葛文理 范小春 明海君 韦林 王帅
腰椎退行性病变已成为脊柱外科领域普遍性疾病,研究显示其发病率随着人口老龄化进程加剧而逐年升高,严重影响患者日常生产生活[1]。传统后路椎间融合术是治疗腰椎退行性疾病的经典术式,具有减压彻底、有效重建及稳定脊柱序等优势[2],但其对脊柱椎旁肌、后方韧带复合体等损伤较大,术后易产生顽固性腰背痛及腰椎失稳等医源性并发症[3]。此后,微创经椎间孔入路腰椎椎间融合 ( minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion,MIS-TLIF ) 技术逐渐运用于腰椎融合,有效避免了传统开放性腰椎融合术缺点,但其对椎旁肌及椎体附件的损伤问题依然存在[4-5]。目前随着微创理念的不断深入普及,脊柱微创内镜技术逐步运用于腰椎融合术中[6]。其中单侧双通道内镜下腰椎融合术( unilateral biportal endoscopic lumbar interbody fusion,ULIF ) 是目前腰椎融合术中最为新兴的手术方式。单侧双通道内镜技术 ( unilateral biportal endoscopic technique,UBE ) 理念最早由 De Antoni 等[7]提出,2017 年 Heo 等[8]正式将此技术命名为 UBE 技术。此后近 2 年国内外学者相继报道 ULIF 技术,但均为单篇小样本量报道,且不同报道并发症发生率差异较大。此外,ULIF 技术属近 2 年创新手术,目前尚无指南或循证医学证据明确评估其安全性[9]。因此,本研究拟采用 Meta 分析方法,通过扩大样本量,基于循证医学角度综合评估 ULIF 技术并发症发生率,科学评估其安全性,为临床提供参考。
1. 纳入标准:( 1 ) 研究类型:观察性研究,包括回顾性及前瞻性研究;( 2 ) 研究对象:接受 ULIF 的腰椎退变性疾病患者;( 3 ) 干预措施:单侧双通道内镜下行腰椎间融合术;( 4 ) 结局指标:总并发症发生率、硬膜撕裂发生率、硬膜外血肿发生率、神经根损伤或短暂性麻痹发生率、其它并发症发生率。
2. 排除标准:( 1 ) 单侧双通道内镜下单纯减压,未行融合的文献;( 2 ) 无法获得全文的文献;( 3 ) 文献语种非中英文;( 4 ) 非临床论著,如综述、实验类文献、会议论文等;( 5 ) 数据逻辑性及可信度较差的文献;( 6 ) 样本量较少的文献 ( 不足 40 例 )。
中文主要检索中国知网、万方、中国生物医学文献服务系统等数据库,英文检索 EMbase、Web of Science、PubMed 等数据库,搜集有关 ULIF 的临床研究,文献检索时间从建库至 2023 年 4 月 30 日。通过主题词和自由词两者相结合的方式进行文献检索,中文检索词包括“单侧双通道内镜技术”“单侧双通道内镜下腰椎间融合术”“双通道内镜辅助下脊柱手术”“双通道内镜减压手术”“腰椎退变性疾病”“腰椎融合手术”“并发症”;英文检索词包括“unilateral biportal endoscopy”“unilateral biportal endoscopic surgery”“biportal endoscopic spinal surgery”“unilateral biportal endoscopic lumbar interbody fusion”“ULIF”“UBE”“UBES”“BESS”。以PubMed 检索为例,检索策略为:
#1 unilateral biportal endoscopy OR unilateral biportal endoscopic surgery OR biportal endoscopic spinal surgery OR unilateral biportal endoscopic lumbar interbody fusion OR UBE OR UBES OR BESS OR ULIF
#2 Spinal Fusion [MeSH Terms]
#3 fusions spinal OR spinal fusions OR Spondylodesis OR Spondylodeses OR Spondylosyndesis OR interbody fusion OR lumbar fusion
