周刊 1997年1月创刊(总第317期) 第12卷 第9期 2008年2月26日出版


内固定材料置入及植骨方式与宿主相关状态影响腰椎滑脱手术疗效的分析★

叶桂峰1,林其仁2



1厦门大学附属中山医院骨科,福建省厦门市 361004;2福建医科大学附属第二医院骨科,福建省泉州市 362100

叶桂峰★,男,1978年生,福建省泉州市人,汉族,2007年福建医科大学毕业,硕士,主要从事脊柱外科的研究。
guif208@163.com

摘要
目的:椎弓根钉棒系统内固定材料置入的应用,使腰椎滑脱症的手术治疗疗效有质的提高,但部分病例效果仍不尽人意。文章针对影响腰椎滑脱症手术疗效的内固定材料置入及植骨方式与宿主状态的相关因素进行分析与总结。
方法:①对象:选择2002-03/2006-09厦门大学附属中山医院和福建医科大学附属第二医院收治的腰椎滑脱症患者81例,男28例,女53例;年龄 26~83岁;病程6个月~20年。患者对所行手术知情同意。②手术过程:采用下腰部后正中纵形手术切口,椎弓根钉棒系统复位固定,后外侧植骨融合或环周融合(包括环周植骨融合与cage融合)。③评估:采用Logistic回归方法分析影响疗效的相关因素。
结果:81例患者均获得随访,随访时间6个月~2年16例,2~5年65例。①81例患者不完全复位15例,完全复位66例,复位率81.5%;术后椎间隙高度丢失14例,占总例数17.3%;术后滑脱丢失10例,占总例数12.3%。②术后JOA(Japan Orthopedic Association)评分优49例,良19例,中9例,差4例,优良率为84%。③Logistic回归分析结果,植骨方式对腰椎滑脱症临床疗效的影响差异无统计学意义(P > 0.10);患者的性别,病程,滑脱的类型、程度、节段对腰椎滑脱症临床疗效的影响无统计学意义(P > 0.10);患者的年龄,术后活动,椎间融合情况对临床疗效的影响有统计学意义(P < 0.05)。
结论:①滑脱完全复位与否,采用后外侧融合或环周融合的方式,以及患者的性别、病程、滑脱的类型、程度、节段不是影响疗效的因素。②患者的年龄、术后康复练习是影响手术疗效的重要因素,术后椎体间高度丢失、滑脱丢失与手术疗效有密切的关系。
关键词:椎间盘移位;回归分析;内固定器;组织构建

叶桂峰,林其仁.内固定材料置入及植骨方式与宿主相关状态影响腰椎滑脱手术疗效的分析[J].中国组织工程研究与临床康复,2008,12(9):1646-1650 [www.zglckf.com/zglckf/ejournal/upfiles/08-9/9k-1646(ps).pdf]

中图分类号: R318
文献标识码: B
文章编号: 1673-8225
(2008)09-01646-05

收稿日期:2007-08-29
修回日期:2007-10-07
(07-50-8-4703/W·A)

Effect of fixation material and bone graft on the clinical outcome of surgical treatment for lumbar spondylolisthesis

Abstract
AIM: The application of pedicle screw system in the treatment of lumbar spondylolisthesis greatly improves the curative effect. However, there are still some problems. This study analyzed and summarized the correlation factors affecting the clinical outcome of surgical treatment for lumbar spondylolisthesis.
METHODS: ①From March 2002 to September 2006, 81 patients with lumbar spondylolisthesis were selected from Zhongshan Hospital of Xiamen University and Second Hospital of Fujian Medical University. There were 28 males and 53 females, aged 26–83 years and illness course of 6 months to 20 years. The informed consent was obtained from all subjects. ②All patients took a posterior median longitudinal incision in the lower back, and fixed with pedicle screw system, fused by the way of posterolateral or circumferential bone graft (including circumferential fusing and cage fusing). The correlation factors were explored by means of Binary Logistic regression analysis.
RESULTS: All 81 patients were followed up, of which 16 were followed for 6 months to 2 years, and 65 for 2 to 5 years. ①In the 81 cases, 15 were incomplete reduction, and the residual 66 patients were anatomic reduction; the reduction rate was 81.5%. Postoperative intervertebral height decreased occurred in 14 cases, accounting for 17.3%, and postoperative slip in 10 cases, accounted for 12.3%. ②In Japan Orthopedic Association evaluation, it was excellent in 49 cases, good in 19, fair in 9, and poor in 4. The total excellence rate was 84%. ③The results of Binary Logistic regression analysis showed that there was no significant difference in the effect of bone graft approaches on the treatment of lumbar spondylolisthesis (P > 0.10); patient's sex, history of disease, type of spondylolisthesis, slippage degree and segment had no significant influence to the clinical outcome (P > 0.10). Such factors as the patient's age, postoperative exercises and fusion outcome were statistically significant to the clinical results (P < 0.05).
CONCLUSION: ①Anatomic reduction or not and the method of bone graft do not influence the clinical outcome, neither do the patient's sex, history of disease, type, severity or segment. ②Age and postoperative recovery exercises are key factors for the clinical outcome. Meanwhile, intervertebral height decrease and postoperative reduction of spondylolisthesis are closely correlated with the surgical outcome.

