单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉固定微创治疗腰椎退行性疾病
发表时间:2014-08-14 浏览次数:707次
传统腰椎融合术中应用双侧椎弓根钉棒固定,同时在椎间植人Cage进行融合,这种坚强内固定提高了术后融合率,但术后遗留慢性腰痛等远期并发症,原因在于后方肌肉软组织过度剥离与椎管内硬膜囊及神经根牵拉刺激过多、融合节段强度过高导致邻近节段退变。单侧椎弓根螺钉(UPS)结合对侧椎板关节突螺钉(CTF)固定是近年发展起来的脊柱单侧固定的新方法。与传统双侧固定相比,单侧固定可减少手术创伤、手术时间及医疗费用,能通过降低同定节段强度从而减少邻近节段退变,但融合率与双侧固定无明显差异,是有效、便捷的手术方法。我院于2009-O3-2011-10,使用单侧椎弓根螺钉并在MED引导下联合对侧椎板关节突螺钉固定,采用腰椎后路椎体间融合术(PL1F)椎间植入Cage,治疗腰椎退行性病变40例,获得I8个月及以上随访的5例,临床效果良好,总结如下。
1资料与方法
1.1一般资料本组35例,男19例,女16例,年龄40~61岁,平均53.2岁,病程3个月1年,平均40.1个月,均有腰痛病史,均伴一侧下肢放射痛,经影像学检查实为腰椎退行性病变,经的保守治疗3个月无效,症状无缓解或进行性加重。排除腰椎感染、肿瘤和畸形及一般情况差不能耐受手术者。入院后均常规行腰椎正侧位Ⅹ线、过屈过伸侧位Ⅹ线、CT检查,所有病例均有病变节段椎间盘信号改变及椎间隙高度的下降。根据腰椎CT片及腰椎Ⅹ线正、侧位片测量计划固定节段椎板关节突钉道长度、椎板厚度、椎板外斜角、椎板下倾角等数据作为术中参考。疾病类型:腰椎间盘突出症10例,腰椎间盘突出症术后复发5例,腰椎间盘突出伴腰椎管狭窄7例,腰椎退行性滑脱(I度)13例。均为单节段病变,病变部位
1.2手术方法
全身麻醉,俯卧位,腹部垫空;在C臂透视下,确定棘突中心线及手术侧上、下椎弓根外侧缘的纵线,经需固定椎体两侧椎弓根中心点画出两条横线,两条横线与纵线交叉点问的纵线即为手术切口,长约4.5~60 cm,通常位于棘突旁开约3.0-4.0。切开胸腰筋膜后,经多裂肌外侧与最长肌肌间隙入路,手指钝性剥离后再置人Qmdrant扩张管微创系统;用电刀清除关节突上附着的软组织,用椎板咬骨钳咬除下关节突及部分下位椎体上关节突;切除相应黄韧带后,显露突出的椎间盘、神经根及硬脊膜囊,神经根管狭窄者适当将通道内移及倾斜,充分减压。外侧缘注意保护上位神经根,尖刀环形切开纤维环,用髓核钳取出髓核,用不同型号的绞刀清除残留的椎间盘,用刮刀刮除上、下软骨终板。将椎管减压后留下的碎骨块或取自体髂骨植人椎间隙,用植骨棒作适当的打压,再将填满植骨块的胆植入椎间隙。C臂监测下确定上下椎弓根钉的进钉点并植人椎弓根螺钉。显露棘突根部,进针点位于棘突根部中点后侧12.5px处,根据术前测量角度进行内倾和尾倾,对侧关节突在椎间盘镜系统辅助下使用细克氏针钻孔,C臂透视位置及深度理想后,用空心钻钻孔并丝攻,最后置入直径4.5mm空心螺钉,连接单侧钉棒。放置引流管,逐层关闭手术切口
1.3术后处理术后常规予小剂量激素脱水、消除神经根水肿,保护胃粘膜并卧床休息。麻醉苏醒后即嘱患者进行双踝关节主动活动,被动进行双下肢直腿抬高活动。根据引流量(24h引流量60m1),切口引流管于术后z~48h拔除。术后3犭d佩带腰围下床活动,切口疼痛减轻后逐步行腰背肌功能锻炼。
1.4疗效评定采用腰痛视觉模拟评分(ⅤAS)、αwe哎ry功能障碍指数(OI,I)评分评估临床效果。术后⒉3d行腰椎正侧位Ⅹ线检查及CT平扫+三维重建,3、6、12、18个月行腰椎正侧位Ⅹ线检查;术后6、12、18个月行CT平扫十三维重建。根据影像学检查结果评价椎板关节突螺钉位置、椎间融合情况及病变节段椎间隙高度的变化。
1.5统计学分析应用SPSP12.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,组间比较采用配对莎检验,P<0,“为有显著性差异。
2结果
