同种异体骨钛笼治疗脊柱结核3年随访研究

王彦军, 李立东, 刘弘扬, 于 芳, 张 洪

（1.天津医科大学研究生院，天津300070；2.唐山市第二医院骨科，河北唐山063500；3.解放军总医院第四医疗中心骨科，北京100048）

脊柱结核约占肌肉骨骼结核的50%，常累及脊柱前柱，患者往往因结核性破坏发生椎体塌陷，导致不同程度的后凸畸形，10%～47%的患者出现神经功能障碍［1，2］。脓肿疼痛严重、脊髓压迫、骨破坏严重、进行性后凸畸形或不稳定以及抗结核药耐药或复发的患者，会考虑行彻底清创手术和固定［1］。根除感染是脊柱结核手术治疗的主要目标，同时预防或矫正脊柱畸形和恢复神经功能损伤［3］。脊柱结核的治疗提倡前路彻底清创和脊柱融合术［4,5］，重建受损前柱以预防或矫正脊柱畸形［6,7］。目前，关于同种异体骨钛笼重建前柱疗效的长期研究很少［7,8］。本研究评估了脊柱结核前路彻底清创和脊柱融合术后3～5年，同种异体骨钛笼融合的长期疗效。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准：（1）以胸腰背部疼痛为主，有或无神经损伤表现；（2）椎体骨质破坏∕塌陷，有后凸畸形或不稳定，脊髓受压神经损伤；（3）抗结核药耐药或复发。

排除标准：（1）合并其他部位活动性结核；（2）临床及随访资料不全者；（3）身体一般情况较差或有严重内科疾病不能耐受手术患者。

1.2 一般资料

回顾分析2002年1月～2012年12月在唐山市第二医院脊柱外科接受治疗的脊柱结核患者133例。其中男71例，女62例，年龄20～69岁，平均（46.91±12.33岁）。有肺结核病史者38例，男28例，女10例。病程1～4年，平均（2.70±1.56）年。术前神经功能障碍患者44例，根据神经损害ASIA分级，B级4例，C级10例，D级30例。患者以胸腰背部疼痛为主，伴乏力、低热、盗汗等结核中毒症状。受累椎体共276个，其中单节段受累13例，二节段受累102例，三节段及以上受累18例。血常规白细胞升高13例，单核细胞比率升高67例，血沉升高100例，C反应蛋白升高86例。本研究获得本院伦理委员会审批通过，所有患者均知情同意。

1.3 手术方法

术前用药3周：异烟肼300 mg∕d，利福平450 mg∕d，乙胺丁醇 750 mg∕d，晨起空腹顿服。

所有手术由同一外科医生完成。术中患者全麻，C形臂X线机辅助定位病变椎体。根据感染部位采用经胸膜或腹膜后入路，彻底清创减压后，钛笼填充粉碎的同种异体松质骨，重建脊柱前柱。累及一个椎体的患者，前路清创植骨并用前路器械固定脊柱；累及2个或2个以上椎体的患者，采用前路清创植骨结合后路固定以保证脊柱稳定性。确定螺钉位置良好后，安装预弯的连接棒固定，放置橡胶引流条，缝合切口。

术中所取病变组织均送病理学检查。术后第2 d拔除引流条，3周后开始肢体功能锻炼，6～10周下地负重行走，同时予以硬质塑料支具保护。在此期间定期检测肝肾功能、血沉和C反应蛋白，排除感染活动。术后持续口服抗结核药物治疗12个月。

1.4 评价指标

记录围手术期资料。采用疼痛视觉模拟评分法（visual analogue scale,VAS）、日本骨科协会腰评分（Japanese Orthopaedic Association,JOA）和美国脊髓损伤协会（American Spinal Injury Association,ASIA）神经功能评级评定临床效果。行X线片、CT、MRI等影像检查，测量局部后凸Cobb角，采用Bridwell骨融合分类标准[9]评价椎间骨融合情况，观察内置物改变。

1.5 统计学方法

采用SPSS 20.0软件进行统计分析。呈正态分布的计量资料采用（±s）表示，比较时采用配对t检验；非正态分布的计量资料采用M［P25,P75］表示，采用秩和检验进行比较。等级资料采用相对数表示，采用秩和检验进行比较。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 围手术期情况

所有患者均顺利手术，术中均未发生神经、血管和内脏损伤。手术时间114～246 min（前路）、252～426 min（前后联合入路），平均为（144.40±23.30）min；术中出血量 400～1 200 ml（前路）、800～1 400 ml（前后联合入路），平均为（700.12±49.98）ml；术中射线曝光时间平均为（10.51±3.56）s；术后引流量平均为（150.15±56.58）ml；术后住院时间12～21 d，平均（16.80±3.48）d。

133例患者中，切口甲级愈合128例，乙级愈合4例，丙级愈合1例，所有患者均无术后窦道形成。术后所有患者均无切口深部感染，无肺部感染、褥疮、下肢静脉血栓、心衰、肝肾功能损害等早期并发症。