#4 #2 OR #3
#5 #1 AND #4
根据事先计划,将目标数据库检索到的所有文献导入文件管理软件中,安排 2 名文献评价人员独立对纳入文献进行筛选,之后相互进行交叉核对,如若对文献评价结果产生分歧,则相互讨论并邀请第三方协助解决。文献资料提取主要内容为纳入文献的相关信息:作者、年份、国家、研究类型、样本量、年龄、并发症情况等。
由 2 名评价人员独立评价最终纳入文献的偏倚风险,本次纳入的为回顾性及前瞻性研究,均属非随机对照研究,文献质量评估采用 ROBINS-I 量表[10]评估。依据评估工具中信号问题,回答“可能是”“可能不是”“是”“否”“没有”等,对每个偏倚风险领域进行评估,评估结果为高、中、低或不清楚。
本 Meta 分析采用 RevMan 5.4 软件进行单个率Meta 分析。异质性检验采用χ2检验和I2相结合进行判断。当不存在统计学异质性,采用固定效应模型进行分析;当存在统计学异质性,则采用随机效应模型进行分析,并且进行敏感性分析找到异质性来源。Meta 分析结果以森林图形式表示,Meta 分析检验水准 α = 0.05。采用漏斗图进行发表偏倚。
通过文献检索策略,检索各大数据库,初步检索出文献 1125 篇,通过阅读文题、摘要及全文后排除不相关文献,最终纳入 Meta 分析文献 15 篇[8-9,11-23],总样本量 987 例,文献具体筛选流程和结果具体见图 1。
图1 文献筛选流程图。所检索的数据库及检出文献数具体如下:PubMed ( n = 262 ),Embase ( n = 338 ),Web of Science ( n =185 ),中国知网 ( n = 154 ),万方 ( n = 152 ),中国生物医学文献服务系统 ( n = 34 )Fig.1 Literature screening flowchart: PubMed ( n = 262 ), Embase( n = 338 ), Web of Science ( n = 185 ), CNKI ( n = 154 ), Wanfang ( n =152 ), and the Chinese Biomedical Literature Service System ( n = 34 )
最终纳入文献的基本信息汇总具体见表 1,共纳入 15 篇[8-9,11-23]观察性研究,其中英文文献 9 篇[8,11-12,15-18,22-23],中文文献 6 篇[9,13-14,19-21];前瞻性研究6 篇[8-9,13,15,19,21],回顾性研究 9 篇[11-12,14,16-18,20,22-23]。共纳入 5 项结局指标:总并发症发生率、硬膜撕裂发生率、硬膜外血肿发生率、神经根损伤或短暂性麻痹发生率、其它并发症发生率,其它并发症发生情况见表 2。纳入研究的质量评价见表 3。
1. 总并发症发生率:15 篇[8-9,11-23]文献提及ULIF 总并发症发生率,本研究结果显示存在轻度统计学异质性 (I2= 58%,P= 0.002 ),采用随机效应模型进行 Meta 分析,结果显示,ULIF 总并发症的发生率为 9% (MD= 0.09,95%CI:0.06~0.11,P<0.000 01 ) ( 图 2 )。
2. 硬膜撕裂发生率:13 篇[8-9,11,13-19,21-23]文献提及ULIF 硬膜撕裂发生率,本研究结果显示不存在统计学异质性 (I2= 0.00%,P= 1.00 ),采用固定效应模型进行 Meta 分析,结果显示,ULIF 术后硬膜撕裂并发症的发生率为 3% [MD= 0.03,95%CI:0.02~0.04,P< 0.000 01 ) ( 图 3 )。
表1 纳入研究的基本特征Tab.1 Basic features of the included literature
表2 其它并发症发生情况Tab.2 Other complications
表3 纳入研究的质量评价Tab.3 Quality assessment of included studies
图2 总并发症发生率森林图Fig.2 Forest plot of total complication rate
