斜外侧腰椎椎间融合术在成人退变性脊柱侧凸中的应用进展

【摘要】 成人退变性脊柱侧凸（adult degenerative scoliosis，ADS）困扰着大量的老年患者，导致严重的疼痛及功能障碍，降低生活质量。当保守治疗无效，疾病严重影响患者日常生活时，手术干预是首选的办法。既往以传统的后路截骨矫形手术为主，该术式创伤大、各种并发症发生率高，可能降低手术满意度。斜外侧腰椎椎间融合术（oblique lumbar interbody fusion，OLIF）通过自然的解剖间隙进行操作，最大限度地避免对正常结构的破坏，降低对患者的手术创伤。本文对筛选适合行OLIF的ADS病例、OLIF联合新型技术在ADS诊疗中的优点及OLIF在改善矢状面平衡的优势等方面进行综述。

【关键词】 成人退变性脊柱侧凸 腰椎融合术 矢状面平衡

Application of Oblique Lumbar Interbody Fusion in Adult Degenerative Scoliosis/Yakupujiang Yasen， WANG Hao. //Medical Innovation of China， 2025， 22（03）： -170

[Abstract] Adult degenerative scoliosis （ADS） afflicts a large number of elderly patients， resulting in severe pain， dysfunction， and reduced quality of life. When conservative treatment is ineffective and the disease seriously affects the patient's daily life， surgical intervention is the first choice. In the past， traditional posterior osteotomy and orthopaedic surgery was the main method， which was characterized by high trauma and high incidence of various complications， which may reduce the satisfaction of surgery. Oblique lumbar interbody fusion （OLIF） operates through a natural anatomical gap to minimize damage to the normal structure and minimize surgical trauma to the patient. This article reviews the selection of ADS cases suitable for OLIF， the advantages of OLIF combined with new technology in ADS diagnosis and treatment， and the advantages of OLIF in improving sagittal balance.

[Key words] Adult degenerative scoliosis Lumbar fusion Sagittal balance

First-author's address： Graduate School of Xinjiang Medical University， Urumqi 830054， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2025.03.038

全球人口老龄化导致了老年性疾病的增加，包括成人退变性脊柱侧凸（adult degenerative scoliosis，ADS），ADS是脊柱外科常见的一种疾病，其影响着超过6%的50岁以上人群[1]。ADS的特征是骨骼发育成熟后，由于椎体、椎间盘及关节突的不对称性退变，进而导致脊柱应力失衡，在冠状面上表现为脊柱Cobb角大于10°[2]。ADS患者最常见的症状是慢性腰背部疼痛、神经源性跛行及下肢放射痛等症状[3]。对目前状况和生活质量满意的患者可建议继续保守治疗，若患者腰背痛、下肢神经根性痛及间歇性跛行等不适症状随着时间的推移加重，外科干预可能是首选的解决方法[4]。

因为ADS患者的症状、畸形特征不同，手术治疗方案也是非常多变的，从有限的局部减压到广泛的多阶段融合手术[3，5]。既往研究证明，传统的开放入路治疗ADS可以获得满意的治疗效果，是一种主要的手术方式，然而，传统方法可能导致失血过多、假关节形成、近端交界处后凸、神经损伤、硬脑膜撕裂等并发症的出现。近年来，微创侧路腰椎椎体间融合术（lateral lumbar interbody fusion，LLIF）的出现是脊柱外科最重要的进步之一，在治疗退变性脊柱疾病中发挥着重要的作用，LLIF相比传统后路开放手术，保留了后方的重要结构，有着更低的并发症发生率[6]。LLIF根据手术入路不同可分为直接侧位腰椎椎间融合术（direct lateral interbody fusion，DLIF）和斜外侧腰椎椎体间融合术（oblique lumbar interbody fusion，OLIF）。DLIF通过外侧腹膜后经腰肌入路进行，可能会损伤神经结构和腰部肌肉，引起术后下肢无力或感觉异常。相比之下，OLIF可以减少腰肌及神经结构的损伤，是一种更安全的术式。近年来OLIF应用于退变性脊柱疾病取得良好的疗效[7-8]。本文拟对OLIF在ADS中的适应证、新兴技术联合OLIF的诊疗优势及OLIF在改善ADS患者矢状面平衡的优势等方面进行综述。

1 OLIF在ADS当中的适应证

OLIF自首次报道以来相关技术不断改进，逐步应用在了各类脊柱疾病，取得了令人满意的效果。相较于传统开放手术，OLIF具有手术创伤小、术中出血量少、手术时间短、患者术后下地时间早、住院天数短、远期并发症少、最大限度地保持脊柱结构的稳定性等诸多优点[8]。但是，ADS患者的解剖结构相对复杂，脊柱畸形及退变严重，这很大程度上增加了手术治疗的难度，并非所有的ADS都适合进行微创手术，较重的患者行微创手术可能无法取得预期的效果。因此，考虑进行OLIF时，筛选合适的ADS病例成了备受关注的研究方向。

