全節段經椎弓根螺紋釘固定融合術治療老年脊柱側凸性腰椎管狹窄癥

李英譜 包曉群 楊小玉 李雪鵬 王永明 Rune Hedlund

(吉林大學中日聯誼醫院，吉林 長春 130033)

隨著社會人口老齡化的加劇，老年退變性脊柱疾病尤其是老年脊柱側凸性腰椎管狹窄癥(SSS)患者有逐年增高趨勢〔1～3〕，嚴重影響老年人的生活質量。該病保守治療無效，迫使越來越多的老年患者選擇了手術治療;但又因其年老多病，自然病史長，常同時并存心腦血管疾病、骨質疏松、多節段的椎間盤退變、椎管狹窄等復雜疾病，因此在手術與非手術治療，尤其術式的選擇上難以抉擇。本文回顧性分析經后路側凸范圍內全節段椎弓根螺釘固定、減壓植骨融合內固定手術治療老年SSS的療效及4年隨訪觀察的結果。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

1.1.1 病例來源 2004年1月至2012年1月吉林大學中日聯誼醫院骨科、瑞典Karolinsika醫學院Hudding醫院脊柱外科收治老年SSS患者共113例，男41例，女72例;年齡 60～85歲，平均70.25歲;病程6～21年，平均13.5年。

1.1.2 納入標準 患者均以嚴重的下腰痛主訴就診，站立、坐位及行走時疼痛明顯。經過非甾體抗炎藥正規治療未緩解，行全脊柱站立位正側位片及MR I檢查，明確SSS診斷。

1.1.3 臨床表現 不同程度的胸腰背痛85例(75.22%)，單側或雙側下肢疼痛或麻木62例(54.87%)。神經源性間歇性跛行97例(85.84%)，其中36例(31.86%)平均行走距離為50 m，40例(35.40%)平均行走距離為5～10 m，11例(9.7%)僅能站立不能行走，10例(9.8%)臥床或坐輪椅。癥狀均以坐位到站立及行走等體位變化時明顯。

1.1.4 放射影像學檢查 均存在明顯的退變性側彎改變和節段性半脫位。X線正側位片：術前 Cobb角 16°～73°，平均45.25°;主彎頂椎位于T9～L3，其中主彎頂椎位于T9/10者3例(2.65%)，T10/11者5例(4.42%)，T12者7例(6.19%)，L1者 20例(17.70%)，L2者 39例(34.51%)，L3者 39例(34.51%)。CT和MRI顯示腰椎管狹窄和神經壓迫，其中4節段狹窄7例，3節段狹窄35例，2節段狹窄47例，單節段狹窄24例。腰椎前凸基本未變76例;腰椎側后凸畸形、椎體半脫位和腰前凸丟失者27例。腰腿痛術前JOA評分平均11分。

1.1.5 分組 根據手術術式將113例患者分為兩組，A組45例，進行腰椎管狹窄減壓+短節段植骨融合內固定術。B組68例，采用側凸范圍內全節段椎弓根螺釘固定+椎管狹窄節段全椎板減壓植骨融合術。

1.2 手術方法 如果退變性側凸范圍較小，脊柱側凸＜20°，主要針對退變帶來的椎管及神經根管狹窄、椎間盤突出及退變等，狹窄節段有限減壓(減壓狹窄段椎管及神經根管，徹底松解受壓神經根，使其游離約4 mm)，椎弓根器械固定方式為減壓節段+短節段固定、凹側適當調整撐開，并適當彎棒增加腰前凸。腰椎融合方式為后外側、橫突間和關節突周圍植骨。

如果退變性側凸范圍較大，脊柱側凸＞20°，伴有旋轉及側方滑脫，合并節段性不穩定、椎管狹窄嚴重、需要廣泛減壓者，手術除了行椎管及神經根管減壓外，采用長節段椎弓根螺紋釘內固定，按照側凸治療原則固定側凸范圍內端椎節段，切除狹窄節段椎管與神經根孔。最后在相應的位置植入椎體間融合器，矯正腰椎側凸變為腰椎前凸，同時行后外側融合術。

