脊柱内镜下椎体内病灶清除及灌洗引流治疗腰椎结核的临床研究

张汛 王可然 高翔 夏宇 杜宇 陈亮

脊柱结核是最常见的肺外结核，而腰椎结核又占脊柱结核的绝大部分。由于流动人口的大量增加以及耐药菌的出现，脊柱结核的发病率有回升的趋势。但随着生活水平的提高及医疗条件的改善，使得脊柱结核能够早期得以诊治[1]。对早期脊柱结核，若行传统开放彻底病灶清除加内固定植骨融合手术，不仅增加患者痛苦，也给患者带来了不小的经济负担[2]。回顾性分析本院 2012 年 1 月至 2018 年 1 月，采用经皮脊柱内镜技术椎体内病灶清除治疗 31 例早期腰椎结核患者的临床资料，总结其临床疗效及安全性，报告如下。

资料与方法

一、纳入标准与排除标准

1. 纳入标准：( 1 ) 有结核感染典型临床症状，并经椎弓根椎体病灶穿刺组织病理学活检或结核分枝杆菌培养阳性证实为结核感染患者；( 2 ) 通过 CT 及 MRI 等影像学检查，感染椎体控制在一个椎体节段，并有大块死骨形成，可伴有周围腰大肌脓肿、椎间隙受累；( 3 ) 术前 X 线检查，腰椎前凸角 ( lumbar lordosis，LL )＞20°，无椎体明显塌陷、椎间隙变窄、滑脱、骨折、肿瘤或腰椎手术病史；( 4 ) 神经功能 Frankel 分级 D 级及以上；( 5 ) 患者知情，自愿签署知情同意书并通过伦理委员会批准[3]。

2. 排除标准：( 1 ) CT 显示骨质破坏严重 ( ＞椎体体积 1 / 2 ) 或者远离病灶的寒性脓肿；( 2 ) 有腰椎间盘突出症病史或 MRI 提示腰椎间盘退变严重者；( 3 ) 神经功能 Frankel 分级 D 级以下的患者；( 4 ) 伴有认知功能障碍或精神疾病患者。

二、一般资料

本组共纳入 31 例，其中男 18 例，女 13 例，年龄 17～39 岁，平均 ( 27.29±4.87 ) 岁，病程 4～ 12 个月，平均 ( 5.54±0. 54 ) 个月。病变节段分别为：L110 例、L29 例、L36 例、L44 例、L52 例。临床均表现为结核全身症状及腰背部疼痛伴活动受限等局部症状；CT 及 MRI 影像证实单椎体病变，骨质破坏＜椎体体积 1 / 2，无明显椎间隙变窄，可合并椎间隙及椎旁腰大肌脓肿。经病椎穿刺活检确诊为腰椎结核，均经口服抗结核药物治疗 3 个月无效，随后入院行脊柱内镜治疗，术后随访 18～84 个月，平均 46 个月。

三、治疗方法

1. 手术器械及材料准备：脊柱内镜系统，镜下髓核钳，镜下高速磨钻 ( 或者超声骨刀 )，射频电极，3000 ml 冲洗用生理盐水 1～3 袋，负压引流球管 1 套，硬膜外麻醉导管 1 根。

2. 手术方法：所有患者均行静脉+局部麻醉。术前 10 min 静脉推注舒芬太尼 0.1 μg / kg 体重，继之以盐酸右美托咪定 0.2～0.7 μg / ( kg · h ) 的速度泵注维持，保持患者可唤醒状态。局部麻醉采用 2% 利多卡因及 0.75% 盐酸罗哌卡因各 10 ml，混合后用生理盐水稀释至 40 ml。

