朱 辉,尹庆水,马向阳,杨进城,吴增晖,夏 虹
临床研究
腰椎后路节段减压植骨内固定治疗退变性腰椎侧凸
朱 辉,尹庆水,马向阳,杨进城,吴增晖,夏 虹
目的评价腰椎后路节段减压植骨内固定治疗退变性腰椎侧凸的临床效果。方法自2009年9月—2010年12月采用腰椎后路节段减压植骨内固定手术治疗退变性腰椎侧凸53例。根据JOA评分标准评估患者术后神经功能的恢复情况,通过X线片观察腰椎前凸角、侧凸角的改善情况。结果随访3~12个月,平均随访时间8个月。末次随访JOA评分改善率平均为85.2%。优34例,良14例,可5例,优良率90.6%。腰椎侧凸Cobb’s角由术前的(30.5±6.1)°矫正到末次随访的(12.3±4.1)°;腰椎前凸角由术前的(15.2±4.6)°矫正到末次随访的(32.1±7.3)°。无矫正角度明显丢失及内固定物失效。结论腰椎后路节段减压植骨内固定手术是治疗退变性腰椎侧凸的一种有效方法。
脊柱侧凸;脊柱融合术;骨移植;减压术,外科
退 变 性 腰 椎 侧 凸(degenerative lumbar scoliosis,DLS)主要是由椎间盘、关节突退变所致的腰椎退变性疾患,临床主要表现为腰背疼痛及下肢神经压迫症状,常发生于40~50岁以上的中老年人。随着我国人口的老龄化,DLS发病率逐年上升,有关DLS基础临床研究的报道也日益增多,但对其治疗及手术方式的选择仍存在争议。我们自2009年9月—2010年12月采用腰椎后路节段减压植骨内固定治疗DLS患者53例,获得满意疗效,现报告如下。
1.1 一般资料
本组53例,男23例,女30例。年龄47~82岁,平均62岁;病程1~20年,平均5年。患者均有腰痛,其中单纯腰背痛5例,腰腿痛12例,腰腿痛伴间歇性跛行36例。7例伴有大小便障碍。所有患者术前摄X线片(包括腰椎正侧位、前屈后伸位和双侧侧屈正位)并进行腰椎MRI检查。顶椎位于L23例,L327例,L421例,L52例。所有病例存在椎管狭窄或椎间盘突出,其中L3/4间隙狭窄39例,L4/5间隙狭窄43例;50例有腰椎侧向不稳定。所有患者均有椎体边缘不同程度的骨质增生、椎间隙狭窄以及关节突增生肥大内聚。5例腰椎滑脱(L4/5Ⅰ度及Ⅱ度滑脱各2例、L5/S1Ⅱ度滑脱1例)局部不稳定者行双节段减压固定,15例3节段固定,20例4节段固定,10例5节段固定,3例6节段固定。
1.2 手术方法
全身麻醉后患者取俯卧位,腰部后正中切口入路,依次切开皮肤、皮下组织和深筋膜,分离椎旁肌,充分暴露双侧小关节及横突,常规C型臂X线机透视引导下置入椎弓根螺钉。选择有下肢神经症状的一侧或双侧进行开窗减压或全椎板切除,将切除椎板、关节突的骨质修整为2 mm左右的骨粒备用。切除增生肥厚的黄韧带,进入椎管,仔细分离硬膜囊及神经根并加以保护。切除突出椎间盘及部分上下关节突,扩大神经根管及侧隐窝,松解神经根。预弯钛棒使其弯曲程度尽可能符合腰椎生理前凸,将钛棒装入椎弓根螺钉凹槽内,在侧凸凸侧予以加压,凹侧予以撑开,矫正腰椎侧凸。在X线透视下见椎间隙形态有部分恢复后,在凹侧开窗减压,牵开硬脊膜囊及神经根,依次用铰刀、刮刀刮除椎间盘组织及上下椎体终板,彻底清除后,选择适当大小的Cage(中国山东威高骨科材料有限公司),撑开椎间隙,于椎间隙中置入装有自体骨粒的Cage,再次透视确认椎弓根钉及腰椎椎间融合器位置满意后,拧紧所有固定系统,依次缝合皮下组织、皮肤。本组患者均使用椎间融合器并行椎间植骨内固定,部分患者行小关节及横突间植骨融合,保留椎板节段者行椎板间植骨。植骨以椎板减压之自体骨为主,5例骨量少者取自体髂骨。需要减压的节段主要依据根性症状来源节段,同时结合影像学检查所证实的存在椎管狭窄的部位来确定;而固定融合范围的确定则主要依据影像学检查所明确的腰椎畸形,以存在不稳定的上下端椎为固定融合的终点。
1.3 术后处理
术后2 d开始行直腿抬高练习,2周左右下床活动。根据情况指导患者进行康复功能锻炼。佩戴腰围3个月。术后3、6、12个月门诊复查,拍摄腰椎正侧位和过伸过屈侧位X线平片。
