Dynesys动态稳定系统治疗腰椎退变性疾病的短期疗效分析

刘伟，陈昌伟，幸永明，徐杏平

（解放军第113医院骨科南京军区脊柱外科中心，浙江 宁波 315040）

腰椎退变性疾病是常见临床病，随着社会老龄化的到来，其发病率不断升高。除了保守治疗，脊柱融合术治疗各种腰椎退变性疾病在临床上已得到广泛应用，但脊柱融合后出现腰部活动度下降、融合手术后邻近节段的应力传导异常，严重者往往需要再次手术治疗[1]。Dynesys经椎弓根动态稳定系统是一种新型脊柱动态非融合稳定装置，取得了良好的治疗效果，但国内相关临床应用报道较少。我院近年使用Dynesys系统治疗相关腰椎退变性疾病，取得了满意疗效，现报告如下。

1 资料和方法

1.1 临床资料

研究对象为2010-02-2012-01收治的一组腰椎退变性疾病患者共29例，男17例，女12例；年龄36～50岁（42±5.1岁）；病程 6月～4年（1.8±1.1年）。其中单纯椎间盘突出症13例，腰椎间盘突出单纯摘除术后复发7例，腰椎管狭窄症9例。椎间盘突出症患者临床症状主要为下腰痛和椎间盘病变侧不同程度的下肢疼痛麻木，椎管狭窄患者除典型的间隙性跛行症状外，可同时合并有一侧或双侧下肢疼痛、麻木。术前常规拍摄腰椎正侧位及过伸过屈位X线片，腰椎CT和MRI，明确手术节段。手术部位位于L4-5节段15例，L5-S1节段10例，L4-5和L5-S1双节段4例。

1.2 手术方法

采用硬膜外麻醉或全身麻醉，患者取俯卧位于U形垫，腹部悬空。常规消毒铺巾，以病变节段为中心，取腰部后正中切口，沿棘突和椎板两侧分离并暴露至双侧关节突。C臂定位病变节段，确定进钉点后于病变节段双侧植入Dynesys系统椎弓根螺钉。对于椎间盘突出患者，病变侧开窗减压，暴露病变椎间盘，摘除突出髓核组织。对于椎管狭窄患者，进行双侧开窗潜行减压或全椎板切除，同时合并椎间盘突出的患者可摘除突出髓核组织。在保持腰椎生理前凸位和手术节段脊柱轻度分离的情况下，测量两侧椎弓根螺钉间距，截取相应长度的管状袖套，将PET绳索套入聚脂套管后，穿过上下椎弓根螺钉，收紧PET绳索并用螺帽锁牢。常规冲洗手术切口，放置引流管，逐层缝合切口（图1）。

1.3 术后处理

术后2～3 d给予适量镇痛剂，预防性应用抗生素3～5 d。术后当天即可开始下肢功能锻炼，术后3 d在腰围保护下逐渐下床活动。术后第1年每3月拍片复查，以后每年或隔年拍片复查，同时通过VAS疼痛视觉模拟量表和Oswestry功能障碍指数评价临床疗效。

1.4 统计学方法

统计软件使用 SAS8.2系统（SAS Institute，Cary，NC，USA），统计学方法采用配对样本t检验，P＜0.05具有统计学意义。

图1 患者女，43岁，腰部疼痛伴右下肢疼痛麻木2年余。a：术前MRI检查示L4-5椎间盘向左后突出；b，c，d：术前腰椎X线片，过伸过屈位示L4-5节段活动度为6°；e，f，g，h：开窗减压并Dynesys动态稳定系统椎弓根螺钉固定术后，过伸过屈位L4-5节段活动度为3.5°。

2 结果

本组患者手术时间50～130 min，平均97 min；术中出血量140～510 ml，平均195 ml，术中15例患者采用自体血回输，均未输注异体血。所有患者创口均一期愈合，平均住院天数12 d。疗效评定采用北美脊柱外科学会推荐的Oswestry功能障碍指数（Oswestry Disability Index，ODI）[2]，术后改善率大于75%疗效为优，50%～75%疗效为良，25%～50%疗效为可，小于25%疗效为差。术后随访11～32个月，平均21.3个月，末次随访时术后临床疗效优23例（80%）、良4例（14%），可2例（6%）。VAS疼痛评分（0～10分）术前 7.14±1.29分，末次随访时 2.26±1.03分。术前病变脊柱运动节段过伸过屈活动度（ROM）7.51±2.68度，术后末次随访时ROM为4.22±1.47度。VAS评分和ROM值术前和术后组间比较有明显统计学差异（P＜0.05）。随访期间未见内固定松动和螺钉断裂现象。

