腰椎侧路椎体间融合术减少退变性脊柱侧凸固定节段的临床研究

2021-12-30    点击量:1993 我要说

来源:中国骨与关节杂志2021年10月第10卷第10期

作者:吴文坚 梁裕 曹鹏 张兴凯 郑涛 裘剑如

单位:上海交通大学医学院附属瑞金医院骨科

摘要

目的:评估腰椎侧路椎体间融合术是否会减少退变性脊柱侧凸患者固定融合节段。

方法:选取2014年1月至2018年9月,33例在我院行微创矫形术的退变性脊柱侧凸患者,其中女21例,男12例,年龄58~82岁,平均(72.8±4.5)岁。

9例采用经腰大肌腰椎侧方椎间融合术(lateral lumbar interbody fusion,LLIF),24例采用斜外侧腰椎椎体间融合术(oblique lumbar interbody fusion,OLIF)。所有患者均采取分期微创手术的方式进行,第一期从侧方植入LLIF/OLIF融合器,第二期从后路植入经皮椎弓根螺钉或经Wiltse入路行腰椎椎弓根内固定术。

所有患者在两次手术前后均使用EOS系统摄站立位脊柱全长X线片,应用EOS软件系统测量、评估患者的矢状面平衡参数包括骨盆入射角(pelvic incidence,PI),骨盆倾斜角(pelvic tilt,PT),腰椎前凸角(lumbar lordosis,LL),矢状面垂直轴(sagittal vertical axis,SVA)以及冠状面Cobb’s角。并在第一期手术前后由一组资深医师评估、计划固定融合范围。在术前、第二期术后3个月和末次随访时评估患者的Oswestry功能障碍指数(oswestry disability index,ODI)和疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)。

结果:本组随访时间24~66个月,平均35.1个月。第一期手术后,患者侧凸Cobb’s角较术前明显改善;LL、SVA、PT均较术前明显改善。患者末次随访时腰痛VAS评分、ODI也显著改善。LLIF/OLIF术后需固定节段数量较术前明显减少,有51.5%的患者(17/33)经评估可以缩短固定节段。

结论:腰椎侧路椎体间融合术可以改善退变性脊柱侧凸的冠状面和矢状面平衡,从而可能缩短固定融合的节段。

关键词:腰椎;脊柱侧凸;脊柱融合术

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退变性脊柱侧凸不仅影响了患者的外观,还可能因为腰腿痛、跛行、躯干失平衡而极大地影响患者的功能和生活质量[1]。对于保守治疗无效的退变性脊柱侧凸患者,常需要进行手术治疗,达到解除神经压迫、获得脊柱的稳定、恢复脊柱的矢状面和冠状面平衡等目的[2]

近年来,微创手术尤其是腰椎侧路椎体间融合术越来越多地被应用于退变性脊柱侧凸的治疗,侧路椎体间融合术包括经腰大肌入路腰椎侧方椎间融合术(lateral lumbar interbody fusion,LLIF)和经腰大肌前方的斜外侧腰椎椎体间融合术(oblique lumbar interbody fusion,OLIF),这两种术式都是从腰椎侧方植入一个较大的椎体间融合器,不但可以实现节段的融合,还可以通过恢复椎间隙高度达到有效的间接减压,并且可以一定程度上改善患者的冠状面和矢状面平衡,并且极大地减少了软组织损伤,减少出血,加快术后的康复[3]

对于退变性脊柱侧凸手术固定融合范围尚未有一个完全统一的标准,理论上说LLIF/OLIF术后脊柱的冠状面和矢状面平衡发生了改变,那么所需要固定的范围也应该有所调整。Uribe等[4]通过匹配队列研究比较分析微创手术和开放手术,研究发现微创组固定融合节段较短,椎间融合节段较多,但微创组和开放组术后功能评分和再手术率相似,从而得出结论,微创手术可能缩短固定融合的范围。但是目前没有研究直接评估微创手术尤其是腰椎侧路椎体间融合术是否可以减少退变性脊柱侧凸的固定节段。

本研究拟对2014年1月至2018年9月,在我院进行分期微创手术的33例退变性脊柱侧凸患者进行回顾和随访,评估腰椎侧路椎体间融合术是否会改变退变性脊柱侧凸患者固定融合节段的数量。

资料与方法

一、纳入标准与排除标准

1. 纳入标准:(1)2014年1月至2018年9月在我院行分期微创矫形手术的中重度退变性脊柱侧凸患者(Lenke-Silva分级[5]Ⅲ级或以上,MISDEF分型[6]Ⅱ型或Ⅲ型);(2)主诉以腰痛为主,伴或不伴双下肢疼痛木,不能长时间站立、行走;(3)经严格保守治疗6个月以上无效。

2. 排除标准:(1)保守治疗<6个月;(2)严重骨质疏松(骨密度T<-3.0且伴有骨质疏松性骨折史);(3)有肾切除等后腹膜手术史;(4)腰椎及邻近部位活动性感染;(5)严重心肺功能障碍,无法耐受全麻手术。

