经皮骶前轴向腰骶椎间融合术（AxiaLIF）在成人脊柱侧凸长节段脊柱融合术中的应用研究进展

易红蕾，夏虹，韦葛堇，王超，梁琳君

（广州军区广州总医院骨科，广州　510010）

·文献综述·

经皮骶前轴向腰骶椎间融合术（AxiaLIF）在成人脊柱侧凸长节段脊柱融合术中的应用研究进展

易红蕾，夏虹，韦葛堇，王超，梁琳君

（广州军区广州总医院骨科，广州510010）

成人脊柱侧凸的长节段融合手术中，腰骶段融合失败率较高。为了提高融合率，既往采用Galveston技术，改良luque-Glaveston技术，四棒技术，髂骨螺钉，和经第2骶骨翼骶髂关节螺钉等来进行加固。最近经皮微创骶前轴向腰骶椎融合术（Axialif）的应用逐渐成为热门，现就Axialif在成人脊柱侧凸长节段脊柱融合术中的解剖学、生物力学特性，手术适应证及技术、临床疗效及并发症等方面进行综述。

经皮；骶前轴向融合术；成人脊柱侧凸；脊柱融合

在成人脊柱侧凸的长节段融合手术中，选择正确的固定节段及固定方法是取得最佳结果的关键。对于腰椎滑脱，严重椎管狭窄，椎板切除术或L5-S1的移位，融合至骶骨是有必要的［1］。一旦长节段融合到骶骨就容易并发骶1螺钉固定失败，从而导致假关节或伴有L5-S1的水平局灶性后凸畸形。传统的骶1螺钉往往可以通过Galveston技术［2］，改良luque-Glaveston技术［3］，四棒技术［4］，骶髂螺钉［5］，和经第2骶骨翼髂骨螺钉［6］等来进行加固。最近，在长节段成人脊柱侧凸治疗上，经皮骶前轴向腰骶椎间融合术（AxiaLIF）可以用来增强保护骶1螺钉，其在生物力学和临床上实用性已得到很好的证明［7］。本文拟就Axialif在成人脊柱侧凸长节段脊柱融合术中的解剖学、生物力学特性，手术适应证及技术，临床疗效及并发症等方面进行综述。

1　解剖学研究

安全性和可行性始终是任何创新的技术关键。AxiaLIF的优点在于其经皮途径，因此，解剖安全是最关键的。Cragg等［8］通过对尸体、动物和人类试验研究来验证AxiaLIF技术的可行性。他们在这三组实验中均取得成功，并没有出现血管或神经损伤。国内学者也针对国人的体型进行了相关的解剖学和影像学数据测量，结果发现同一性别左、右侧同名血管到骶骨中线的距离均无显著性差异，最靠近骶骨中线的髂血管均为髂内静脉，左右髂内静脉间的距离即“操作空间”横径男性为5.1～6.4（5.8± 0.5）cm，女性为5.6～7.0（6.3±0.4）cm，男性与女性比较有显著性差；骶中动脉位置有变异直肠系膜厚度为0.3～0.5 cm［9］。在MRI上测量，男性骶骨前缘到直肠系膜的最短距离的中位数为1.0 （0.3～2.3）cm，女性为0.6（0.3～1.8）cm。结论认为，国人在经骶前间隙AxiaLIF入路中放置直径1.2 cm的工作套管是安全的。

Li等［10］做了广泛的关于AxiaLIF技术的尸体解剖研究。他们阐述了五个层次上的骶前筋膜结构：骨膜，壁层骶前筋膜，直肠骶骨筋膜，植物神经的筋膜，直肠固有筋膜。他们提醒外科医生应注意横穿静脉和盆腔内脏神经，这些结构的损伤可引起盆腔血肿性/排尿功能障碍。

2　生物力学性能研究

Ledet等［11］在牛腰椎运动节段比较了多个已经存在的固定方法（包括椎间融合器，板系统，棒系统）和AxiaLIF的生物力学性能，结果显示：相比完整标本，AxiaLIF固定能显著提高刚性。相比其他椎间融合器，AxiaLIF固定在冠状面和矢状面的弯曲运动表现出较高的刚性。在腰椎过伸运动和轴向压缩方面，AxialLIF和板系统、棒系统也表现出类似的刚度。因此他们认为，相比其他内固定方法，轴向固定提供了良好的生物力学性能。

这个结果在其他研究中再次报道。Akesen等［12］在尸体上进行AxiaLIF的生物力学研究表明，独立的腰骶部固定显著降低固定范围内的节段运动。他们认为轴向内固定的优势在于保持纤维环的完整性，撑开椎间隙后实现了间接减压的目的。但是为了获得最佳的生物力学性能，他们建议补充后路内固定例如小关节螺钉或椎弓根螺钉。

