腰椎间盘突出症微创术后功能锻炼对老年患者血清MMP-3、TNF-α及IL-1β水平的影响

刘 艳 刘 莹 张绍昆

(吉林大学第一医院,吉林 长春 130021)

腰椎间盘突出症是指椎间盘出现退行性变后，于外界压力作用下，纤维环破裂，同时髓核组织自破裂处椎管内向后方突出，造成相邻血管和脊神经根受到压迫和刺激，最终导致患者腰部疼痛，且伴有腿部放射痛、感觉障碍等一系列临床症状〔1〕。多数患者采用保守治疗可取得较好的疗效，但大量统计数据表明〔2〕，仍有22%的患者需接受手术治疗。对于病情反复发作的患者，通常选取经椎板间隙行椎间盘切除，或部分椎板和关节突切除，以缓解血管和脊神经根的压迫。研究发现〔3〕，患者椎间盘切除后，将引起腰椎生理结构改变，造成间隙高度丢失，最终导致关节突承受不良负荷，诱发症状复发或术后持续性腰痛等严重并发症，对患者的生存质量造成严重影响。屈髋屈膝功能锻炼是一种针对无法耐受直腿抬高训练的患者的替代锻炼方式，梁育磊等〔4〕通过对腰椎间盘突出症患者的队列研究，发现屈髋屈膝功能锻炼对于解除术后神经根性疼痛亦存在积极意义。基于此，我课题组初步尝试微创术后屈髋屈膝功能锻炼治疗腰椎间盘突出症，分析其可行性。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取吉林大学第一医院2014年3月至2015年12月收治的60岁以上腰椎间盘突出症患者114例，纳入标准〔5〕：①均经CT及磁共振成像(MRI)检查确诊为腰椎间盘突出症；②行保守治疗无效，拟行手术治疗；③可配合完成功能锻炼相关项目的实施；④患者及家属均知晓此次研究内容并签署知情同意书。排除标准：①合并心肝肾等重要脏器功能障碍；②合并严重精神系统疾病或恶性肿瘤；③入组3 d内曾接受镇痛等药物治疗；④无手术指征。采用随机数字法将其分为对照组和研究组，每组57例。对照组中男33例、女24例；年龄62～69岁，平均(68.35±3.82)岁；病程1～8年，平均(4.42±1.09)年；病变节段：L3～L4共18例、L4～L5共17例、L5～S1共22例；病变分型：突出型23例、膨隆型17例、游离型17例。研究组中男30例、女27例；年龄61～70岁，平均(68.98±3.93)岁；病程1～9年，平均(4.55±1.12)年；病变节段：L3～L4共17例、L4～L5共16例、L5～S1共24例；病变分型：突出型25例、膨隆型16例、游离型16例。两组性别、年龄、病程、病变节段及分型等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，故具可比性。本研究经该院伦理委员会审核批准。

1.2方法

1.2.1微创手术 患者俯卧，行全麻麻醉，术野消毒铺巾。C型臂透视下准确定位病变椎间隙，于患侧后正中线切口，利用骨膜剥离器推开椎旁肌，C型臂透视定位植入椎弓根螺钉，采取上椎板下缘，同时咬除板间软组织，于连续透视下将黄韧带去除，使受压神经根、病变椎间盘充分暴露。将病变椎间盘组织切除，过程中避免伤及神经根，待成功切除后实施经椎间孔椎体间融合(TLIF)。术毕，清理手术野，止血，逐层缝合切口，期间严密观察患者生命体征。

1.2.2术后锻炼 患者均于术后1 d开始接受腰背肌、直腿抬高等常规康复训练，在此基础上，研究组加施屈髋屈膝功能锻炼。腰背肌康复训练：训练由3个阶段组成，第一阶段采取侧撑练习、反弓两头起、五点支撑等力量训练，第二阶段采取手摸脚、反弓一头起、侧卧负重直腿抬高等负重力量训练，第三阶段采取以瑞士球俯撑收腹、借球后仰、平衡盘上单腿直立等稳定性训练和力量巩固训练。于护理人员指导下每阶段持续训练7 d，每日维持8～20 min。直腿抬高康复训练：患者仰卧于垫板上，将下肢平放、伸直。由医护人员辅助患者将踝关节抬高，双手平行置于膝关节上，期间维持下肢伸直状态。后逐渐抬高至25°以上，保持姿势15 s后放松，双下肢交替重复上述步骤为1次，15次为1组，每日5组。屈髋屈膝功能锻炼：患者取仰卧位，使单侧下肢伸直，对侧下肢屈曲。将双手放于屈曲侧膝关节并用力抱紧，最大程度主动屈膝屈髋，尽量缩小胸部与大腿间的距离，保持姿势15 s后放松，双下肢交替重复上述步骤为1 次，20次为1组，每日4组。

1.3观察指标 ①比较两组治疗总有效率；②比较两组不同时点的视觉模拟评分(VAS)；③比较两组血清疼痛相关因子水平；④比较两组下腰痛评分；⑤比较两组生存质量量表(SF-36)评分。

1.4疗效判定 下腰痛参照日本矫形外科学会(JOA)下腰痛评分标准进行评估，包括日常活动、主观症状、临床症状等项目，共计29分，评分越高表示症状越轻；于术后2个月对患者进行随访，生存质量采用SF-36评分进行评价，分值0～100，分数越高表示生存质量越高；根据治疗后患者症状及相关指标改善程度进行疗效评定〔6〕：①临床治愈：治疗后临床症状、体征及日常生活能力基本恢复正常，直腿抬高试验阴性；②好转：经治疗后所有症状、体征明显改善，日常生活基本实现自理，同时直腿抬高试验阴性；③有效：症状及体征有所改善，能完成简单日常生活行为，直腿抬高试验可疑阳性；④无效：临症状、体征及生活能力无明显改善或加重，且直腿抬高试验阳性。治疗总有效率=临床治愈率+显效率+有效率。