Ye GF, Lin QR.Effect of fixation material and bone graft on the clinical outcome of surgical treatment for lumbar spondylolisthesis. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu yu Linchuang Kangfu 2008;12(9):1646-1650(China)
[www.zglckf.com/zglckf/ejournal/upfiles/08-9/9k-1646(ps).pdf]

0 引言

椎弓根钉棒系统的出现与应用,使腰椎滑脱完全复位成为可能,同时椎弓根固定为三维短节段固定,有确实的抗旋转、伸屈和侧曲的能力,在广泛减压后仍能进行固定等优点而成为目前常用的固定手段。随着内固定物的临床应用,腰椎间融合率和临床疗效进一步提高,但仍有部分病例疗效不尽满意。本文对81例腰椎滑脱症患者手术疗效进行总结,并分析影响临床疗效的相关因素。

1 对象和方法

设计:患者自身前后对照及相关因素分析。
单位:厦门大学附属中山医院与福建医科大学附属第二医院。
对象:选择2002-03/2006-09厦门大学附属中山医院和福建医科大学附属第二医院收治的腰椎滑脱症患者81例,男28例,女53例;年龄 26~83岁,平均57.4岁;病程6个月~20年,平均4年5个月,病程< 4年42例,≥4年39例;腰椎滑脱类型:假性滑脱20例,真性滑脱61例;腰椎滑脱程度(按Meyerding分类):Ⅰ度23例,Ⅱ度45例,Ⅲ度13例;腰椎滑脱节段:L3滑脱2例,L4滑脱26例,L5滑脱53例。病史:有明显的外伤史2例,既往有前路手术史3例。症状:单纯下腰痛11例,腰腿痛70例,其中有明显的神经性间歇跛行53例。体征:下肢感觉功能减退51例, 肛门及周围感觉迟钝及括约肌功能障碍2例,下肢肌肉明显萎缩10例,直腿抬高试验阳性46例。
诊断标准:以腰腿痛、下腰痛为主要症状,伴有或不伴有神经性间歇跛行的椎管狭窄症状,经X射线、CT和/或MRI检查证实椎体滑脱。纳入标准:①患者的临床症状、体征与影像学相吻合。②患者对所行手术知情同意。排除以腰腿痛为表现的其他腰椎疾患后予确诊。
手术指征:①持续性腰腿痛、下腰痛, 严格保守治疗6个月以上,症状不能缓解或者进行性持续加重。②伴持续神经根压迫症状或椎管狭窄症状。③严重腰椎滑脱伴有腰骶部畸形。④X射线片证实滑脱进展。
设计、实施、评估者:第一作者负责课题设计与实施,第二作者进行指导,均接受过严格规范的专科培训。
技术路线:
术前准备:术前常规检查,对于合并糖尿病、高血压患者,予控制血糖和血压,血压控制在140/90 mm Hg以下,空腹血糖控制在8.0 mmol/L以下,改善全身情况,估计能耐受手术后进行手术。
所有病例采用下腰部后正中纵形手术切口。椎管减压范围包括滑移椎全椎板及其下一节段近侧1/3椎板,两侧达关节突内侧部,将狭窄的侧隐窝扩大,并将受压的神经根显露出来,以术中直视下检查神经根松驰、脊髓硬膜囊膨胀为减压标准。椎间盘突出或退行性变明显的,予切除椎间盘,清理椎间组织,采用环周融合。对硬膜损伤撕裂的,予细针细线缝合。
内固定物选择:本组病例中,采用RF钉固定17例,Tenor固定21例,CD Horizon固定19例,Moss Miami固定24例。本组采用4钉2棒固定75例,6钉2棒固定6例。对滑脱椎体进行复位时以尽量解剖复位为准,不强求完全复位。
植骨融合方法:椎间融合采用后路椎间融合或经椎间孔椎间融合。椎间融合的融合材料包括自体髂骨、局部骨或同种异体骨、cage。后外侧融合骨组织尽量剪成棒状,植于横突间。本组采用后外侧植骨融合21例,环周融合60例(其中环周植骨融合39例,cage融合21例)。
术后处理:常规伤口负压引流24~48 h,必要时延长到72 h拔除,预防性抗生素应用3~5 d,术后10~14 d拆线。术后即可让患者行双下肢抬高的功能锻炼,以防术后神经根粘连,拆线后进行床上腰背肌功能练习。术后2~2.5个月戴腰围保护下地活动,活动量循序渐进。术后3~6个月禁止重体力劳动,定期复查X射线等,如无持殊情况,一般不需取出内固定。
手术疗效评价标准:按JOA(Japan Orthopedic Association)评分标准,包括自觉症状(0~9分)和客观体征(0~6分),无症状者(满分)15分,手术前及随访时进行2次评分,计算好转率。