本组切口长4.5~150px,平均117.5px,手术时间85~120而n,平均%而n;术中出血量为180~8OO llll,平均刃5nll,1例病人因置人椎弓根螺钉时不顺利出血sO01111,输血3单位;术后切口引流液量SO~笏0nll,平均1651111。术后切口无感染、皮肤坏死,术中、术后未出现脑脊液漏,无神经损伤等并发症。本组均获随访,随访时间18趁2个月,平均19.1个月。椎间融合标准:(1)椎间融合器无移位;(2)融合器内无透亮线;(3)椎间融合器前方有骨小梁通过;(4)融合器与椎体终板间无透亮线并有骨小梁通过。本组除1例不能明确(椎间融合器内骨质疏松,并可见透亮线)外,其余均获得椎间融合,融合率为叨.1%。随访过程中椎弓根螺钉与椎板关节突螺钉未出现松动、移位、断裂,椎间融合器亦无移位现象。术前、术后"及术后18个月随访腰痛ⅤAS评分分别为6.7±2.3分、1.6+0.5分、0.7+O.5分,术后3d及术后18个月随访腰与术前比较差异有显著性(R0.Os)。术前及术后18个月随访腰0DI评分分别为39.5±5.0分和11.2±2,7分,差异有显著性(P<O.05)。术后18个月随访椎间融合率为97.1%,1例不能明确是否融合的患者无特殊不适未再次手术。
3讨论
传统的双侧椎弓根螺钉固定加椎间融合器植骨由于固定强度大、脊柱稳定性好、融合率高而成为大多数脊柱骨科医生接受的固定融合方式。近年来,随着仪器设各的发展,微创手术在脊柱外科的应用越来越广泛,通过各种内镜、管道系统及经皮技术可以完成传统的减压、内固定及椎间融合器的植人,微创手术可以减少局部创伤,早期康复锻炼,减少卧床时间。Payer M凹认为与传统手术相比,微创手术以下优势:手术切口小,术中失血量少,减少术后伤口疼痛,住院时间短。但同时认为手术医生不得不面对微创手术的缺陷,手术区的暴露与定位没有传统手术方便;通过微创通道手术需要医生有更高的手术技巧,学习曲线较长;为了使内植物的位置更理想,患者及术者所受的辐射量更大;对仪器、技术有依赖性。Kabins MB等曰通过冤例手术病例发现腰椎单侧固定与双侧固定相比,能达到相同的融合率。脊柱过度的刚性固定所造成植骨区的应力遮挡,导致骨质疏松和移植骨的吸收,从而导致骨融合率下降,而适当的应力作用则有益于植骨区的骨融合。张连生等阝认为,双侧椎弓根坚强的固定提供即刻稳定性,为脊柱融合创造了有利的条件,但会导致腰椎活动度的减小,并加速邻近节段的退变,而单侧椎弓根内固定为非坚强固定,减少了应力遮挡,延缓临近节段退变。
3.1单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉固定的生物力学根据⒏ucly等网认为当前外科手术发展的趋势越来越强调暴露和组织损伤的最小化。他期望通过生物力学实验找到重建脊柱稳定性的最简单融合方法。他使用七具尸体标本进行生物力学测试,随机采用三种方法固定:(1)双侧椎弓根螺钉固定;(2)单侧椎弓根螺钉内固定;(3)单侧椎弓根螺钉固定加对侧关节突螺钉固定;固定后进行前屈/后伸、侧弯、轴向旋转比较,结果显示单侧椎弓根螺钉只提供一侧的刚性固定,固定后有显著的离轴旋转运动,这对脊柱的稳定和植骨的融合是没有益处的。从而得出:三种测试的固定方法都可以令脊柱后路节段活动减少和增加节段刚度。放置单侧后路植人物可以显着增加脊柱的运动范围,刚度较小,可以旋转运动。对侧关节突螺钉置人结合单侧椎弓根螺钉置人技术提供了与双侧椎弓根螺钉固定相似的稳定性。通过生物力学试验发现双侧椎弓根螺钉(BPs)、单侧椎弓根螺钉(UPS)、单侧椎弓根螺钉结合对侧关节突螺钉(Facet,UIP,SCTF)均能明显减少腰椎的活动范围(R0M),在控制轴向旋转方面,单侧椎弓根螺钉结合对侧关节突螺钉与双侧椎弓根螺钉起到相似的作用,它提供了双侧固定和保留上关节突关节解剖完整性,该术式有侵人性小的的优`点,手术时间明显减少,住院时间和费用减少,值得推广应用。这些都为我们单侧固定结合微创技术治疗腰椎退行性病变提供了依据。
