經第2骶椎骶髂螺釘內固定治療成人退變性腰椎側后凸畸形合并骨質疏松癥的效果

燕淼恒，寇紅偉，尚國偉，姬彥輝，陳向榮，包德明，孫新志，程 田，郭俊杰，李勁峰，陳松峰，尚春風，朱 迪，劉正沛，趙 哲，王衛東，皮國富，劉宏建，王義生

鄭州大學第一附屬醫院骨科 鄭州 450052

退變性腰椎側后凸畸形是由各種因素引起的椎間盤、椎間關節及韌帶組織退變而導致的脊髓、神經根及血管受壓，表現為胸背和腰骶部疼痛、駝背甚至間歇性跛行、下肢肌力下降和皮膚感覺減退等癥狀[1]。隨著我國人口老齡化的到來，退變性腰椎側后凸畸形合并骨質疏松癥(osteoporosis，OP)已成為中老年人群中的常見病，患者日?；顒雍蛣趧幽芰p退，需長期服用大量止疼藥物，嚴重影響患者生活質量。腰腿痛和神經源性跛行等癥狀較輕時，首選非手術治療；當神經壓迫癥狀較重和側后凸畸形明顯時，手術治療是改善患者生活質量的有效方法。

經第2骶椎骶髂(second sacral alar-iliac，S2AI)螺釘內固定技術是脊柱矯形術中穩定性最好的固定方法,已成熟應用于腰骶骨盆部的矯形手術中[2-7]。傳統的腰骶骨盆固定技術往往采用髂骨螺釘(iliac screw，IS)聯合椎弓根螺釘的固定方法,該技術具有增強腰骶骨盆間穩定性的生物力學優勢，對于穩固腰骶骨盆具有較好的效果。然而退變性腰椎側后凸畸形患者多為老年人，常合并OP，若在長節段的腰骶骨盆矯形術中使用IS聯合腰骶椎椎弓根螺釘，由于IS釘道較短，把持力低、固定不牢固，螺釘易松動，將導致患者腰骶部疼痛、內固定失敗甚至需要再次手術。S2AI螺釘內固定技術不僅可以滿足內固定強化的需要，提高腰骶骨盆的穩定性，同時可恢復脊柱生理曲度，避免內固定失敗的風險。本研究對S2AI螺釘內固定技術在成人退變性腰椎側后凸畸形合并OP患者后路矯形術中的矯形效果進行分析。

1 對象與方法

1.1研究對象收集2016年1月至2019年7月我院骨科收治的35例成人腰椎側后凸畸形合并OP患者的資料。納入標準：①退變性腰椎側后凸畸形引起脊柱矢狀位、冠狀位失平衡需手術治療者。②術后隨訪超過1 a者。③年齡大于55歲。④經雙能X線骨密度(dual energy X-ray absorptiometry，DEXA)測量符合OP診斷標準。排除標準：①既往接受過脊柱腫瘤切除手術或脊柱內固定手術者。②合并脊柱結核或椎體轉移瘤者。③精神異常無法正常溝通者。采用S2AI螺釘內固定(S2AI組)20例，其中男4例，女16例，年齡(62.9±5.7)歲；遠端固定至第1骶椎(S1)節段(S1組)15例，其中男2例，女13例，年齡(62.9±5.7)歲。

1.2手術方法手術均由同一位主任醫師完成。S2AI螺釘置釘方法：麻醉達成，患者俯臥于橋形氣墊上，常規消毒鋪巾，逐層切開并向外側顯露至S1、S2背側神經孔，進釘點為背側第1骶孔外1 mm與下方1 mm的交點，開路錐向外側傾斜約40°至50°、向尾側傾斜約20°至30°，其方向指向股骨大粗隆，當穿破骶髂關節有明顯落空感時，此時深度約為35 mm左右。當進入約70 mm時，取出開路錐，球探探查釘道周圍骨質是否完整，將球探留于釘道內透視骨盆正位、斜位，位置理想后攻絲，擰入螺釘，行責任節段減壓、矯形、椎間融合后,分別于雙側各置入1根連接棒予以固定,最后取自體骨和同種異體骨進行后外側植骨融合。留置引流管1根，逐層關閉切口。所有患者S2AI螺釘直徑7.5 mm，長度8 cm。S1組常規經椎弓根置釘，遠端固定至S1節段。兩組手術全程均有運動誘發電位(motor evoked potential，MEP)和體感誘發電位(somatosensory evokedpotential，SSEP)監測，術中均應用自體血回輸裝置。記錄手術時長及術中出血量。

