崔立強(qiáng)，謝世明，曹云，徐劍峰，卿培東，曹凱

(1.四川省綿陽(yáng)市骨科醫(yī)院，四川綿陽(yáng) 621000；2.南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院，江西南昌 330006)

骶骨骨盆固定技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于累及腰骶部畸形的矯形固定中，包括需要延長(zhǎng)至骶骨的融合固定、重度腰椎滑脫、退變性脊柱側(cè)后凸畸形及嚴(yán)重的骨盆傾斜等[1-2]。髂骨釘是最為常用的固定方式，但其存在創(chuàng)傷大、易發(fā)生術(shù)后疼痛和內(nèi)固定松動(dòng)等并發(fā)癥[3]。研究發(fā)現(xiàn)，后路經(jīng)骶2椎體骶髂螺釘(S2Alar Iliac,S2AI)固定技術(shù)具有與髂骨釘一致的生物力學(xué)優(yōu)勢(shì)，有軟組織剝離少、術(shù)后疼痛發(fā)生率低、置棒簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，逐漸應(yīng)用于骶骨骨盆固定中[4]。既往研究表明[5,6]，S2AI既可以滿(mǎn)足堅(jiān)強(qiáng)內(nèi)固定的需要，又能獲得滿(mǎn)意的矯形效果?，F(xiàn)回顧分析2014年7月-2016年10月收治的21例退變性脊柱側(cè)凸畸形患者，采用3D打印個(gè)體化導(dǎo)航模板引導(dǎo)S2AI固定技術(shù)治療，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

所有患者均經(jīng)X線(xiàn)、CT、MRI檢查明確診斷。入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)退變性脊柱側(cè)凸患者；(2)行后路S2AI螺釘固定技術(shù)；(3)隨訪(fǎng)時(shí)間>12個(gè)月，有完整的術(shù)前術(shù)后及隨訪(fǎng)資料。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)先天性脊柱側(cè)凸、神經(jīng)肌源性脊柱側(cè)凸等；(2)既往有胸腰椎手術(shù)史；(3)雙下肢不等長(zhǎng)；(4)合并帕金森綜合征、小兒麻痹癥及嚴(yán)重內(nèi)科合并癥不能耐受手術(shù)者。本組21例，其中男8例，女13例；年齡55～67歲，平均61歲。21例中，17例表現(xiàn)為腰椎側(cè)凸合并矢狀面嚴(yán)重失平衡，4例表現(xiàn)為腰椎側(cè)后凸伴冠狀面及矢狀面失平衡；15例合并腰椎管狹窄癥；6例為嚴(yán)重的力學(xué)性腰痛；19例合并骨質(zhì)疏松。術(shù)前常規(guī)采取局部神經(jīng)根阻滯，確定責(zé)任節(jié)段，并排除由于根性癥狀引起的姿勢(shì)性軀干失平衡。術(shù)前行骨盆CT掃描及三維重建，掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics軟件，模擬S2AI螺釘置釘角度，最終合成導(dǎo)管及底座導(dǎo)板并打印成形。所有手術(shù)均由同一組醫(yī)師完成。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 影像學(xué)測(cè)量

所有患者術(shù)前、術(shù)后7 d及末次隨訪(fǎng)時(shí)均攝站立位全脊柱正位、側(cè)位X線(xiàn)片及骨盆CT，評(píng)估患者內(nèi)固定位置、植骨融合情況，并分別測(cè)量側(cè)凸Cobb角、C7鉛垂線(xiàn)到骶骨中垂線(xiàn)的距離(C7plumb line-center sacral vertical line,C7PL-CSVL)、局部后凸(regional kyphosis,RK)Cobb角、矢狀面C7鉛垂線(xiàn)與骶骨后上緣間的水平距離(sagittal vertical axis,SVA)、骨盆傾斜角度。本研究中所有影像學(xué)測(cè)量均由同一名骨科醫(yī)生完成。

