文章來源:中華骨科雜誌, 2016,36(11): 672-680
作者:買爾旦·買買提 牙克甫·阿不力孜 盛偉斌 徐濤 艾力希爾·布然江 鄧強
目的
探討一期後路經椎間孔病灶清除、椎體間融合內固定治療胸腰段脊柱結核的臨床療效及手術適應證。
方法
回顧性分析2010年6月至2013年4月採用一期後路經椎間孔病灶清除、椎體間融合內固定治療34例胸腰段脊柱結核患者的病歷資料,男21例,女13例;年齡21~64歲,平均38.2歲。術前四聯抗結核藥物治療2~4周,術後正規化療12~18個月。觀察手術前後臨床症狀、神經功能及紅細胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate ,ESR)、C反應蛋白(C-reactive protein, CRP)等情況,通過定期影像學檢查觀察脊柱融合、生理曲度及內固定裝置有無鬆動、斷裂,記錄相關併發症發生情況。
結果
34例患者均順利完成手術,手術時間60~150 min,平均110 min;術中出血量80~550 ml,平均320 ml。術後隨訪1~4年,平均2.5年。術後1~3個月患者臨床症狀明顯改善,術後3個月時疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)改善率為93%。末次隨訪時所有患者ESR、CRP均恢復正常,Kirkaldy-Willis功能評分優良率為94%。術前12例合併脊髓神經功能損害者,除1例ASIA分級由B級改善至C級外,其餘患者均恢復正常。1例患者術後出現腦脊液漏,予腰椎穿刺引流後切口Ⅰ期癒合。1例患者術後3個月出現切口竇道,經再次清創後痊癒。隨訪期間均未發現植骨塊吸收、塌陷、假關節形成、結核復發及內固定鬆動、斷裂等現象。
結論
一期後路經椎間孔病灶清除、椎體間融合、內固定是治療胸腰段脊柱結核簡單、有效、安全的手術方式,該技術為胸腰段脊柱結核的手術治療提供了一個可選擇的方法。
一、納入及排除標準
納入標準:①明確診斷為脊柱結核,結核病灶位於胸腰段(T10~L2);②進展性或活動期脊柱結核伴脊髓神經損害或局部較大椎旁膿腫;③結核病變累及1~2個運動節段,椎體高度丟失不超過1個椎體者;④無嚴重脊柱後凸畸形(Cobb角<60°)及後凸畸形進一步進展者(每年後凸Cobb角增加< 5°)。
排除標準:①非結核性脊柱感染、腫瘤、創傷等疾病者;②病變破壞範圍較大(病變缺損範圍>1個椎體高度),後路無法進行徹底病灶清除、植骨者;③靜止期結核合併後凸畸形需要截骨矯形或嚴重活動期後凸畸形(Cobb角>60°)矯形、病灶清除後形成節段間巨大缺損無法行後路植骨重建者;④多節段(>2個脊柱運動單元)或跳躍型脊柱結核。
手術指徵:①胸、腰椎活動性脊柱結核(T10~L2);②椎旁形成寒性膿腫,抗結核藥物治療無效;③病灶內有較大死骨和死腔;④脊柱不穩定或伴有神經功能障礙;⑤脊柱結核合併後凸畸形或畸形進行性加重。
二、臨床資料
2010年6月至2013年4月,我科收治脊柱結核患者621例,其中胸腰段脊柱結核193例(31.1%),按上述的納入及排除標準共34例(5.5%)患者納入本研究。男23例,女11例;年齡21~64歲,平均38.2歲。患者術前均行X線、CT和MR檢查,明確病變部位、累及節段、脊髓神經損害、後凸畸形及椎體破壞等情況並排除其他疾患。病變累及單節段31例,T10, 11 6例、T11, 12 11例、T12L1 9例、L1, 25例;雙節段(2個脊柱運動單元)3例,T11~L1 2例,T12~L2 1例。結核病灶共累及71個椎體。
患者均有不同程度的腰背部疼痛,持續時間2~ 12個月,平均5.6個月。其中23例(67.6%)伴有低熱、盜汗、乏力等結核中毒症狀,12例(35.3%)因疼痛行走困難,12例(35.3%)合併脊髓神經功能損害(ASIA分級B級2例、C級3例、D級7例)。實驗室檢查4例患者紅細胞沉降率正常,7例C反應蛋白正常,其餘均有不同程度增高。
