rhBMP-2聯(lián)合自體骨行椎間植骨融合治療胸腰椎結(jié)核的療效研究

杜鵬，任磊，趙宇，彭興國(guó)

(青海大學(xué)附屬醫(yī)院脊柱外科，青海西寧 810000)

重建脊柱穩(wěn)定性是胸腰椎結(jié)核后路手術(shù)的重要環(huán)節(jié)，保證脊柱穩(wěn)定性的關(guān)鍵在于良好的植骨融合，骨性融合能避免脊柱不穩(wěn)引起的疼痛癥狀，也能減少內(nèi)固定失敗風(fēng)險(xiǎn)[1]。自體骨植骨具有良好的支撐性，植骨融合穩(wěn)定，無免疫排斥，被作為骨移植的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但有報(bào)道顯示，胸腰椎結(jié)核植骨融合率受到年齡、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)等因素的影響，因此尋找安全有效的植骨材料促進(jìn)植骨融合具有重要意義[2]。重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白2(recombinant human bone morphogentic protein-2,rhBMP-2)既往在腰椎退行性疾病治療中表現(xiàn)出一定的促進(jìn)植骨融合作用，但關(guān)于胸腰椎結(jié)核的報(bào)道較少[3]。因此，本研究納入74例胸腰椎結(jié)核患者，探討hBMP-2聯(lián)合自體骨行椎間植骨融合治療胸腰椎結(jié)核的臨床療效，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究選擇2017年1月～2019年1月本院收治的74例胸腰椎結(jié)核患者，均采用病灶清除、后路經(jīng)椎弓根螺釘內(nèi)固定、植骨融合治療。根據(jù)不同的椎間植骨方式將74例分為兩組：對(duì)照組患者僅采用自體骨植骨融合，觀察組采用rhBMP-2聯(lián)合自體骨行椎間植骨融合。觀察組男22例，女15例；年齡34～67歲，平均(45.99±4.91)歲；單節(jié)段感染24例，兩節(jié)段感染13例；感染部位：胸段脊椎19例，胸腰段14例，腰段4例；髂骨取骨14例，取骨量(2.21±0.43)mg。對(duì)照組男23例，女14例；年齡34～64歲，平均(45.12±4.98)歲；單節(jié)段感染23例，兩節(jié)段感染14例；感染部位：胸段脊椎20例，胸腰段13例，腰段4例；髂骨取骨12例，取骨量(2.18±0.40)mg。兩組性別、年齡、感染部位、髂骨取骨情況差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 治療方法

觀察組：患者全麻后，取俯臥位，脊柱后路手術(shù)常規(guī)手術(shù)準(zhǔn)備，將癥狀重、椎體破壞嚴(yán)重的一側(cè)作為減壓側(cè)，剝離骶棘肌，顯露患病椎體及相鄰椎體的關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)與椎板，于患病椎體上下 1～2個(gè)椎體植入椎弓根螺釘；對(duì)側(cè)經(jīng)肌間隙入路并暴露關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)，植入椎弓根螺釘、固定棒，進(jìn)行臨時(shí)固定以維持減壓時(shí)穩(wěn)定性。將減壓側(cè)椎弓根切除，保留對(duì)側(cè)關(guān)節(jié)突、椎弓根、后方韌帶復(fù)合體等后柱結(jié)構(gòu)，利用“蛋殼技術(shù)”經(jīng)切除的椎弓根進(jìn)入患病椎體，用骨刀、刮匙、磨鉆等工具小心仔細(xì)清除壞死椎間盤、炎性肉芽組織、死骨以及干酪樣組織等；有膿腫者將膿腫引流清除，生理鹽水沖洗，并用混合液(異煙肼0.3 g、鏈霉素2 g)局部浸潤(rùn)。選擇長(zhǎng)度適宜的鈦棒固定，撐開目標(biāo)節(jié)段，矯形完成后在椎體間作植骨床，自體骨取自術(shù)中去除的正常棘突或椎板，不足者取自體髂骨，修剪成顆粒狀。將1 mg rhBMP-2混于自體骨植入大小適宜的鈦網(wǎng)中，檢查支撐體位置、固定良好之后進(jìn)行加壓固定，再次采用生理鹽水清洗，留置負(fù)壓引流管并逐層縫合切口。術(shù)后3 d拔除引流管，根據(jù)患者情況佩戴支具下床活動(dòng)。術(shù)后規(guī)范化抗結(jié)核治療1年以上，定期復(fù)查，加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)支持治療。

對(duì)照組：采用病灶清除、后路經(jīng)椎弓根螺釘內(nèi)固定、單純自體骨行椎間植骨融合治療。手術(shù)步驟與觀察組基本一致，但椎間植骨融合治療填入鈦網(wǎng)內(nèi)均為術(shù)中去除的自體正常棘突或椎板或髂骨骨粒。

1.3 觀察指標(biāo)