1.3 手術(shù)方法

所有患者均全身麻醉，取俯臥位，后路正中縱行切口，按照術(shù)前預(yù)定的內(nèi)固定范圍暴露需減壓矯形融合的節(jié)段。骶1以上需固定節(jié)段的凹側(cè)和凸側(cè)分別徒手置入椎弓根螺釘。S2AI螺釘?shù)闹萌耄哼x擇S1骶孔外緣1 mm的垂線(xiàn)和下緣1 mm的水平線(xiàn)交點(diǎn)作為進(jìn)釘點(diǎn)，將術(shù)前根據(jù)三維CT影像結(jié)果3D打印的個(gè)體化導(dǎo)航模板置于置釘位置(圖1)，在導(dǎo)航模板下置入雙側(cè)S2AI螺釘。螺釘直徑均為7.5 mm，長(zhǎng)度為85 mm，所有螺釘經(jīng)C臂機(jī)透視置釘無(wú)誤。置釘完成，行責(zé)任節(jié)段減壓、矯形、和/或椎體間融合后，分別于雙側(cè)各置入1根棒予以固定，最后取減壓顆粒骨和同種異體骨進(jìn)行后外側(cè)植骨融合。手術(shù)全程均在運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位(motor evoked potential,MEP)和體感誘發(fā)電位(somatosensory evoked potential,SEP)監(jiān)測(cè)下完成，術(shù)中均采取自體血回輸。

圖1 3D打印導(dǎo)航模板

1.3 觀(guān)察指標(biāo)

對(duì)21例患者術(shù)前、術(shù)后7 d和末次隨訪(fǎng)時(shí)的側(cè)凸Cobb角、C7PL-CSVL距離、RK角、SVA間距及骨盆傾斜角度參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。其中，C7PL-CSVL：C7鉛垂線(xiàn)到骶骨中垂線(xiàn)的距離；RK：局部后凸Cobb角；SVA：矢狀面頸7鉛垂線(xiàn)與骶骨后上緣間的水平距離。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 手術(shù)基本情況

所有手術(shù)均順利完成，手術(shù)時(shí)間220～360 min，平均275 min；術(shù)中出血量700～2100 mL，平均1295 mL。21例中，17例行椎體間融合及后外側(cè)融合，4例行后外側(cè)融合；固定節(jié)段范圍為T(mén)7-S2，平均固定節(jié)段9個(gè)。4例術(shù)中因粘連嚴(yán)重出現(xiàn)硬膜撕裂，術(shù)中修補(bǔ)且術(shù)后無(wú)腦脊液漏。1例術(shù)后CT掃描示1枚S2AI螺釘穿破髂骨內(nèi)側(cè)壁2 mm，但無(wú)神經(jīng)及血管損害，未特殊處理，隨訪(fǎng)中無(wú)神經(jīng)血管損傷并發(fā)癥，其余S2AI螺釘位置良好。1例出現(xiàn)切口感染，通過(guò)清創(chuàng)、置管沖洗7 d后治愈。所有患者均獲得隨訪(fǎng)，隨訪(fǎng)時(shí)間13～52個(gè)月，平均31個(gè)月。末次隨訪(fǎng)，1例患者術(shù)后15個(gè)月L5-S1椎間植骨未完全融合。所有患者隨訪(fǎng)過(guò)程中無(wú)矯形丟失、內(nèi)固定失敗和臀部疼痛等并發(fā)癥。

2.2 影像學(xué)結(jié)果

21例術(shù)后1周、末次隨訪(fǎng)的側(cè)凸Cobb角、C7PL-CSVL、RK Cobb角、SVA和骨盆傾斜角，均較術(shù)前得到顯著矯正，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；上述角度在術(shù)后1周與末次隨訪(fǎng)時(shí)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見(jiàn)表1。隨訪(fǎng)期間，21例均未出現(xiàn)內(nèi)固定失敗、脊柱失代償?shù)炔l(fā)癥(圖2)。

表1 21例患者影像學(xué)參數(shù)比較

圖2 患者女，59歲，退變性脊柱側(cè)凸畸形。(a)-(b)：術(shù)前全脊柱正位、側(cè)位X線(xiàn)片示側(cè)凸Cobb角為28°，C7PL-CSVL為52.5 mm，SVA為24.5 mm；術(shù)前經(jīng)過(guò)神經(jīng)根阻滯，下肢放射大部分緩解，但仍存在嚴(yán)重的冠狀面失平衡。(c)-(d)：后路S2AI內(nèi)固定融合術(shù)后全脊柱正位、側(cè)位X線(xiàn)片示冠狀面和矢狀面形態(tài)恢復(fù)良好，側(cè)凸Cobb角為0°；(e)-(f)：術(shù)后2年隨訪(fǎng),全脊柱正位、側(cè)位X線(xiàn)片示冠狀面和矢狀面矯形維持良好