1.3 術后處理 術后臥床4 w～2個月，根據手術及術后情況指導康復功能鍛煉。

1.4 主要觀察指標 ①減壓節段椎體前緣高度、椎間隙前緣與后緣高度。②脊柱矢狀位與冠狀位Cobb角，計算公式：［(術前Cobb角－術后Cobb角)/術前Cobb角］×100%。③患者的臨床癥狀改善率，根據日本矯形外科協會(JOA)的腰椎評分指數進行測評，臨床癥狀改善率=(術前JOA評分－術后JOA評分)/(27－術后JOA評分)×100%。應用螺旋CT掃描重建觀察術后腰椎融合情況。

1.5 統計學方法 用SPSS11.0統計軟件，采用方差分析。

2 結果

93例患者獲得隨訪，A組40例，B組53例，時間12～49個月，平均30.5個月。

2.1 脊柱側凸的矯正率及臨床癥狀改善率 A、B組術后脊柱側彎度數Cobb角13°～64°，平均38.5°;同術前相比，平均矯正率21.55%，矢狀位上腰椎前凸得到不同程度的重建。隨訪期4年內A組和B組矯正度數、椎間隙高度均無丟失。A組5例隨訪中在融合節段上方出現繼發性代償性側凸，B組無1例出現繼發性側凸畸形(P＜0.05)。術后兩組脊柱側凸Cobb角改善。矢狀位上腰椎前凸得到不同程度的重建，恢復并且保持了腰椎生理前凸。

A、B組GOA評分術前平均為(52.8±18.6)%;術后平均為(10.5±15.9)%，疼痛緩解率分別為31%、75%，臨床癥狀改善率75%、80%，兩組比較未見明顯統計學差異。患者疼痛明顯緩解，下肢神經源性間歇性跛行緩解，自訴生活質量明顯提高。

93例患者中，45例采用后外側融合術，17例24個節段使用了椎體間融合器，所有融合節段均已骨性愈合。隨訪中沒有出現與融合器有關的并發癥，椎間融合器位置良好。所有患者隨訪期內矯正度數、椎間隙高度無丟失。

2.2 并發癥 A組4例和B組4例手術當中出現硬脊膜撕裂，術中行硬脊膜修補縫合，術后無腦脊液漏發生。A組凹側椎管狹窄減壓后，給予凹側撐開后出現一過性凸側神經根牽拉傷2例，患者凸側神經根性痛明顯，約術后1個月后恢復。A組有6例患者在隨訪12個月以后逐漸出現繼發性脊柱側凸，胸背痛嚴重而就診，X線拍片提示固定節段區域上方出現再發側后凸形成。3例給予第二次脊柱側凸翻修手術，進行穩定椎范圍內的長節段的經椎弓根螺紋釘棒系統固定。術后復查癥狀緩解或減輕，術后24～48個月復查未見加重(圖1)。

隨訪48個月，發現固定節段區域內A和B組不同程度出現骨含量丟失，A組40例X線攝片發現短節段融合內固定物固定較好，也出現固定區域內骨吸收現象，而且內固定區域以外的節段出現繼發性代償性側后凸畸形出現，表現原有內固定上端再發側凸，而該側凸的頂椎正是內固定融合椎與活動節段交界區域。B組53例X線攝片發現長節段內固定釘棒和螺紋釘位置較好，矯正曲度不變，但是骨吸收X征象較前加重。

