成人退變性脊柱側(cè)凸的融合原則及其影響因素

1、成人退變性脊柱側(cè)凸的融合原則及其影響因素【關(guān)鍵詞】 成人退變性脊柱側(cè)凸的融合原則成人退變性脊柱側(cè)凸多發(fā)生于中老年人，被認(rèn)為是新生的側(cè)凸16，主要位于胸腰段或腰段，常因疼痛或神經(jīng)源性間歇性跛行就診27，手術(shù)的主要目的是為了解除疼痛、防止側(cè)凸進(jìn)展、重建脊柱的平衡、恢復(fù)正常的功能2、4、610，手術(shù)中必然涉及到融合問題，現(xiàn)就退變性脊柱側(cè)凸的融合原則及其影響因素進(jìn)行綜述如下。1 退變性脊柱側(cè)凸的特點(diǎn) 成人退變性脊柱側(cè)凸常在椎間盤退變基礎(chǔ)上發(fā)生，椎管狹窄發(fā)生率較高，頂椎最常位于L3、4或L2、3間隙，其次是L1、2間隙17，常有L3、4椎體的旋轉(zhuǎn)半脫位和L4、5椎體傾斜3、1012，冠狀面Cobbs角常

2、小于成人特發(fā)性脊柱側(cè)凸，側(cè)凸累及的節(jié)段也較短1、5、6，范圍多在T11、12L5S1之間，通常胸椎沒有明顯的側(cè)凸7。特征性臨床表現(xiàn)是負(fù)重狀態(tài)下的背痛，需要平臥、解除腰椎負(fù)荷方能緩解1、2、46。同其他退變性腰椎疾病相比，成人退變性脊柱側(cè)凸有較大不同：一般退變性疾病最好發(fā)于L4、5或L5S1節(jié)段，手術(shù)時(shí)往往只需要對(duì)病變節(jié)段進(jìn)行操作即可，但是退變性脊柱側(cè)凸除了有椎管狹窄、椎間盤突出、椎體移位以外，還存在冠狀面、矢狀面成角以及椎體三維旋轉(zhuǎn)的問題25、7。大量研究報(bào)道7、11、13，退變性脊柱側(cè)凸冠狀面的Cobbs角大小與手術(shù)效果沒有明顯的相關(guān)性，而腰前凸的恢復(fù)、冠狀面上腰椎椎體傾斜度數(shù)和滑移程度的矯

3、正是影響預(yù)后的主要因素。結(jié)合成人退變性脊柱側(cè)凸的特點(diǎn)，手術(shù)除了要解決椎管狹窄問題，還要考慮腰椎乃至整個(gè)脊柱的矢狀面、冠狀面的平衡問題，因此融合的節(jié)段往往比較長(zhǎng)7。 2 選擇性融合原則 腰椎手術(shù)融合的總體原則是盡可能的減少融合節(jié)段，目的不僅僅是為了保留腰椎的活動(dòng)度，還可以防止鄰近節(jié)段的進(jìn)一步退變。一般而言，融合不應(yīng)止于以下節(jié)段：后柱結(jié)構(gòu)不完整的椎體、側(cè)凸后凸的頂椎、滑脫移位旋轉(zhuǎn)半脫位的椎體。頂椎、滑脫移位、旋轉(zhuǎn)移位的椎體往往是整個(gè)側(cè)凸區(qū)域內(nèi)最不穩(wěn)定的椎體，止于該椎體會(huì)導(dǎo)致該處的椎弓根螺釘應(yīng)力過大，易于斷裂、拔出，導(dǎo)致內(nèi)固定失敗，尤其在骨質(zhì)疏松嚴(yán)重的患者；另外，固定于一個(gè)不穩(wěn)定的椎體，無法重建腰椎

4、和整個(gè)脊柱的穩(wěn)定性，易導(dǎo)致側(cè)凸的失代償，出現(xiàn)側(cè)凸的進(jìn)行性快速發(fā)展4、6、7、11、14。另外，融合不能止于一個(gè)嚴(yán)重退變椎間盤的鄰近節(jié)段，否則術(shù)后會(huì)出現(xiàn)退變的快速發(fā)展7、11、15。 近端融合椎的選擇原則 Mardjetko提出7近端融合椎的選擇應(yīng)滿足以下幾個(gè)條件：在穩(wěn)定區(qū)，椎體上終板及相鄰的上方椎間盤在冠狀面上應(yīng)該是水平的，這樣可以減少剪切應(yīng)力；能夠允許在內(nèi)固定區(qū)域內(nèi)恢復(fù)脊柱的矢狀面序列；鄰近未融合節(jié)段應(yīng)該沒有椎間盤或小關(guān)節(jié)的明顯退變；沒有旋轉(zhuǎn)或幾乎沒有旋轉(zhuǎn)；該節(jié)段在任何方向上都應(yīng)該是穩(wěn)定的，其后柱結(jié)構(gòu)應(yīng)該是完整的。根據(jù)這些條件及退變性脊柱側(cè)凸的特點(diǎn)，近端融合椎多位于T10L2。生物力學(xué)上，胸

