单侧与双侧椎弓根钉固定融合治疗双节段腰椎退行性疾病的疗效比较

陈 微，樊志强，周 超，朱伟军，聂润华，吴小宝

椎弓根螺钉固定联合椎间融合器置入手术目前被广泛运用于治疗腰椎退行性疾病，能够在解除神经压迫的同时重建脊柱稳定性，维持腰椎前凸。有研究表明，在单节段腰椎间固定融合手术中，采用单侧椎弓根螺钉固定可取得与双侧术式同样的疗效，而治疗费用却大为降低[1-2]。但对于双节段腰椎退行性疾病，使用单侧术式的临床研究非常少。本研究对单侧与双侧椎弓根钉固定在两节段腰椎间融合手术中的疗效差异进行前瞻性比较，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入标准：①年龄＞50岁；②经CT、MRI诊断为腰椎退行性疾病；③相邻两个腰椎节段同侧病变，并有相应的临床症状；④经正规保守治疗3个月无效，腰痛症状不能缓解。排除标准：①不能耐受手术者；②腰椎中、重度不稳者；③Ⅱ度及Ⅱ度以上腰椎退变性滑脱，或腰椎真性滑脱（峡部裂）者；④腰椎退行性脊柱侧弯（Cobb角≥20°）者；⑤L2/3以上高位腰椎间盘突出者；⑥合并脊柱肿瘤、结核、感染等其他疾病；⑦严重骨质疏松者（骨密度＞-5）。所有患者均签署知情同意书，并经医院伦理委员会批准。

将2015年1月至2018年2月本院收治的符合病例选择标准的56例腰椎退行性疾病患者，按随机数字表法随机分为两组，每组28例。单侧组行单侧椎弓根钉固定+单枚椎间融合器置入，双侧组行双侧椎弓根钉固定+单枚椎间融合器置入。术前完善腰椎正侧位、过伸过屈位X线片和CT、MRI检查，部分患者行椎间盘造影以明确腰椎责任节段。两组患者年龄、性别、固定节段、疾病类型等一般资料比较，差异无统计学意义，具有可比性（P＞0.05），见表1。

1.2 手术方法

1.2.1 单侧组 患者全麻后取俯卧位，腹部置于腰桥上。取腰部正中切口，以电刀于棘突一侧沿骨膜剥离腰背肌至椎板表面、关节囊内侧和椎板峡部，骨膜剥离器紧贴小关节关节囊向外剥离至关节囊外侧，牵开腰背肌，电刀从椎板峡部向外切开软组织（不要超过椎板平面深度）。使用骨膜剥离器在小关节外侧探查横突，沿小关节囊外缘用电刀切至横突根部背侧，以及上下位横突之间的肌肉（不超过横突深度）。以“人字嵴”顶点为入钉点，根据术中透视定位的侧位影像，调整置入长臂万向椎弓根钉的头倾角和外倾角，透视确认椎弓根钉（北京利贝尔公司）置入位置良好。安装预弯连接棒，拧紧中间椎弓根钉的螺母，上下2枚椎弓根钉螺母暂不拧紧。使用骨凿在峡部“门”字形凿下椎板及整个下关节突，显露并切除黄韧带，使用探针于上关节突腹侧找到神经根，向外潜行减压扩大神经根管，向内潜行减压咬除棘突基底部扩大中央椎管。探针探查椎间盘突出部位，采用神经拉钩将神经根和硬脊膜向中线牵开以保护神经根。取出椎间隙髓核组织，刮除至软骨终板渗血即可，在不完全刮除终板的前提下尽量撑开椎间隙。将大小约0.4 cm×0.4 cm的自体骨骨粒（取自半椎板减压时咬除的骨质）植入椎间隙，顶棒压实，Cage试模。选定型号后Cage内植骨并将其斜向置入椎间隙。根据术中透视正位片，调整椎间隙高度，尽量矫正脊柱侧弯，锁定尾帽。硬脊膜表面覆盖可吸收明胶海绵，放置负压引流管，逐层缝合伤口。

表1 两组腰椎退行性疾病患者一般资料比较（±s，n=28）

固定节段/例组别 年龄/岁女腰椎管狭窄 退变性腰椎滑脱伴椎管狭窄单侧组双侧组统计检验量P值53.4±7.6 55.2±8.3 t=1.324 0.219性别/例男16 17 χ2=0.074 0.786 12 11 L3/4+L4/5 7 10 χ2=0.760 0.383 L4/5+L5/S1 21 18疾病类型/例腰椎间盘突出症14 16 χ2=0.467 0.792 7 5 7 7

