非融合技术在老年退变性腰椎疾病中的应用

伍 骥，文偃伍，黄蓉蓉

（空军总医院骨科,北京 100142）

腰椎退变性疾病是随着年龄的增长，腰椎退行性改变引发相应椎间盘功能异常、小关节突增生，同时进一步导致腰椎失稳的临床症候群，是临床中引起老年慢性下腰痛和下肢痛的最常见原因之一。但Ekman等[1]做的关于融合术对邻近节段长期影响的研究显示，融合术固定了相应节段，且加快了邻近节段的退变，使疼痛再次发作。

腰椎非融合术因其不固定相应节段，也许较腰椎融合术具有更多的优势。对于具有手术适应证的退变性腰椎疾病的老年患者，非融合外科技术主要包括人工椎间盘置换术、经椎弓根固定的动态稳定系统和棘突间动态稳定系统等。本文将对以上各类型的进展、适应证及禁忌证，存在的优势与不足进行分析与综述。并对非融合技术在老年退变性腰椎疾病中的应用前景进行展望。

1 人工椎间盘置换术

人工椎间盘是模拟椎间盘生理特性的一种装置。目前主要的人工椎间盘为Prodisc人工椎间盘。老年患者的 Prodisc人工腰椎间盘置换术的主要适应证：（1）1个或2个平面出现相应症状的椎间盘退变；（2）椎间盘高度至少4mm；（3）没有上下关节突关节平面的退变。老年患者的禁忌证包括：骨质疏松，脊柱畸形、不稳。

对于因椎间盘病变引起的腰腿疼痛患者，使用Prodisc人工椎间盘替换病变椎间盘，不仅能消除椎间盘对脊髓的压迫，从根本上缓解腰腿疼痛症状，还能恢复正常椎间隙的高度，维持脊柱的正常生物力学。而腰椎融合术虽然也能短期内缓解腰腿疼痛症状，但其破坏了脊柱的解剖结构，改变了正常的脊柱生物力学，从而加速了融合节段邻近椎体的退变，使患者再次出现腰腿疼痛。Park等[2]对包含65岁以上患者所做的平均6年的研究显示，术后视觉模拟评分（visual analog scale，VAS）及Oswestry功能障碍指数（Oswestry disability index，ODI）立即得到改善，这些改善均具有统计学意义，并且直到随访结束患者症状仍没有加重倾向。

2 经椎弓根固定的动态稳定系统

2.1 Graf韧带系统

Graf韧带系统由椎弓根螺钉和位于钉尾的高分子聚乙烯牵引带构成。对于老年患者，主要的适应证：（1）引起相应症状的老年腰椎退变不稳；（2）不多于3个且出现相应症状的椎间盘退变。主要禁忌证:骨质疏松以及老年人严重的或多发的腰椎退变性疾病，如：腰椎滑脱、椎体向后或侧向移位、椎间孔狭窄及椎间隙狭窄、侧凸或后凸畸形、小关节突关节面完全矢向等。

对于合适的老年患者，Graf韧带通过椎弓根螺钉和后部的高分子聚乙烯带支撑牵引退变椎体。相较腰椎融合术破坏了腰椎的正常解剖结构，Graf韧带系统通过恢复正常的力学载荷,延缓椎间盘及小关节突的退变，达到改善腰腿疼痛的目的。虽然使用Graf韧带的短期及中期临床结果令人欣喜，但长期效果仍然存在争议。争议的焦点主要为（1）出现过度的负荷时，是否会导致邻近及治疗节段逐渐出现退行性变？（2）随着治疗节段的椎间盘及小关节退变，Graf韧带的力学效应是否会发生改变？这还需要做更多更长期的相关研究来得出确切的结论。Choi等[3]对包含65岁以上人群进行的平均10年的随访研究显示：Graf韧带能延缓治疗节段椎间盘及小关节和邻近节段的退变，改善腰腿疼痛。

