詹吉恒，王羽豐，王高蔚

(1.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院，廣東 廣州 510405；2.廣東省中醫(yī)院骨一科，廣東 廣州 510120)

?

臨床經(jīng)驗(yàn)

腰椎后路內(nèi)固定術(shù)后椎間融合器移位原因分析及對(duì)策探討

詹吉恒1，王羽豐2，王高蔚1

(1.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院，廣東 廣州 510405；2.廣東省中醫(yī)院骨一科，廣東 廣州 510120)

目的 探討后路腰椎椎間融合術(shù)后融合器移位的相關(guān)危險(xiǎn)因素及處理對(duì)策。方法 收集2010年1月至2015年4月期間我科行腰椎后路椎間融合內(nèi)固定術(shù)的1 332例患者的臨床資料，隨訪期間融合器位置較初次手術(shù)發(fā)生改變者共42例，其中通過影像學(xué)確診為融合器明顯移位的共有8例，對(duì)這8例患者的臨床資料特點(diǎn)進(jìn)行回顧性分析，分析各種可能引起融合器移位的危險(xiǎn)因素并探討對(duì)應(yīng)的處理措施。結(jié)果 本組7例患者融合器向后移位，1例塌陷進(jìn)入相鄰椎體中，總體發(fā)生率為0.6%(8/1 332)。其發(fā)生與融合器的選擇不恰當(dāng)、術(shù)前未對(duì)影像學(xué)資料進(jìn)行合理評(píng)估、手術(shù)操作不規(guī)范、未行有效的后路內(nèi)固定以及患者的一系列基礎(chǔ)疾病等有關(guān)，多數(shù)病例為多種因素的共同作用。結(jié)論 引起腰部融合術(shù)后融合器移位的相關(guān)因素有很多，原因復(fù)雜，包括融合器及內(nèi)固定因素、手術(shù)操作及患者的自身因素等。術(shù)后因融合器移位出現(xiàn)神經(jīng)壓迫癥狀，經(jīng)保守治療未見好轉(zhuǎn)者則必須行翻修手術(shù)治療。

腰椎后路融合術(shù)；手術(shù)并發(fā)癥；融合器移位；翻修手術(shù)

后路椎間融合內(nèi)固定術(shù)作為針對(duì)腰椎退行性變的一種有效治療手段，可以維持脊柱軸向穩(wěn)定性，恢復(fù)椎間隙高度，對(duì)壓迫的神經(jīng)行有效減壓[1-4]。即便如此，術(shù)后椎間融合器(Cage)移位這一并發(fā)癥卻時(shí)有發(fā)生，其文獻(xiàn)報(bào)道的發(fā)生率在0.8%～4.7%之間[5]，因隨訪時(shí)間長(zhǎng)短而有所差異，其中以向后移位以及椎體內(nèi)下沉為多見。雖然發(fā)生率不高，但一旦出現(xiàn)便可能導(dǎo)致神經(jīng)受壓損傷、融合失敗等嚴(yán)重后果。因此這一術(shù)后并發(fā)癥受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，對(duì)其發(fā)生的高危因素也進(jìn)行了充分的研究。本文對(duì)可能的原因進(jìn)行總結(jié)分析并探討其治療措施，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本組1 332例為我科2010年1月至2015年4月期間行腰椎后路椎間融合內(nèi)固定術(shù)的患者，隨訪期間Cage位置較初次術(shù)后發(fā)生改變者共42例，占3.1%。病例分布：男性20例，女性22例；年齡42～77歲，平均(61.2±8.8)歲。腰椎間盤突出癥手術(shù)6例，腰椎管狹窄癥手術(shù)24例，腰椎滑脫癥手術(shù)12例，其中Ⅰ°滑脫11例，Ⅱ°滑脫1例。這42例患者中有20例為雙節(jié)段病變，6例為多節(jié)段(≥3個(gè))病變。本組共融合66個(gè)間隙，使用的Cage包括PEEK材料、碳纖維材料以及納米材料，并附加鈦合金材料的椎弓根釘棒系統(tǒng)固定。依據(jù)術(shù)者的習(xí)慣和術(shù)中具體情況選擇使用不同形狀和大小的融合器，其中19個(gè)間隙使用箱型融合器，47個(gè)間隙使用子彈型融合器；根據(jù)矢狀位CT或MRI，將病變椎間隙的形態(tài)進(jìn)行分類，其中上下平行形28個(gè)間隙，梭形10個(gè)間隙，梨形7個(gè)間隙，開口形21個(gè)間隙。