好转率= ×100%

优:好转率75%~100%;良:好转率50%~74%;中:好转率25%~49%;差:好转率0~24%或JOA评分低于术前。
复位与术后椎间融合情况判断:滑脱复位情况判断以椎体后缘垂直线的位置为准,完全复位椎体后缘连续性好;术后滑脱丢失判断以术后初次复查与术后远期随访片对比,椎体后缘垂直线对比情况进行判断;术后椎间高度丢失判断以术后初次复查与术后远期随访片对比,测量椎体间高度变化情况。
主要观察指标:①患者腰椎滑脱复位情况。②患者术后JOA评分结果。③内固定物与宿主不良事件及副反应。④手术疗效与术前相关因素结果。⑤手术疗效与手术及术后各相关因素结果。⑥腰椎滑脱手术疗效影响因素logistic回归分析。
统计学方法:将年龄、性别、病程、滑脱类型、滑脱程度、滑脱节段、复位与否、植骨方式、术后活动、术后融合情况作为影响术后疗效的相关因子,采用Binary logistic回归分析,P按0.05水平。第一作者采用SPSS 13.0统计分析软件进行分析。
赋值:
Y: 效果:中、差=0,优、良=1
X1:年龄:≤ 60岁=0,> 60岁=1
X2:性别:女=0,男=1
X3:病程:< 4年=0,≥ 4年=1
X4:滑脱类型:退行性滑脱=0,峡部裂性滑脱=1
X5:滑脱程度:I度=0,II或III度=1
X6:节段:L3、L4=0,L5=1
X7:复位:不全复位=0,完全复位=1
X8:植骨方式:后外侧融合=0,环周融合(环周植骨融合、cage融合)=1
X9:术后活动:未遵医嘱进行康复练习,术后卧床不满1 个月,未满3个月即参加体力劳动=0,遵医嘱进行康复练习,术后卧床达1 个月以上,3 个月内未参加体力劳动=1
X10:融合情况:椎间高度丢失超2 mm,或滑脱丢失=0,椎间高度丢失< 2 mm,无滑脱丢失=1

2 结果

2.1 随访时间及复查项目 81例患者均获得随访,术后1,3,6个月及1年等常规随访,随访时间6个月~2年16例,2~5年65例。常规复查X射线片,部分患者复查CT。
2.2 患者腰椎滑脱复位情况 完全复位66例,不完全复位15例,复位率81.5%;术后随访81例中椎间隙高度丢失14例,占总例数17.3%,其中L4/L5滑脱病例占8例;术后滑脱丢失10例,占总例数12.3%,其中L5/S1滑脱病例占8例。
2.3 患者术后JOA评分结果 优49例,良19例,中9例,差4例;优良率为84%。
2.4 内固定物与宿主不良事件及副反应 术中硬膜撕裂7例,神经根损伤3例;全部病例手术切口Ⅰ/甲愈合;无断钉、断棒现象,无内固定物与宿主不良反应。
2.5 手术疗效与术前相关因素结果 见表1。
2.6 手术疗效与手术及术后各相关因素结果 见表2。
2.7 腰椎滑脱手术疗效影响因素logistic回归分析 见表3。

 

 

 