1.4 疗效评价指标
手术前后拍摄腰椎X线片,依据常规Cobb法测量腰椎前凸角(取L1和S1的上终板为测量基准)、侧凸角(取上端椎的上终板和下端椎的下终板为测量基准)。神经功能评定按照日本矫形外科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分标准[1],优:术后改善率>75%;良:术后改善率50%~75%;可:术后改善率25%~49%;差:术后改善率<25%。
本组53例患者均获随访,随访3~12个月(平均8个月)。术中出血量为200~3 000 mL,平均550 mL。2例术中硬膜撕裂,修补后未发生脑脊液漏。1例术后下肢神经根损害症状加重,表现为疼痛加重,趾背伸肌肌力下降,肌力3级,螺旋CT钉道扫描证实L4右侧椎弓根螺钉偏内,予再次手术调整螺钉位置,术后下肢疼痛消失,2个月后肌力恢复正常。所有病例术后切口正常愈合,未发现严重并发症及围手术期死亡病例。术前JOA评分(15.5±1.7)分,术后3个月随访为(26.5±2.1)分,末次随访为(27.0±2.6)分,平均改善率85.2%。优34例,良14例,可5例,优良率90.6%。腰椎侧凸Cobb’s角由术前的(30.5±6.1)°矫正到末次随访的(12.3±4.1)°;腰椎前凸角由术前的(15.2±4.6)°矫正到末次随访的(32.1±7.3)°;随访期未见内置物断裂。参照Kumar标准[2]判定植骨融合情况,植骨融合平均时间12周,无假关节形成。末次随访时影像学复查无矫正角度明显丢失及内固定物失效。典型病例见图1。
图1 腰椎侧凸后路节段减压植骨内固定手术前后影像学图片(女性,60岁)1A~1C术前腰椎正侧位、动力位X线片及MRI示L1~S1退变性腰椎侧凸、椎间盘退变、椎管狭窄 1D~1E术后3个月正侧位及动力位X线片示腰椎侧凸矫正满意,内固定位置良好,无松动
3.1 手术指征
针对有症状、侧凸比较严重、经保守治疗无效的DLS患者,可以考虑手术治疗,其手术指征主要取决于临床症状。普遍认为DLS适应证主要包括:(1)非手术治疗无效的腰背部疼痛;(2)伴腰椎管狭窄、顽固神经根疼痛或神经功能障碍;(3)继发于冠状面和矢状面失衡的肌肉劳损;(4)进展性侧凸,侧凸进展>10°/年,尤其是伴有顶椎旋转、椎体侧方移位>3 mm、胸椎侧凸>50°、腰椎侧凸>20°或短节段锐性侧凸;(5)继发于脊柱畸形的肺功能障碍及严重脊柱畸形[2]。
3.2 术式选择
Simmons[3]认为,手术治疗的目的是彻底减压和重建腰椎的稳定性,尽可能矫正畸形,恢复脊柱的正常排列。而我们认为,DLS患者多为老年人,应遵循减压、矫形、固定及融合的治疗原则,治疗上应强调以改善身体不平衡、缓解疼痛症状为主,在保证病人一定生活质量的前提下,尽可能选择简单、方便、创伤小的治疗方法。此外,无论采用何种方法,在矫正侧凸的同时,都不可忽视对腰椎生理前凸的恢复,否则术后腰痛症状缓解不理想,还将加速胸腰段、腰骶段脊柱的退变。
3.2.1 单纯后路椎板开窗神经根减压 简单、直接,对脊柱稳定性影响较小,但该术式存在减压范围有限或减压不够彻底的缺陷,易导致受压神经根探查困难,目前仅适用于局限性椎管严重狭窄,但矢状面畸形和椎体半脱位不严重、脊柱侧凸<20°、年龄较大(65岁或以上)且对治疗要求不高的患者。
3.2.2 后路减压及内固定器械矫正固定融合 适用于冠状面和矢状面有中等程度以上畸形,但畸形节段尚有弹性、可通过椎弓根器械矫正的患者;脊柱侧凸>20°者;椎管狭窄严重、需要广泛减压者;合并节段性不稳定者;多个神经根受累、需要多节段切除关节突者;运动水平相对较高者。该方式临床应用广泛,有后路短节段、长节段及新近报道较多的侧凸全节段椎弓根螺钉固定矫形[4-5]等方式,特别是椎弓根内固定系统加椎间融合器技术,可以矫正DLS患者冠状面、矢状面不平衡等严重畸形,同时达到恢复椎间盘高度、重建腰椎前凸并扩大椎间孔的目的,术后临床效果明显。
