改良MI-TLIF联合经皮椎弓根钉固定治疗退行性腰椎侧弯

尹知训，何二兴，崔基浩，吴梅祥，石中玉，刘超杰

改良MI-TLIF联合经皮椎弓根钉固定治疗退行性腰椎侧弯

尹知训，何二兴，崔基浩，吴梅祥，石中玉，刘超杰

目的探讨应用改良微创经椎间孔椎间融合术（MI-TLIF）联合经皮椎弓根钉固定治疗退行性腰椎侧弯（DLS）的手术要点和效果。方法对2012年3月至2014年3月广州医科大学附属第一医院和附属第四医院收治的32例DLS患者采用改良MI-TLIF凹侧有序撑开、Cage偏置、植骨融合联合经皮椎弓根钉固定进行治疗。记录切口长度、手术时间、术中出血量和住院时间，通过手术前后脊柱全长片测量腰椎Cobb角、腰椎前凸角、脊柱冠状面及矢状面失衡距离，采用视觉模拟量表（VAS）评分、Oswestry功能障碍指数（ODI）评分评估术后腰腿痛缓解情况，按Macnab标准评定临床疗效。结果切口长度4.2～5.3 cm（平均4.5 cm），手术时间85～165 min（平均110 min），术中出血量90～300 mL（平均120 mL），住院时间11～17 d（平均14.5 d）。32例患者中30例获得随访，随访时间4～23个月（平均12.5个月），未发现椎弓根钉棒断裂或Cage移位。腰痛、腿痛视觉模拟量表（VAS）评分分别从术前（6.8±2.3）分和（7.5±2.2）分降至末次随访时的（1.9±1.3）分和（2.4±1.5）分，ODI从术前（41.4±2.7）%降至末次随访的（13.6±2.5）%；Cobb角从术前的（33.7±3.5）°改善为末次随访时的（10.1± 2.3）°，腰椎前凸角从术前偏离正常（22.6±8.0）°改善为术后偏离正常（3.3±1.4）°；矢状面、冠状面偏移距离分别从术前的（46.8±9.8）、（29.3±7.8）mm降至末次随访时的（19.7±7.6）、（10.7±6.3）mm；手术前后上述指标比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。依Macnab标准评定临床疗效，优20例、良6例、可3例、差1例，优良率87%（26/30）。结论改良MI-TLIF凹侧有序撑开、Cage偏置融合技术联合经皮椎弓根钉固定具有创伤小、手术时间短、出血少、并发症低、矫形效果好、疗效确切等优点，是DLS微创治疗的有效方法。

腰椎；脊柱侧凸；退变性疾病；脊柱融合术；外科手术，小；经皮椎弓根钉固定

退行性腰椎侧弯（degenerative lumbar scoliosis，DLS）发病率较高，多数情况下可保守治疗[1-2]，但对治疗无效的患者应考虑手术治疗。与青少年脊柱侧弯不同，退行性脊柱侧弯手术更多关注的是患者疼痛症状的改善，临床上以缓解神经根性症状、改善畸形进展、纠正矢状面及冠状面平衡，进而恢复脊柱功能作为手术操作的核心目标。然而，此类患者脊柱柔韧性较差，常伴有椎体旋转、侧方滑脱、椎管狭窄等并发症，手术较为复杂；高龄和复杂的内科合并症亦使手术风险大为增加；开放手术带来的大量失血及椎旁肌肉损伤也严重影响患者的预后。

脊柱手术器械及影像设备的进步，使微创外科技术在DLS矫正及融合手术中的应用成为可能。Foley等[3]首次描述微创经椎间孔腰椎椎体间融 合（minimally invasive-transforaminal lumbar interbody fusion，MI-TLIF）技术，在连续透视引导下利用管式牵开器通过肌肉扩孔插入的方法进行融合手术，减少医源性肌肉和神经牵拉伤，降低术中出血量。之后众多学者报道极外侧入路腰椎间融合、直接经外侧入路腰椎间融合、前路腰椎椎间融合等微创技术，临床效果良好[4-7]。2012年3月至2014年3月我科采用凹侧微切口责任节段椎间有序撑开、偏置Cage的改良MI-TLIF技术联合经皮椎弓根钉固定，对广州医科大学附属第一医院和附属第四医院收治的32例DLS患者进行治疗，临床疗效满意，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组患者32例，男14例，女18例；年龄45～82岁，平均年龄64.3岁。伴发疾病：椎管狭窄10例、腰椎滑脱5例、中重度骨质疏松6例（其中3例有骨质疏松脊柱骨折病史）；患者均有腰痛症状，26例伴下肢根性症状，10例伴神经源性间歇性跛行。