3. 硬膜外血肿发生率:8 篇[8,11-12,15,19-21,23]文献提及 ULIF 硬膜外血肿发生率,本研究结果显示存在统计学异质性 (I2= 81%,P< 0.000 01 ),采用随机效应模型进行 Meta 分析,结果显示,ULIF 术后硬膜外血肿的发生率为 5% (MD= 0.05,95%CI:0.01~0.08,P= 0.004 ) ( 图 4 )。
4. 神经根损伤或短暂性麻痹发生率:7 篇[12-14,18-19,21,23]文献提及 ULIF 神经根损伤或短暂性麻痹发生率,本研究结果显示不存在统计学异质性 (I2=0.00%,P= 0.95 ),采用固定效应模型进行 Meta 分析,结果显示,ULIF 术后神经根损伤或短暂性麻痹发生率为 2% (MD= 0.02,95%CI:0.01~0.04,P=0.001 ) ( 图 5 )。
5. 其它并发症发生率:8 篇[9,11-15,19,22]文献提及ULIF 其它并发症发生率,本研究结果显示不存在统计学异质性 (I2= 0%,P= 0.66 ),采用固定效应模型进行 Meta 分析,结果显示,ULIF 其它并发症发生率为 3% (MD= 0.03,95%CI:0.01~0.04,P=0.0001 ) ( 图 6 )。
本研究总共纳入 15 篇[8-9,11-23]文献,总共 5 项结局指标,其中硬膜撕裂发生率 (I2= 0.00%,P=1.00 )、神经根损伤或短暂性麻痹发生率 (I2=0.00%,P= 0.95 )、其它并发症发生率 (I2= 0%,P=0.66 ) 均不存在异质性,只有总并发症发生率 (I2=58%,P= 0.002 )、硬膜外血肿发生率 (I2= 81%,P< 0.000 01 ) 存在异质性,对此两项指标进行敏感性分析,剔除梁昌详等[20]的文献后,总并发症发生率 (I2= 0%,P= 0.58 )、硬膜外血肿发生率 (I2=0.00%,P= 0.97 ) 异质性明显降低,考虑异质性来源于此文献。
图3 硬膜撕裂发生率森林图Fig.3 Forest plot of the incidence of dural tear
图4 硬膜外血肿发生率森林图Fig.4 Forest plot of the incidence of epidural hematoma
图5 神经根损伤或短暂性麻痹发生率森林图Fig.5 Forest plot of the incidence of nerve root injury or transient paralysis
对所有结局指标进行发表偏倚制作漏斗图,可见所有指标的漏斗图对称性较好。进一步对其进行对称性 Begg’s Test 检验,总并发症发生率 Begg’s Test 检验P= 0.347;硬膜撕裂发生率 Begg’s Test 检验P= 0.347;硬膜外血肿发生率 Begg’s Test 检验P= 0.536;神经根损伤或短暂性麻痹发生率 Begg’s Test 检验P= 0.764,其它并发症发生率 Begg’s Test检验P= 0.711,五项结局指标漏斗图 Begg’s TestP值均 > 0.05,意味着漏斗图对称,说明本 Meta 分析不存在发表偏倚 ( 图 7 )。
ULIF 作为近年来兴起的术式,通过国内外脊柱外科医师不断创新、改良,在腰椎退变性疾病中取得良好疗效[24-25]。目前 ULIF 技术在腰椎融合术中的运用日渐成熟,相关临床报道也日益增多[26],但尚无指南或循证医学证据明确评估其安全,本研究运用 Meta 分析方法通过扩大样本量,客观评价 ULIF并发症发生率,科学评估 ULIF 安全性。
本研究结果显示,ULIF 总并发症的发生率为9%,而传统开放性腰椎椎间融合术总并发症的发生率可达 7.0%~13.6%[27],ULIF 总并发症低于传统开放性腰椎间融合术。Meta 分析结果显示,ULIF 最常见的并发症分别为硬膜外血肿 ( 发生率为 5% )、硬膜撕裂 ( 发生率为 3% )、神经根损伤或短暂性麻痹 ( 发生率为 2% ),其次其它不常见并发症 ( 感染、cage下沉、脑脊液漏、切口愈合不佳等 ) 发生率为 3%。