5、腰段有其獨(dú)特的解剖特點(diǎn)。它是相對(duì)固定不動(dòng)的胸椎至活動(dòng)的腰椎的過渡，關(guān)節(jié)面的方向從接近于冠狀面變?yōu)榻剖笭蠲?，矢狀面生理曲度由胸后凸變?yōu)檠巴?。T10及其以上胸椎通過肋骨組成的胸廓增加穩(wěn)定性，對(duì)矢狀面、冠狀面和軸向的彎曲有較大的抵抗力，但是T11、T12連接浮肋，L1、L2則無肋骨，缺少肋椎關(guān)節(jié)、肋橫突關(guān)節(jié)以及相應(yīng)的韌帶結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性相對(duì)較差，融合止于T11L2會(huì)使頭端鄰近節(jié)段的應(yīng)力集中7、14、16、17。很多基礎(chǔ)和臨床研究已經(jīng)證明，活動(dòng)增加和應(yīng)力集中可以導(dǎo)致較高的并發(fā)癥，近端融合止于T11L2相比于T10及其以上節(jié)段，并發(fā)癥發(fā)生率明顯增高。這些并發(fā)癥包括：近端融合椎鄰近節(jié)段的退變、近端融合椎及

6、其頭端椎體的壓縮性骨折、近端融合椎內(nèi)固定失敗、假關(guān)節(jié)形成、矢狀位平衡丟失、胸腰段后凸畸形5、7、11、14、16、17。鄰近節(jié)段失敗，又稱為“過度節(jié)段綜合征”，表現(xiàn)為鄰近節(jié)段過早的退變，伴不伴椎管狹窄和節(jié)段性不穩(wěn)定。除了與年齡相關(guān)的自然退變有關(guān)，還與固定融合導(dǎo)致的脊柱僵硬效應(yīng)有關(guān)。危險(xiǎn)因素有：術(shù)前存在的矢狀面曲度異常、術(shù)前鄰近節(jié)段退變、矢狀面冠狀面不穩(wěn)定、小關(guān)節(jié)退變7、15。近端融合椎骨折、鄰近椎體骨折或遠(yuǎn)距離未融合椎體骨折，是成人退變性脊柱側(cè)凸術(shù)后的早期和晚期并發(fā)癥，最常見于近端融合椎的鄰近節(jié)段，偶爾發(fā)生近端多個(gè)椎體骨折。近端融合椎的椎弓根或椎體骨折可以破壞結(jié)構(gòu)的完整性，導(dǎo)致近端脊柱平衡失代

7、償、假關(guān)節(jié)的發(fā)生率增加、矢狀面和冠狀面矯形效果丟失。危險(xiǎn)因素是骨質(zhì)疏松和矢狀面不平衡7、11、14、16。DeWald等人5、14、17研究發(fā)現(xiàn)，退變性脊柱側(cè)凸的老年患者，骨質(zhì)疏松進(jìn)一步減弱了內(nèi)固定螺釘?shù)陌殉至?，更易發(fā)生內(nèi)固定松動(dòng)、脫出，導(dǎo)致內(nèi)固定失敗，并出現(xiàn)進(jìn)行性的后凸。另外，臨床研究發(fā)現(xiàn)8、9、11、1618，相比于其他脊柱節(jié)段，胸腰段是假關(guān)節(jié)發(fā)生率最高的部位之一，尤其對(duì)伴胸腰段后凸或髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的患者，發(fā)生率更高。如果術(shù)后6周出現(xiàn)矢狀面不平衡常預(yù)示假關(guān)節(jié)發(fā)生的可能性比較大。因此，在胸腰段，植骨床的準(zhǔn)備應(yīng)充分，并應(yīng)用高質(zhì)量自體骨以降低假關(guān)節(jié)發(fā)生率。如果術(shù)后患者出現(xiàn)鄰近融合節(jié)段的椎體骨折、