2.2 随访结果

所有患者随访36～57个月，平均（46.72±9.87）个月，完全负重活动时间为（8.71±2.25）周。患者随访资料见表1。随时间推移，133例的VAS评分显著下降；JOA评分显著增加；ASIA神经功能评级显著改善。

表1 患者随访结果与比较

随访过程中，除1例患者肺结核复发，其余患者结核感染均得到良好控制。无腰背局部疼痛加剧、活动受限，局部无窦道形成者。

末次随访时，133例患者中，103例完全无痛，28例活动时轻度疼痛，2例明显疼痛；100例行走正常、无跛行，25例轻度跛行，6例明显跛行，2例扶拐行走；120例弯腰活动正常，13例弯腰活动轻度受限；130例恢复病前运动和劳动能力，3例未达至病前运动劳动能力水平。

2.3 影像评估

所有患者影像测量结果见表2。与术前相比，术后6个月局部后凸Cobb角显著减少，差异有统计学意义（P＜0.05）；与术后6个月相比较，末次随访时局部后凸Cobb角稍有增加，但差异无统计学意义（P＞0.05）。按Bridwell骨融合分类标准，随时间推移，椎间融合评级显著进步（P＜0.05）。

表2 患者不同时间点影像测量结果与比较

至未次随访时，133例患者均未见笼架明显下沉，无内固定物松动。不同Bridwell分级的典型影像见图 1～3。

图1 患者，女，29岁，T11∕12椎体结核，行前路清创植骨+后路固定 1a,1b:术后3.5年腰椎正侧位X线片示T11∕12以及L1椎体融合好，异体骨与病椎完全骨性融合（Bridwell分级I级）

图2 患者，男，47岁，L4∕5椎体结核，行前路清创植骨+后路固定术 2a:腰椎侧位X线片示异体骨与病椎（L3∕4）未完全融合，钛笼顶部或底部无透光带（Bridwell分级II级） 2b:术后4年腰椎正侧位X线片示L4∕5以及S1椎体融合好

图3 患者，男，51岁，T6∕10椎体结核，行前路清创植骨+后路固定术 3a:胸腰段侧位X线片示见钛笼底部（T10∕11）有明显透光带（Bridwell分级III级） 3b:术后4.5年胸腰段正位X线片示异体骨与病椎（T8～10）融合

3 讨论

目前，脊柱结核的发病率逐年升高。减轻疼痛、脊髓减压、预防和矫正脊柱畸形、切除感染性椎旁脓肿等外科干预是治疗脊柱结核的有效手段［10］。前路彻底清创融合术一直被提倡用于治疗脊柱结核［8,11］，但手术清创受损的前柱会进一步丧失结构完整性，需要进行前柱重建，结构性自体骨移植是前柱重建的主要标准［12］。然而，大块结构性自体骨移植可能会导致感染、疼痛和供区失去结构支持等严重并发症，还存在患者结构性自体骨的供应困难或不实用的问题［13］，使结构性自体骨移植进行前柱重建受限。利用结构性同种异体骨或填充粉碎的同种异体松质骨的钛笼可进行前柱重建［14］。结构性同种异体骨移植存在稳定性较差、移植物移位或下沉的风险，产生明显的并发症［6,7,15］。与之相比，填充粉碎的同种异体松质骨的钛笼可获得更坚固的固定结构，可将移植物位移或下沉风险降到最低，同时，在感染区域能提供更安全的稳定性，允许组织休息和早期活动［7,15］。因而，本研究使用填充粉碎的同种异体松质骨的钛笼治疗脊柱结核。

本研究对133例行前路彻底清创并同种异体骨钛笼植骨的胸腰椎脊柱结核患者进行回顾性分析，证实从术前20.8°到术后即刻3.9°的后凸矫正，最后4.7°的后凸，钛笼下沉导致的矫正平均角度损失0.8°，表明钛合金支架在术后很长一段时间内可以有效地保持矢状位力线。

Bridwell标准是评估骨融合程度的金标准，具有高度的组间以及组内一致性，最初用于评价整块同种异体骨。病椎的骨融合严重影响脊柱结核的最终疗效，本研究采用该标准评价同种异体骨钛笼的骨融合程度。排异反应可能引起同种异体骨骨融合变慢，但本研究中结果显示，虽然同种异体骨融合时间较长，但92%的患者达到1级或2级骨融合，说明排异反应不会阻碍骨融合。

尽管置入物有助于结构稳定性，但在分枝杆菌感染区域存在异物可能会妨碍感染的成功根除［7,15］。因而，将金属器械置入感染区域一直存在争议。然而也有实验研究表明，结核分枝杆菌对金属的粘附性低，在分枝杆菌感染区使用金属置入物相对安全［6,16］。本研究纳入的133例患者中只有1例结核病复发，表明在分枝杆菌感染区置入钛笼具有较低的感染风险。此外，同种异体骨钛笼治疗脊柱结核所提供的不稳定脊柱节段重建可能会为控制感染、植骨融合和坚强的骨融合创造更有利的环境。

综上所述，脊柱结核患者行前路彻底清创联合同种异体骨钛笼植骨重建前柱，可提供即时结构稳定性，后凸矫正持久，临床效果满意。