由于在对某一因素进行分析时没有控制其他因素干扰,结果不可靠,再次进行logistic回归多因素分析,引入10个变量,采用向后逐步回归分析,排除标准:P > 0.10,结果见表4。

 

分析结果表明,复位与否及植骨方式对腰椎滑脱症临床疗效的影响没有统计学差别(P > 0.10),患者的性别、病程、滑脱节段、滑脱的类型、滑脱程度对腰椎滑脱症手术疗效的影响无统计学意义(P > 0.10),患者的年龄、术后是否正确康复练习、椎间融合情况对手术疗效的影响有统计学意义(P < 0.05)。

3 讨论

3.1 腰椎生物力学及滑脱节段与疗效关系 腰椎是脊柱主要组成部分之一,L4,L5为主要承受体质量压力的椎体。体质量压力在关节突分为两个分力:一为垂直向椎间盘的压力,另一为向前下方脱位的剪切力。
椎间盘与椎体后部结构具有防止椎体向前滑脱的作用,但椎间盘对剪切力的抵抗很差,而正常椎体后部结构可抵消促使椎体前滑的剪切力。腰椎后部结构先天性发育不良、峡部崩裂,关节突关节磨损以及周围韧带退变等原因,可减弱了阻挡椎体向前滑脱的能力。本组资料分析结果认为滑脱节段对临床手术疗效影响无统计学上意义,但在术后随访中椎间隙高度丢失14例,其中L4/L5滑脱病例占8例;术后滑脱丢失10例,其中L5/S1滑脱病例占8例,与局部的生物力学特点相一致。L5椎体与L4椎体相比,承受着向前牵拉的力量更大。
3.2 内固定和椎体间融合的相关问题 解除腰椎滑脱症状的关键在于彻底减压和稳定脊柱。减压的目的是解除因滑脱引起的椎管狭窄而造成的神经根、脊髓压迫, 从而缓解神经症状。Lind 等[1]研究证实神经根受压时间越长、压力越大,其功能恢复的可能性越小、功能恢复越差。所以减压必须彻底,彻底与否是影响术后疗效的重要原因之一。
随着内固定技术的发展,椎弓根钉三维固定的出现,使滑脱复位成为可能,但关于腰椎滑脱是否需要完全复位,目前意见并不统一。有人认为原位融合疗效也好,复位并不需要,过分强调复位反而容易牵拉神经根导致并发症。而另一部分人则认为完全复位可以重建脊柱的正常序列和恢复其基本生理功能,原位融合存在不可避免的缺陷,脊柱不稳是滑移的主要病理解剖基础,特别是对重度滑脱患者而言,如果滑脱的椎体不复位,则无法解除因矢状径减小所致的椎管狭窄[2]。Ruf等[3]与 Smith等[4]报道的腰椎滑脱病例,完全与不全复位都能取得良好的疗效。本组资料分析表明完全复位与否对临床疗影响无统计学上意义,认为复位情况不是影响手术治疗结果的主要因素。
脊柱不稳是滑移的主要病理解剖基础,椎体间融合可以稳定脊柱,是治疗腰椎滑脱的重要部分。植骨是融合的常用手段,横突间植骨、椎间植骨和环周融合是常用的植骨方式。后路椎间融合和经椎间孔椎间融合是椎间融合的常用技术,一般认为经椎间孔椎间融合创伤比较小。Lauber等[5]报道了39例行经椎间孔椎间融合术的轻度腰椎滑脱的病例,平均Oswestry功能障碍指数由23.5分降至13.5分,融合率达94.8%,认为经椎间孔椎间融合术是一种安全有效的椎间融合方法。Houten 等[6]则认为与椎间盘退行性疾患相比,经椎间孔椎间融合术治疗滑脱疾患可取得更好的结果。本组资料分析表明植骨方式对临床疗效的影响并无统计学意义,后路椎间融合和经椎间孔椎间融合或是后外侧融合技术都能获得良好的临床结果,具体方式的选择可根据术者的经验与习惯决定,采用最熟练、最有把握的方式。