二、一般资料

本组共纳入33例,其中女21例,男12例;年龄58~82岁,平均(72.8±4.5)岁。其中9例采用LLIF,24例采用OLIF。

三、手术方法

所有患者均采取分期手术。第一期手术为腰椎侧路手术,在顶椎附近从侧方植入LLIF(Crossfuse,RTI,USA)或者OLIF融合器(Clydesdale,Medtronic,USA)。第一期手术后第2天,患者即可佩戴腰围或支具下床行走,摄站立位脊柱全长X线片,评估患者的畸形矫正情况,根据患者术后症状和放射学的表现制订第二期手术的方案,包括是否需要从后方进行直接减压,固定融合的节段和范围以及是否需要进行截骨矫形等。

根据患者的情况,选择在第一期手术后1周或3周左右行二期后路手术,二期手术采用经皮椎弓根螺钉内固定融合术或经Wiltse入路腰椎椎弓根螺钉内固定术。如果第一期手术后患者的冠状面和矢状面平衡参数满意,可以原位植入固定棒;必要时也可以通过弯棒压棒获得进一步的矫正;如果第一期手术后矢状面平衡较严重如矢状位轴(sagittal vertical axis,SVA)>10cm或骨盆入射角(pelvic incidence,PI)-腰椎前凸角(lumbar lordosis,LL)>40°,可考虑二期进行截骨矫形。

对于需要固定到骨盆的患者,笔者一般在二期手术时在腰骶部做一小切口,行L5~S1TLIF,同时植入S2AI螺钉。所有手术均由同一组资深脊柱专科医师完成。

四、评价指标

所有患者在两次手术前后均使用EOS影像系统摄站立位脊柱全长X线片,应用EOS软件系统测量患者的矢状面平衡参数包括PI、骨盆倾斜角(pelvic tilt,PT)、LL、SVA以及冠状面Cobb’s角,比较手术前后冠状面和矢状面平衡参数的变化。

由同一组医师根据第一期和第二期术前脊柱全长X线片评估、计划第二期固定融合的节段。比较第一期手术后固定融合节段是否有变化。分别于术前、术后3个月和末次随访时应用Oswestry功能障碍指数(oswestry disability index,ODI)和疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)评估患者功能和腰痛的严重程度。

五、统计学处理

采用SPSS 22.0软件进行统计学分析,所有参数均以x-±s表示,应用配对和不配对t检验、确切概率进行比较检验,P<0.05为差异有统计学意义。

结果

本组33例中23例植入3个cage,5例植入2个cage,5例植入4个cage。随访时间24~66个月,平均35.1个月。第一期手术前后及末次随访时的放射学测量结果见表1。

表1 手术前后畸形矫正的放射学测量结果(x-±s)

第一期手术后及末次随访时,患者 Cobb’s角、矢状面平衡参数均较术前明显改善。术前计划为患者固定4~12(平均7.7±1.8)个椎体,第一次术后再次评估需固定3~12(平均6.5±2.3)个椎体,LLIF/OLIF术后需固定节段数量较术前明显减少(t=4.66,P<0.001)。本组33例中,17例(51.5%) 经评估确认可以减少固定节段。

患者术前腰痛VAS评分平均为6.39±1.06,末次随访时VAS评分为3.37±1.05,较术前明显改善(t=15.02,P<0.001)。术前患者ODI平均为48.09±7.13,末次随访时平均为28.63±3.41,较术前明显改善(t=16.81,P<0.001)。典型病例见图1。

图1 患者女,65岁,退变性脊柱侧凸a、b:X线片示严重矢状面和冠状面失平衡,术前评估固定范围T10~L5;c、d:L2~5侧方植入OLIFcage后,X线片示无论是冠状面还是矢状面的平衡都得到明显改善,再次评估固定范围为L1~5;e、f:植入经皮椎弓根固定术后3年,X线片示冠状面和矢状面平衡维持良好

讨论

需要手术治疗的退变性侧凸患者年龄一般较大,常有内科合并症,常规切开手术范围较大,手术时间长,围术期并发症发生率高,其中大量出血、肺栓塞、深部感染等严重并发症可能极大的威胁患者的生命安全[7]。如果可能在保证手术目的和效果的前提下,减少手术范围和固定节段,将可以大大地减少软组织损伤,减少病痛和残疾,缩短手术时间,减少患者的并发症[8]

本研究发现,应用腰椎侧路椎体间融合术可以改善退变性脊柱侧凸患者的冠状面和矢状面平衡,本组病例中有近半数(17/33,51.5%),有可能在LLIF/OLIF术后减少固定融合的节段数量,实现减少手术创伤的目标。

对于退变性侧凸,单纯减压手术可以缓解神经压迫症状,但可能加重局部不稳定,畸形进一步加重,因此在减压的同时应该考虑进行固定融合[9-10]。但关于退变性脊柱侧凸的固定范围选择,目前尚未有一个完全统一的标准,既要考虑畸形的放射学特征,也要考虑退变造成的椎管狭窄、不稳定、椎间盘退变、椎体旋转和滑移、骨质量等多种因素[5]

