李 放，張志成，任大江

腰椎椎管狹窄癥和腰椎椎間盤突出癥是退變性腰腿痛極為常見的病因，嚴重影響患者生活質(zhì)量。在過去的幾十年間，脊柱融合術(shù)作為腰椎退行性疾病手術(shù)治療的“金標準”，取得了肯定的臨床療效。在治療理念上，其在關(guān)注減壓的同時，注重了脊柱節(jié)段的穩(wěn)定性以及手術(shù)節(jié)段的力學狀態(tài);在手術(shù)技術(shù)層面，也使得脊柱外科醫(yī)生從單純減壓上升到了利用各種內(nèi)固定裝置來維持和重建脊柱的穩(wěn)定性，通過矯形來恢復或改善脊柱局部的力學狀態(tài)。在臨床廣泛應用的同時，脊柱融合術(shù)面臨著2 個無法回避的問題——脊柱節(jié)段運動功能的喪失和鄰近節(jié)段退變(adjacent segment degeneration，ASD)的加劇。在此背景下，保留運動功能的理念應運而生，多種非融合技術(shù)逐漸應用于臨床。本院2008 年7 月起使用Dynesys 系統(tǒng)治療部分腰椎退變導致的腰腿痛患者，至今已達120 例。本研究將具有2 年以上隨訪結(jié)果的52 例資料總結(jié)如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

2008 年7 月～2012 年5 月采用Dynesys 動態(tài)固定系統(tǒng)治療腰椎椎管狹窄癥和椎間盤突出癥患者共120 例，其中108 例獲得隨訪，超過2 年隨訪的共52例，男24 例，女28 例;年齡為36～73 歲，平均57.2歲。其中，腰椎椎管狹窄癥40 例，L4，522 例;L3～512例;L4～S16 例;椎間盤突出癥12 例，L4/L58 例;L5/S14 例。臨床癥狀包括下腰痛、下肢放射痛以及間歇性跛行。所有患者均有腰痛和/或腿痛的癥狀，經(jīng)非手術(shù)治療無效。本組病例常規(guī)行X 線及MRI檢查。病例納入標準:腰椎椎管狹窄癥導致的神經(jīng)性跛行和/或腰痛;單節(jié)段或多節(jié)段退變性椎間盤引起的腰腿痛;減壓操作后引起的醫(yī)源性不穩(wěn)定;椎管狹窄伴有早期退變性脊椎側(cè)凸(＜10°)。病例排除標準:老年骨質(zhì)疏松、嚴重的腰椎不穩(wěn)合并退變性腰椎滑脫、進行性的椎間盤退變、嚴重的腰椎畸形。術(shù)前腰椎疼痛視覺模擬量表(visual analogue scale，VAS)［1］評分為5.5 分(3.0～9.0 分)，腿痛VAS 評分為5.4 分(2.6～9.0)分;術(shù)前Oswestry 功能障礙指數(shù)(Oswestry disability index，ODI)［2］為61.4%(30%～90%)。

1.2 評估方法

常規(guī)攝腰椎正側(cè)位和前屈后伸位X 線片，行腰椎MRI 檢查，患者隨訪時攝腰椎正側(cè)位及前屈后伸位X 線片。測量末次隨訪時患者腰痛及腿痛的VAS 評分，測定末次隨訪時ODI。測量手術(shù)前后椎間盤的高度，椎間盤高度取前后緣高度的平均值;測量手術(shù)前后置入節(jié)段的活動度(range of motion，ROM);測量固定節(jié)段頭側(cè)鄰近節(jié)段的椎間ROM。

1.3 手術(shù)方法

全麻下取俯臥位，取腰部后正中切口入路，骨膜下剝離棘突椎板旁骶棘肌，以上關(guān)節(jié)突外緣和橫突中線連線的交點作為椎弓根螺釘?shù)倪M針點，可稍向外移，置入椎弓根螺釘并透視確認?？尚腥蛋?、半椎板、雙側(cè)開窗潛行擴大減壓，或行髓核摘除術(shù)，咬除增厚的黃韌帶，咬除增生、內(nèi)聚的小關(guān)節(jié)突內(nèi)側(cè)部分，注意保留關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)外側(cè)1/2。在保持腰椎前凸位和適當張力下行椎弓根釘尾間撐開，測量兩側(cè)上下椎弓根螺釘間距離，截取相應長度的PCU 管。最后，將PET 繩索套入PCU 管和上下椎弓根螺釘間，收緊PET 繩索后鎖定繩索和椎弓根連接處，沖洗傷口，放置引流，縫合切口(見圖1)。

圖1 術(shù)中圖片F(xiàn)ig.1 Picture in operation

1.4 術(shù)后處理

術(shù)后常規(guī)給予預防感染、止血、脫水等治療，傷口引流管于術(shù)后48 h 拔除。術(shù)后5 d 佩戴軟性腰圍下床，腰圍佩戴時間為1 個月。