3.2单侧微创手术的优势后路开放椎弓根螺钉固定术术后遗留的腰背部僵硬、无力、疼痛等症状,研究发现这些症状可能与术中广泛剥离腰部肌肉及长时间牵拉挤压造成局部肌肉坏死,引起术后肌纤维水肿,肌纤维瘢痕化,肌肉功能下降,及肌肉的失神经改变有关,而微创手术保护椎旁肌肉组织,对术后躯干肌肉机能的恢复有积极影响.回顾分析了"例行同侧椎弓根螺钉、对侧椎板关节突螺钉固定的患者后得出结论:与传统手术方式相比,该术式减少软组织损伤、出血少、恢复快,融合率与传统术式相比无显著性差异。为腰椎融合术是与时俱进的微创技术,新的技术,新的植人物显著减少了手术时间、住院时间,融合率也提高。他通过临床观察发现:使用单侧椎弓根螺钉和经椎板螺钉固定进行融合,植人物的成本降低了近50%,临床疗效和融合率并未降低。从而得出结论,单侧椎弓根螺钉和对侧经椎板螺钉是一个更便宜的和可行的单节段腰椎融合的选择。开放性手术及单侧椎弓根螺钉的缺陷囵需要我们采用新的手术方法。双侧混合固定可以通过单侧切口椎弓根螺钉和微创经对侧椎板关节突螺钉实现,该术式的优势包括创伤小,恢复快,手术时间短,节省固定成本。而微创Qmdrant系统下手术对腰椎后部结构的损伤较少,能做到精确减压Ⅱ习。本组病例仅作一侧显露,经QLla山ant扩张管微创系统,采用PLIF技术予以充分减压。对侧关节突在椎间盘镜系统辅助下用空心钻钻孔后置人空心螺钉,创伤小。手术仅作一侧肌肉剥离,保留了棘突、棘上韧带、棘间韧带、对侧的几乎所有结构,避免了传统开放性手术对脊柱后方稳定结构的破坏,避免大范围剥离椎旁肌影响周围组织的血供,避免了对侧小关节的不必要破坏,保留了对侧局部血液供应及邻近节段生理功能,保证脊柱的稳定性,从而达到缩短手术时间,减少手术创伤和术中、术后的出血的目的。本组病例切口小,手术时间短,术中出血量、术后切口引流量少。由于手术切口小,手术时间短,局部手术性创伤小,术后患者腰部切口疼痛轻,术后第2天即可进行腰背肌功能锻炼,3~5天后可戴腰围保护下床活动。单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉的稳定固定,恢复了手术节段的稳定性,加上椎间融合器对椎间隙高度撑开,恢复了脊柱的生理曲度,为远期融合提供了保证。本组病例术后未出现内固定松动或断裂、椎间融合器移位等现象,病变节段椎间隙高度亦得到了很好地维持,未出现脊柱侧凸或腰椎生理前凸的丢失。本组病例“例均获得良好的椎间融合。在获得较好的临床效果的同时大大降低了治疗费用。根据生物力学试验结果并结合本组病例的早期随访表现和文献报道,本术式具有微创、经济、稳定性好、融合率高等优势,只要适应症选择正确,手术效果理想。
3.3手术适应证及禁忌证
根据我们的临床经验结合文献报道,我们认为,单侧神经症状的腰椎退行性病变:腰椎椎间盘突出症、腰椎间盘突出症术后复发、腰椎间盘突出症伴椎管狭窄、I度退行性腰椎滑脱适合本术式。Ⅱ度或以上腰椎退行性滑脱、腰椎椎弓峡部裂伴或不伴椎体滑脱、椎板关节突发育不良或不完整者、需行全椎板切除减压或双侧椎板间隙减压者、两节段或以上椎间隙病变者不适合采用本术式。
3.4单侧微创手术的缺陷
(1)本组手术方法是腰椎两种固定技术的结合,其样本量不大,随访时间不长,要严格把握手术适应证,要评估这种手术方式的优劣还需多中心、大样本的长期随访研究;(2)利用微创技术行单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉固定技术要求高,医生需要手术技术熟练,原因在于微创腰椎后路椎体间融合术(PLIF)手术减压范围小,操作空间不大,需要在工作管道中完成操作,在置人Cage时易造成神经根挤压伤,而且与(TLIF)相比,手术入路中对神经根的牵拉容易造成神经根的牵拉伤;(3)病例选择受限,仅有单侧神经症状的腰椎退行性病变治疗效果较佳;因为减压范围限制,所以双侧神经根受压的腰椎退行性疾病,以及广泛的椎管狭窄的病例无法获得充分减压,疗效不佳,选择上应更加谨慎;(4)本术式结合了单侧椎弓根螺钉的单侧坚强固定与对侧椎板关节突螺钉的抗旋转固定,采用微创手术技术,期望应能延缓邻近节段的退变,但这需要长期的随访及对比研究。另外,Quadrant扩张管微创系统、椎间盘镜系统等器械昂贵,该技术在基层医院推广受到限制。
(2)随着脊柱微创技术的发展,与传统双侧椎弓根固定相比,单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉+巳莎椎间融合术具有创伤小,并发症少,费用低、稳定性好、融合率高等优点,具有良好的临床应用价值。
