李 杰,陈意磊,干开丰,陈斌辉,郑敏哲,潘凌霄,刘军辉,范顺武,赵凤东
(1.宁波市医疗中心李惠利医院骨科,浙江宁波315000;2.浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科;浙江省骨骼肌肉退变与再生修复转化研究重点实验室,浙江杭州310016)
斜外侧腰椎椎间融合术(oblique lateral interbody fusion,OLIF)是通过腹膜后入路,从腹部血管鞘和腰大肌前缘之间的生理间隙进入,直接到达病变的椎间盘,不干扰椎管,可以较好地保留腰椎后方肌肉、韧带和骨性结构,大大降低了术后腰背痛残留的发生率[1]。另外,OLIF可通过一个斜的入路,在扩张通道的辅助下垂直放入一枚平行于冠状面并且横跨左右两侧骺环的大融合器(Cage),具有较好的间接减压效果以及冠状面和矢状面矫形能力[2]。正因为上述优点,自2012年首次报道以来,OLIF手术已在腰椎退变性疾病的治疗中得到了广泛的应用[3]。单纯OLIF(stand-alone)由于手术更加简单,无需在术中变换体位,手术时间也相对较短,因此受到了越来越多临床医师的关注[4]。然而,腰椎退变性疾病的患者以老年人居多,受骨密度以及其他多种因素的影响,采用OLIF stand-alone术式术后容易发生Cage下沉和移位。根据文献报道,由于Cage沉降带来的并发症高达4.4%~68.18%[5]。对于一些因为Cage沉降导致椎管及椎间孔容积减小产生神经症状的患者,往往需要二次后路椎管减压椎弓根螺钉固定进行补救手术[6]。但是,OLIF一期附加后路椎弓根螺钉能否有效预防Cage沉降以及维持手术效果仍需更多的临床证据支持。本研究通过回顾性分析2016年1月至2019年12月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科采用OLIF stand-alone和OLIF附加后路椎弓根螺钉固定治疗的118例腰椎退变性疾病患者(共141个椎间盘)的临床疗效改善及Cage下沉和再手术情况,来探讨一期附加后路椎弓根螺钉固定对OLIF术后早期Cage沉降的影响。
本研究为回顾性病例对照研究。纳入标准:①腰椎管狭窄(轻度或中度);②腰椎节段性不稳定;③Ⅰ°-Ⅱ°腰椎滑脱症;④盘源性腰痛。排除标准:①钙化或移位的椎间盘突出症;②严重的腰椎管狭窄需要直接减压椎管;③2度及以上的腰椎滑脱症;④严重的骨质疏松症;⑤椎体间自发性融合;⑥病变部位的腰椎关节自发融合;⑦既往有腹部手术史的患者;⑧腰椎峡部裂型滑脱、严重骨质疏松症、患者在手术过程中出现终板损伤,或术后屈伸片显示不稳定(矢状面平移3mm,或矢状面旋转平面在屈伸时大于15°);⑨全身情况差及精神异常无法耐受手术;⑩失访或影像资料丢失。
按照上述纳入和排除标准,共纳入2016年1月至2019年12月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科采用OLIF治疗的腰椎退变性疾病患者118例(共141个椎间盘),按手术方式分为单纯OLIF(stand-alone)组58例(单节段48例,双节段10例)和OLIF附加PPS固定组60例(单节段47例,双节段13例)。两组患者的一般情况及手术特点基线资料差异均无统计学意义(P>0.05,表1)。本研究获得医院伦理委员会批准,所有患者及其家属均知情并签署知情同意书。
表1 两组患者的基线资料Tab.1 Comparison of baseline data between the two groups
OLIF stand-alone组:全身麻醉后,患者取右侧卧位。术中全程均予神经电生理监护。单节段OLIF手术方法详见本团队已发表文献[7]。对于双节段操作,可以在透视引导下确定目标椎间盘的中心点向前4~6 cm处取4 cm左右的皮肤斜切口,利用“移动窗”技术依次对不同节段的椎间盘进行手术操作。沿着肌肉纤维的方向钝性分离腹壁的三个肌肉层:腹外斜肌、腹内斜肌和腹横肌。然后钝性剥离腹膜后间隙,用牵开器向前方推挡腹膜以暴露腰大肌前缘。在直视下将腰大肌前缘向后牵拉以暴露椎间盘(图1)。依次将导针、逐级扩张管和工作通道放置在椎间盘斜前方空间上,并用固定针将工作通道固定在上位椎体下缘。工作通道建立后,行椎间盘切除,用锉刀和各种刮刀进行终板准备,刮除所有软骨终板。然后将填充有人工骨(美国,Wright,Tennessee公司)的OLIF 25TMCage(美国,Medtronic Sofamor Danek公司)垂直置入椎体间隙,正侧位透视见位置满意。最后,对伤口进行彻底的冲洗,逐层缝合腹壁肌肉,皮肤作皮内缝合。OLIF附加PPS固定组:融合器置入过程同上,然后改变体位为俯卧位,重新消毒铺巾后,透视定位固定节段,取后背双侧切口,逐层切开皮肤、切开浅筋膜层、腰背筋膜,显露深层肌群,沿着多裂肌及外侧最长肌间隙触及横突或关节突然后切开肌膜,暴露横突及关节突关节外侧椎弓根螺钉入钉点。分别两侧置入合适的椎弓根螺钉,透视见位置及长度满意,彻底冲洗后,逐层缝合,关闭切口。