1.3影像學測量及隨訪患者于術前，術后第7天，術后第3、6、12個月，之后每年一次，拍攝站立位脊柱全長正側位X線片并測量以下參數：側凸Cobb角，矢狀面軸向距離(sagittal vertical axis，SVA)，冠狀面平衡(C7plumb line-center sacral vertical line，C7PL-CSVL)，骨盆傾斜，局部后凸(regional kyphosis，RK)Cobb角。采用疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale，VAS)評價術前、術后第7天、末次隨訪時患者疼痛改善情況。采用 Oswestry 功能障礙指數(Oswestry disability index，ODI)評價術前、術后第7天、末次隨訪時患者生活質量。記錄術后脊柱失代償、斷釘、退釘、近端交界性后凸(proximal junctional kyphosis,PJK)和遠端交界性后凸(distal junctional kyphosis,DJK)發生率。

1.4統計學處理采用SPSS 22.0進行數據分析。兩組年齡、手術時長、出血量、隨訪時間的比較采用兩獨立樣本的t檢驗；兩組手術前后側凸Cobb角、SVA、C7PL-CSVL、骨盆傾斜、RK Cobb角、VAS和ODI的比較采用重復測量數據的方差分析；術后并發癥發生率的比較采用確切概率法；檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1兩組患者一般資料的比較兩組患者年齡、手術時長、出血量和隨訪時間差異均無統計學意義，見表1。

表1 兩組患者一般資料的比較

2.2兩組影像學參數測量結果見圖1、表2。兩組患者術后第7天及末次隨訪時側凸Cobb角、SVA、C7PL-CSVL、骨盆傾斜及RK Cobb角均較術前減小(P<0.05)；術后第7天與末次隨訪時比較差異均無統計學意義(P>0.05)。兩組側凸Cobb角、SVA、骨盆傾斜、RK Cobb角變化比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。

2.3兩組VAS和ODI的比較見表3。兩組患者術后第7天、末次隨訪時VAS和ODI均較術前明顯降低(P<0.05)。兩組之間上述參數變化比較，差異無統計學意義(P>0.05)。

2.4兩組并發癥發生情況的比較患者術中均未出現SSEP及MEP信號的改變和丟失。術后隨訪中未發生退釘、斷棒、PJK、DJK及脊柱失代償。S1組有4例螺釘松動，且有1例因螺釘折斷行翻修手術；有7例出現遲發性臀部疼痛。S2AI組無螺釘松動，2例遲發性臀部疼痛。與S1組比較，S2AI組術后螺釘松動和遲發性臀部疼痛的發生率降低(P=0.022)。

A、B：分別為術前脊柱全長正側位X線片，術前側凸Cobb角43°，SVA 58.1 mm；患者矢狀位失衡，腰背部及雙下肢疼痛。C、D：分別為術后第7天脊柱全長正側位X線片，側凸Cobb角18°，SVA 38.2 mm；矯形效果良好。E、F：分別為術后第24個月脊柱全長正側位 X 線片，示冠狀面和矢狀面矯形效果維持良好

表2 兩組術前、術后第7天及末次隨訪時影像學參數的比較

表3 兩組術前、術后第7天及末次隨訪時VAS、ODI的比較

3 討論

S2AI螺釘內固定技術是目前脊柱矯形手術中穩定性最好的固定方法，普遍應用于腰骶骨盆部的矯形手術中，尤其是退變性腰椎側后凸畸形。此技術解剖標志明確易見，操作簡便。國內有人[8]對此螺釘釘道的各種參數進行了CT測量，通過Light Speed工作站模擬理想的S2AI螺釘固定釘道，證實此螺釘固定在國人中具有可行性與安全性。傳統IS內固定過程中需要大量剝離軟組織，增加了術后感染的風險；手術部位距離維持骨盆平衡的重要肌肉韌帶較近，容易造成背側骶髂關節不穩定，IS進釘點位于髂后上棘突出處，位置表淺，內固定釘易引起疼痛、壓瘡及皮膚破潰等并發癥[9]。與傳統的IS內固定技術相比，S2AI螺釘內固定技術進釘深度比IS技術更深，釘穿過骶骨和骶髂關節，穿行于髂骨內，釘道更長，同時穿透三層皮質骨，大大增加了內固定強度，進釘點與腰椎椎弓根螺釘大致呈線性關系，與腰椎內固定系統連接相對簡單。