3.2.3 前路或前后联合入路减压固定融合术 能较好改善矢状面的失平衡,适用于腰椎冠状面、矢状面严重僵硬性畸形,同时伴有严重椎管狭窄和椎体半脱位的患者。通常先行前路松解以恢复椎间隙高度及腰椎前凸角,二期行后路减压椎弓根螺钉系统固定或结合后路Smith-Peterson短缩截骨进行适度矫形。亦有学者认为行长节段融合者需要前后联合手术,以提高手术成功率及减少后期并发症[6]。
3.3 脊柱融合范围的选择
DLS手术融合节段的多少直接影响术后的近期及远期效果[7-8],而对于融合节段的选择,目前争议较大。腰椎手术融合的总体原则是尽可能地减少融合节段,目的是保留腰椎活动度和避免邻近节段的进一步退变。Bridwell等[9]也指出,并非所有侧凸都需要融合,要区分主次,后路手术的融合范围应基于对主要弯曲和次要弯曲的判断。另外,应在中立椎和稳定椎之间进行融合,融合区必须包含退变和半脱位的相关椎体,这是成功融合的必要条件。
Kim等[10]认为,T10是第一个能维持胸廓坚强的椎体,所以上端椎固定融合应止于T10或以上,以便使胸廓最大限度地分担局部应力和活动度,维持较好的脊柱稳定性,降低邻近节段间隙退变,从而获得更理想的手术效果。Shufflebarger等[11]的研究则指出,胸廓支撑理论只是一种推论,相邻节段问题可发生在任一脊柱节段,融合至T10不仅增加手术时间及术中出血,使运动节段大为减少,而且还大大提高了胸腰段假关节的发生率。
目前业界争论的另一个焦点是远端应融合到L5还是S1。大多数退变性畸形发生在L3~L4或L4~L5节段,远端融合止于L4或L5往往不够,但也不是必须融合到骶骨,如腰椎前凸消失但矢状位仍保持平衡的患者就无此必要。史亚民等[12]提出,远端融合范围应根据L5~S1退变情况而定,虽然融合至L5可保留腰骶段的活动,减少手术时间、出血量和术后并发症,但DLS多发生在老年人,其L5/S1椎间盘大多存在退变,融合至L5会加速其退变,导致该节段的畸形进一步加重,可能引起一系列症状而需二次手术。因此,对于L5/S1椎间盘已出现严重退变、L5椎体滑脱、L5~S1倾斜较严重的患者,远端需融合至S1[13]。然而,此类手术时间长、出血量大,且骨质疏松患者术后骶骨钉松动拔出率较高,故建议使用双皮质螺钉固定或行椎弓根内骨水泥灌注,通过增强椎弓根螺钉抗拔出力来降低融合失败率。喻林等[14]在应用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥强化钉道后行后路长节段钉棒内固定及相应节段椎板切除减压、后外侧融合有限矫形手术,治疗伴骨质疏松症的DLS患者,取得较为满意的疗效。我们对于伴严重退变和畸形的脊柱侧凸,在充分减压的基础上,采用椎弓根钉矫形内固定及椎间或者后外侧融合术,获得了较为肯定的临床效果。其优点在于使畸形的脊柱节段在术后获得即刻稳定,最大限度地矫正冠状面和矢状面畸形,改善脊柱排列,提供生物力学稳定性,加速植骨融合。
总之,DLS常合并有腰椎管狭窄症与失稳,疼痛原因复杂,神经根病损定位困难,手术治疗要达到彻底的椎管减压,使神经根得以松解,同时应尽可能矫正侧凸,纠正脊柱的失衡与失稳,使脊柱重新获得稳定。腰椎后路节段减压植骨内固定是维持退行性腰椎侧凸矫正后状态的有效方法,可从矢状面和额状面上进行两维矫正,并可提供更多的植骨范围和骨床,以利于放置植骨块,提高融合率,促进对未涉及关节突的保护,还可同时处理椎管内情况,具有手术操作相对安全、减压与内固定一次完成、术后达到即刻稳定、融合率高等优点。
综述所述,临床上对DLS患者的手术治疗需要彻底减压和重建稳定性,以矫形及改善外观为辅,应根据临床表现结合影像学检查决定手术方式,还需考虑患者年龄、身体状况、骨质条件等多方面因素,进行个体化治疗,在保证减压及稳定的基础上,尽量减少融合椎体节段。
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Posterior lumbar segmental decompression and bone graft for the treatment of degenerative lumbarscoliosis*