一般认为,近端应该固定到稳定椎即被骶骨中垂线平分的椎体[11],尽量避免固定在:(1)后柱缺损的椎体;(2)滑移或者旋转半脱位的节段;(3)交界性后凸区域或冠状面和矢状面畸形的顶点[12]。此外,对于骨质量较差的老年女性患者,如果头端胸椎有压缩性骨折,应该尽量避免固定到T10[11]。而对于固定远端是否应该止于L5或延长到骶骨甚至骨盆则更具争议。

有作者认为,长节段固定融合如果止于L5,L5~S1很容易加速退变,并使得躯干前倾,影响手术疗效,固定到骶骨至骨盆可以增加整个固定融合结构的底部稳定性,减少邻近节段退变的发生[13-14]。然而,长节段固定融合至骨盆可能给患者的生活带来很多不便,包括不能修剪脚指甲、上厕所不便、穿裤子困难、弯腰双手不能着地等[15]

Bridwell等[16]提出固定到骶骨的条件,包括L5~S1滑脱、既往曾行L5~S1椎板切除术、L5~S1中央或椎侧方椎管狭窄、L5椎体倾斜超过15°和L5~S1椎间盘突出或严重退变,这个标准至今仍然得到大多数医师的认可。此外,Kuklo等[17]提出,如果L5~S1椎间盘严重退化并伴有钙化,那么这个节段是稳定的,可能不需要融合。

对于退变性脊柱侧凸的微创手术治疗,侧路腰椎椎体间融合术是最常采用的融合手段。无论是经过腰大肌植入的LLIF或者是经腰大肌前方植入的OLIF,都是从腰椎间盘的侧方植入椎体间融合器,置于上下椎体的骨骺环上,获得节段的融合和稳定,还可以使退变、不平衡的椎间隙的上下终板恢复平行,达到改善冠状面畸形的目的,据报道,LLIF可以纠正脊柱冠状面畸形达50.3%[18]

植入带前凸角椎间融合器后,可以增加局部的腰椎前凸,改善脊柱的矢状面平衡。然而,关于LLIF是否能够改善成人退变性脊柱侧凸的矢状面平衡,文献报道的结果并不一致。Acosta等[19]研究发现,应用微创侧路椎体间融合术治疗成人退变性脊柱侧凸,固定节段的冠状面平衡和局部前凸改善明显,但腰椎前凸角和整体矢状面平衡并没有明显好转。Karikari等[20]发现对于胸椎和胸腰椎畸形,LLIF可以明显改善冠状面的畸形(从22°到14°),但并不能明显改善总体的前凸。

笔者既往的研究表明,LLIF不但可以改善成人退变性脊柱侧凸的冠状面平衡,还可以改善患者的矢状面平衡,同时可以显著缓解患者的疼痛,改善患者的功能[21]。除了改善患者的冠状面和矢状面平衡,有作者发现植入LLIF以后还可以改善脊柱旋转畸形,Yamaguchi等[22]应用3DCT模型评估LLIF植入前后患者腰椎畸形的旋转程度,发现植入LLIFcage后,椎间歇楔形畸形获得改善,同时旋转畸形也获得改善。可以预见的是,LLIF/OLIF术后患者的冠状面和矢状面的平衡以及旋转畸形获得改善,负重力线随之改变,稳定椎可能也会发生变化,同时腰椎节段不稳定、滑移等也获得纠正,此时需要重新评估患者所需要固定融合的节段,缩短固定融合节段就成为可能。

微创手术必须遵循疾病治疗的一般原则,坚持与切开手术一致的手术目的[23]。虽然腰椎侧路椎体间融合术可能缩短所需固定融合的节段,但并不可能简单的都进行短节段固定,实际上本组病例中约有一半的患者在第一期手术后并不能缩短固定的节段而需要较长节段的固定甚至固定到骨盆。

在术前无法精确地估算LLIF/OLIF可以获得多少程度的矫正,也不可能在术中精确的测量畸形矫正的程度,更不可能在侧卧位时评估患者的力线。因此对于所有患者均采取分期手术的方式,在第一期植入LLIF/OLIF椎体间融合器后复查站立位脊柱全长X线片,再次评估脊柱的冠状面和矢状面畸形的情况,再决定第二期固定的范围以及是否需要进行截骨等矫形手术,这与Anand[24]提出的分期矫形的方式是一致的。

分期矫形的好处是显而易见的,它可以缩短每次手术的时间,降低麻醉的风险;也可以有机会重新评估侧方入路矫形和间接减压的效果,从而重新评估和修正第二次手术的方案,包括是否需要缩短固定融合的范围,最大限度地减少手术的创伤,获得更好的治疗效果。

本研究表明,腰椎侧路椎体间融合术可以改善退变性脊柱侧凸的冠状面和矢状面平衡,从而可能缩短固定融合的节段,因此笔者建议采用分期手术的方式进行退变性脊柱侧凸的微创手术治疗,以进一步减少手术创伤,提高手术疗效。然而,本组病例数量较少,随访时间仍较短,腰椎微创手术治疗退变性脊柱侧凸的疗效仍有待于较大样本、长期随访研究确认。

参考文献

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