8、內(nèi)固定脫出、繼發(fā)性不穩(wěn)定等現(xiàn)象，大部分是由于未能通過矯形重建平衡或融合節(jié)段選擇不當(dāng)、導(dǎo)致部分脊柱節(jié)段的應(yīng)力過大引起的。因此，部分學(xué)者7、11、14、16認(rèn)為，近端融合應(yīng)盡量避免止于T11L2。SUK等人7、15、16推薦，在成人退變性脊柱側(cè)凸中，近端融合延長(zhǎng)至T10或其以上節(jié)段將使脊柱穩(wěn)定性更好、手術(shù)效果和脊柱功能維持更長(zhǎng)久。Kuklo也提出11近端融合椎在全脊柱的普通X線側(cè)位片上應(yīng)該被骶正中線平分，不應(yīng)該止于胸腰段。一般而言，融合最好跨過胸腰段以減小鄰近節(jié)段的應(yīng)力。然而，即使這么做，近端內(nèi)固定失敗也可能發(fā)生，有時(shí)需要向近端進(jìn)一步延長(zhǎng)融合。但Mardjetko認(rèn)為7目前還沒有可信的數(shù)據(jù)表明近端

9、融合至T10及其以上節(jié)段可以提高長(zhǎng)期效果。同時(shí)融合至T9、T10會(huì)增加34個(gè)不必要的融合椎體，導(dǎo)致出血多、手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、與內(nèi)固定相關(guān)的并發(fā)癥增多、胸腰段假關(guān)節(jié)發(fā)生率增加、內(nèi)植物花費(fèi)增加。其優(yōu)缺點(diǎn)目前還需要進(jìn)一步的臨床研究證明7、11。 遠(yuǎn)端融合椎的選擇原則 成人退變性脊柱側(cè)凸遠(yuǎn)端融合椎的選擇一直存在較大的爭(zhēng)議，目前的焦點(diǎn)在于是否需要保留L5S1節(jié)段的活動(dòng)，以及在什么情況下可以保留。Hamill等人8、10、12認(rèn)為，如果L5S1椎間隙高度相對(duì)正常，椎間盤沒有變性退變，同時(shí)患者維持基本正常的腰前凸角度和整體的矢狀面平衡，可以考慮遠(yuǎn)端融合止于L5，保留L5S1節(jié)段的運(yùn)動(dòng)功能。還有專家提出9、12，如

10、果L5橫突較大，并且椎體位置較深站立位X線上L5椎弓根位于雙側(cè)髂嵴連線平面以下，那么雙側(cè)髂骨對(duì)L5S1的活動(dòng)起到一定的穩(wěn)定和保護(hù)作用，L5S1間盤的進(jìn)一步退變也受到相對(duì)的保護(hù)，因此遠(yuǎn)端融合可以考慮止于L5，但是這個(gè)觀點(diǎn)目前缺乏有力的證據(jù)。Kuklo認(rèn)為11如果L5S1存在明顯的退變合并椎間盤鈣化，那么這個(gè)節(jié)段很可能是穩(wěn)定的，因此可以不融合S1。保留L5S1節(jié)段有諸多的益處810：保留了腰骶部的活動(dòng)、減輕S1應(yīng)力和骶髂關(guān)節(jié)應(yīng)力、減少內(nèi)固定失敗率；減少手術(shù)時(shí)間降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)；降低假關(guān)節(jié)發(fā)生率；減少融合節(jié)段、降低和內(nèi)固定相關(guān)的并發(fā)癥；不融合L5S1，避免進(jìn)行360融合和骨盆的固定；減小對(duì)髖關(guān)節(jié)功能和步

11、態(tài)的影響，尤其當(dāng)髖關(guān)節(jié)存在骨關(guān)節(jié)炎時(shí)。遠(yuǎn)端融合止于L5最常見的短期并發(fā)癥是L5椎體內(nèi)固定的失敗8、12。相比于其他椎體，L5的椎弓根比較短，骨質(zhì)較疏松，并且向中間成角。短節(jié)段融合，通過2枚椎弓根螺釘就可以獲得足夠堅(jiān)強(qiáng)的固定，但融合節(jié)段較長(zhǎng)時(shí)2枚螺釘?shù)牧α烤拖鄬?duì)不足了。另外，螺釘?shù)牧α颗c角度有關(guān)，女性骨盆較寬，易于獲得L5椎弓根固定的必需角度，但男性骨盆窄，L5位置較深，很難獲得恰當(dāng)?shù)慕嵌确胖肔5椎弓根螺釘，位置較深的L5椎體穩(wěn)定性好不利于應(yīng)力的分散，應(yīng)力易集中在L5椎弓根螺釘。這些因素都易導(dǎo)致L5椎弓根螺釘抗拔出力減弱8、9、12、17。當(dāng)L5內(nèi)固定失敗時(shí)，常會(huì)在L4、5出現(xiàn)腰前凸的丟失、輕度