本研究结果显示硬膜外血肿发生率为 5%,传统开放腰椎融合术后硬膜外血肿发生率约为 2%[28],ULIF 略高于传统开放手术。分析其原因,笔者认为,硬膜外血肿原因通常是硬膜外静脉丛破裂,而腰椎融合手术中,硬膜囊、神经根与周围软组织粘连紧密,剥离过程中易导致硬膜外静脉丛损伤破裂出血。而双通道内镜下水介质冲洗液压力较高,具有压迫止血作用,撤出通道后水压作用消失,原有的出血点可能再次迟发性出血,引发硬膜外血肿。此外,ULIF 单侧通道达到对侧减压,术中需要截除较多骨面,裸露较多松质骨,松质骨面慢性渗血也是导致术后硬膜外血肿原因。本研究显示硬膜撕裂、神经根损伤或短暂性麻痹也是最常见并发症。ULIF 硬膜撕裂并发症发生率为 3%,而传统腰椎融合手术硬膜撕裂并发症发生率范围波动较大,约 1.8%~17.4%[29]。笔者认为硬膜撕裂、神经根损伤或短暂性麻痹原因可能如下,一方面单侧双通道技术需双手同步操作,学习曲线相对较长,开展初期,医师操作技术不熟练导致出现硬膜囊撕裂或神经根损伤[30]。另一方面,UBE 术中冲洗液由于高压容易导致硬膜囊变形褶皱,从而将受压变形的硬膜囊误认为是硬膜囊周围软组织,将其咬除减压,从而损伤硬膜囊。而神经根损伤或短暂性麻痹可能由于术中水介质压力过高,ULIF 手术时间较长,长时间高水压压迫神经根,轻则神经根激惹,产生一过性神经麻痹症状,重则神经根损伤。此外,术中镜下电凝止血、切割分离软组织时,均可能误碰神经根,产生不同程度神经根损伤症状。本研究结果显示 ULIF 存在其它不常见并发症 ( 如感染、cage 下沉、脑脊液漏、切口愈合不佳等 ),发生率相对较低,发生原因可能与传统开放性腰椎融合术类似。
图6 其它并发症发生率森林图Fig.6 Forest plot of incidence of other complications
图7 发表偏倚漏斗图 a:总并发症发生率漏斗图;b:硬膜撕裂发生率漏斗图;c:硬膜外血肿发生率森林图;d:神经根损伤或短暂性麻痹发生率漏斗图;e:其它并发症发生率漏斗图Fig.7 Funnel chart of publication bias a: Total complication rate; b: Incidence of dural tear; c: Incidence of epidural hematoma; d: Incidence of nerve root injury or transient paralysis; e: Other complications
本研究结果显示,ULIF 发生率最高的并发症是硬膜外血肿、硬膜撕裂及神经根损伤。多数学者认为冲洗液压力太高易损伤硬膜组织,且过高压力一定程度上虽能压迫止血,但同时亦将出血点掩盖,导致术后硬膜外血肿发生,另一方面,冲洗液高压状态,易引起高颅压,术后遗留头痛[31]。因此内镜下水介质冲洗液压力须控制在合适范围内,进一步降低硬膜外血肿发生率。此外,Kim 等[32]认为 ULIF手术学习曲线较长,术者需不断提高操作技能,熟练掌握双手手眼配合,适应双通道内镜下手眼契合度,进一步缩短手术时长,硬膜外血肿发生率也随之降低。对于硬膜撕裂原因,除了与术者本身操作不熟练有关,还因硬膜常与周围黄韧带及软组织粘连有关[26]。因此术中需仔细辨认黄韧带,小心分离黄韧带与硬膜囊粘连,此外,椎间隙植入融合器时,切勿暴力牵拉神经根及硬膜,避免造成硬膜及神经根损害[33]。
局限性分析:( 1 ) 由于 ULIF 近两年内才逐渐兴起,相关文献报道较少,样本量不足,且手术难度较大,能熟练大范围开展该技术的医疗机构不多,缺乏开展相应前瞻性随机对照试验条件,这也是此次所纳入的文献均为非随机对照研究原因;( 2 ) 本文 ULIF 对象虽均为腰椎退变性疾病患者,但疾病不统一,可能导致结果产生偏倚;( 3 ) 本研究仅合并分析总并发症发生率及硬膜外血肿发生率、硬膜撕裂发生率,神经根损失或短暂性麻痹发生率,对于其它并发症发生率由于原始数据未提及或无法提取,导致无法 Meta 分析,是本研究一大缺憾。
综上所述,本研究结果表明,ULIF 并发症发生率低于传统开放腰椎间融合术并发症发生率,且ULIF 比传统腰椎融合术创伤小,值得临床推广。较为遗憾的是,ULIF 手术学习曲线长,对术者要求高,目前能熟练开展该手术的医疗机构尚不多。此外,ULIF 属近年来兴起的新术式,目前临床报道尚不多,该技术尚处起步阶段,其确切安全性及有效性有待更多高质量研究进一步证实。随着学术界对ULIF 研究不断深入,有理由相信,ULIF 未来将成为微创融合术的主流手术。