参考文献:
[1]Mao L,Chen GD,Xu XM.Comparison of lumbar interbody fusion performed with unilateral or bilateral pedicle screw[J].Orthopedics,2013,(04):489-493.
[2]Kabins MB,Weinstein JN,Spratt KF.Isolated L4-L5 fu-sions using the variable screw placement system:unilateral versus bilateral[J].Journal of Spinal Disorders,1992,(01):39-49.
[3]Suk KS,Lee HM,Kim NH.Unilateral versus bilateral pedicle screw fixation in lumbar spinal fusion[J].Spine,2000,(14):1843-1847.
[4]Payer M."Minimally invasive"lumbar spine surgery:a critical review[J].Acta Neur-ochir(Wien),2011,(07):1455-1459.
[5]张连生,刘斌,王东升.单侧椎弓根螺钉内固定联合椎体间融合治疗腰椎退行性疾病的临床研究[J].颈腰痛杂志,2012,(03):199-202.
[6]Slucky AV,Brodke DS,Bachus KN.Less invasive posterior fixation method fo-llowing transforaminal lumbar interbody fu-sion:a biomechanical analysis[J].Spine,2006,(01):78-85.
[7]Sethi A,Muzumdar AM,Ingalhalikar A.Biomechanical analy-sis of a novel pos-terior construct in a transforaminal lumbar in-terbody fusion model an in vitro study[J].Spine Journal,2011,(09):863-869.
[8]Kim DY,Lee SH,Chung SK.Comparison of multifidus mus-cle atrophy and trunk extension muscle strength:Percutaneous versus open pedicle screw fixation[J].Spine,2005.123-129.
[9]Wild MH,Gless M,Plieschnegger C.Five-year follow-up examination after purely minimally invasive posterior stabilization of thoracolumbar fra-ctures:a compari-son of minimally invasive percuta-neously and conventionally open treated patients[J].Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery,2007.335-343.
[10]Stevens KJ,Spenciner DB,Griffiths KL.Comparison of minimally invasive and conventional open posterolateral lumbar fusion using magnetic resonance imaging and retraction pressure studies[J].Journal of Spinal Disorders and Techniques,2006.77-86.