构建合理的分型标准及指导手术方式的框架为ADS的正确诊治尤为重要。既往研究中报道了许多分型标准[9]，如Simmons分型、SRS-Schwab分型、Faldini分型、Ploumis分型、Lenke-Silva分型、Berjano分型等。2014年，Mummaneni等[10]首次报道了指导ADS微创手术治疗的分型标准—MISDEF分型。该分型根据患者术前胸椎后凸角（thoracic kyphosis，TK）、腰椎前凸角（lumbar lordosis，LL）、矢状位垂直轴（sagittal vertical axis，SVA）、骨盆入射角（pelvic incidence，PI）、骨盆倾斜角（pelvic tilt，PT）及骶骨倾斜角（sacral slope，SS）等影像学参数分为3型。对于Ⅰ型及Ⅱ型患者行微创侧方入路手术可以缓解症状、改善功能，取得满意的效果。对于MISDEF Ⅲ型（SVAgt;6 cm，TKgt;60°，PTgt;25°，PI-LLgt;30°）的患者建议行开放的三柱截骨手术，进而获得满意的预后。近年来随着脊柱微创手术技术的发展，侧方前柱松解重建技术（anterior column realignment，ACR）问世，应用在了脊柱畸形矫正方面。徐正宽等[11]报道了对53例MISDEF Ⅲ型的患者行分期微创手术的一项前瞻性研究。该研究排除侧凸顶椎在L1～2及关节突关节已融合的病例，一期行前外侧入路腰椎融合及ACR技术，二期经后路行微创固定。术后侧凸Cobb角总的矫正率为75.6%，PI-LL从术前（-32.8±14.9）°改善为（-2.5±9.4）°，术后SVA总的矫正率为88.8%，末次随访时所有患者均恢复矢状面平衡，腰疼和腿疼视觉模拟评分法（visual analogue scale，VAS）评分及Oswestry功能障碍指数评分（Oswestry disability index， ODI）评分较术前均明显缓解。该研究为重度退变性侧凸的微创治疗提供了新思路，分期微创手术能分解对患者的手术创伤，一定程度的减少并发症等。但是，该研究还缺乏长期随访结果的证据，如何选择二期手术的时机、方法及手术范围尚无定论。

上文中提到的MISDEF算法建议矢状面严重失衡的患者进行传统的开放手术。该算法发表以来，手术技术的发展及对ADS患者矢状面参数更深入的理解扩大了适合进行微创手术（minimally invasive surgery，MIS）的患者范围。MIS可以考虑作为传统开放手术的替代或辅助手段，应用于较重的ADS患者的治疗中。2019年Mummaneni等[12]更新了脊柱畸形微创手术算法的框架，发布了MISDEF 2分型。该分型考虑了许多因素，首先判断患者畸形是固定（僵硬）的还是可变的。若畸形是固定的归类为Ⅲ型或Ⅳ型，若畸形是可变的则归类为Ⅰ型或Ⅱ型。再根据患者矢状面及冠状面畸形的严重程度进行具体分型。Ⅰ型及Ⅱ型患者建议行局部微创手术来获得良好的预后。对于有丰富MIS技术的脊柱外科医生来说，Ⅲ型患者可以借助ACR等技术行OLIF治疗。Ⅳ型患者具有严重的畸形及矢状面失衡，不适合进行微创手术。MISDEF 2算法结合了最新的MIS技术的最新进展，该算法为脊柱外科医生对ADS患者选择进行微创手术或传统开放式手术提供了可靠的指导。

2 新兴技术对OLIF治疗ADS的帮助

2.1 3D打印技术

3D打印是一种起源于20世纪80年代新型技术，目前在医疗保健领域的应用范围迅速扩大，它的原理是使用计算机断层扫描、磁共振成像等影像学方法去创建一个数字3D模型，然后将其分割成2D部分，这些部分利用各种材料由3D打印机分层产生获得所需的最终模型[13]。3D打印技术目前在成人退变性脊柱侧凸的治疗中用于术前规划、与患者沟通、3D打印导板辅助置钉、住院医师培训等方面[14]。