1.5 統(tǒng)計分析方法

2 結(jié) 果

52 例患者平均隨訪29 個月(24～42 個月)。手術(shù)時間95 min ±16 min，術(shù)中出血量183 mL ±32 mL，1 例行自體血回輸，未輸入異體血。腦脊液漏1 例，經(jīng)改變體位及換藥局部處理后愈合;1 例切口脂肪液化，經(jīng)換藥對癥處理后愈合。圍手術(shù)期無死亡病例，術(shù)后癥狀無加重，神經(jīng)功能無惡化。術(shù)后腰痛VAS 評分為1.9 分(0～4.0 分)，腿痛VAS 評分為1.3 分(0～2.5 分)，ODI 為14.7% (5%～40%)。患者腰痛VAS 評分、腿痛VAS 評分及ODI在末次隨訪時均較術(shù)前有明顯的減輕，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。手術(shù)前后椎間盤高度、固定節(jié)段和頭側(cè)鄰近節(jié)段ROM 見表1。手術(shù)后椎間盤高度有所降低，但與術(shù)前相比差異無統(tǒng)計學意義(P ＞0.05);固定節(jié)段椎間ROM 明顯減小，與術(shù)前相比差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);手術(shù)固定節(jié)段頭側(cè)鄰近節(jié)段ROM 有所增加，但與術(shù)前相比差異無統(tǒng)計學意義(P ＞0.05)。典型病例影像學資料見圖2。

表1 手術(shù)前后椎間盤高度、固定節(jié)段和頭側(cè)鄰近節(jié)段ROMTab.1 Height of fixed disc and ROM of fixed disc and adjacent segment pre-and post-operatively

圖2 腰椎管狹窄癥合并L3/L4 椎間盤突出患者影像學資料Fig.2 Radiologic data of a patient with lumbar stenosis and L3/L4 intervertebral disk hernia

3 討 論

3.1 Dynesys 系統(tǒng)的生物力學特點

本系統(tǒng)的生物力學特性正是其起到治療效果的設計初衷。文獻［2-7］表明椎弓根螺釘可經(jīng)受100～800 N 的周期載荷，最小螺釘(5.2 mm ×35 mm)能夠耐受5 ×107次載荷周期。PET 繩索也可能夠耐受5 ×107次100～800 N 周期載荷，繩索靜態(tài)抗張強度接近3 000 N，20 h 拉伸延長原長度的1.27%沒有發(fā)生斷裂。PCU 管在室溫條件下抗壓強度為243 N/mm，體溫條件下抗壓強度為136 N/mm。依據(jù)這些固定組件的生物力學特性，進一步的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Dynesys 系統(tǒng)具有以下治療特性:①穩(wěn)定作用。在維持一定ROM 和局部前凸的情況下，Dynesys 可限制不穩(wěn)定節(jié)段的異常屈曲及水平面和矢狀面運動。在全椎板切除后，脊柱穩(wěn)定性降低，力學平衡點位置前移，Dynesys 固定后它的屈伸和軸向旋轉(zhuǎn)運動幅度明顯減小，力學平衡點位置接近正常。有研究表明在破壞椎間盤、韌帶和關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)后，采用Dynesys 可恢復脊柱的正常穩(wěn)定性，且保留了一定的ROM。Nohara 等［8］采用雙側(cè)關(guān)節(jié)和棘間棘上韌帶切除，測量前屈和側(cè)屈時各節(jié)段ROM，結(jié)果顯示Dynesys 固定組固定節(jié)段和鄰近節(jié)段ROM 接近正常，而傳統(tǒng)釘棒固定組在固定的近端和遠端鄰近節(jié)段ROM 均增加。Schulte 等［9］研究動態(tài)、半堅強固定對減壓后腰椎節(jié)段ROM 的影響，置入物為Wallis 和Dynesys，結(jié)果Wallis 對后伸限制達69%，屈曲達62%，而Dynesys 對后伸和屈曲的限制分別為73%和75%，說明Dynesys 起到了應有的穩(wěn)定作用。②穩(wěn)定的同時維持一定ROM。Niosi 等［10］發(fā)現(xiàn)連接管的長度與置入節(jié)段ROM 有關(guān)。生物力學實驗顯示較長的管會促使置入節(jié)段ROM 接近正常標本水平，套管長度存在最大允許值，一旦超過將導致脊柱后凸。③減小椎間盤內(nèi)壓力。Schmoelz 等［11］在使用Dynesys 固定后監(jiān)測椎間盤內(nèi)壓力，發(fā)現(xiàn)在后伸和側(cè)屈時椎間盤內(nèi)壓明顯降低。在中立位、軸向旋轉(zhuǎn)時椎間盤內(nèi)壓力降低不明顯，屈曲時椎間盤內(nèi)壓反而小于正常，對相鄰椎間盤內(nèi)壓影響較小。④減小關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的負荷。后伸和軸位旋轉(zhuǎn)時可減小關(guān)節(jié)面的負荷，但在屈曲和側(cè)屈時較生理狀態(tài)下關(guān)節(jié)面負荷增加，套管的長度會對腰椎后部的壓力產(chǎn)生影響，短的套管比長的套管產(chǎn)生更大的關(guān)節(jié)面負荷［12］。⑤后柱適度撐開。Dynesys 的后柱適度撐開有利于改善腰椎椎管狹窄，腰椎前屈時椎管容積擴大11%，椎間孔容積增加19.2%［13］。上述生物力學特點使得Dynesys 系統(tǒng)對腰椎退變性疾病存在潛在的治療效果。