1.2.2 双侧组 双侧椎弓根钉固定组减压操作同单侧组。对侧置入椎弓根螺钉时，游离皮下组织与筋膜，在棘突旁开约1.5 cm处切开深筋膜，两把骨膜剥离器轮流钝性分离多裂肌，直达小关节囊，手指触摸到“人字嵴”，电刀烧灼周围少许软组织显露出“人字嵴”骨质，置入椎弓根钉和连接棒，锁定尾帽。

1.3 观察指标

观察两组患者手术时间、术中出血量、术后引流量、住院时间和费用以及手术并发症情况，记录两组患者术前，术后1、3个月和末次随访视觉模拟量表（visual analogue scale，VAS）评分及日本骨科学会（Japanese Orthopaedic Association，JOA）评分[3-4]，术后1年随访时行腰椎正侧位、过伸过屈位X线片和CT扫描，评估腰椎稳定度和椎间融合情况。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0统计软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，两组比较采用两独立样本t检验，手术前后不同时相点比较采用重复测量的方差分析，计数资料以例或率表示，比较采用卡方检验或Fisher确切概率法。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

随访时间12～18个月，平均随访时间（15.8±8.2）个月。如表2所示，单侧组手术时间、术中出血量、术后引流量、住院时间及费用均少于双侧组（P＜0.05）；两组术后各时相点VAS评分及JOA评分均较术前有所改善（P＜0.05），但两组随访时间、术后1年椎间融合率、术后各时相点VAS评分及JOA评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

手术并发症方面，单侧组、双侧组术中分别出现1例硬脊膜撕裂（1 cm和1.5 cm）导致的脑脊液漏，均使用神经外科棉片覆盖，术闭更换明胶海绵压迫，放置非负压引流管，取平卧位，2 d拔出引流管。单侧组术后6 d切口无脑脊液漏，辅料干燥；双侧组拔出引流管后切口仍有渗液，每日予加厚敷料换药，术后7 d切口辅料干燥。两组均于辅料干燥之后停用头孢呋辛钠，术后2周切口获甲级愈合。单侧组椎弓根钉置钉不良1例、双侧组置钉不良2例，均予加大外倾角后重新置入，双皮质固定。两组均未出现Cage下沉、椎间隙塌陷并发症。典型病例见图1，2。

表2 两组腰椎退行性疾病患者疗效指标比较（±s，n=28）

表2 两组腰椎退行性疾病患者疗效指标比较（±s，n=28）

注：VAS：视觉模拟量表；JOA：日本骨科学会；-使用Fisher确切概率法；*与术前比较，P＜0.05

组别 随访时间/月 手术时间/min 术中出血量/mL术后引流量/mL 住院时间/d 住院费用/万元手术并发症/例术后1年椎间融合率/%单侧组双侧组统计检验量P值15.3±3.5 16.8±4.6 t=1.601 0.126 87.4±16.3 120.7±20.6 t=2.878 0.006 158.5±43.6 243.3±65.3 t=3.104 0.004 131.6±32.3 192.5±46.8 t=3.223 0.004 7.1±2.3 9.2±1.4 t=2.635 0.012 3.6±0.3 4.3±0.3 t=3.556 0.001 2 3 -1.000 93 96-1.000 VAS评分/分JOA评分/分组别单侧组双侧组统计检验量P值术前6.8±2.3 6.6±1.8 t=0.589 0.552术后1个月1.3±0.5*1.4±0.6*t=0.732 0.469术后3个月1.1±0.4*1.2±0.7*t=0.794 0.442末次随访0.9±0.3*1.1±0.5*t=0.665 0.503 F值124.341 172.247 P值＜0.001＜0.001术前15.6±6.3 14.9±5.2 t=0.551 0.623术后1个月21.3±4.2*20.1±3.5*t=0.512 0.679术后3个月22.1±6.8*23.4±5.8*t=0.447 0.758末次随访23.6±5.4*24.2±5.8*t=0.538 0.634 F值3.778 3.742 P值＜0.001＜0.001

图1 单侧椎弓根钉固定融合治疗L4/5、L5/S1腰椎间盘突出症手术前后影像学图片（男，50岁）1A，1B术前正侧位X线片示腰椎退行性变1C，1D术后3 d正侧位X线片示L4/5、L5/S1左侧椎弓根钉及Cage固定在位，生理弯曲良好 1E，1F术后1年冠状位、矢状位CT扫描示L4/5、L5/S1椎间隙Cage内连续性骨痂生长，椎间隙无下沉