内固定器可以复位滑脱,稳定脊柱,提高融合率,恢复与保持椎间高度,避免椎间移植物移位、塌陷和假关节形成等。Kimura等[7]报道融合率为82.8%,配合椎弓根固定,融合率提高到92.8%。目前内固定物的临床应用增多了,虽然增加了腰椎的融合率, 但临床满意率并未相应提高,内固定的应用,应该根据患者的年龄、对生活质量的需求、滑脱及椎管狭窄的程度、经济状况等因素综合进行选择[8]。各种内固定器械只能纠正滑脱,并起到暂时稳定的作用,最终稳定还得靠植骨融合来实现。植骨融合是保持脊柱长期稳定的根本方法。在融合的早期,内固定保护融合处,为融合处骨痂的生长提供一个稳定的生长环境,而在后期,在融合处骨痂生长良好时,内固定对融合并不起极积的作用,反过来,是融合保护内固定器,防止产生内固定物的松动与断裂。假关节形成是腰椎滑脱症术后重要的远期并发症,目前对其确诊仍有困难。术后滑脱丢失、椎体间高度丢失或假关节形成其实也是椎体间融合延迟或不融合的表现。
3.3 术后康复练习与临床疗效的关系 椎弓根固定系统对多种脊柱疾患是一种高效、安全的固定方法,但是传统开放手术需要广泛剥离椎旁肌肉组织,组织创伤大,可能对脊柱手术后的完全康复和重获肌肉的耐久力造成长期的影响。与活动有关的躯干肌群对脊柱外源性稳定起着重要作用。维持腰椎平衡需要椎旁肌群和腹部肌群的共同作用。躯干肌群的功能减退引起的腰椎不稳是腰背痛的主要原因之一[9]。椎弓根钉固定不当会导致腰椎前凸减小,从而引起椎旁肌肉痉挛,产生疼痛,这种患者常出现椎旁肌肉的萎缩[10]。并且腰椎滑脱患者本身就可能存在一定程度的腰背部肌肉劳损,加上手术的操作,更加重了肌肉韧带的代谢紊乱。患者在术后都有较长时间的卧床史,如缺乏有效的腰背肌功能锻炼,患者往往会遗留反复发作的慢性腰痛。术后的腰背肌功能锻炼应视作为一种有效的预防与治疗方法[11]。胡景阳等[12]认为系统的腰背肌功能锻炼对腰椎间盘突出症术后腰背肌功能及下肢功能的恢复均有明显提高,并对腰背肌衰弱综合症及腰椎不稳有明显的预防作用。
正确的功能练习有利于局部血液的循环,有利于创伤的修复,有利于功能的恢复。但是不恰当的功能练习,过早的功能练习,也是的术后效果欠佳的重要原因。过早地负重和活动,融合处在未完全融合,未形成一体时,受到重力的作用,产生向下及向前的作用力,椎体间在垂直作用力下,椎间高度丢失,在向前作用力的作用下,产生滑脱丢失,影响了手术的效果。部分患者,不遵医嘱,错误地认为手术后就能随意活动,早期进行活动,可能导致内固定松动、断裂、失效。本组资料分析结果表明术后康复练习对手术疗效有影响,而术后正确的康复练习方案指导可能进一步提高临床疗效。
3.4 年龄、性别与疗效的关系 一般骨折愈合的组织学过程经历了血肿机化演进期、原始骨痂形成期与骨痂改造塑型期,3个发展阶段有一定程度的相互重叠,其中修复阶段历经纤维骨痂、软骨性骨痂至骨性骨痂。骨质疏松性同样要经历这3个阶段。但在骨质疏松性融合过程中,膜内成骨与软骨内成骨形成的小梁状骨的破骨细胞活动强,骨吸收明显加快,骨形成密度降低,而相应的成骨形成作用却缓慢或延长[13-14]。胡卫东等[15]观察了骨质疏松骨折患者77 例,与同部位非骨质疏松骨折患者86 例,发现骨质疏松组骨折多为轻微暴力所致,而非骨质疏松多为强烈暴力引起,并且骨质疏松组比非骨质疏松组相同部位骨折者所需愈合时间长。在老年女性人群中,因雌激素降低后使得破骨细胞数目增多且功能活性增强,而雌激素降低抑制成骨细胞增殖、分化与其基质蛋白的合成。由此导致小梁状骨的过分丢失与骨吸收部位新生骨的相对不足,骨折愈合质量降低。
本组设计中显示性别对疗效影响无统计学上意义,但在表1数据的初步结果可见女性患者的优良率相对低些,而年龄大于60岁的疗效较差,年龄对临床疗效的影响有意义,可能与老年患者骨质疏松,骨生长愈合能力差,机体自身自愈力差,椎间融合所需时间延长等有关。

4 参考文献

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