Sponseller等[6]報道，32例接受S2AI螺釘內固定的患者骨盆傾斜矯正率達70%，冠狀面Cobb角矯正率達67%。劉臻等[10]的研究結果表明，S2AI螺釘內固定技術治療退變性腰椎側后凸畸形可以獲得滿意的矯正率，糾正骨盆傾斜，減少術后疼痛和斷棒等并發癥的發生風險。也有研究[11]表明，55%的成人脊柱畸形患者在使用S2AI螺釘后骨盆入射角降低。針對不同骨盆入射角的患者特異性制定截骨矯形方案，調整連接棒的角度，盡可能恢復脊柱的平衡狀態，重建脊柱骨盆矢狀面平衡，可達到最佳的治療效果[12]。Shabtai等[13]報道，S2AI螺釘位置更深，皮下組織充分覆蓋，減少了術后腰骶部疼痛的發生率,同時也可顯著降低術后內固定斷裂、螺釘松動、切口感染率及再手術率。

我們應用S2AI螺釘內固定技術治療腰椎側后凸合并OP的患者20例，術前、術后第7天影像學參數測量結果顯示，側凸Cobb角由(37.4±7.3)°減少至(17.8±7.2)°，矯正率為(53.8±13.9)%；矢狀面RK Cobb角由(41.6±21.6)°減少至(2.9±16.9)°，矯正率為(71.9±7.2)%；表明S2AI螺釘內固定技術用于退變性腰椎側后凸畸形合并OP可獲得滿意的冠、矢狀面畸形矯正效果。所有患者術后冠狀面和矢狀面失平衡均有顯著改善。術后隨訪側凸Cobb角、SVA、C7PL-CSVL、骨盆傾斜及RK Cobb角均未見明顯丟失，表明S2AI螺釘對于腰椎側后凸畸形合并OP患者的固定是牢固的。末次隨訪時VAS和ODI均有改善，表明此技術可以改善患者臨床癥狀，提高其生活質量。

長節段固定會使脊柱骨盆交界處應力增加，如果抗拔出力不夠，術后易出現內固定失敗，假關節形成的風險會增加。Kim等[14]的研究表明，成人脊柱畸形遠端融合至S1的假關節發生率高達24%。O′ Leary等[15]認為OP更容易引起長節段固定術后出現PJK，OP患者出現PJK的概率是非OP患者的2.13倍，骨量減少、骨微結構的破壞會導致內固定材料在椎體內的固定能力減弱。一項研究[2]報道了51例成年患者S2AI螺釘內固定術的影像學資料和至少5 a的隨訪結果，螺釘斷裂率為6%[16]，患者均未發生骶髂關節退行性變或融合，也未有L5-S1假關節形成。合并OP的患者更易出現DJK[17-18]。相對于IS，S2AI螺釘在合并OP的中老年患者中更能體現出生物力學優勢，螺釘松動、釘尾外露、局部皮膚破潰和深部組織感染的發生率明顯下降。本研究20例應用S2AI螺釘內固定的患者均合并OP，在術后隨訪中未發生退釘、斷棒、PJK、DJK及脊柱失代償等，患者生活質量明顯改善。我們認為S2AI螺釘內固定技術，由于組織剝離部位局限在骶骨，無需過多暴露，可顯著減少創口的面積，降低深部組織感染與臀部疼痛的發生風險。

Unoki等[19]認為遠端固定到S2相對于固定到L5和S1，骶髂關節疼痛發生率降低，因此，對于長節段固定更傾向于固定到S2。我們認為對于嚴重的冠狀面、矢狀面失代償，近端固定到T10以上且合并OP的患者遠端均需固定至骨盆，遠端固定至L5可能會導致冠狀面、矢狀面矯正不足及L5-S1的加速退變；固定融合至S1，容易引起L5-S1假關節形成及內固定失敗。

綜上，S2AI螺釘內固定技術可有效改善腰椎側后凸畸形矢狀面失衡，減輕疼痛，恢復脊柱生理曲度，糾正骨盆傾斜，在獲得滿意的矯形效果同時，保證了固定強度，大大降低了矯形丟失和嚴重并發癥發生的風險，對于合并OP的退變性腰椎側后凸畸形患者是較好的選擇。但本研究病例數較少，為回顧性研究，存在選擇偏倚，而且隨訪時間短，長期療效有待進一步評估。