术前行全脊柱正侧位、过伸过屈位及侧屈位片，评估脊柱侧弯程度、柔韧性和椎体旋转程度，判断有无椎间不稳和峡部裂；腰椎CT和MRI检查明确椎管狭窄部位、原因和程度。所有患者主侧弯位于腰骶结合区或腰段，Cobb角15°～40°，平均（33.7±3.5）°。

1.2 手术方法

1.2.1 麻醉及体位 气管插管全身麻醉成功后取俯卧位，垫空腹部，透视定位拟融合椎间隙及椎弓根体表标志。

1.2.2 微切口椎管减压、凹侧椎间隙撑开融合 根据术前评估，在畸形的凹侧作椎旁皮肤直切口，长3.0～4.5 cm，及至腰背筋膜，通过扩张套筒逐级扩张椎旁肌肉，改良Caspa三叶拉钩暴露小关节，切除下关节突及上关节突内侧部分，显露凹侧椎间盘。探查神经根、硬膜囊有无受压并明确受压部位，根据需要行根管扩大、中央管潜行减压；对僵硬节段行撑开椎间隙矫形，如该节段需椎管截骨减压，可同时完成。切开外侧纤维环，使用本院改良的椎间隙撑开器（图1），头段呈楔型，每级2 mm，逐级击入椎间隙内，遇张力太紧时上下摇动手柄（以拔出时阻力不大为准），再换大一号撑开器，逐级撑开凹侧椎间隙，此时侧凸及旋转畸形随之逐渐矫正（图2）。少数病例因减压需要，从凸侧间隙进入，将撑开器击入至凹侧椎间隙外侧，甚至穿透凹侧纤维环，以获得理想矫形效果。达到预期矫形效果后取出扩张器，行椎间颗粒状自体骨加同种异体骨（山西奥瑞生物材料有限公司）混合植骨，可用植骨器植骨，以避免颗粒骨进入椎管；然后将填压骨粒的椎间融合器（厦门大博颖精医疗器械有限公司）置于椎间隙内，理想位置在椎间隙外侧。

1.2.3 透视监测下经皮椎弓根钉棒内固定 ①椎弓根穿刺扩孔：以术前定位的椎弓根体表投影为参考，皮肤穿刺点为椎弓根投影外侧处（棘突旁开2.5～3.0 cm），骨穿刺点为上关节突外缘与横突中线交汇点，穿刺方向外倾15°～20°，需根据正侧位透视及椎体旋转情况调整穿刺角度，穿刺针尖侧位在骨穿刺点时正位位于椎弓根投影外缘，侧位达椎弓根中段时正位位于椎弓根影中心，侧位达椎体后壁时正位位于椎弓根投影内缘。②建立工作通道：沿穿刺针扩大皮肤切口至1.5 cm，拔出针蕊，置入导针，拔除穿刺针，沿导针扩张管逐级扩大软组织通道，置入工作通道后拔除扩张套管。③椎弓根攻丝置钉：沿导针空心丝锥攻丝后植入长尾空心椎弓根钉（厦门大博颖精医疗器械有限公司）。如为长节段固定，可采取选择性椎弓根置钉。④矫形固定：安装预弯连接棒，旋棒矫形结合凹侧撑开凸侧加压固定。

图1 椎间隙撑开器 图2 Caspa三叶拉钩辅助下椎管减压、凹侧椎间隙撑开矫形

32例患者中单间隙融合9例、双间隙融合21例、3间隙融合2例；经皮椎弓根钉固定单节段3例、2节段6例、3节段12例、4节段9例、5节段2例。

1.3 术后处理

术后常规预防性应用抗生素24 h，予激素及脱水处理3～5 d，对于有根性症状者加用神经营养药，骨质疏松患者采取抗骨质疏松治疗。术后24 h拔除伤口引流胶片。术后3～5 d腰围保护下离床活动，佩戴腰围3个月。