所有患者均经后外侧入路进行手术。患者俯卧位于可透视的手术台弓形架上，常规消毒铺巾，术中 C 型臂 X 线机定位病变节段，以椎体破坏严重侧后外上缘为靶点。于相应节段上一椎间隙旁开 10～12 cm 为穿刺点。穿刺点局麻后，用可置入导丝的特制穿刺针行靶点穿刺，在穿刺径路中对皮下、深筋膜及靶点周围组织、骨膜充分局麻。穿刺成功后，于穿刺点行约 8 mm 小切口并钝性分离皮下深筋膜，拔出穿刺针，在导丝引导下使用直径 5 mm 的铅笔头样扩张导棒钝性穿刺至靶点，沿导棒置入工作通道 ( 图1a、b )。整个过程均在 C 型臂 X 线机透视下进行。于工作通道放入内镜系统，持续生理盐水冲洗。用射频电极清理病变节段靶点周围韧带、软组织并充分止血。然后用高速磨钻或超声骨刀 ( 本院早期使用高速磨钻，超声骨刀引入国内后使用超声骨刀 ) 于靶点处根据病灶大小切开椎体骨皮质直至病灶，用髓核钳清除病灶内死骨 ( 大块死骨用超声骨刀捣碎 )、结核肉芽组织及坏死组织 ( 图1c )。清理完病灶后，用高速磨钻或超声骨刀自病灶边缘向外围清除周围硬化骨内层死骨，在硬化骨外层骨质上钻孔，见有新鲜渗血为止 ( 图1d、e )。大量生理盐水冲洗，放置自制灌洗引流管 ( 从负压引流球导管前端引流孔处穿入硬膜外麻醉导管至引流管前端 1 cm 左右，用丝线妥善固定 ) ( 图1f )。局部碘伏消毒，缝合 1 针，无菌敷料覆盖，术毕。

四、术后处理

术后立即给予 24 h 持续病灶内生理盐水灌洗并负压吸引，直至引流液清亮 ( 一般 7 天左右 ) 拔除引流管。拔管后患者可在腰围保护下适当下床活动并逐渐增加活动量。术后继续 12 个月正规抗结核药物治疗，根据复查情况，可将总疗程延长至 18～24 个月。服药期间每 2～4 周复查肝肾功能了解是否有药物性肝肾功能损伤，并复查血沉 ( erythrocyte sedimentation rate，ESR ) 及 C 反应蛋白 ( C-reactive protein，CRP ) 了解炎症控制情况。并于术后 1 个月、3 个月、6 个月、12 个月复查腰椎 X 线片、CT 及 MRI。以后每年随访 1 次直至影像证实椎体病灶愈合。

五、疗效评价

1. 观察指标：记录手术中椎体内病灶清除时间、术中出血量、手术并发症 ( 包括：大血管、脊髓或神经损伤 ) 评估手术情况；术后 ESR、CRP、疼痛视觉模拟评分 ( visual analogue scale，VAS )[4]评估患者局部结核恢复情况；LL、骶骨倾斜角 ( sacral inclination，SI )、日本骨科协会 ( Japanese orthopaedic association，JOA ) 评分[5]评估脊柱结构及功能恢复情况，并行影像复查了解椎体病灶愈合情况。

2. 治愈标准：( 1 ) 全身情况良好，体温正常，食欲良好；( 2 ) 局部症状消失，无疼痛，窦道闭合；( 3 ) 3 次 ESR 都正常；( 4 ) 影像学表现脓肿缩小，乃至消失或已钙化，无死骨，病灶边缘轮廓清晰；( 5 ) 起床活动已 1 年，仍能保持上述 4 项指标[6]。

六、统计学处理

采用 SPSS 24.0 软件进行统计学分析，计量数据用表示，术前、术后比较采用配对 t 检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

所有患者均顺利完成手术，术中椎体内病灶清除时间 19～46 min，平均 ( 33.52±7.07 ) min，术中出血量 20～65 ml，平均 ( 37.13±10.91 ) ml，均未出现椎体节段动脉、脊髓、神经根损伤等并发症。术后 3～12 个月随访，患者局部疼痛均缓解，VAS 评分明显降低，与术前相比差异有统计学意义 ( P＜0.05 ) ( 图2 )。所有患者 ESR、CRP 于 3～12 个月连续 3 次测量，均恢复正常并持续降低，与术前比较，差异有统计学意义 (P＜0.05 ) ( 表1 )。末次随访，LL、SI 及 JOA 评分均增加，与术前比较，差异有统计学意义 (P＜0.05 ) ( 表2 )。末次随访影像提示椎体脓肿已钙化，无死骨，病灶边缘轮廓清晰。典型病例见图3、4。

图1 a～b：术中透视穿刺正侧位 X 线片；c：术中捣碎病灶内大块死骨；d～e：术中清除病灶周围硬化骨内层死骨并在硬化骨外层骨质上钻孔；f：术后 CT 提示椎体内结核病灶清除并可见引流管Fig.1 a - b: AP and lateral views of intraoperative fluoroscopy; c: Intraoperative mashing of the large dead bone; d - e: Removal of the hardened bone around the lesion and drilling on the outer bone of the hardened bone; f: The vertebral tuberculosis was cleared and drainage tube was seen on CT image after operation