3 讨论

脊柱融合技术在治疗下腰痛和腰椎不稳方面取得了较好的疗效，融合率达90%以上，但存在手术节段运动功能丧失、邻近节段退变加速以及融合术本身的不可逆性等缺陷[3]。近年来，后路动态非融合系统作为除融合手术外的另一种治疗选择，许多研究证实其在治疗腰椎退变性疾病方面取得了良好疗效，并逐渐得到广泛应用，其具有保留手术节段椎间盘、减轻椎间盘内压、可以早期对疾病进行手术干预以及创伤小等诸多优点。Dynesys系统主要旨在保留手术节段的运动，减轻临近节段椎间盘退变风险。既往脊柱融合手术椎弓根钉只需要提供脊柱融合前的足够稳定性，而动态融合系统的椎弓根螺钉则需要终生在体内提供足够的力学稳定性，因而面临更大的挑战性[4]，临床应用结果也表明其具有螺钉松动、断裂等不足之处。

3.1 生物力学评价

Dynesys动态稳定系统最早于1994年由Dubois等应用于临床，该系统主要由钛合金椎弓根螺钉、聚脂套管和PET绳索三部分构成。在手术节段通过双侧椎弓根螺钉固定，使用穿过聚脂套管的PET绳索连接病变节段上下椎弓根螺钉，通过螺帽锁紧。其弹性聚脂套管具有一定的刚性，可对抗脊柱压缩负荷，而固定在椎弓根螺钉上的PET绳索则起到抗牵拉作用，从而达到限制病变节段脊柱运动的目的，同时又保留了病变节段的部分活动。Dynesys系统在维持病变节段脊柱稳定性的同时，有效降低病变节段椎间盘所受压力，同时与脊柱融合相比，最大程度上不增加临近节段运动范围和椎间盘内压，有利于减轻邻近节段退变。

Schmoelz等[5，6]通过一系列体外实验证实Dynesys动态稳定系统和常规椎弓根钉棒融合系统比较能有效降低椎间盘内压力，并可以有效维持椎体稳定性，术后椎间隙的腹侧高度和背侧高度均可得到提高，从而改善椎间盘内的生物力学和解剖学环境，并有利于椎间盘组织的重建。虽然Dynesys系统比常规椎弓根钉棒系统固定更加具有弹性，保留了一定的活动度，但与正常脊柱相比仍然很僵硬，在屈曲、过伸和侧屈时与普通的脊柱钉棒系统相比区别不是很明显[7，8]，使其预期治疗效果有所下降。最近研究表明低刚度的动态系统植入物就可以满足手术节段稳定性的要求[7，9]。动态内固定系统在轴向刚度45 N/mm和屈曲刚度30 N/mm即足可以使脊柱节段运动范围缩小30%，这也是理想的脊柱节段运动缩小范围[7]。另也有研究表明[5，8]，Dynesys系统（Dynesys-Zimmer，Minneapolis，MN，USA）的刚度明显高于预期，这导致接受其植入的病变节段运动范围不足，并不能充分发挥其特有的减少临椎病发病率等优势。

3.2 适应证的选择

结合Dynesys设计者的观点以及本组病例手术经验将Dynesys动态稳定系统的适应证界定为：（1）椎间盘突出症或复发性椎间盘突出症；（2）腰椎椎管狭窄症；（3）腰椎滑脱（向前）I度；（4）椎间盘源性下腰痛；（5）结合脊椎融合，如功能位X片上腰椎明显滑脱，另一节段有症状的椎间盘退变，在退变部位用Dynesys进行固定，滑脱的部位可同时融合；（6）脊椎融合后相邻节段疼痛性退变性疾病（临椎病）的延伸治疗；（7）退变性脊柱侧凸；（8）多节段退变性椎间盘疾病的融合＋非融合治疗。值得注意的是，存在前柱缺损时不适合进行Dynesys非融合固定。Dynesys系统临床应用禁忌证已取得大多数学者的共识，如下情况不适合应用Dynesys等经椎弓根动态非融合系统：（1）II度及II度以上脊柱滑脱；（2） 大于 10°的脊柱退变性侧弯；（3）颈椎、胸椎手术；（4）单侧固定；（5）已经进行过融合手术的病变节段；（6）局部肿瘤；（7）严重骨质疏松患者；（8）外伤导致的椎体骨折、脱位或脊柱感染；（9）椎弓根螺钉植入困难等[10]。