Erkan等［13］在两个节段轴向固定中也得出类似的结果。相比完整标本，单独的两节段轴向内固定能使腰椎运动范围明显减小。如果辅助以后路的内固定系统，固定节段能表现出更好的刚度。最近，Fleischer等［14］在长节段固定的尸体脊柱标本上应用AxiaLIF进行生物力学研究，他们比较了骶1螺钉在四种不同情况下的应力变化：单独椎弓根螺钉（腰2-骶1），后路椎弓根螺钉辅助以前路椎间融合器，后路椎弓根螺钉辅助以轴向内固定，椎弓根螺钉辅助以髂骨螺钉。结果表明，单独椎弓根螺钉固定后骶1螺钉变形最明显，应用前路椎间融合器增强后骶1螺钉应力减少了38%。应用轴向内固定后下降了75%，应用后路髂骨螺钉增强后减少78%。这项研究表明，相比髂骨螺钉固定在长节段上对骶1螺钉的保护功能，AxiaLIF可以提供类似的生物力学性能。

国内学者刘碧等［15］也对AxiaLIF轴向融合器的生物力学进行了有限元分析，认为单纯轴向融合器置入手术与后路椎弓根螺钉结合，稳定性能大幅度提高，并与传统的双融合器置入加椎弓根螺钉手术稳定性相近，无明显差异，较单纯置入轴向融合器稳定性进一步提高。

3　成人脊柱侧凸矫形后A xiaLIF的手术指征及禁忌证

成人脊柱侧凸矫形后辅助前路融合手术适应证：（1）腰骶部的生理曲线不良；（2）体型较大；（3）严重的椎管狭窄需要行椎板切除减压手术。当然，对于重度狭窄，后路减压后，也可以采用另一些前中柱融合方法取代AxiaLIF，如经椎间孔椎间融合术（TLIF）或经后路椎间融合术（PLIF）。通常情况下，从骶骨到腰4弧线良好，同时需要L4-5椎间融合，两个节段AxiaLIF亦足够。如果极少数腰骶部弧线需要校正，腰4水平可以通过TLIF完成，同时于腰5-骶1节段进行AxiaLIF固定。手术禁忌证包括［16-18］：Ⅱ度及以上腰椎滑脱、严重脊柱侧凸、骶管严重畸形（包括高弓度骶椎）等不利于工作通道建立的脊柱疾病，以上均可通过术前影像学检查予以排除；骶前手术史、溃疡性结肠炎等大肠疾病使骶前间隙瘢痕化的概率增加，也提高了医源性并发症的发生率；凝血障碍、肿瘤、创伤等全身性疾病以及妊娠使机体处于应激状态，不利于手术的正常进行。

4　A xiaLIF手术步骤

成人脊柱侧凸矫形术后前路AxiaLIF技术与常见的腰椎退变手术类似。手术前24 h，每个病人需口服乙二醇进行肠道准备并行大肠镜检查。后路畸形矫正术后，病人保持在杰克逊手术床上，将一个枕头置于臀部下使其最大限度地提高髋关节的屈曲。两个C型臂X线机需同时观察后前位及侧位视图。于骶尾部皮肤做一纵向切口，同时于尾骨区旁右臀部作一横切口以减少术后因坐位压力导致伤口裂开。首先，用手指分离至尾骨，然后插入一个钝性剥离器，插入钝性插管，沿骶骨前中线前推，通过触觉及透视引导，缓慢向内弧形前移，向前方推开直肠，保持插管装置与骶骨前面的骨性接触。确保尖部在本通道中心插入，否则可伤及偏外侧神经孔发出的神经及前方的骨盆内结构。然后，在透视指导下，插管停留在骶1与骶2椎体交界处的骶骨前侧皮质处。将钝性插管装置换成尖锐的导针，将导针沿计划路线捶入骶骨，沿导针用扩张管依次扩张骶前软组织，创建骶骨内的骨性工作通道。以上完成后，空心钻向前经骶骨及椎间盘钻至L5下终板，保留L5下终板完整性，移除空心钻，钻内骨屑留作自体植骨用。随后使用特殊设计的椎间盘切除器，在透视引导下切碎L5-S1椎间盘，应用特殊设计的丝状刷子将切碎的椎间盘组织取出。用特殊设计的注射器，将所选植骨材料填塞入椎间隙。最后用钻头钻穿L5椎体至距L5上终板1 cm范围内，插入最后的导针，测量深度，拧入带有螺纹的3D AxiaLIF RodTM获得椎体间支撑和固定作用［16］。