2.2 Dynesys系统

动态中和系统（dynamic neutralization system，Dynesys）由钛合金椎弓根螺钉、聚酯索、圆柱形弹性管组成。老年患者的主要适应证包括：（1）椎管狭窄伴中度脊柱不稳；（2）I度腰椎滑脱；（3）用于1个或 2个具有相应症状的椎间盘突出。主要禁忌证：（1）骨质疏松；（2）Ⅱ度及其以上的腰椎退变性滑脱；（3）大于10度的腰椎退变性侧弯；

对于合适的老年患者，Dynesys通过椎弓根螺钉、聚酯索、圆柱形弹性管来支撑退变椎体，分散腰椎受到的负荷。同样，相较腰椎融合术破坏了腰椎的正常生物力学，Dynesys减轻椎体前部及后部的负荷，延缓椎间盘及小关节突的退变，达到改善腰腿疼痛的目的。Dynesys主要的并发症为螺钉松动、断裂。因此，根据适应证及禁忌证选择合适的患者才能获得良好的临床效果。Schaeren等[4]对 26例平均年龄71岁的患者进行平均52个月的随访研究显示，术后2年VAS评分和平均行走距离均有显著改善，该效果术后4年仍保持不变。Di Silvestre等[5]对 29例平均年龄 68.5岁的退行性腰椎侧凸患者，进行平均54个月的随访研究显示，Dynesys对于小于10度的退行性腰椎侧凸的患者是安全的。该系统提供足够的稳定来预防椎管狭窄和椎体不稳的进一步发展，减轻临床症状，改善患者的生活，且在临床中获得具有显著统计学意义的改善。

2.3 BioFlex系统

Bioflex系统为镍钛记忆合金弹簧棒动力稳定系统，系一种经椎弓根固定的动态稳定装置，既可用于半刚性固定取代融合技术，又可用于非融合动态稳定固定。适用于保守治疗无效的老年腰椎退行性变患者，主要适应证：（1）具有症状的椎间盘突出；（2）导致下腰腿痛的退变性腰椎管狭窄；（3）多节段腰椎退行性变；（4）小于Ⅱ度的腰椎退变性滑脱。禁忌证包括骨质疏松症、Ⅱ度以上腰椎滑脱及腰椎严重失稳等。

对于合适的老年患者，Bioflex系统通过椎弓根螺钉、弹簧棒来支撑退变椎体。相较腰椎融合术破坏了腰椎的正常生物力学，Bioflex系统分散腰椎受到的负荷，延缓椎间盘及小关节突的退变，保留了腰椎各节段的运动范围，达到改善腰腿疼痛的目的。同样，Bioflex系统主要的并发症为螺钉松动、断裂。因此，严格掌握适应证、指导患者功能锻炼是预后优良的重要保障。Zhang等[6]对包含65岁以上患者进行的平均23.1个月的随访研究显示，该系统可减轻腰腿疼痛，基本上保持非融合节段的活动范围，并能维持整个腰椎的前凸弯曲。此外，邻近节段的活动范围也得到积极的影响。

3 棘突间动态稳定系统

主要包括Wallis系统、Coflex系统以及X-Stop系统。Wilke等[7]在24例新鲜冷冻人体腰椎标本上做的关于以上三种系统的对比研究显示：以上装置都是通过撑开棘突，增加椎体及椎间孔间隙，分散腰椎所受到的负荷，达到减轻症状、改善生活的目的。Wallis、Coflex和X-Stop系统在维持脊柱侧弯、屈曲、伸展、旋转的运动范围上都具有相似的效果。而腰椎融合从根本上破坏了腰椎的正常解剖，改变了生物力学分布，加重了邻近节段的负荷，导致腰腿疼痛再次发作。因此，对于适合的患者，棘突间动态稳定系统能够缓解症状，达到改善生活质量的目的。