OLIF治疗ADS时通常会联合后路椎弓根螺钉固定，所以精确地植入椎弓根螺钉是手术成功非常关键的一个步骤，目前徒手置钉是脊柱外科最常见的置入策略。ADS患者常有明显的椎体旋转、形态畸形，可影响椎体周围结构的解剖位置及毗邻关系，上述改变可能是并发症增加的潜在原因[15]。因此，ADS患者后路椎弓根螺钉的置入成了一个技术难点。有一项研究显示，徒手置钉的错误率在20%以上，这可能会导致脊髓、神经、血管等重要结构的损伤，造成严重的并发症，会大大降低手术治疗的效益[16]。

对于ADS这种解剖结构复杂的脊柱疾病，3D打印技术提供了有价值的术前计划和详细的解剖指导，有助于避免损伤神经和血管，这可能对改善患者预后有一定的帮助[17]。在术中，3D打印的导板可辅助于椎弓根螺钉的置入。王辉等[18]在24例3D打印导板置入椎弓根螺钉治疗脊柱侧凸中，采用42例徒手置入椎弓根螺钉作为对比，发现3D打印导板组置钉安全性、准确性均高于徒手组，而且3D打印导板组的术中辐射剂量明显低于徒手组。但是3D打印成本会增加患者的支付费用，需要更多长期随访的研究证据来证明3D打印在脊柱侧凸手术中这些额外费用是合理的。

2.2 机器人技术与导航技术

随着科学技术的迅速发展，机器人技术与导航技术辅助手术治疗已逐步在脊柱外科中应用，为实现脊柱退行性疾病安全、微创、精准治疗提供了重要的帮助[19]。机器人及导航技术在近几年来飞速发展，2019年国外学者报道了机器人联合导航技术的Mazor X机器人系统用于治疗脊柱畸形的经验[20]，该研究显示椎弓根螺钉的置入成功率为98.7%，未出现神经功能受损或因螺钉错位再次手术的病例。Wu等[21]进行了一项国产天玑机器人经皮关节突螺钉固定辅助OLIF治疗腰椎退行性疾病的前瞻性研究，该研究报道在机器人辅助下置入了24枚经皮关节突螺钉，置钉优、良率达到了96%，平均出血量为90 mL，该项初步研究表明这种微创技术组合是一种可行且安全的选择，能够减少手术对患者的创伤。

目前临床中多采用OLIF侧路处理椎间隙、植入椎间融合器，再取俯卧位行后路螺钉的置入，更换患者体位并重新消毒做准备会增加手术时长，这是对患者不利的。Diaz-Aguilar等[22]首次报道了一系列病例，该研究中患者取右侧卧位，几乎同时进行侧路椎间隙的处理及后路固定，平均手术时长为112.2 min，共置入60枚椎弓根螺钉，置钉准确率为95%，证明了这种新技术可以减少手术时间，同时确保内植物的准确放置。但是该研究存在缺乏对照组及样本量小等缺点，今后需要在多个机构进行更大样本量的进一步研究来验证此结果。

2.3 有限元分析（finite element analysis，FEA）的应用

FEA是一种现代计算机模拟方法，收集影像学资料可以制作相关模型并进行受力分析。有限元分析法首次提出是在20世纪50年代应用于航空领域和土木工程领域当中[23]。随着该技术的发展，其逐渐应用在了脊柱外科领域，2009年Kim等[24]首次报道了有限元分析法应用在退变性脊柱侧弯当中，分析了神经根受力变化的特点。

近年来脊柱侧凸三维有限元分析的优越性越来越突出，特别是在脊柱侧凸的建模和生物力学研究方面，此技术不仅可以模拟脊柱侧凸不同的解剖、病理状态，还可以分析其受力特点，这对研究退变性脊柱侧凸病因机制、发展过程、治疗措施、患者管理及预测术后并发症带来很大的帮助[25-26]。Xu等[27]基于体内计算机断层扫面（CT）数据分别建立了5例正常的脊柱模型和5例ADS患者的脊柱模型，并对两种模型施加轴向强度为40 N的正弦力（频率为1～25 Hz），发现ADS患者对循环振动更加敏感，尤其是在顶椎区出现更多的共振频率，这可能会导致ADS脊柱畸形的进一步加重。Lu等[28]建立了完整的L3～L5腰椎有限元模型，在L4～5水平分别模拟后路腰椎椎体间融合术、经椎间孔腰椎椎体间融合术、极外侧入路腰椎椎体间融合术及斜外侧腰椎椎体间融合术过程。比较4种模型在运动中的平均活动度（range of motion，ROM）、在终板产生的应力峰值大小，发现后路腰椎椎体间融合术后ROM较大，其稳定性不如其他3种手术方式，OLIF在终板的应力峰值更小，这有利于抵抗融合器沉降、维持椎间盘高度及保持节段前凸角度。OLIF可与不同的螺钉置入方法相结合，Cai等[29]的有限元分析研究表明，OLIF联合后路双侧椎弓根螺钉固定的保持腰椎稳定性能力更强，此组合可能是最好的方法。然而，Pan等[30]采用三种不同的固定方法建立了OLIF的三个腰椎有限元模型，研究结果表明单侧椎弓根螺钉固定在终板上产生的应力与双侧椎弓根螺钉固定相当。因此OLIF与单侧椎弓根螺钉固定结合可减少手术时间并获得良好的稳定性，所以这种方法可以给脊柱外科医生提供的新的思路。