1.2 手術(shù)方式 全麻成功后，患者俯臥于手術(shù)床，透視確定手術(shù)節(jié)段。沿腰部正中作縱形切口，依次切開皮下組織、筋膜，從棘突及椎板表面分離椎旁肌肉及軟組織，充分暴露關(guān)節(jié)突、橫突、峽部以及椎弓根釘進(jìn)針點(diǎn)，使用骨刀去除病變間隙上位椎體下關(guān)節(jié)突及部分下位椎體上關(guān)節(jié)突，顯露并保護(hù)硬膜囊和神經(jīng)根，切開纖維環(huán)，摘除髓核組織，去除椎間盤，使用不同型號(hào)終板處理器刮除軟骨終板，直至露出骨性終板，由小到大打入融合器試模，逐漸撐開椎間隙，沖洗后在間隙前部分及對(duì)側(cè)內(nèi)填充自體碎骨塊并壓實(shí)，根據(jù)試模選擇合適大小的椎間融合器，在其內(nèi)填塞滿碎骨屑，斜行置入間隙內(nèi)。在病變間隙的上下椎體置入椎弓根釘，安裝鈦棒，透視椎間隙高度、螺釘和融合器位置均理想后，在置入融合器側(cè)先行加壓椎間隙，旋緊釘棒連接螺母，然后再加壓對(duì)側(cè)，緊固釘棒各連接處。再次探視神經(jīng)根并確認(rèn)減壓充分。生理鹽水沖洗術(shù)區(qū)，充分止血；清點(diǎn)無誤后，放置引流管，逐層緊密縫合切口。

1.3 術(shù)后處理 術(shù)后根據(jù)引流量拔除引流管，常規(guī)應(yīng)用抗生素、營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)及消水腫藥物。早期指導(dǎo)患者進(jìn)行踝泵以減少下肢深靜脈血栓的發(fā)生，進(jìn)行直腿抬高及床上踩單車訓(xùn)練以減輕術(shù)后神經(jīng)根黏連，加強(qiáng)腰背肌功能鍛煉，2～3 d后在腰圍保護(hù)下下地進(jìn)行活動(dòng)。

1.4 隨訪標(biāo)準(zhǔn) 所有患者分別于術(shù)后1、3、6、12個(gè)月及末次隨訪行腰椎X線檢查，必要時(shí)行CT及MRI檢查。若影像學(xué)檢查提示融合器周圍有連續(xù)的骨小梁形成或融合節(jié)段過伸、過屈側(cè)位X線片提示椎體間角度小于5°，則判斷為臨床愈合。

2 結(jié) 果

對(duì)術(shù)后Cage位置發(fā)生改變的42例患者均再進(jìn)行3～18個(gè)月的隨訪。位置發(fā)生輕度改變者(小于3 mm)34例，占2.5%，其中19例無明顯特殊癥狀，余下15例患者出現(xiàn)一定程度的腰骶部酸痛不適，予以保守治療，至末次隨訪時(shí)影像學(xué)檢查提示融合器未進(jìn)一步發(fā)生移位，并出現(xiàn)不同程度骨性融合，腰部癥狀均明顯緩解。術(shù)后出現(xiàn)融合器明顯移位者(大于3 mm)共8例(見表1)，7例向后移位至椎管內(nèi)，1例在相鄰椎體內(nèi)塌陷，發(fā)生率為0.6%(8/1 332)，均有不同程度的腰痛，其中6例出現(xiàn)典型神經(jīng)根性痛，相應(yīng)下肢肌力、感覺和大小便障礙，對(duì)此6例患者予更換新的融合器或行椎間植入髂骨塊代替；另外2例因深部感染所致者則予拆除原內(nèi)固定器械并徹底清創(chuàng)，臥床休息并限制活動(dòng)。二次術(shù)后至末次隨訪腰部癥狀和神經(jīng)根性、馬鞍區(qū)癥狀均完全改善，其中6例重新行椎間融合的患者影像學(xué)提示翻修的融合器或髂骨塊位置良好，無明顯移位，均達(dá)骨性融合，椎弓根螺釘未發(fā)生松動(dòng)等表現(xiàn)；2例感染患者手術(shù)椎間隙出現(xiàn)輕度塌陷，椎體前后緣出現(xiàn)不同程度骨贅增生并連接成骨橋，動(dòng)力位X線片未見明顯不穩(wěn)，下地行走活動(dòng)正常，炎癥指標(biāo)均恢復(fù)至正常水平。