12、的后凸或側(cè)后凸畸形。尤其長(zhǎng)節(jié)段融合，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致矢狀面的不平衡。為減少L5椎體內(nèi)固定失敗，可以通過PLIF或TLIF行L4、5椎體間前柱的支撐融合保護(hù)L5椎弓根螺釘810、12、17。遠(yuǎn)端融合止于L5最常見的遠(yuǎn)期并發(fā)癥，也是爭(zhēng)議的焦點(diǎn)是術(shù)后較高的L5S1椎間盤繼發(fā)性退變，尤其當(dāng)融合節(jié)段較長(zhǎng)時(shí)。即使L5椎板和后弓結(jié)構(gòu)完整的患者也可以發(fā)生退變812。因?yàn)檠静勘容^僵硬，一旦該節(jié)段上方進(jìn)行長(zhǎng)節(jié)段的矯形融合之后L5S1常不能自行代償，L5S1椎間盤、小關(guān)節(jié)將會(huì)承受更大的應(yīng)力，會(huì)導(dǎo)致退變加速并出現(xiàn)相應(yīng)的臨床癥狀。大量研究表明，融合止于L5，即使L5S1椎間盤正常也會(huì)導(dǎo)致過度負(fù)荷，從而誘發(fā)繼發(fā)性退變，導(dǎo)致該

13、節(jié)段的后凸畸形、前柱高度的丟失、椎間盤突出、椎管狹窄、退變性滑脫以及總體矢狀面平衡的丟失。如果發(fā)生這種情況，補(bǔ)救措施是延長(zhǎng)融合至骶骨5、810、12。Edwards等人810研究發(fā)現(xiàn)，小部分因L5S1的繼發(fā)性退變需要延長(zhǎng)融合至S1的患者，其臨床效果比無需翻修的患者較差，另外，融合至L5與融合至骶骨相比，術(shù)后矢狀面的矯形效果和維持時(shí)間明顯較差，但融合至L5其并發(fā)癥的發(fā)生率明顯低于融合至S1，兩者的SRS-24功能評(píng)分沒有明顯差異。L5S1的保留與否依賴于L5S1椎間盤質(zhì)量，而退變性脊柱側(cè)凸多見于四五十歲以上的中老年人，L5S1椎間盤通常是有退變的，融合止于L5術(shù)后因繼發(fā)性退變需要翻修的比例較高，

14、因此很多專家主張遠(yuǎn)端融合應(yīng)止于S18、10、12。很多專家812、15、1719總結(jié)了融合至骶骨的絕對(duì)指征：L5S1椎間盤嚴(yán)重退變；L5S1滑脫，合并不合并峽部裂；L5S1椎板切除手術(shù)史，后方結(jié)構(gòu)不完整；L5S1椎管或椎間孔狹窄，需要進(jìn)行椎管減壓或者需要打開椎間孔增加椎間隙高度；L5椎體傾斜，如果不融合至骶骨，很難重建脊柱平衡，另外，椎體傾斜造成一側(cè)的椎間孔狹窄，導(dǎo)致一側(cè)的神經(jīng)根受壓出現(xiàn)癥狀，需要融合至骶骨進(jìn)行矯正；矢狀面不平衡與L5S1的退變有關(guān)，如果融合至L5，會(huì)有L5S1椎間盤繼發(fā)性退變，將導(dǎo)致矢狀面矯正效果的丟失。但如果L5S1只有輕度退變時(shí)，是否融合S1以及何時(shí)融合就存在較大爭(zhēng)議了。