讨 论

一、经皮脊柱内镜治疗腰椎结核的适应证

有效的抗结核药物治疗是脊柱结核治疗的基础，大量文献报道，对于脊柱稳定性良好、无脊髓神经压迫症状、无较大死骨及寒性脓肿形成的脊柱结核，通过早期、联合、适量、规律、全程的药物保守治疗，常可获得治愈。而一旦大块死骨或较大寒性脓肿形成，保守治疗常难以奏效，必须行手术干预。长期以来，开放手术行病灶清除和脊柱功能重建为腰椎结核治疗的经典术式。但开放手术往往创伤大、手术时间长、对脊柱结构破坏大，且存在内固定术后加速邻近节段快速退变并增加术后感染等风险。同时结核患者一般状况较差，在全麻下行开放手术无异雪上加霜[7-8]。

表2 患者术前及末次随访 LL 值、SI 值及 JOA 评分比较Tab.2 Comparison of LL, SI, and JOA scores preoperatively and at the latest follow-up

表2 患者术前及末次随访 LL 值、SI 值及 JOA 评分比较Tab.2 Comparison of LL, SI, and JOA scores preoperatively and at the latest follow-up

图2 术后 3～12 个月，腰背部疼痛 VAS 评分明显降低，与术前相比差异有统计学意义 ( P ＜ 0.05 )Fig.2 VAS of low back pain decreased significantly 3 - 12 months after operation ( P ＜ 0.05 )

表1 患者术前和术后 ESR 及 CRP 的比较Tab.1 Comparison of ESR and CRP before and after operation

表1 患者术前和术后 ESR 及 CRP 的比较Tab.1 Comparison of ESR and CRP before and after operation

注：术后 3～12 个月 3 次测量 ESR 及 CPR，均恢复正常，与术前比较差异有统计学意义 ( P＜0.05 ) Notice: Erythrocyte sedimentation rate and C-reactive protein ( measured 3 times after operation; 3 - 12 months ) returned to normal with statistical significance compared with that before operation ( P ＜ 0.05 )

图3 患者，男，21 岁，腰部酸痛伴左下肢放射痛 2 个月 a～d：术前腰椎 MRI 及 CT 提示 L4 椎体骨质破坏伴死骨形成，左侧腰大肌肿胀并冷脓肿形成；e～h：术后 12 个月腰椎 MRI 及 CT 提示腰大肌肿胀消退、冷脓肿吸收，L4 椎体骨质重建Fig.3 Male, 21 years old. Low back pain with left lower limb radiation pain for 2 months a - d: Preoperative lumbar MRI and CT images showed L4 bone destruction with dead bone formation, swelling of the left psoas major and cold abscess; e - h: Lumbar MRI and CT images showed that the psoas major swelling subsided, absorbed cold abscess and L4 reconstruction 12 months after operation

图4 患者，女，19 岁，腰部酸痛伴右下肢放射痛 3 个月 a～d： 术前腰椎 MRI 及 CT 示 L2 椎体骨质破坏伴死骨形成，右侧腰大肌肿胀并寒性脓肿形成；e～h：术后 12 个月腰椎 MRI 及 CT 提示腰大肌肿胀消退、冷脓肿吸收，L2 椎体骨质重建Fig.4 Female, 19 years old. Low back pain with right lower limb radiation pain for 3 months a - d: Preoperative lumbar MRI and CT images showed L2 bone destruction with dead bone formation, swelling of the right psoas major and cold abscess; e - h: Lumbar MRI and CT images showed that the psoas major swelling subsided, absorbed cold abscess and L2 reconstruction 12 months after operation

鉴于开放手术以上问题，可考虑通过脊柱内镜行微创治疗。脊柱内镜主要适用于结核对椎体破坏较轻 ( 一般小于椎体体积 1 / 2 )，X 线片或 CT 显示有大块死骨形成但无明显椎体塌陷及椎间隙变窄，药物保守治疗无效的早期腰椎结核，或者结核对椎体破坏严重，全身状况较差不能耐受开放手术的患者。该手术属于微创手术，不需要内置物，并在局麻下完成，因此患者对手术耐受性较好，术后恢复较快，减轻了患者的经济负担，同时免去了内固定物增加术后感染及加速邻近节段快速退变的顾虑。