典型病例為一71歲男性患者，診斷為L(zhǎng)3～4、L4～5腰椎椎管狹窄癥，行L3～5椎間盤切除+椎間植骨融合內(nèi)固定術(shù)。術(shù)后第6天復(fù)查X線見Cage位置良好。術(shù)后1.5個(gè)月出現(xiàn)腰痛及神經(jīng)根性癥狀，復(fù)查X線及CT提示L4～5Cage向后移位，行二次手術(shù)更換為大號(hào)Cage重新置入。翻修術(shù)后2個(gè)月復(fù)查Cage位置良好。手術(shù)前后影像學(xué)資料見圖1～5。

3 討 論

腰椎融合手術(shù)從單純使用植骨融合發(fā)展至聯(lián)合使用椎間融合器和釘棒系統(tǒng)，手術(shù)的損傷亦趨于微創(chuàng)。但術(shù)后融合器移位這一并發(fā)癥卻仍然存在，盡管發(fā)生率很低，但卻嚴(yán)重影響手術(shù)療效。該現(xiàn)象的原因十分復(fù)雜，通過回顧性分析本組以及參考相關(guān)文獻(xiàn)，可歸納為以下因素。

表1 8例明顯融合器移位患者情況比較

3.1 融合器的選擇應(yīng)用 融合器作為腰椎融合手術(shù)的重要一環(huán)，當(dāng)選擇的融合器不恰當(dāng)就容易出現(xiàn)術(shù)后Cage的移位[6]。a)融合器過小時(shí)不能與相鄰椎體形成良好接觸，從而降低了融合成功率[7]。融合器過大則會(huì)提高置入難度，且因Cage與終板間的應(yīng)力過大而增加其陷入相鄰椎體內(nèi)的概率。為了選取更適合的Cage型號(hào)，在術(shù)前對(duì)影像學(xué)資料進(jìn)行充分測(cè)量以及術(shù)中試模是必不可少的[8]。對(duì)術(shù)前椎間隙高度明顯丟失者，應(yīng)盡量撐開椎間隙，選擇比術(shù)前椎間隙高度大的融合器，使“撐開-壓縮”原理更好地作用于融合器；而對(duì)于術(shù)前椎間隙高度正常者，則需選擇與椎間隙高度一致的融合器，置入Cage后對(duì)椎間隙進(jìn)行充分的加壓鎖緊，均可有效預(yù)防術(shù)后Cage移位的發(fā)生[9]。b)目前較為主流的融合器是子彈型(解剖型)以及箱型兩種。前者考慮到椎體終板的生理形態(tài)，其上下緣設(shè)計(jì)為微凸面，與大多數(shù)相鄰椎體上下終板的凹面相吻合，使之相互貼合更緊密，載荷的分布也更加平均[10]。而箱型融合器主要依靠8個(gè)角與終板相接觸，相對(duì)于前者，其應(yīng)力更為集中導(dǎo)致椎體內(nèi)塌陷現(xiàn)象的高發(fā)。為了使融合器與終板更好地貼合，提高融合成功率，建議水平形椎間隙者選用箱型Cage，而梭形者則選用子彈型Cage。c)以往研究較少對(duì)融合器材料進(jìn)行觀察，有限元模型分析[11]發(fā)現(xiàn)PEEK材料的融合器與終板間的應(yīng)力更小，可以有效防止Cage塌陷的發(fā)生；且其中填充的自體骨承受的應(yīng)力較鈦合金材料者大，其融合率更高。生物力學(xué)研究還發(fā)現(xiàn)[12]，PEEK材料產(chǎn)生更小的應(yīng)力遮擋，能夠刺激骨的生長(zhǎng)，取得良好的融合效果。納米羥基磷灰石作為仿生材料，其彈性模量與人體相近，在融合術(shù)后患者腰部的長(zhǎng)期活動(dòng)中，Cage除因產(chǎn)生應(yīng)力遮擋效應(yīng)外[13]還由于其上下緣齒紋吸收磨蝕變淺致移位。d)對(duì)于融合器放置的位置，現(xiàn)今仍存在一定的爭(zhēng)論[14]。Abbushi[15]通過對(duì)椎體的終板進(jìn)行生物力學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)融合器在椎間隙后緣靠中央時(shí)其移位率最低。國(guó)內(nèi)學(xué)者亦提出類似觀點(diǎn)[16]，認(rèn)為融合器植入位置靠后時(shí)，將造成Cage前緣與椎體終板貼合不佳，融合器承重面積減小，勢(shì)必影響骨性融合和自身穩(wěn)定性。另外在擴(kuò)張管道下行微創(chuàng)經(jīng)椎間孔入路腰椎椎間融合術(shù)(minimally invasive surgery-transforaminal lumbar interbody fusion，MIS-TLIF)時(shí)，術(shù)中透視確保管道與椎間隙平行是避免融合器在術(shù)后即時(shí)發(fā)生椎體內(nèi)塌陷的重要方法。e)與放置單枚Cage相比，單間隙使用2枚Cage時(shí)移位的發(fā)生率更高。置入2枚Cage時(shí)，融合器往往會(huì)偏心放置，其頭端容易發(fā)生相互碰撞[17]。且置入2枚Cage時(shí)不可避免地要過多地破壞脊柱的后方穩(wěn)定結(jié)構(gòu)[18]，這些均能導(dǎo)致術(shù)后融合器移位的發(fā)生。

