20]。手術(shù)治療的目的是緩解疼痛癥狀，徹底清除壞死組織，重建脊柱穩(wěn)定性和解壓神經(jīng)結(jié)構(gòu)，恢復(fù)神經(jīng)功能。關(guān)于采用前路、后路和前后路聯(lián)合手術(shù)，目前仍有爭(zhēng)議。有學(xué)者認(rèn)為早期前路手術(shù)可直接清除病灶且對(duì)脊柱穩(wěn)定性破壞較小，但存在無法清除椎管內(nèi)壓迫、內(nèi)固定不牢靠且手術(shù)并發(fā)癥較多等缺陷[7]。前后路聯(lián)合手術(shù)雖可徹底清除病灶并獲得堅(jiān)強(qiáng)固定，但存在手術(shù)創(chuàng)傷大，手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)且術(shù)中需要改變體位等缺點(diǎn)[8]。也有研究認(rèn)為后路手術(shù)可清除感染病灶，解除椎管壓迫，矯正后凸畸形，重建脊柱的穩(wěn)定性且手術(shù)創(chuàng)傷較小，但后路手術(shù)可能存在神經(jīng)損傷，腦脊液漏等風(fēng)險(xiǎn)[21]。在本研究中，針對(duì)成人非特異性胸腰段脊柱感染并椎管膿腫形成，我們采用后路減壓病灶清除經(jīng)椎間孔植骨融合內(nèi)固定術(shù)治療，患者術(shù)后腰背部疼痛較術(shù)前明顯緩解，無嚴(yán)重手術(shù)并發(fā)癥，末次隨訪時(shí)內(nèi)固定無松動(dòng)、斷裂，無感染復(fù)發(fā)。因此，后路減壓病灶清除經(jīng)椎間孔植骨融合內(nèi)固定術(shù)可以有效緩解炎癥反應(yīng)導(dǎo)致的疼痛，徹底清除病灶，縮短病程，促進(jìn)感染愈合，固定可靠，獲得滿意的植骨融合，是治療成人非特異性胸腰段脊柱感染并椎管膿腫形成的有效方法之一。

本研究存在以下幾個(gè)局限性。首先，本研究為回顧性研究，但我們術(shù)前的VAS評(píng)分、JOA評(píng)分及影像學(xué)資料均在患者住院期間由同一科研助理評(píng)估并記錄，且進(jìn)行了平均12個(gè)月的隨訪。其次，我們的病例是從單一中心獲取且數(shù)量相對(duì)較小，雖然我國(guó)目前醫(yī)療技術(shù)水平有明顯提高，但非特異性脊柱感染的診斷仍較為困難，因此，需要進(jìn)行大數(shù)據(jù)的多中心研究以進(jìn)一步支持我們的發(fā)現(xiàn)。最后，雖然我們通過研究發(fā)現(xiàn)后路減壓病灶清除經(jīng)椎間孔植骨融合內(nèi)固定術(shù)是治療成人非特異性胸腰段脊柱感染并椎管膿腫形成的有效方法之一，但如何提升早期診斷和更及時(shí)的治療仍然是我們面臨的挑戰(zhàn)。