3.2 適應證和禁忌證

目前對于Dynesys 固定系統(tǒng)的適應證達成了一定的共識，比如年齡、性別和病程長短沒有明顯限制，重度骨質(zhì)疏松患者應慎用等［14-17］。但在某些方面仍存在較大爭議，臨床上常用的是Stoll 等［14］所提出的適應證，腰椎椎管狹窄癥導致的神經(jīng)性跛行和/或腰痛，單節(jié)段或多節(jié)段退變性椎間盤引起的腰腿痛，減壓操作后引起的醫(yī)源性不穩(wěn)定，椎管狹窄伴有早期的漸進性的退變性脊椎側(cè)凸。關(guān)于禁忌證，Grob 等［15］認為年齡＞80 歲，骨質(zhì)疏松癥或伴腰椎骨折病史，不應選擇Dynesys 系統(tǒng)固定。Putzier等［16］認為合并嚴重的腰椎畸形或者嚴重的骨性壓迫而需行廣泛減壓手術(shù)時，Dynesys 系統(tǒng)不能達到足夠的穩(wěn)定效果，容易導致穩(wěn)定性的丟失。然而在國內(nèi)有學者［17-21］指出其禁忌證應包括:①≥Ⅱ度峽部不連性及退變性滑脫;②退變性側(cè)凸＞10°;③頸胸椎;④單側(cè)應用;⑤以往融合節(jié)段;⑥局部骨腫瘤;⑦明顯骨質(zhì)疏松;⑧椎體骨折、脫位和感染。目前對于Dynesys 系統(tǒng)的應用還沒有標準的、讓廣大學術(shù)界信服的適應證和禁忌證，仍需要進一步的研究。

3.3 預防ASD

關(guān)于這個問題，是學術(shù)界一直有2 種不同的意見，由于無法排除ASD 是由于退變自然病史引起的，故目前的研究還沒有足夠的證據(jù)能說明其能夠預防和減緩ASD。但有一點可以確認的是，相比融合術(shù)后鄰近節(jié)段的ROM 而言，Dynesys 系統(tǒng)固定后由于手術(shù)節(jié)段活動的適當保留，鄰近節(jié)段代償?shù)腞OM 有所減小。但這一點是否能夠延緩和預防退變，目前還沒有明確的證據(jù)。本組病例鄰近節(jié)段手術(shù)前后ROM 比較也有類似的結(jié)果，但本組患者腰腿痛均有明確的好轉(zhuǎn)，本研究認為，這并非是動態(tài)固定本身的治療效果，減壓和局部的穩(wěn)定可能是使其產(chǎn)生效果的重要保證。

3.4 應用中存在的問題

作為一種內(nèi)置物，其置入體內(nèi)后的生物學穩(wěn)定性和形態(tài)學的轉(zhuǎn)歸，就成為評價本固定系統(tǒng)優(yōu)良性的重要部分［22-24］。Ianuzzi 等［25］對翻修術(shù)回收的Dynesys 系統(tǒng)進行了研究，主要觀察其是否合并有形變、磨損、生物降解等情況發(fā)生。共收集17 套Dynesys 系統(tǒng)，75 根PCU 管，103 個椎弓根螺釘，67條PET 繩索。通過光學顯微鏡、顯微CT、電鏡評估磨損和形變，用紅外分光譜法評估PCU 降解情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，PCU 連接管有持久形變，彎曲角度為平均4.3°(0.0°～15.8°)，與連接管長度有關(guān)，但與置入時間無關(guān);存在PCU 管與周圍結(jié)構(gòu)撞擊的證據(jù)，周圍結(jié)構(gòu)包括椎弓根螺釘、繩索、骨性結(jié)構(gòu)等;相對不常見的損壞模式包括PCU 管斷裂、PCU 管裂縫、椎弓根螺釘斷裂;椎弓根螺釘斷裂多位于螺釘前方1/4～1/2。螺釘松動發(fā)生率較高且與置入時間明顯相關(guān)。在PCU 管周圍可以觀察到生物學降解微粒，這些固定物往往置入時間較長，平均4.3 年(1.0～7.0 年)，且降解產(chǎn)物分布于連接管外層與體液接觸的部位?？傊?，目前Dynesys 系統(tǒng)存在體內(nèi)磨損、損壞、生物降解的證據(jù)。

目前Dynesys 用于腰椎退變疾患的研究結(jié)果表明其短期臨床效果滿意，長期結(jié)果仍需大宗病例隨訪，能夠保留固定節(jié)段的運動功能，存在體內(nèi)磨損、損壞、生物降解的證據(jù)，還沒有明確的證據(jù)證實其能延緩和減輕ASD，其適應證和禁忌證仍需進一步研究。

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