3.1 Wallis系统

Wallis系统主要由一个棘突垫和两条捆绑带构成，该装置的发明者 Sénégas推荐的在老年患者的主要适应证：（1）具有症状的椎间盘突出；（2）导致腰腿痛的腰椎椎管狭窄症。主要禁忌证：（1）严重的骨质疏松；（2）重度腰椎滑脱；（3）椎间盘退变病损Pfirrmann分型Ⅴ级；Wallis系统通过撑开棘突，增加椎体及椎间孔间隙，分散腰椎所受到的负荷，延缓邻近节段退变，以此减轻患者的腰腿疼痛。该系统存在的问题主要为棘突垫对相应棘突的磨损。Korovessis等[8]对50例平均年龄65岁的患者进行了平均54个月的随访研究，发现Wallis系统能够延缓邻近节段退行性变的进程，并且术后5年的影像学检查也显示邻近节段退变率低。

3.2 Coflex系统

Coflex系统是“U”形钛质的棘突间固定系统。老年患者的主要适应证：（1）出现相应症状的腰椎椎管狭窄；（2）关节突增生且下关节突隐窝处狭窄；（3）I度退变性腰椎滑脱。主要禁忌证：骨质疏松、Ⅱ度及其以上腰椎滑脱、脊柱侧弯。

虽然Coflex系统与Wallis的作用原理相同，但因设计不同，其临床疗效仍然存在争议。有学者对该系统进行短期随访，得出积极的结论。但也有学者认为该系统不能获得长期的临床效果，虽然该系统维持了椎间盘的高度，延缓相应椎体的滑脱，但在随访过程中以上效果并不能维持太久。因此，对于 Coflex系统还需要更多更长期的随访研究。Lin等[9]对包含65岁以上的患者进行了平均11.5个月的随访研究,发现 Coflex系统与腰椎融合术在固定效果上并没有显著的统计学差异，但前者还能减轻腰腿疼痛，维持腰椎的生理运动范围及防止邻近节段的退变。但Park等[10]对30例置入Coflex系统平均年龄66.2岁的患者进行了平均40.4个月的随访研究显示， Coflex系统只能短暂维持椎间隙高度和延缓相应椎体的滑脱。

3.3 X-Stop系统

X-Stop系统是由椭圆形衬垫、组织扩张器以及挡翼组成。老年患者的主要适应证包括：（1）伴轻、中度神经性间歇性跛行的腰椎管狭窄症患者；（2）临床症状在屈曲位时缓解；（3）不能用于 L5-S1。但对于骨质疏松患者不能使用该系统。X-Stop系统以其非融合的理念，得到了广泛的应用。特别对于具有适应证而无明显禁忌证的老年患者，该系统较融合术是安全、有效的手术方式。虽然其长期临床效果仍然存在争议。Kuchta等[11]对175例平均年龄69.4岁的患者进行了超过2年的随访研究，认为该系统是适合老年患者的有效、最少损伤且安全的手术，临床症状及腰椎运动功能得到明显改善，且该结果在2年间得到维持，VAS和ODI评分均得到显著改善。

4 结语与展望

对于适合的老年患者，不论是人工椎间盘置换术、经椎弓根固定的动态稳定系统还是棘突间动态稳定系统，在延缓治疗节段椎间盘退变的速度、保留该节段的运动功能、预防相邻节段的退变、减轻临床症状及改善生活质量等方面都显示出一定的理论优势和较好的临床效果，但同时也存在不少的现实问题需要解决，还需要更多长期的临床结果的验证。

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[3]Choi Y,Kim K,So K.Adjacent segment instability after treatment with a Graf ligament at minimum 8 years' follow up[J].Clin Orthop Relat Res,2009,467(7): 1740-1746.

[4]Schaeren S,Broger I,Jeanneret B.Minimum four-year follow-up of spinal stenosis with degenerative spondylolisthesis treated with decompression and dynamic stabilization[J].Spine,2008,33(18): E636-642.

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