3.2 病變節(jié)段的椎間隙形狀與處理 a)本研究首次提出根據(jù)術(shù)前影像學(xué)資料，將椎間隙歸納為四種(見圖6)：上下平行、梭形、梨形以及開口形。這也與Abbushi[15]、Kimura[19]及Aoki[3]等的理論總結(jié)相符合。在術(shù)前通過了解手術(shù)節(jié)段椎間隙的形態(tài)使術(shù)者在選取合適形狀的Cage時(shí)更有把握。b)椎間隙內(nèi)殘余的髓核組織過多會(huì)導(dǎo)致界面的結(jié)合不佳，置入融合器后會(huì)影響Cage與椎體的良好接觸[5]，因此在置入融合器前，務(wù)必反復(fù)確認(rèn)椎間隙是否有殘余的髓核組織。c)椎體的上下終板與融合器直接接觸，保留骨性終板是達(dá)到自體椎間融合理想生物力學(xué)的基礎(chǔ)[1]，同時(shí)是防止融合器塌陷的重要結(jié)構(gòu)。當(dāng)骨性終板去除過多時(shí)，Cage陷入相鄰的椎體內(nèi)的概率相應(yīng)增高。在腰椎融合術(shù)中，對(duì)于骨性終板的處理各研究有不同的主張[20-21]，我們主張把軟骨終板連同纖維環(huán)及髓核組織一并除去，并同時(shí)保留骨性終板。

a 上下平行 b 梭形 c 梨形 d 開口

圖6 病變椎間隙的不同形態(tài)

3.3 內(nèi)固定的使用情況 a)早期使用Titanium-Threaded Cage及BAK Cage時(shí)[22-23]，有較多文獻(xiàn)報(bào)道術(shù)后假關(guān)節(jié)的現(xiàn)象，這也是術(shù)后早期(3個(gè)月內(nèi))融合器移位發(fā)生率較高的原因。早期的Cage大多是帶有螺紋或較深齒紋的，增加了與椎體的接觸面積及把持力。然而現(xiàn)在常用的融合器其突起的齒紋較淺且咬合力差[23]，為了達(dá)到減壓的目的需要行次全椎板或全椎板切除減壓，導(dǎo)致脊柱穩(wěn)定性進(jìn)一步降低，難以單獨(dú)依靠Cage達(dá)到椎間穩(wěn)定性[22]。因此使用后路內(nèi)固定系統(tǒng)是必須的，它可以顯著增加減壓后腰椎的軸向穩(wěn)定性，并有效降低融合器的移位[24]。b)雖然Duncan等[25]通過隨機(jī)對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)單側(cè)固定術(shù)后融合器移位發(fā)生率(23%)較雙側(cè)固定者(11%)高，但Aoki[3]對(duì)于大量單邊釘固定者進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間隨訪，發(fā)現(xiàn)單雙側(cè)固定對(duì)Cage移位影響的差異性沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但是在腰椎過屈及旋轉(zhuǎn)時(shí)，單邊釘?shù)姆€(wěn)定性遠(yuǎn)低于雙邊釘固定者。在合并有脊柱退變性側(cè)彎的患者中，使用單邊釘固定會(huì)增加脊柱失穩(wěn)及Cage移位發(fā)生率。