二、微创椎旁脓肿清除灌洗引流还是椎体内病灶清除灌洗引流

抗结核药物治疗无效的早期腰椎结核，常同时合并椎旁巨大脓肿及椎体内大块死骨形成。有学者选择处理椎旁脓肿并取得了一定的疗效[9-12]，在 CT 引导下于椎旁脓肿置入麻醉硬膜外导管，术后给予抗结核药物长达 1 个月甚至更长时间的灌洗引流。该术式的缺点为：一方面术中让患者过多地射线暴露，同时 CT 室消毒措施有限，易引起交叉感染；另一方面麻醉导管太细，在术后冲洗过程中容易堵塞并易于脱落。长时间抗结核药物冲洗，既增加患者卧床时间及住院天数，也增加了结核分枝杆菌耐药性的风险，同时药物经过周围组织入血，在口服药物的基础上增大了药物的全身毒副作用，特别是对肝肾功能的影响[13]。

随着脊柱内镜的兴起及高速磨钻、超声骨刀等高效切骨工具的出现[14-15]，使内镜下对椎体内病灶及周围脓肿进行处理成为可能[16]。因腰椎周围腰丛神经分布密集，前方有下腔静脉、腹主动脉及肾脏等重要结构，为避免以上结构的损伤，同时考虑到抗结核药物相对容易进入椎体周围软组织，笔者选择处理椎体内病灶。用磨钻或超声骨刀通过椎体上缘、上关节突及上位神经根所围成的“安全三角”在椎体后外侧建立骨隧道，到达椎体内病灶，清除脓液、结核肉芽组织、游离死骨及周围硬化骨的内层死骨，保留外层硬化骨并行钻孔，以利于结核药物进入病灶。术后给予椎体病灶内持续生理盐水冲洗并持续引流，不需要加入抗结核药物，待引流液清亮后予以拔出 ( 一般 7 天左右 )。本研究随访发现，术中未出现神经、大血管及重要结构损伤，术后患者 ESR、CRP 持续下降至正常水平，腰部疼痛明显缓解，术后影像复查显示腰椎结核治愈。

三、术后腰椎结构及功能的影响

脊柱结核常始于椎体前方，如果治疗不及时，椎体骨质严重破坏并压缩，最终导致腰椎生理前屈消失甚至呈后凸畸形。郭金明等[17]研究发现，LL 及 SI 的丢失可能残留长期严重下腰痛，因此术后腰椎结构和功能的恢复同样很重要。吴晓亮等[18]对 19 例腰骶椎结核患者通过开放手术进行植骨+内固定，重建脊柱稳定性，并使 LL 由术前 ( 28.13±10.95 ) ° 显著增加至末次随访的 ( 37.62± 12.53 ) °，部分纠正了 LL 值。崔海燕等[19]对 149 例轻型脊柱结核通过药物保守治疗发现，脊柱畸形未见明显改善。可能仅通过药物治疗，脊柱结核恢复较慢，在药物治疗过程中，结核分枝杆菌进一步破坏椎体结构，出现骨质吸收及疏松，患者过度活动，使椎体进一步压缩所致。本次研究虽未对患者行植骨+内固定，但通过对 LL、SI 及 JOA 评分末次随访发现，三者较术前均明显改善，末次随访影像学检查未见病变椎体塌陷。究其原因，可能与以下原因有关：首先，通过手术行病灶清除，有利于结核快速控制，减轻了结核分枝杆菌对椎体的进一步破坏；其次，在手术过程中，保留外层硬化骨，可为椎体提供有力支撑，避免椎体塌陷；第三，患者术前由于结核对椎体的破坏及脓肿对周围结构的刺激，通过减小 LL 及 SI 来进行代偿，术后随着结核的控制、脓肿的吸收、保护性反射的消失，脊柱结构及功能便得以最大限度的恢复[20]。当然，由于本次研究患者平均年龄不大，椎体骨质结构尚好，同时病例数偏小，尚需进一步研究和观察。

综上所述，脊柱内镜下椎体病灶清除并灌洗引流治疗腰椎结核具有手术时间短、术中出血量少，安全并有效，可为脊柱结核提供一种新的手术治疗方法。但须严格掌握手术适应证，对于椎体破坏严重造成脊柱明显畸形的患者，是否可行，尚需临床实践不断补充完善。