1.4 观察指标

记录切口长度、手术时间、术中出血量和住院时间，根据腰腿痛视觉模拟量表（visual analogue scale，VAS）[8]、腰椎 Oswestry功能障碍指数（Oswestry disability index，ODI）[9]、Macnab标准[10]对术后1周、3个月和末次随访时的临床疗效进行评估。通过拍摄X线片测量手术前后腰椎Cobb角、腰椎前凸角偏离角度以及脊柱冠状面、矢状面失衡距离。腰椎前凸角偏离角度的计算方法：当实测腰椎前凸角＜40°时，偏离角度=腰椎前凸角－40°；当实测腰椎前凸角＜60°而＞40°时，偏离角度为0°；当实测腰椎前凸角＞60°时，偏离角度=腰椎前凸角－60°。

1.5 统计学分析

应用SPSS 14.0统计软件进行分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差（x-±s）表示，多组比较采用单因素重复测量方差分析，若差异有统计学意义，再采用Bonferroni法进行组间两两比较。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 围手术期结果

切口长度4.2～5.3 cm，平均切口长度4.5 cm；手术时间85～165 min，平均手术时间110 min；术中出血量90～300 mL，平均出血量120 mL；住院时间11～17 d，平均住院时间14.5 d。手术切口均Ⅰ期愈合。1例患者术后切口侧出现下肢放射性麻痛加重，术后1个月消失，考虑为根性牵拉伤；1例伴椎管狭窄患者健侧下肢出现麻木、隐痛，术后20 d症状缓解，考虑为神经根水肿后健侧椎管相对狭窄所致；1例伴骨质疏松老年患者术后8个月出现邻近椎体骨折，行经皮椎体成形术后治愈。

2.2 临床指标评估结果

32例患者中30例获得随访，随访时间4～23个月（平均12.5个月）。如表1所示，术后1周、3个月和末次随访腰腿痛VAS、ODI评分均明显优于术前，差异有统计学意义（P＜0.05）；末次随访腰痛、腿痛VAS评分和ODI评分改善率分别为72.1%、68.0%和67.1%。末次随访时依Macnab标准进行临床疗效评定，优20例、良6例、可3例、差1例，优良率87%。

2.3 影像学评估结果

如表1所示，术后1周、3个月和末次随访时患者Cobb角、腰椎前凸角偏离角度均较术前有明显改善（P＜0.05）；Cobb角和腰椎前凸角未有明显丢失（P＞0.05）。矢状面、冠状面偏移距离亦较术前明显改善（P＜0.05）。Cobb角、腰椎前凸角偏离角度、矢状面和冠状面偏移距离未次随访改善率分别为70.0%、85.4%、57.0%和63.5%。随访期间未发现椎弓根钉棒断裂、Cage移位病例。典型病例见图3，4。

表1 手术前后不同时相点临床指标结果（±s，n=30）

表1 手术前后不同时相点临床指标结果（±s，n=30）

注：与术前比较，*P＜0.05；VAS：视觉模拟量表；ODI：Oswestry功能障碍指数

项目腰痛VAS评分/分腿痛VAS评分/分ODI/% Cobb角/°腰椎前凸角偏离角度/°矢状面偏移距离/mm冠状面偏移距离/mm术前6.8±2.3 7.5±3.2 41.4±2.7 33.7±3.5 22.6±8.0 46.8±9.8 29.3±7.8术后1周3.2±2.5* 3.7±2.8* 21.3±4.2* 10.7±2.4* 3.0±1.3* 18.7±8.3* 10.5±6.6*术后3个月2.6±2.3* 3.4±2.1* 15.5±3.2* 10.3±2.1* 3.1±1.5* 19.8±7.9* 10.1±6.5*末次随访1.9±1.3* 2.4±1.5* 13.6±2.5* 10.1±2.3* 3.3±1.4* 19.7±7.6* 10.7±6.3* F值32.468 26.102 502.782 629.888 169.970 84.538 60.482 P值0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.008 0.000