3.4 患者自身因素 在確保手術(shù)操作得當(dāng)后，還應(yīng)該關(guān)注患者基礎(chǔ)疾病。a)對(duì)于腰椎融合術(shù)而言，感染所引起的局部炎性滲出會(huì)阻擋融合器與椎體間的接觸，所以術(shù)后感染的患者其椎間融合率較低而Cage移位的發(fā)生率和內(nèi)固定松脫概率均較高。切口局部的淺表感染，處理不當(dāng)會(huì)演變成為椎間隙的深部感染[26]，最終被迫取出原內(nèi)固定裝置。此外，肥胖和糖尿病患者常相互并存[15，26-27]，均是引起術(shù)后感染的危險(xiǎn)因素。b)骨質(zhì)疏松患者由于骨密度比一般人群低，在使用椎間融合器時(shí)，與相鄰椎體間彈性模量差異大，在術(shù)后長(zhǎng)期生活中Cage會(huì)逐漸發(fā)生塌陷。Chen等[1]的研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)Cage下沉進(jìn)入相鄰椎體時(shí)，腰椎的生理前凸角度及椎間隙的高度均有所丟失。當(dāng)腰椎存在不穩(wěn)且合并有骨質(zhì)疏松時(shí)，椎體的活動(dòng)可導(dǎo)致融合器的移位[22]。而術(shù)后積極的抗骨質(zhì)疏松治療能有效減慢這一進(jìn)程[28]。c)Babat[29]在行脊柱內(nèi)植物手術(shù)的帕金森患者的研究中，發(fā)現(xiàn)因神經(jīng)系統(tǒng)異常引起的微細(xì)顫動(dòng)及長(zhǎng)期的駝背畸形可能是這類患者脊柱內(nèi)固定手術(shù)失敗的原因。

3.5 對(duì)策探討 腰椎融合術(shù)后Cage移位會(huì)引起椎管的進(jìn)一步狹窄[15]，導(dǎo)致對(duì)神經(jīng)的直接壓迫，最終阻礙椎間融合，但該并發(fā)癥主要是因?yàn)槭中g(shù)操作不當(dāng)及術(shù)前缺乏合理規(guī)劃引起[30]，因此是可防可治的。術(shù)前準(zhǔn)確觀察并測(cè)量椎間隙的形態(tài)以及大小，術(shù)中再次試模，務(wù)求做到融合器與椎間隙相匹配。置入Cage前應(yīng)妥善處理殘余的髓核等軟組織，并保留骨性終板；所選Cage與椎體的接觸面應(yīng)盡量大，以PEEK材料為佳，放置在椎間隙后緣近中央處其穩(wěn)定性最好。對(duì)于年老且存在骨質(zhì)疏松、糖尿病及帕金森綜合征等高危因素的患者因積極做好基礎(chǔ)疾病的治療。術(shù)后一旦發(fā)現(xiàn)Cage移位，因明確具體原因，對(duì)于位置發(fā)生輕度改變而無明顯繼發(fā)癥狀者可保守治療，制動(dòng)腰部直至椎間隙達(dá)到骨性融合的穩(wěn)定狀態(tài)。國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道融合器移位、脫出、位置不佳致神經(jīng)受壓等需要再次手術(shù)的發(fā)生率(4.4%～15%)[31-32]明顯高于本研究，當(dāng)Cage發(fā)生明顯移位時(shí)通常伴隨明顯的神經(jīng)損傷癥狀，需通過翻修手術(shù)更換為大號(hào)的Cage重新置入并充分加壓。再次手術(shù)重點(diǎn)在于使用融合器試模由小至大逐級(jí)撐開椎間隙到合適高度，同時(shí)注意清理殘留的髓核組織和/或軟骨終板。對(duì)于內(nèi)固定周圍存在深部感染病灶者，需通過徹底清創(chuàng)為椎間隙提供良好的骨接觸面，為了保證融合成功率并避免異物排除反應(yīng)，應(yīng)將Cage更換為自體骨塊。術(shù)后配合廣譜或敏感抗生素使用以控制感染病情，必要時(shí)需徹底拆除原內(nèi)固定器械。

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1008-5572(2017)06-0534-05

R681.5

B

2016-10-28

詹吉恒(1990- )，男，研究生在讀，廣州中醫(yī)藥大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院，510405。

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