15、目前臨床上主要通過平片、MRI和椎間盤造影對(duì)椎間盤的退變程度進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估的一致性存在很大差異，哪一種方法更有助于進(jìn)行治療決策還有待進(jìn)一步研究5、8。Kuklo指出11融合至骶骨有保護(hù)L5椎弓根螺釘、允許對(duì)L5神經(jīng)根進(jìn)行減壓、防止脊柱滑脫、消除L5繼發(fā)退變等優(yōu)點(diǎn)。與融合止于L5相比，遠(yuǎn)端融合至骶骨手術(shù)暴露范圍增大、時(shí)間延長(zhǎng)、相關(guān)的并發(fā)癥增多；可能引起骶髂關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)退變、步態(tài)改變，尤其當(dāng)患者已有髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎時(shí)；骶骨螺釘脫出風(fēng)險(xiǎn)較高、L5S1假關(guān)節(jié)發(fā)生率較高，常需髂骨固定和前柱融合5、8、1012、17、18。但，Bridwell認(rèn)為雖然各種并發(fā)癥發(fā)病率增加，但還沒有高到不可接受的程度，仍推薦

16、成人退變性脊柱側(cè)凸的遠(yuǎn)端融合應(yīng)該延長(zhǎng)至S110。Tsuchiya和Bridwell指出10、12，雖然通過骶髂關(guān)節(jié)放置螺釘可能導(dǎo)致骶髂關(guān)節(jié)的繼發(fā)性退變，但還不至于造成嚴(yán)重的臨床問題，因?yàn)槁葆敍]有破壞骶髂關(guān)節(jié)的軟骨，而且骶髂關(guān)節(jié)是一個(gè)非常寬大的關(guān)節(jié)，僅僅放置2枚螺釘不會(huì)真正的固定該關(guān)節(jié)導(dǎo)致骶髂關(guān)節(jié)炎的發(fā)生。有關(guān)融合骶骨可能會(huì)改變患者步態(tài)的觀點(diǎn)，目前尚缺乏可信的對(duì)比研究10、12。對(duì)于L5S1假關(guān)節(jié)發(fā)生率高的原因，目前一些研究認(rèn)為5、8、1012，從生物力學(xué)角度，L5S1處于2個(gè)主要的杠桿力臂之間僵硬的骨盆和融合節(jié)段，是腰椎活動(dòng)的轉(zhuǎn)化部位，應(yīng)力集中，同時(shí)，骶骨不是一個(gè)獨(dú)立的單位，它與骨盆緊密相連，

17、單純進(jìn)行S1的兩點(diǎn)固定對(duì)骶骨骨盆聯(lián)合體來講是不充分不牢固的。假關(guān)節(jié)將導(dǎo)致該節(jié)段內(nèi)固定失敗、脊柱矢狀面的不平衡，產(chǎn)生相關(guān)的臨床癥狀，往往需要翻修手術(shù)。為降低假關(guān)節(jié)發(fā)生率，除了可應(yīng)用雙皮質(zhì)骶骨釘、嚴(yán)格處理植骨床外，目前多主張?jiān)贚5S1前柱椎體間應(yīng)用Cage支撐和BMP行360融合，同時(shí)加用雙側(cè)髂骨固定或S2骶骨螺釘固定，除了可以提高腰骶融合率，還可以增加生物學(xué)穩(wěn)定、改善腰前凸、增加椎間隙和椎間孔高度減小椎間孔狹窄，但是并不能完全杜絕假關(guān)節(jié)的發(fā)生4、5、8、1012、17。由于髂骨部位皮下組織薄弱，髂骨釘比較突出，尤其比較瘦的患者，有時(shí)可引起強(qiáng)烈的不適感，這部分患者可以考慮術(shù)后兩年獲得堅(jiān)固的融合后去

18、除髂骨釘10、12、14。盡管目前涉及成人退變性脊柱側(cè)凸遠(yuǎn)端融合的研究很多，但L5S1的保留問題仍將在較長(zhǎng)時(shí)間里成為爭(zhēng)論和研究的重點(diǎn)。 3 結(jié)語 成人退變性脊柱側(cè)凸好發(fā)于中老年人，一般健康狀況較差，常合并退變、背痛和放射性下肢疼，側(cè)凸比較僵硬，目前沒有公認(rèn)的融合原則可以利用。根據(jù)生物力學(xué)原則和手術(shù)原則，手術(shù)的重點(diǎn)應(yīng)該放在重建冠狀位、尤其矢狀位的平衡上，而不應(yīng)著重于減少融合節(jié)段。融合節(jié)段的選擇目前還存在很多的爭(zhēng)議，與之相關(guān)的并發(fā)癥發(fā)生率較高，還需要更廣泛的多中心的研究進(jìn)一步探討更合理的融合原則。【參考文獻(xiàn)】 1 Kobayashi T,Atsuta Y,Takemitsu M,etprospec

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