图1 腰大肌前缘椎间盘暴露示意图Fig.1 Sketch of disc exposure at the anterior border of the psoas
术后予常规抗感染、镇痛等处理,术后第2天所有患者均行腰椎正、侧位X线片及CT扫描检查,以确认Cage及椎弓根螺钉位置,并可在腰围保护下适当下床活动。术后3个月内继续在腰围保护下,禁止腰部扭转和弯曲活动。
记录手术时间、术中出血量、术中并发症发生情况等指标。所有患者均于术后1、3、6、12个月进行门诊随访,行X光片及CT检查等影像学检查,并评估临床疗效。
记录两组患者的再手术率,应用视觉模拟评分(VAS)评估两组患者术前、每次随访时的临床症状情况,应用Oswestry功能障碍指数(ODI)问卷表,评估两组患者手术前后功能改善情况。Cage沉降的相关评估采用本院的PACS(Picture Archiving and Communication System)工作站系统(明天医网,宁波),按照MARCHI等[8]的方法在X光侧位片上观察Cage接触面与上下终板的关系,Cage的边界超过上终板或下终板视为沉降(图2)。以术后即刻的椎间隙高度(disc height,DH)为参照将Cage沉降分为0~Ⅲ级:0级,DH下降0~24%;Ⅰ级,DH下降25%~49%;Ⅱ级,DH下降50%~74%;Ⅲ级,DH下降75%~100%。所有结果由两名脊柱外科医师独立进行评估,当出现分歧时,由第3名医师再进一步确定,随访的终点为手术后12个月,或随访过程中发现Cage沉降超过3 mm。
图2 Cage沉降示意图Fig.2 Illustration of Cage subsidence
应用SPSS 23.0软件(美国,IBM公司)对收集的数据进行统计分析,计量资料以cˉ±s表示,通过独立样本t检验进行组间比较,通过单因素方差分析(F检验)进行组内比较,Cage沉降以及再手术情况等计数资料通过Pearsonχ2检验/Fisher精确检验进行组间比较。P<0.05为差异有统计学意义。
118例患者(141个椎间盘)顺利完成OLIF手术。其中58例(68个椎间盘)行OLIF stand-alone手术;60例(73个椎间盘)行OLIF附 加PPS固定手 术。OLIF附加PPS固定组的手术时间比单纯OLIF组长(P<0.05),两组术中出血量及并发症发生情况无统计学差异(P>0.05,表2)。
表2 两组患者手术时间、出血量及并发症发生情况比较Tab.2 Comparison of operation time,bleeding and complications between the two groups
两组患者术前的VAS评分及ODI评分均无统计学差异(P>0.05),两组患者术后的各项指标与术前相比均明显改善(P<0.05)。至末次随访时,OLIF附加PPS固定组的临床疗效改善情况优于OLIF stand-alone组,两组相比差异无统计学意义(P>0.05,表3)。
表3 两组患者的临床疗效比较Tab.3 Comparison of the improvement in clinical outcomes between the two groups
OLIF stand-alone组的58例患者中,有13例出现了Cage沉降;OLIF附加PPS固定组的60例患者中,有3例出现了Cage沉降;按照MARCHI等[8]提出的Cage沉降分级方法,OLIF stand-alone组:0级2例,Ⅰ级8例,Ⅱ级3例;OLIF附加PPS固定组:0级1例,Ⅰ级2例,沉降率两组相比有统计学差异(P<0.01)。OLIF stand-alone组11例需要再次手术,其中9例因Cage沉降、2例因Cage位置欠佳刺激对侧神经根导致;OLIF附加PPS固定组2例需要再次手术,其中1例由Cage沉降、1例由椎弓根螺钉松动,产生神经症状需要翻修手术,两组的再手术率相比差异有统计学意义(P<0.05,表4)。
表4 两组的Cage沉降和再手术率的比较Tab.4 Comparison of Cage subsidence and reoperation rates between the two groups