93例患者中，A組和B組均有不同程度的骨吸收，骨小梁減少，變細，透明度增加，骨皮質變薄呈白線樣改變。嚴重骨吸收10例(8.85%)，其中A組3例，B組7例，固定區域內出現嚴重的椎體彌漫性骨吸收現象，表現為椎體皮質骨變薄，骨密度下降，透光度增加，椎體、椎間隙與終板之間的骨皮質白線模糊不清等。正位像椎體一側變扁呈楔狀，脊柱以此為中心再發側凸畸形，或脊柱以骨質疏松最嚴重的椎體為中心后突，胸椎表現最明顯，脊柱呈彎弓樣無成角畸形以及在脊柱內固定節段上方再發后凸和側凸畸形等，A組發生6例，B組未發生。內固定位置情況;B組(短節段固定組)無1例椎間隙塌陷、椎間融合器移位、斷釘斷棒等發生，而A組4例出現代償性脊柱側凸的頂椎區域出現拔釘等。

圖1 A組固定區域外再發脊柱側后凸畸形

3 討論

SSS病理變化基礎是椎間盤和關節突關節及椎體等退行性病理變化，通常側凸Cobb角不超過40°，病變主要導致側凸節段脊椎椎管形態改變、椎管容量減少，引起關節形態變化和骨性關節炎，并伴有神經根壓迫癥狀。通常將這種側凸造成的神經根壓迫及椎管狹窄癥稱之為退變性脊柱側凸椎管狹窄癥。

全節段椎弓根螺釘固定、減壓融合技術，是通過脊柱側凸范圍內的每個椎體植入椎弓根螺釘，通過螺釘的固定力量控制和矯正脊柱側凸畸形、腰椎后凸畸形和節段狹窄部位的廣泛減壓、后外側融合和椎間融合的方法。本研究證實全長節段與短節段內固定組的評分在統計學上無明顯差異，但是短節段椎弓根螺紋釘內固定與短節段植骨融合，經過48個月的隨訪觀察，在并發癥方面較長節段固定組增加，最為明顯的是術后遠期出現固定節段上方出現繼發性代償性側后凸畸形與斷釘、拔釘等并發癥。分析其原因：側凸節段狹窄導致神經根受壓，盡管手術成功的關鍵是局部充分減壓，但因后路全椎板或是有限切除而破壞了腰椎后柱的穩定性，形成。醫源性脊柱不穩，尤其是兩個或兩個以上平面行較為廣泛的椎板切除，就有可能發生內固定區域外代償側凸形成;如果固定節段過短，不能有效控制脊柱側后凸的曲軸或隨著骨吸收的增加，再發代償側后凸畸形或是拔釘等并發癥。因此，應該根據脊柱的整體平衡來確定固定節段和減壓節段的融合，而且全長節段固定在遠期療效中發現脊柱穩定程度遠較短節段固定好，尤其是針對骨質疏松患者。因此，對于老年退變性脊柱側后凸畸形合并椎管狹窄的患者在選擇手術方法時，建議有以下情況可考慮行側凸范圍內全節段固定：①動力性腰痛明顯，靜臥后減輕或消失;②伴有椎體滑脫或不穩，伴有脊柱不穩(術前動力位X線片示相鄰椎體成角＞11°、椎體移位＜3.5 mm)、伴有進行性脊柱畸形，如退行性椎體滑脫(Ⅰ～Ⅱ度)退變性脊柱側彎(Cobb角＞20°)等表現;③多節段椎管狹窄預計多節段減壓、減壓范圍大(兩側關節突＞50%)，或術中考慮不穩定者預計有可能發生繼發性代償側后凸畸形。