記錄圍手術(shù)期相關(guān)手術(shù)指標(biāo)；術(shù)前、術(shù)后6個(gè)月、術(shù)后1年采用脊髓損傷ASIA分級(jí)[4]評(píng)價(jià)脊髓功能，采用VAS評(píng)分評(píng)價(jià)疼痛癥狀，檢測(cè)紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)并計(jì)算Cobb 角(患病節(jié)段上位椎體的上終板延長(zhǎng)線與下位椎體的下終板延長(zhǎng)線所成銳角)；比較術(shù)后6個(gè)月、1年的椎間融合情況，具體參照Suk標(biāo)準(zhǔn)[5]： CT顯示融合區(qū)存在連續(xù)骨小梁，腰椎動(dòng)力位X線片測(cè)量椎體活動(dòng)度< 4°。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

兩組術(shù)中出血量、手術(shù)時(shí)間、住院時(shí)間、并發(fā)癥發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。兩組治療后ASIA分級(jí)均顯著改善，但術(shù)后6個(gè)月、1年的組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表2。兩組治療后Cobb 角、VAS評(píng)分以及紅細(xì)胞沉降率均顯著低于術(shù)前，且觀察組術(shù)后6個(gè)月VAS評(píng)分低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；兩組術(shù)后1年組間各指標(biāo)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表3。觀察組術(shù)后6個(gè)月的植骨融合率顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，術(shù)后1年時(shí)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表4。

表1 兩組圍手術(shù)期指標(biāo)比較

表2 兩組ASIA分級(jí)比較

表3 兩組功能、生化與影像指標(biāo)比較

表4 兩組植骨融合率比較[例(%)]

3 討論

脊柱結(jié)核常累及脊柱的前柱及中柱，造成脊柱的穩(wěn)定性降低，加之手術(shù)治療需要將感染病灶徹底清除，因而會(huì)產(chǎn)生較大范圍骨缺損，如何選擇優(yōu)良的植骨材料、植骨方式以促進(jìn)植骨融合，是脊柱結(jié)核手術(shù)治療后維持脊柱穩(wěn)定性的重要環(huán)節(jié)[6]。植骨材料的選擇中，脊柱外科醫(yī)生傾向首選術(shù)中切除的正常椎板、棘突，不足者再考慮取自體髂骨，既保障了融合效果，也將創(chuàng)傷最小化[7]。胸腰椎結(jié)核椎間植骨融合的速度與其規(guī)范化抗結(jié)核治療同樣重要，本研究對(duì)照組采用單純自體骨植骨融合，術(shù)后6個(gè)月植骨融合率為48.65%，可能與年齡過大、營(yíng)養(yǎng)不良、自體骨粒修剪過大有關(guān)，同時(shí)納入病例相對(duì)較少也可能造成統(tǒng)計(jì)誤差。但如何加快脊柱結(jié)核植骨融合率仍是該領(lǐng)域的重要研究方向。

rhBMP-2是美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)唯一批準(zhǔn)適用于骨融合的骨誘導(dǎo)因子，可將未分化的間充質(zhì)干細(xì)胞向骨細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化，形促進(jìn)新生骨和軟骨形成，可促進(jìn)骨性融合以及骨缺損修復(fù)[8]。目前國(guó)內(nèi)rhBMP-2主要用于牙槽骨、骨缺損、長(zhǎng)骨骨折骨不連中，脊柱外科中少量用于腰椎退行性疾病的椎間融合術(shù)中。張軻等[9]報(bào)道，rhBMP-2聯(lián)合自體骨植骨融合能加快老年腰椎管狹窄癥的Cage植骨融合。本研究結(jié)果顯示，觀察組術(shù)后6個(gè)月植骨融合率顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，提示rhBMP-2具有促進(jìn)脊柱結(jié)核患者術(shù)后的植骨融合作用。自體骨與rhBMP-2在體內(nèi)復(fù)合之后，rhBMP-2發(fā)揮其誘導(dǎo)成骨效應(yīng)，加快對(duì)自體植骨的吸收速度，同時(shí)也刺激成骨干細(xì)胞向椎體缺損部位遷移，促進(jìn)患病椎體局部成骨，從而加快了骨性融合[10]。觀察組術(shù)后6個(gè)月VAS評(píng)分低于對(duì)照組(P<0.05)，主要原因在于hBMP-2的促進(jìn)骨性融合作用能減輕脊柱不穩(wěn)引起的疼痛癥狀，因此術(shù)后早期疼痛癥狀更輕[11]。術(shù)后1年，兩組間植骨融合率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，原因在于經(jīng)椎弓根螺釘?shù)睦喂虄?nèi)固定確保了脊柱相對(duì)穩(wěn)定，給予自體骨充足的時(shí)間融合，在自身成骨與破骨機(jī)制的作用下，自體骨在術(shù)后6～12個(gè)月內(nèi)基本能達(dá)到上下椎體骨性融合。

對(duì)于骨缺損范圍大的脊柱結(jié)核而言，劉曉峰等[12]認(rèn)為，更早的骨性融合有利于維持椎體穩(wěn)定性，以便更早介入功能鍛煉，有利于改善整體預(yù)后。但脊柱結(jié)核術(shù)后仍然需要長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行抗結(jié)核藥物，而抗結(jié)核藥物是否影響rhBMP-2骨性融合促進(jìn)作用值得進(jìn)一步探討[13]。綜上所述，rhBMP-2聯(lián)合自體骨行椎間植骨融合治療胸腰椎結(jié)核能夠促進(jìn)植骨融合，臨床運(yùn)用具有良好療效與安全性。