随着技术流程的优化和器械的不断改进,OLIF已经被越来越多的临床医师接受。大量的文献证实,OLIF在邻椎病的翻修、盘源性腰痛、腰椎管狭窄、退变性侧弯等疾病的治疗中具有良好的临床疗效[9-11]。OLIF通过置入一个较大的Cage来撑开椎间隙,从而使椎管和椎间孔的容积增加来实现间接减压作用。OLIF是从腰大肌前缘与腹部大血管的间隙进入病变椎间盘,相较于正侧方/极外侧(direct lateral interbody fusion/extreme lateral interbody fusion,DLIF/XLIF)椎间融合术,腰丛神经损伤的发生率明显减小,同时与后路融合手术相比,几乎不损伤后方的椎旁肌肉和韧带,甚至大部分纤维环和前纵韧带也能得到完整保留[12]。另外,OLIF所使用的Cage相对较大,在置入椎间隙后使纤维环和前后纵韧带均处于拉伸状态,而依靠自身的体质量及椎旁肌肉收缩,可使Cage处于抱紧状态。既往的生物力学研究显示,通过这种“撑开-张力带效应”可使术后Cage达到即刻稳定[13]。OLIF stand-alone自身可实现即刻的稳定,同时无需进行后路固定,可节省医疗费用,避免术中变换体位、节省手术时间,因此近年来受到了广泛的关注[14-15]。虽然OLIF stand-alone没有进行后路固定,但是并不影响术后早期的临床疗效。本研究显示,OLIF stand-alone和一期附加后路椎弓根螺钉在术后即刻均能获得较好的症状和功能改善,两种术式在术后早期疗效不存在差异。
尽管,OLIF stand-alone手术具有较多的优势,但是术后Cage沉降的问题不容忽视。既往的临床研究和Meta分析显示侧前方stand-alone术后Cage沉降率为18%左右[6,16],而本研究发现OLIF standalone术后Cage沉降率为22.41%,一期附加后路椎弓根螺钉组术后Cage沉降率为5%,这与先前文献报道基本一致。TEMPEL等[17]的研究发现,术后Cage沉降是stand-alone手术术后再手术的一个重要预测因素。然而,并不是所有发生Cage沉降的患者都需要翻修手术,在本研究中,OLIF stand-alone组的58例患 者 中,有13例 发 生 了术 后Cage沉 降,11例 进行了再次手术,其中由Cage沉降而需要翻修的患者为9例,再手术率为19%,由Cage沉降导致的再手术率为15.5%,稍高于MARCHI等[6]报道的13%。只有当Cage发生较为严重的沉降的时候,椎管和椎间孔容积随之减小产生严重的神经症状时才需要进行翻修手术。到底Cage沉降到什么程度,需要补充后路椎弓根螺钉固定,目前临床上并没有定论。郝家齐等[18]通过有限元模拟的方法探讨Cage沉降对OLIF术后腰椎生物力学的影响,发现当Cage沉降达到26%~50%时,进一步塌陷的风险大大增加;当Cage沉降达到51%~75%,腰椎的稳定性最差,而附加后路椎弓根螺钉固定可增加稳定性并降低Cage沉降的风险。本研究发现,虽然早期两组临床症状的改善情况基本一致,但是到末次随访时,受Cage沉降的影响,OLIF stand-alone组的临床疗效改善差于附加后路椎弓根螺钉固定组,但是差异没有统计学意义,这在一定程度上说明一期附加后路椎弓根螺钉固定可以维持OLIF术后的临床疗效和防止Cage沉降,并在一定程度上降低由Cage沉降带来的翻修风险。
总的来说,OLIF stand-alone组和一期附加后路椎弓根螺钉均能获得较好的早期临床疗效,但是受术后Cage沉降的影响,OLIF stand-alone术后临床疗效的改善情况后期会有部分丢失。这从另一个角度说明,对于一些高危人群,如骨质疏松症、术前终板区域测量的CT值也即HU值(Hounsfield unit,HU)低于正常的患者[19-20],终板损伤等一期附加后路固定可明显减少术后早期Cage沉降率和再手术率。另外,OLIF stand-alone手术仍然具有较好的早期临床疗效,但是要注意适应证的选择。根据本研究团队之前的研究,对于终板伴有Ⅲ型Modic改变[21],终板硬化以及终板形态平坦的患者,OLIF stand-alone术后Cage沉降率较低,可以大胆选择该术式[22-23]。本研究也存在一定局限性;第一,本研究是回顾性病例对照研究,虽然在纳入研究时尽量做到两组病例基线资料基本一致,但是难免在选择时存在偏倚而影响研究结果;第二,本研究的样本量有限,而且是单中心的数据。因此,本研究结果还需要多中心的随机双盲的研究数据进一步验证。