3 討論

3.1 S2AI螺釘固定技術(shù)的應(yīng)用

骶骨骨盆固定技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于涉及腰骶段的脊柱手術(shù)中，對(duì)于合并腰骶部冠狀面和矢狀面嚴(yán)重失平衡的退變性脊柱側(cè)凸患者，遠(yuǎn)端融合至L5可能導(dǎo)致冠狀面和矢狀面的矯正不足及L5-S1繼發(fā)性退變畸形加重等缺陷，但成人脊柱側(cè)凸畸形融合至至S1時(shí)，存在內(nèi)固定失敗及L5-S1假關(guān)節(jié)形成的風(fēng)險(xiǎn)。Kim等[7]發(fā)現(xiàn)成人脊柱畸形遠(yuǎn)端融合至骶l的假關(guān)節(jié)發(fā)生率高達(dá)24%，所以骶骨骨盆固定技術(shù)越來(lái)越受到臨床重視，Kim等[7]和Tavares等[8]的研究證實(shí)，遠(yuǎn)端延長(zhǎng)融合至S2可獲得更好的穩(wěn)定性和降低假關(guān)節(jié)發(fā)生率。研究指出，S2AI既可以滿(mǎn)足堅(jiān)強(qiáng)內(nèi)固定的需要，又能獲得滿(mǎn)意的矯形效果。Widmann 等[9]和Perra等[10]指出，累及下腰椎的進(jìn)展性脊柱側(cè)凸伴骨盆傾斜>15°、嚴(yán)重腰骶段冠狀面或矢狀面失代償，腰骶關(guān)節(jié)先天異常等均是骶骨骨盆固定的指征。筆者認(rèn)為固定到骨盆的指征有：(1)L3以下三柱截骨；(2)嚴(yán)重的冠狀面或矢狀面失代償；(3)近端固定到T10以上，且合并嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松患者均需要固定到骨盆。生物力學(xué)穩(wěn)定性是骶骨骨盆固定的首要目的，鑒于此，髂骨釘固定技術(shù)和S2AI固定技術(shù)成為骶骨骨盆固定的主要方式，兩種固定方式具有相同的生物力學(xué)優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)大量文獻(xiàn)報(bào)道S2AI螺釘固定技術(shù)優(yōu)于髂骨釘，并具有以下優(yōu)勢(shì)：(1)不會(huì)影響髂后上嵴取自體骨[11]；(2)軟組織剝離少，術(shù)后疼痛發(fā)生率低；可直接與S1的螺釘相連，置棒簡(jiǎn)單；(3)螺釘尾部切跡低[12]；(4)三層皮質(zhì)螺釘固定，生物力學(xué)強(qiáng)度與髂骨釘相當(dāng)[13,14]。