3 讨论

3.1 改良MI-TLIF技术的病理基础

DLS多发生于45岁以上的中老年人，好发于腰椎，通常累及2～6个节段。患者因椎间盘退变、椎间隙非对称性塌陷、椎体旋转性半脱位或侧方滑移而在冠状面上形成侧凸，同时伴有腰椎前凸消失及节段性后凸，属于僵硬型侧弯；双侧脊椎小关节严重退变和非对称磨损还将造成小关节增生内聚，加重腰椎管及根管狭窄，引发神经根损害症状和神经源性跛行[11]；此外，DLS患者不仅有多节段严重退行性椎间盘病变，而且常存在矢状面和冠状面上的平衡失调，腰背痛症状远较其他腰椎退行性病变严重[12]。我们对MI-TLIF技术加以改良，其中对凹侧狭窄椎间隙的撑开操作有助于纠正椎间隙不对称狭窄及矢状面、冠状面失衡和畸形，矫形效果理想；Cage偏置凹侧融合可获得最大的支撑强度，而且由于椎体周边终板力学强度优于中心区[13]，故偏置还可防止Cage下沉。

3.2 改良MI-TLIF的手术要点

3.2.1 确定责任区域 根据受累神经根节段、影像学检查所显示的主要病变范围，结合DLS的病理特点明确责任区域，以便随后进行选择性椎管减压和椎间融合。临床实践中我们发现，有根性症状的节段同侧、椎体侧方旋转滑脱节段及顶椎相邻节段凹侧通常为责任区域。

3.2.2 选择性椎管减压、椎间融合 侧弯腰椎椎体和棘突均向凹侧旋转，凹侧椎弓根变短，椎间孔变小，凸侧侧隐窝狭窄（以L5、S1明显），椎间隙凹侧变窄而凸侧增宽，凹侧椎间孔狭窄越邻近中位椎则越明显，因此，中位椎邻近的凹侧椎间孔是减压重点，此处的凹侧椎间隙是撑开融合靶区。我们的改良MI-TLIF技术采取凹侧撑开、Cage偏置椎间融合方式，即切开凹侧椎间盘纤维环后，运用终板铰刀、椎间撑开器定向旋转，逐级撑开凹侧椎间隙，以矫正椎体侧方旋转滑移、后凸和侧弯；椎间隙植骨融合时将预填充混合骨的Cage偏置于凹侧椎间隙，以维持矫形效果。需要强调的是，少数病例因为减压的需要，需从凸侧间隙进入矫形，此时一定要将撑开器击入凹侧椎间隙外侧，一般需要穿透凹侧纤维环，以获得最好的矫形效果。

图3 退行性腰椎侧弯患者手术前后站立位X线片（男，34岁）3A术前正位片示腰椎左侧弯凸，骶椎腰化，侧弯范围L1至L6，顶椎L3伴Ⅱ度旋转椎间隙明显不对称，Cobb角32°3B术前侧位片示腰椎前凸角增大（72°，正常40°～60°）3C 术后6个月正位片示椎间融合、Cage偏置凹侧，L2～L5椎弓根钉棒固定（Cobb角8°）、椎体旋转明显纠正（0°），各椎间隙终板平行 3D术后6个月侧位片示腰椎前凸角明显纠正（52°）

图4 退行性腰椎侧弯伴骨质疏松患者手术前后X线片（女，77岁）4A，4B术前脊柱全长片示腰椎骨质疏松椎体陈旧性骨折，腰椎左侧弯，侧弯范围L1～L5，顶椎L3伴Ⅰ度旋转，Cobb角21°，冠状面轻微失衡（C7铅垂线偏离S1中心距离3.2 cm）椎间隙变窄椎间隙明显前宽后窄，腰椎前凸角（46°）基本正常 4C，4D术后3个月脊柱全长片示腰椎侧弯及冠状面失衡明显纠正

3.2.3 短节段或全节段经皮椎弓根钉固定 当侧弯Cobb角＞20°，伴有腰椎不稳、椎体滑脱，或侧弯进行性加重明显时，可考虑侧弯范围内全节段融合固定。长节段固定时可选择性地进行椎弓根置钉，减少置钉数量，以减少患者经济负担，简化置棒操作。