3.3 治疗腰椎退变性疾病的优点及疗效评价

许多研究已经表明Dynesys动态稳定系统治疗腰椎退变性疾病取得了良好的疗效[11-13]，可明显减轻患者临床症状，临床并发症发生率低。Kanayama等[14]报道了一组64例退变性滑脱患者Dynesys动态稳定系统治疗后平均随访67月，临床症状全部缓解，80%的患者保留不同程度节段间活动，脊柱前凸恢复超过90%。如前所述，Dynesys动态稳定系统最大的特点既是在神经减压的同时部分保留了病变节段活动度，减轻了临近节段所受应力，并可能减少临椎病的发生。同时该系统的应用与传统手术相比也简化了手术步骤，不必过多地切除椎板和关节突关节，不必在椎间植入融合器，缩短了手术时间，与脊柱融合术相比术中出血量也明显减少，因在神经周围手术操作时间明显缩短，同时也减少了神经损伤等并发症的发生几率。与脊柱融合术相比，因其不需要等待脊柱融合的时间，Dynesys动态稳定系统植入术后即可早期活动，减少长期卧床并发症，而目前随访得出的早期临床结果同常规融合一样好，这与我们的初步临床结果相一致。

3.4 Dynesys动态稳定系统临床应用中应注意

3.4.1 内置物的松动和断裂

Dynesys动态稳定系统治疗腰椎不稳和下腰痛虽然取得了良好治疗效果，但术后并发症也时有报道，大都与Dynesys系统中的椎弓根螺钉有关，常表现为椎弓根螺钉的松动或断裂。在脊柱稳定的患者，如椎管狭窄和椎间盘突出症，术后脊柱稳定性好，螺钉松动和断裂的几率小。但在合并腰椎滑脱和不稳的患者脊柱稳定性差，对椎弓根螺钉的应力要求较高，容易造成Dynesys系统远期较高的椎弓根螺钉松动率[13]，因此伴明显腰椎滑脱和腰椎不稳的患者行植骨融合内固定术后效果可能更可靠[15]。Stoll等[11]的多中心研究中，73例脊柱不稳并进行Dynesys系统非融合固定的患者经过平均38.1月的随访，结果显示260枚螺钉中有10枚出现松动，但多发现于术后6个月内，1年以后未再发现螺钉松动。对71例Dynesys系统非融合固定的患者平均随访16.6月后，Ko[16]发现368个螺钉中17个出现松动（4.6%），并且螺钉松动常见于大于50岁的患者，但均未造成严重临床症状。为尽量减少术后螺钉的松动发生率，建议术中使用最长和最粗的螺钉，达到最大的稳定效果。

另外，Dynesys动态稳定系统中除了螺钉松动、断裂外，随着使用时间的延长，其他结构也会出现老化迹象，Ianuzzi等[17]对翻修手术回收的17套Dynesys系统分析结果显示其有PCU连接管降解、裂缝、持久变形甚至断裂等。

3.4.2 术后仍然可能出现临椎病

Dynesys动态稳定系统允许手术节段脊柱功能单位的部分活动，减轻临近节段应力，可以部分程度上防止邻近节段退变加速，但其并不能完全模拟正常脊柱单位的功能，手术节段活动度的明显下降[18]可导致其相邻节段的椎间活动度明显增加，从而仍可能使相邻节段椎间盘的退变加速并导致临椎病的发生。同样在Stoll等[7]的研究中，73例接受Dynesys系统治疗的患者经过平均38.1月的随访，有7例患者出现了临椎病并进行了再次手术（减压或融合）。Dynesys动态稳定系统术后临椎病的发生Kumar等[19]认为可能是临近节段椎间盘的自然病程所引起，但Liu等[20]认为Dynesys系统虽然保留了脊柱活动度，但与正常脊柱相比手术节段仍然有足够的稳定性，其可导致邻近节段脊柱活动范围的增加，使临近节段椎间盘纤维环压力及脊柱后方小关节的负荷增高，从而可能仍然导致邻近节段的退变加速。

总之，尽管本组病例数量有限，还缺乏大宗病例的积累和长期的随访结果，但根据我们有限的经验和相关文献，Dynesys作为一种新型脊柱后路非融合技术，用于治疗腰椎退变性疾患，具有手术操作简便、创伤小，安全性高，可减少对脊柱生理结构的破坏，维持节段稳定，减少远期腰椎退变和再次手术的风险，通过椎旁肌间入路微创植入Dynesys系统对脊柱结构的破坏更小，有很好的临床应用前景。

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