Zouboulis等〔4〕認為全節段椎弓根螺釘固定術具有很好的臨床遠期療效，是目前治療SSS一種安全有效的方法。由于老年患者脊柱手術的并發癥發生率較高，筆者認為手術不必過分追求三維矯形，在充分減壓解決患者臨床癥狀前提下再考慮恢復并維持脊柱的平衡和穩定性。適當的凹側椎間撐開就可使椎間孔擴大達到間接減壓的目的，而且能同時使矢狀面滑脫的椎體得到一定程度恢復，無須經椎弓根螺釘系統提吊復位，植入椎體間融合器后再行椎弓根螺釘棒系統固定。但需要強調的是;由于SSS畸形比較僵硬，冠狀位的側彎合并狹窄撐開矯形要慎重，神經根減壓和側凸矯正也有其局限性，有可能導致神經根新的卡壓或過度牽拉或神經血供可能受損而出現新癥狀，因此在充分減壓的基礎上僅需適度矯正即可。而且撐開后的椎管的順應性和脊柱節段平衡需要重新建立，對于老年患者已經耐受長久的側凸平衡習慣要重新適應，容易出現老年患者脊柱平衡重新建立源性的腰痛。因此筆者認為凹側撐開不適合于老年患者，而是治療重點應放在充分減壓和維持脊柱現有的穩定基礎上，手術以責任節段神經根通道充分減壓、減輕臨床癥狀為首要條件，同時再考慮應用內固定控制側凸進展，恢復或重建脊柱力學平衡，矯正側凸或改善外觀并不重要。

目前研究已證實固定區域脊柱節段可出現應力遮擋現象，表現為應力負荷發生改變，導致脊柱固定近端所謂“適應性骨重建”，其特點是皮質骨變薄，骨密度下降，骨密度丟失等骨質疏松的病理改變。有人認為應力的分配與固定或融合節段的數目有關〔5〕。如果固定融合節段過長，脊柱的生理彎曲減小，前方韌帶等松弛，伸展活動時前方軟組織的張力減小，通過后方內固定物的應力就增加。

Orchowski等〔6〕發現隨著固定節段增多，內置物的穩定性下降。因此，認為長節段內固定容易形成假關節。固定節段過短，內置物的穩定性高，經其傳導的載荷增加，故短節段內固定較長節段更易疲勞斷裂。目前普遍接受的觀點是，內置物的剛性越大，固定節段骨質疏松越嚴重。內置物的剛性越小，融合節段形成容易假關節。有研究認為雖然堅強內固定使椎體的骨密度下降，但由于同時提高了植骨融合的剛度而補償了骨密度降低的影響，因此脊柱固定后椎體的骨密度降低并未產生明顯的負面效應〔7，8〕。

本組患者脊柱內固定區域內均有不同程度的應力遮擋效應——骨吸收現象，確認了脊柱內固定后椎體骨密度顯著性降低，B組更為明顯提示全節段固定與節段融合術在治療初期內固定物分擔了載荷，固定的椎體骨內張力減少。但隨著術后時間延長，出現骨融合，更多的負荷經過脊柱傳導，骨內張力增高，阻止了骨密度的進一步降低。因此，固定區域內的骨吸收不完全是應力遮擋效果，很可能是全身的骨質疏松引起的普遍現象。而短節段組出現拔釘、斷釘及繼發性代償性側凸畸形，提示固定節段過短，內置物的穩定性要求高，經其傳導的載荷增加，故短節段內固定較長節段更易疲勞斷裂。此外，由于本組病例均是老年，術后臥床等均可引起全身性骨質疏松發生及加重，也是影響應力的分配的因素。由于固定節段短、強度不夠容易產生繼發性代償彎曲或是疲勞性斷釘。因此全節段的內固定術式雖然使椎體的骨密度下降，但由于同時提高了植骨融合的剛度而補償了骨密度降低的影響，因此脊柱固定后椎體的骨密度降低并未產生明顯的負面效應。而短節段固定組，由于存在骨質疏松等原始疾病，再加之骨密度與應力分布的影響，經椎弓根固定器固定后螺釘一骨界面的松動、骨密度的降低，影響了椎弓根固定器的固定強度，短節段的固定對于長節段脊柱側凸固定強度不夠，所以出現的并發癥較B組增多。因此筆者認為椎體骨密度的下降是導致短節段固定失敗可能的原因之一。

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