1.5统计学方法 采用SPSS22.0软件，计量资料采用t检验，计数资料采用χ2检验。

2 结 果

2.1两组治疗总有效率比较 研究组治愈17例，好转30例，有效9例，无效1例；临床治愈率和治疗总有效率分别为29.82%、98.25%。对照组治愈10例，好转24例，有效16例，无效7例，临床治愈率和治疗总有效率为分别为17.54%、87.72%，研究组治疗总有效率明显高于对照组(χ2=4.84,P=0.03)。

2.2两组不同时点VAS比较 两组术前VAS比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后1、7、14 d，两组VAS均较术前明显降低(P<0.01)，研究组术后7 d的VAS明显低于对照组(P<0.05)，而两组术后1、14 d的VAS比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 两组不同时点VAS比较分，n=57)

与同组术前比较：1)P<0.01

2.3两组血清疼痛相关因子水平比较 两组术前血清疼痛相关因子水平比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后1、7、14 d，两组MMP-3、TNF-α、IL-1β水平均显著低于术前(P<0.05)，研究组术后7 d的血清MMP-3水平明显低于对照组(P<0.05)，而两组术后1、14 d的血清疼痛相关因子水平比较，组间差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

2.4两组SF-36评分比较 研究组社会功能、生理职能、总分等多个项目得分均明显高于对照组，组间差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

2.5两组下腰痛评分比较 两组术前下腰痛评分比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后7、14 d，两组下腰痛评分呈明显上升之势(P<0.05)，其中两组术后1 d的下腰痛评分比较差异无统计学意义(P>0.05)，研究组术后7、14 d的下腰痛评分均明显高于对照组(P<0.01)，见表4。

表2 两组血清疼痛相关因子水平比较

与术前比较：1)P<0.05；下表同

表3 两组SF-36评分比较分，n=57)

表4 两组下腰痛评分比较分，n=57)

3 讨 论

腰椎间盘突出症是康复科常见疾患之一，主要症状为慢性疼痛，且伴有反复发作等特点。统计数据显示〔7〕，随年龄增长，椎间盘出现退行性改变，造成其失去原有弹性，同时在一种或多种诱因作用下围绕椎间盘的纤维环极易发生破裂，可导致腰痛、下肢放射性疼痛及腰部活动受限等症状，严重影响患者的生活和工作。随着微创技术逐渐成熟，治疗腰椎间盘的手术方案逐渐从传统椎板切除手术趋于微创化〔8〕，实现精细修复且创伤小的效果。研究指出〔9〕，为避免神经粘连的发生，微创术后患者常需接受直腿抬高康复训练。但术后水肿高峰期内行直腿抬高康复训练易引起神经根疼痛加重，且身体抬高角度越大，腰部疼痛越明显，对患者锻炼的依从性、持续性构成严重影响〔10〕。因此，微创术后选取有效的锻炼方案是改善预后的关键。

老年人腰椎间盘突出症表现与青壮年不同，主要特点是疼痛范围大，病情较重，多次反复发作，病程较长。同时，老年人腰椎病病人常伴糖尿病、高血压、肺气肿、前列腺肥大等疾病，大多合并腰椎管狭窄。多以坐骨神经痛发病，先由臀部开始痛，向下肢蔓延，当咳嗽、打喷嚏及用力大小便时，下肢传电般的放射痛就会加重。此外，腿痛重于腰背痛也是腰椎间盘突出症的主要表现。本研究结果表明脊神经根、血管受压的因素解除可迅速缓解其疼痛症状。但由于手术过程中会打开椎管，对脊神经根和硬膜囊进行剥离，导致出现不同程度的医源性损伤〔11〕，故大多数患者术后将发生短时间内神经根炎症、水肿加剧等症状，这也是造成术后1 d患者VAS仍较高的重要因素之一。近年来，有临床研究显示〔12〕，腰椎间盘突出症患者术后早期功能锻炼对其疼痛的缓解、生存质量的提高具有重要意义；但这一结论又与传统直腿抬高训练相矛盾，即过早行直腿抬高训练将造成神经根缺血再灌注的发生，再加上抬腿时会不可避免地对神经根造成摩擦，最终引起神经根水肿加重。本研究中，对照组治疗总有效率明显低于研究组，考虑可能与患者行直腿抬高训练时自述疼痛难忍、中断训练有关。研究组在难以耐受直腿抬高训练时更换为屈髋屈膝功能锻炼，可促进患处血液循环，改善周围组织与神经根的水肿状态，进而起到修复受损神经根和软组织的作用。因此，术后康复性治疗对老年患者影响较大。

目前有3种有关腰椎间盘突出症引发疼痛的机制〔13〕，分别为椎间盘自身免疫、机械压迫、化学性神经根炎学说，均认可神经根炎性反应是疼痛产生的主要原因〔14〕，因此多数学者将MMP-3、TNF-α、IL-1β等炎性因子作为腰椎间盘突出症疼痛相关因子。本研究表明，屈髋屈膝功能锻炼不仅改善了患者神经根血液循环，同时也阻碍了局部炎症反应的发生，各疼痛相关因子水平下降亦对其级联放大效应起到了抑制作用〔15〕，最终实现在短时内改善患者疼痛症状的目的。此外，随着术后水肿高峰期的消散，患者疼痛症状得到一定程度的改善，逐渐能够自行完成直腿抬高训练，同时可有效提高患者生存质量，改善预后。