3.2.4 纠正椎体侧方滑移和终板成角，恢复腰椎生理前曲 DLS患者通常伴有L3、L4椎体的侧方旋转滑移、终板成角，腰生理曲度减少、消失甚至出现后凸，这些均是造成顽固性腰痛、根性疼痛和侧弯进展的重要原因。可通过凹侧椎间撑开融合结合弯棒旋棒技术尽可能予以纠正。

3.2.5 适度矫正侧弯 DLS程度与腰腿痛、间歇性跛行无正相关关系[14]，不必完全矫正侧弯；且神经根已适应原来的位置，矫正侧弯后很可能导致神经根新的卡压、过度牵拉或神经血管受损，因此在充分减压的基础上仅需适度矫正即可，矫正主要依赖凹侧椎间撑开、Cage偏置，辅以椎弓根钉凹侧撑开、凸侧加压来实现。

3.3 经皮椎弓根钉固定技术难点与解决方法

技术难点在于：①患者椎体及棘突向凹侧旋转，椎弓根变形，小关节增生，这些改变越接近顶椎越趋明显，透视时解剖关系复杂，难以清晰辨认；②透视时凹侧椎弓根投影向椎体中线和棘突靠拢，两侧椎弓根影不对称，影像判断困难，椎弓根扩孔及置钉的难度和风险增加；③全节段固定时置钉较多，且不在同一直线上，增加了穿棒难度。

我们的经验是：先行凹侧椎间隙撑开融合，纠正椎体旋转滑移，减少侧弯角度，使解剖关系接近正常，再经皮置钉；凹侧椎管减压、椎间融合区域正是经皮置钉最困难的节段，可将改良Caspa三叶拉钩向上或向下移动，直接显露椎弓根螺钉置入点，直视下进行椎弓根扩孔置钉；凹侧椎弓根置钉时将椎弓根进针点内移，减少外倾角进针，并透视监测，确保针尖在到达椎体后壁前不突破椎弓根眼影内壁；置钉时保持一致的深度和弧线，以便穿棒。

3.4 改良MI-TLIF联合经皮椎弓根钉固定疗效

昌耘冰等[15]报道27例DLS术后疼痛VAS改善率为79.8%，ODI指数改善率为72.9%；Cho等[16]对28例DLS患者行短节段融合固定时ODI指数改善率为25.6%，22例长节段固定融合ODI改善率32.7%。本组病例末次随访腰腿痛VAS评分改善率（72.1%、68.0%）和ODI评分改善率（67.1%）稍低于昌耘冰等[15]报道的病例，可能与微创减压不如开放手术彻底有关；而Cho等[16]报道病例ODI改善率较低，可能与他们选择的病例病情较重、术前ODI较高有关。

Cho等[16]报道DLS长节段融合固定Cobb角纠正率达72%；Silvestre等[17]应用动态椎弓根钉棒长节段矫形固定治疗轻度DLS，平均Cobb角纠正率为65.7%；本组病例采用短节段椎间融合固定和短节段椎间融合、全节段矫形固定，Cobb角纠正率达70.0%，侧弯矫形效果优于开放手术非融合长节段固定，而略低于长节段融合固定，这与经皮椎弓根万向螺钉固定矫形力度下降，抵消了Cage偏置椎间撑开矫形效果有关。在矢状面腰椎前凸角恢复方面，理想的矫正范围是45°～60°[18]。我们对术前腰椎前凸角过小患者，通过选用相对大号椎间融合器、适当增加椎间融合节段、加大弯棒弧度、侧重凸侧椎弓根钉加压矫形等方法，加大腰椎前凸角；对术前腰椎前凸角过大患者，则采取减少弯棒弧度，侧重凹侧椎弓根钉撑开矫形等措施减少腰椎前凸角。