ZHU Hui,YIN Qingshui,MA Xiangyang,YANG Jincheng,WU Zenghui,XIA Hong.*Graduate School of Southern Medical University,Guangzhou,Guangdong 510515,China. Corresponding author:YIN Qingshui,E-mail:gz_yqs@126.com
ObjectiveTo evaluate the clinical efficacy of posterior lumbar segmental decompression and bone graft for the treatment of degenerative lumbar scoliosis(DLS).MethodsFrom September 2009 to December 2010,53 patients with DLS were treated by posterior lumbar segmental decompression and bone graft. Preoperative and postoperative functional evaluation were graded with JOA scoring system and the improvement rate was calculated.The angles of lumbar lordosis and scoliosis were measured according to radiographic images as well.ResultsAll cases were followed-up from 3 to 12 months(average,8 months),the improvement rate of JOA scores at latest follow-up was 85.2%.There were excellent in 34 cases,good in 14 cases,fair in 5 cases, with the excellent-good rate of 90.6%.Cobb's angle of lumbar scoliosis was corrected from(30.5±6.1)°at preoperation to(12.3±4.1)°at postoperation;angle of lumbar lordosis was corrected from(15.2±4.6)°at preoperation to(32.1±7.3)°at postoperation.The correction degree was no obviously lost and no internal fixation failure occurred.ConclusionPosterior lumbar segmental decompression and bone graft is effective surgical method for DLS patients.
Scoliosis;Spinal fusion;Bone transplantation;Decompression,surgical
R682.3,R687.3
A
1674-666X(2011)03-0184-05
2011-05-30;
2011-07-27)
(本文编辑 陈 娜)
10.3969/j.issn.1674-666X.2011.03.005
510515广州,南方医科大学研究生院(朱辉);510010广州军区广州总医院骨科医院(尹庆水,马向阳,杨进城,吴增晖,夏虹)
尹庆水,E-mail:gz_yqs@126.com