3.2 臨床療效分析

Sponseller等[11]首次將S2AI螺釘固定技術(shù)應(yīng)用于脊柱畸形矯形中，同時(shí)與應(yīng)用髂骨釘固定的患者進(jìn)行對(duì)比，其中應(yīng)用S2AI螺釘固定技術(shù)的患者Cobb角矯正率達(dá)67%，而髂骨釘矯正率約60%，其結(jié)果表明應(yīng)用S2AI螺釘固定技術(shù)能夠獲得更好的矯形效果。國(guó)內(nèi)劉臻等[15]將S2AI螺釘固定技術(shù)應(yīng)用于成人脊柱畸形的矯治中，其冠狀面矯正率為56.9%，矢狀面矯正率為57.9%。本研究中，21例患者側(cè)凸Cobb角術(shù)前(42.0±17.1)°，術(shù)后減小至(12.8±6.7)°，矯正率為(68.0±11.3)%；矢狀面局部后凸角由術(shù)前(28.0±24.2)°恢復(fù)至術(shù)后的(0.2±15.0)°，矯正率為(75.7±54.6)%，術(shù)后冠狀面和矢狀面畸形均得到明顯改善。等王華磊[16]的研究證實(shí)，成人退變性脊柱側(cè)凸患者行減壓后長(zhǎng)節(jié)段固定在改善側(cè)凸Cobb角及脊柱功能上有明顯優(yōu)勢(shì)，退變性脊柱側(cè)凸患者存在嚴(yán)重的骨質(zhì)增生，僵硬程度高，本研究結(jié)果表明對(duì)于此類(lèi)患者應(yīng)用S2AI螺釘固定技術(shù)同樣能夠獲得滿(mǎn)意的矯形效果。既往研究也表明，應(yīng)用S2AI螺釘固定技術(shù)能夠獲得滿(mǎn)意的骨盆傾斜矯正率[17]，本組21例患者的骨盆傾斜矯正率為69.5%，臨床效果顯著。本組21例患者的SVA由術(shù)前(21.3±25.3)mm減小到術(shù)后(10.9±7.3)mm，C7PL-CSVL由術(shù)前(20.5±10.3)mm減小到術(shù)后(10.7±6.3)mm，表明冠狀面和矢狀面平衡均得到明顯改善。末次隨訪(fǎng)側(cè)凸Cobb角、矢狀面局部后凸角、SVA、C7PL-CSVL較術(shù)后均無(wú)明顯矯正丟失，表明應(yīng)用S2AI螺釘固定堅(jiān)強(qiáng)，具有良好的生物力學(xué)穩(wěn)定性。

本組病例所有患者術(shù)前均行骨盆CT掃描及三維重建，掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics軟件，模擬S2AI螺釘置釘角度，最終合成導(dǎo)管及底座導(dǎo)板并打印成形。術(shù)中在3D打印導(dǎo)板輔助下徒手置入S2AI螺釘，術(shù)后隨訪(fǎng)，1例患者CT掃描顯示右側(cè)1枚S2AI螺釘前端穿破髂骨內(nèi)側(cè)壁2 mm，但無(wú)神經(jīng)及血管損害，未特殊處理，末次隨訪(fǎng)中亦無(wú)神經(jīng)血管損傷并發(fā)癥，其余螺釘位置良好。3D打印導(dǎo)板個(gè)體化輔助精確置入S2AI螺釘技術(shù)可以減少透視次數(shù)，縮短置釘時(shí)間，降低血管神經(jīng)損傷等并發(fā)癥。

3.3 遠(yuǎn)端內(nèi)固定失敗

與髂骨釘相比，S2AI螺釘由全層皮膚、皮下組織覆蓋，皮下位置更深，能顯著降低術(shù)后內(nèi)固定斷裂、螺釘松動(dòng)、切口感染率及再手術(shù)率。Strike等[18]的5年隨訪(fǎng)發(fā)現(xiàn)，S2AI斷釘率為6.5%，松動(dòng)率為18.2%。Ilyas等[19]總結(jié)發(fā)現(xiàn)，S2AI螺釘固定的急性感染率為2.7%，臀部疼痛率為5.4%，均顯著低于應(yīng)用髂骨釘組的患者。Peelle等[20]研究表明，髂骨釘?shù)牟l(fā)癥發(fā)生率為16.2%～37.0%。Annis等[21]研究表明，采用髂骨釘?shù)幕颊咧校?4.3%因螺釘外露行二次手術(shù)。本組中1例1枚S2AI螺釘穿破髂骨內(nèi)側(cè)壁2 mm，無(wú)神經(jīng)血管損傷。1例術(shù)后15個(gè)月隨訪(fǎng)L5-S1椎間植骨未完全融合，所有患者術(shù)后及末次隨訪(fǎng)中無(wú)松動(dòng)、斷釘、斷棒等并發(fā)癥。

綜上所述，應(yīng)用3D打印導(dǎo)航模板引導(dǎo)經(jīng)S2AI螺釘固定技術(shù)治療退變性脊柱側(cè)凸畸形，個(gè)體化精準(zhǔn)置釘，既能達(dá)到堅(jiān)強(qiáng)的內(nèi)固定需要，又能獲得持久滿(mǎn)意的冠狀面和矢狀面矯形效果?；仡櫺匝芯壳译S訪(fǎng)時(shí)間較短是本研究的不足，長(zhǎng)期臨床療效及并發(fā)癥等有待進(jìn)一步研究。