与其他椎间融合术相比，该术式优点主要是：手术未破坏小关节突、肌肉、韧带等椎旁结构，不显露神经根和硬膜囊，无需进入腹腔以牵拉血管和腹腔内脏器，避免了神经根和其他重要结构的破坏，达到真正微创的目的；保留了纤维环和韧带的完整性，使脊柱融合节段得到最大程度支持和力学稳定，避免了椎间盘由于应力不均发生继发脱出的可能［16-18］。

5　临床疗效

自从Cragg等［8］报道了对于3例试验患者所做AxiaLIF的可行性后，许多关于AxiaLIF的研究［16，19-23］相继报道了其临床疗效和并发症。Patil等［22］对50例患者进行平均12个月的随访，融合率达到96%。

最近，2年以上的随访报告相继出现。Tobler等［24］回顾性分析了156个AxiaLIF病例的临床和影像学结果情况，其中86%的患者疼痛缓解，74%的患者功能恢复良好。影像学融合率为94%，这也与之前的报告类似［22］。Tobler等［25］同时也进行了前瞻性研究，对26例患者进行2年随访，前3个月患者有显著的疼痛和功能改善。影像学结果显示术后1年融合率为92%，术后2年融合率为96%。其中1例假关节通过后外侧植骨增强而达到融合。

Tender等［26］报道应用AxiaLIF技术治疗3例重度退行性腰椎滑脱患者，平均手术时间为173～323 min，出血少于50 ml，术后2～3 d出院，无术中并发症，术后疼痛缓解，全部达到融合。Gerszten等［27］报道了26例轻度腰椎滑脱患者接受AxiaLIF手术，术后66%患者疼痛缓解，术后2年融合率100%，无术中并发症。该作者还回顾性分析了两中心共99例患者接受AxiaLIF手术，随访2年后，无论术中是否使用rhBMP-2，其结果是一样的［28］，这表明AxiaLIF手术可以得到很好的融合，同时避免使用复合rhBMP-2引起的并发症。Anand等［7］对12例腰椎退变性脊柱侧凸患者进行了3种脊柱微创手术（XLIF，AxiaLIF，后路经皮内固定术），结果显示适度的矫形可以减少失血量和并发症发生率，这也支持AxiaLIF在成人脊柱侧凸手术的应用。

6　手术并发症及翻修策略

Patil等［22］证实AxiaLIF手术最常见的并发症依次为为浅表伤口感染，假关节形成，直肠损伤，血肿，和螺钉导致的神经根刺激症状。Lindley等［29］报道68例接受AxiaLIF手术的患者并发症发生率（26.5%）。其中16位患者中出现18人次并发症，包括假关节（8.8%），浅表感染（5.9%），骶骨骨折（2.9%），盆腔血肿（2.9%），伤口裂开（1.5%），一过性神经根刺激症状（1.5%），和直肠穿孔（2.9%）。关于直肠穿孔，Meyer等［30］指出，在门诊进行AxiaLIF手术可能会增加盆腔血肿的可能性。他们还强调，事先确定是否有大肠癌手术史是很重要的，因为它可以引起粘连。仔细检查术前影像学也很重要。有作者报道在AxiaLIF手术出现直肠损伤，并强烈建议盆腔MRI或CT扫描，以确认病人是否可能出现腹腔粘连。

关于AxiaLIF翻修手术，安全是值得注意的，因为之前的手术瘢痕可能会导致直肠损伤。DeVine等［31］采取旁正中前路切口移除L5-骶1间隙的AxiaLIF椎间融合器。对于这种创新的技术，Nasca［32］却认为通过之前的骶前切口建立通道去除AxiaLIF融合器是安全可靠的，其已在8600例 AxiaLIF案例中安全清除了50个融合器。Hofstetter等［33］也报道了经皮AxiaLIF椎间融合器去除的可行性。Cohen等［34］亦报道了1例患者因跌倒后导致腰椎不稳，需要重新更换更大的椎间融合器，他同样认为骶前入路的翻修手术是可行的。

7　结论

对于长节段固定的成人脊柱侧凸手术中，AxiaLIF都是相对安全的，也是必要的，并拥有良好的临床效果。就骶1螺钉保护而言，它不仅提供有效的骨盆固定，而且可以像微创手术一样达到出血少、避免其他严重并发症的目的。除非有严重的椎管狭窄需要直接解压，其他情况都可以通过撑开间隙进行间接减压，提高融合率，即使没有骨形成蛋白因子的联合应用。因此，只要全面评估患者的病史和全面的诊断报告，可确保手术顺利，并取得圆满成功。

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R687.32

A

1005-7234（2015）06-0502-03

10.3969/j.issn.1005-7234.2015.06.003

2015-03-17；

2015-05-01

易红蕾（1981-），男，湖南籍，主治医师，博士

研究方向：脊柱畸形及退变性疾病

电话：13926041886

电子信箱：51270877@qq.com