图2 双侧椎弓根钉固定融合治疗L3/4、L4/5腰椎间盘突出症手术前后影像学图片（女，52岁）2A，2B术前正侧位X线片示腰椎退行性变，L4/5椎间隙变窄 2C，2D 术后3 d正侧位X线片示L3/4、L4/5双侧椎弓根钉及Cage固定在位，生理弯曲良好

3 讨论

随着人口老龄化的加剧，腰椎退行性疾病发病率逐年上升。腰椎融合内固定术是治疗该病的经典手术方案，根据手术入路的不同可分为后侧入路、经椎间孔入路[5]、极外侧入路[6]等。传统经椎间孔入路腰椎椎间融合术（transforaminal lumbar interbody fusion，TLIF）创伤较大、失血量多、术后恢复时间长；微创TLIF借助可扩张通道进行手术，可避免肌肉软组织大范围剥离，减轻对神经根、硬脊膜的牵拉和刺激，内固定效果及融合率较为满意[7]。

既往多采用双侧椎弓根钉进行坚强固定，但术后邻近节段退变、脊柱不稳并发症不容忽视。1992年Kabins等[8]首次提出，单侧与双侧椎弓根钉固定治疗腰椎退变性疾病的临床疗效和影像学参数差异不大，之后业界对此一直存在争议。学者们通过建立有限元模型和动物标本模型来分析单双侧椎弓根螺钉固定融合在生物力学稳定性方面的差异。颜文涛等[9]建立TLIF治疗腰椎滑脱术式模型，有限元分析结果显示单侧椎弓根钉固定+单枚融合器与双侧椎弓根钉固定+单枚融合器均可显著降低融合节段腰椎活动度，提高稳定性，疗效良好；Sethi等[10]对体外模型进行生物力学分析，结果证实在各种负重状态下单侧椎弓根钉固定均可达到与双侧固定相似的固定强度。而在尸体生物力学实验中，单侧模型与双侧模型的双节段标本在前屈、左弯、左/右旋转方向上的生物力学稳定性上亦无显著性差异[11]。吴占勇等[12]选取20具猪脊柱标本建立4种力学模型，结果发现，单侧椎弓根固定椎间自体骨融合术的固定强度符合生物力学要求，可取代双侧椎弓根固定。

诸多临床研究也证实，单侧椎弓根钉固定同样能够取得较好的临床疗效[13-14]。其优势在于，缩短手术时间，保留对侧椎板，降低置钉过程中误伤脊髓或神经根的风险，创伤更小，更适用于合并内科疾病、手术耐受力差的老年患者[15-16]。此外，双侧椎弓根钉的坚强固定将导致融合节段刚度过高，邻近节段生物力学性能受到影响，易发生退行性改变；而单侧固定仅破坏一侧邻近节段关节突，固定后椎体运动范围更小，侧弯活动度显著降低，因此有助于减少邻近节段退变的发生[17-18]。本研究结果也显示，单侧椎弓根钉固定融合可获得与双侧手术相同的临床疗效，而术中出血量、手术时间、术后引流量、住院时间及住院费用均低于双侧组。

需要强调的是，术中重视保护后方结构复合体对于脊柱的屈曲稳定极为重要。过度损伤软骨终板会造成Cage下沉，对软骨终板处理不当将导致融合率下降，形成假关节。建议Cage的长度不低于26 mm，最好能达到32 mm，使Cage尽可能接近椎体前缘骨皮质，以发挥其良好的支撑和防塌陷作用。L3/4与L4/5椎间隙推荐使用12、13号Cage，L5/S1推荐使用11、12号，且不能低于11号，以尽可能恢复椎间隙高度，维持脊柱稳定性。

本研究存在以下不足：①样本数较少，随访时间短，远期是否会出现邻近节段退变、假关节形成、继发性脊柱侧弯等，需进一步长期随访观察。②使用动力位X线片、CT评估术后椎间融合情况易受金属伪影影响，对CT图像去金属伪影成像可能有助于提高影像学评估的准确率[19]。③本研究仅对感染、脑脊液漏、神经损伤、椎弓根钉位置不良、内固定松动、Cage松动、假关节形成等常见并发症进行统计，未对腰椎融合后，特别是L5/S1融合后骶髂关节病变并发症进行观察。临床上此类并发症并不少见[20]，可能是由腰椎融合后引起的应力集中，或是手术过程中对髂腰韧带的损伤所致，需在今后研究中予以关注。

总之，单侧椎弓根钉固定融合治疗双节段腰椎退行性疾病可取得与双侧手术相似的临床疗效，同时具有手术时间短、术中出血少、住院费用低等优点，是治疗腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄、Ⅰ度腰椎滑脱等疾病可供选择的手术方式。