既往研究中许多三维有限元分析是软组织的简化模型，简化了韧带、软骨等结构，这可能会导致得出结构的不准确。退变性脊柱侧弯的结构本身就比正常的脊柱复杂，存在脊柱应力失衡。因此，如何更好地模拟脊柱运动的动态变化，如何建立动静态模型，仍是今后退变性脊柱侧弯三维有限元分析的重点问题。

3 OLIF治疗ADS后改善脊柱-骨盆矢状面参数的优势

人体结构中脊柱-骨盆存在着复杂的解剖关系，机体通过微妙的机制维持着矢状面平衡。既往研究中指出，冠状面上Cobb角gt;10°是诊断ADS的一个重要条件之一[1]。有症状的ADS患者往往存在较大的Cobb角，当行手术治疗时过度追求改善冠状面参数，忽略矢状面失衡情况，可能会导致较高的手术并发症和翻修率。Garbossa等[31]指出，矢状面失衡相比于冠状面失衡来讲，对于手术结果及患者疼痛评分的影响可能更大。

随着对脊柱疾病认识的不断深入，越来越多的研究发现，脊柱-骨盆矢状面参数与患者的肢体功能及生活质量相关评分有密切的关系，这成了目前的研究热点之一。目前研究中主要关注的脊柱-骨盆矢状面参数包括TK、LL、SVA、PI、PT及SS等。在上述参数中，由于几何关系存在PI=SS+PT。当人体发育成熟后PI成为一个固定值，与脊柱生理曲线存在着密切的关系。LL会随着年龄的增加和脊柱畸形的加重而减少，这与脊柱平衡的维持相关，可能会导致患者出现相关症状。有一项研究指出，LL与PI具有相关性，在无症状成年人群中LL趋于大于或等于PI的范围中，手术治疗后PI-LL不匹配小于10°时，患者生活质量及相关评分更高[32]。

ADS患者存在LL明显减少、PT增加，这会导致LL和PI之间的不匹配，从而导致脊柱整体的矢状面失衡。因此，术前规划时应将重建相对平衡的矢状面并实现令人满意的预后作为重要目标。OLIF通过侧路到达椎间隙，经仔细处理后置入较大的融合器，松解脊柱的前、中柱，可以在一定程度上恢复丢失的椎间隙高度。Li等[33]研究显示，接受OLIF联合后路减压、固定的患者与传统后路手术的患者相比，在矢状面参数及疼痛相关评分改善方面无明显差异，但是，OLIF组术中出血量及固定节段数量明显较少。Li等[34]回顾性分析了83例患者的相关资料，其中44例患者行OLIF手术，39例行微创经椎间孔入路腰椎椎间融合术（minimally invasive transforaminal interbody fusion，MISTLIF），平均随访12.5个月，所有患者术后VAS评分及ODI评分明显改善，椎间融合率、并发症发生情况均没有明显差异，但是，OLIF组椎间隙高度的恢复及LL矫正明显优于MISTLIF组。增加后路椎弓根螺钉固定可以增加OLIF恢复LL的能力，因此，在矢状面失衡较重时增加后路固定甚至处理脊柱后柱可能是有必要的。另外，应注意LL是分布在每一节段中，手术矫正时仔细处理每一个节段，可能获得更好的预后。

4 总结与展望

在过去的几十年里腰椎微创融合手术因创伤小、恢复快而受到青睐。OLIF技术自2012年首次报道，解决了前路腰椎椎体间融合术入路相关缺点，其技术及手术器械在过去的十几年时间里迅速发展，逐步应用在了ADS的手术治疗当中并取得了满意的疗效。进行ADS的诊治，脊柱外科医生要灵活应用新技术，有助于提高工作效率及术后恢复效果。另外，选择进行OLIF时术前要充分评估患者的畸形特点，规划工作窗口的安全范围，以尽量避免相关并发症，提高手术满意度。目前重度ADS的治疗仍是重大挑战，既往各种研究结果均指出以目前的技术，不适合进行MIS。将来，通过相关技术的不断发展，难题有望攻克，脊柱手术越来越微创化，降低患者的痛苦，获得满意的预后。

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（收稿日期：2024-10-12） （本文编辑：马娇）