Jackson和McManus[19]研究发现，矢状面偏移的正常范围为±2.5 cm；Rose等[20]通过对40例患者进行随访观察，证明矢状面偏移≤5 cm时矫形效果理想。本组病例脊柱矢状面失衡较轻，矢状面偏移值较小，术后均恢复至2.5 cm以内。与特发性脊柱侧弯不同，在DLS治疗中，冠状面偏移对生活质量的影响不如矢状面偏移明显。Cho报道[17]在短节段融合、矫形固定治疗DLS时，冠状面偏移改善率为52.1%，本研究冠状面偏移改善率为63.5%，证实我们的改良技术增强了脊柱前中柱凹侧撑开的矫形力量。

综上所述，改良MI-TLIF联合经皮椎弓根钉固定术后VAS、ODI评分，Cobb角、腰椎前凸角及矢状面、冠状面偏移距离均较术前有明显改善，具有创伤小、手术时间短、出血少、并发症低、矫形效果好、疗效确切等优点，是DLS微创治疗的有效方法之一。

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（本文编辑：白朝晖）

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Treatment of degenerative lumbar scoliosis by using modified MI-TLIF and percutaneous pedicle screw fixation

YIN Zhixun*,HE Erxing,CUI Jihao,WU Meixiang,SHI Zhongyu,LIU Chaojie.*Guangzhou Orthopedics Institute,the First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical College,Guangzhou,Guangdong 510120,China

HE Erxing,E-mail:heerxing717@aliyun.com

Lumbar vertebrae;Scoliosis;Degenerative diseases;Spinal fusion;Surgical procedures,minor; Percutaneous pedicle screw fixation

R682.3，R687.32

A

1674-666X（2014）04-0210-08

2014-06-13；

2014-07-19）

10.3969/j.issn.1674-666X.2014.04.003

广州市科技计划项目（2013J4100041）

510120广州医科大学附属第一医院广州骨科研究所（尹知训，何二兴，吴梅祥，石中玉，刘超杰）；551447广州医科大学附属第四医院骨科（崔基浩）

何二兴，Email：heerxing717@aliyun.com

【Abstract】ObjectiveTo discuss the operative essentials and therapeutic effects of modified minimally invasive-transforaminal lumbar interbody fusion(MI-TLIF)combined with percutaneous pedicle screw fixation for degenerative lumbar scoliosis(DLS).Methods From march 2012 to march 2014,32 DLS patients were treated by modified MI-TLIF(concave-side distraction step by step,cage insertion into the curved side of intervertebral space,and bone graft fusion)and percutaneous pedicle screw fixation in the First and Fouth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical College.Incision length,operative time,intraoperative estimate blood loss and hospital stay were recorded,Cobb's angle,lordosis angle and spinal imbalance distances on coronal and sagittal plane were measured according to preoperative and postoperative spinal full-length radiographs, postoperative improvement of low back and leg pain were evaluated by visual analogue scale(VAS)and Oswestry disability index(ODI)scoring,clinical effects were assessed according to Nakai standard.Results Incision length was 4.2-5.3 cm with the average of 4.5 cm,operative time was 85-165 min with the average of 110 min,intraoperative estimate blood loss was 120 mL(90-300 mL)and the hospital stay was 14.5 d(11-17 d). Thirty patients were followed-up for 12.5 months(4-23 months).No pedicle screw-rod breakage or cage displacement were found.Compared with preoperative and the last follow-up,the following results had statistical differences(P＜0.05):VAS of low back pain and leg pain decreased from(6.8±2.3),(7.5±2.2)to(1.9±1.3), (2.4±1.5)respectively,ODI improved from(41.4±2.7)%to(13.6±2.5)%;Cobb's angle decreased from(33.7 ±3.5)°to(10.1±2.3)°,lordosis angle deviation decreased from(22.6±8.0)°to(3.3±1.4)°;Imbalance distance on sagittal plane and coronal plane improved from(46.8±9.8),(29.3±7.8)mm to(19.7±7.6),(10.7±6.3) mm respectively.According to Macnab standard,there were excellent in 20 cases,good in 6 cases,fair in 3 cases and poor in 1 case,with the excellent and good rate of 87%.Conclusion Modified MI-TLIF combined with percutaneous pedicle screw fixation is an effective technique for treatment of DLS patients,with less injury, short operative time,less blood loss,low complication incidence,good scoliosis correction and definite therapeutic effects.