X線檢查可見受累節段骨質破壞,椎間隙變窄,其中24例(70.6%)患者有不同程度後凸畸形,Cobb角0°~48°,平均23.7°±10.9°。CT掃描及三維重建顯示不同程度的骨質破壞、塌陷及死骨等均不超過一個椎體。MRI示28例(82.4%)伴有明顯椎旁膿腫形成,膿腫局限在2個運動單元範圍。
三、術前準備
患者入院後完善各項常規檢查,術前均予四聯(異煙肼、利福平、吡嗪醯胺、乙胺丁醇)抗結核藥物治療2~4周。
四、手術方法
均採用氣管插管全身麻醉,患者取俯臥位。背部正中切口,骨膜下剝離椎旁肌顯露棘突、雙側椎板至小關節突外側緣,置入椎弓根螺釘。如需在病椎置釘時(至少椎體2/3及椎弓根未被破壞),近側螺釘儘可能靠近椎體上終板,遠側螺釘於椎弓根下方進入,儘可能遠離上終板或選擇較短的椎弓根螺釘。穩定性良好、病變局限時可選擇短節段固定,本組3例。後凸畸形、骨質破害範圍較大或骨質疏鬆較重者,可以適當延長固定節段。
病灶清除前先於一側放置連接棒臨時固定,避免節段間移位導致脊髓損傷;於另一側切除上、下關節突,為了充分顯露手術視野,可切除部分椎板,用神經剝離子小心顯露神經根及硬膜囊外側緣,然後小心沿椎旁分離。胸椎病變如暴露困難影響病灶清除時可切除肋骨近端,必要時可切斷、結紮節段神經、血管束。顯露結束後徹底清除壞死椎間盤、肉芽組織、死骨、死腔及膿腫,同法行對側病灶清除(圖1)。
圖1 L1, 2椎體結核手術操作示意圖 A L1, 2椎體置釘,顯露上、下關節突及椎板,切除上、下關節突及部分椎板,顯露並保護L1神經根 B 經椎間孔徹底清除椎間隙及椎管內膿液、壞死椎間盤、肉芽組織及乾酪樣物質,清除鄰近節段的死骨和死腔 C 修整缺損區遠、近端殘椎骨面,經椎間孔行椎體間植骨
病灶徹底清除後,用大量生理鹽水衝洗,放置預彎棒徹底矯正畸形,修整缺損區遠、近端殘椎骨面並適當撐開,於缺損區支撐植骨(自體骨或同種異體骨)後加壓鎖緊,檢查硬膜囊及神經根。"C"型臂X線機透視確認內固定、植骨位置和後凸矯形無異常後局部放置鏈黴素2~4 g,放置引流管,逐層縫合切口。
五、術後處理
術後密切觀察患者生命體徵及雙下肢活動情況,常規抗感染治療3~5 d。術後5~7 d複查X線片,內固定和植骨位置滿意後囑患者佩戴支具下地活動。常規支具保護2~3個月。術後口服異煙肼、利福平、乙胺丁醇、吡嗪醯胺四聯藥物抗結核治療6個月後根據患者情況酌情調整,術後化療時間為12~ 18個月。
六、隨訪及療效評估
所有患者要求術後定期來院門診複查,項目包括紅細胞沉降率、C反應蛋白、肝功能、腎功能及血常規;每3個月複查X線片,必要時行CT檢查。術後3、6、12個月和末次隨訪時進行療效評價。
(一)臨床療效評估
採用視覺疼痛模擬評分(visual analogue scale,VAS)對腰背部疼痛程度進行評估。0分表示無痛,10分表示據烈疼痛。分別於術前、出院前及第1次醫院隨訪複查時評估。
採用ASIA分級法對神經脊髓損害程度進行評估。分別於術前、出院時及每次隨訪時進行評估。
採用Kirkaldy-Willis功能評分標準[15]評價患者術後功能恢復情況,包括日常生活及工作狀態。優:患者能恢復正常工作;良:可恢復工作但某些活動受限制;可:可以恢復輕度工作,但需要經常休息;差:無法恢復正常工作。於患者末次隨訪時進行評定。
(二)影像學評估
採用受累椎體間後凸角表示後凸畸形程度。分別於術前、術後及末次隨訪時於側位X線片上測量,按照Rajasekaran後凸角測量方法[16]測量胸腰段受累椎體間後凸角(一條線經過受累椎體上方正常終板表面,另一條經過受累椎體下方正常終板表面,圖2)。
圖2 Rajasekaran後凸角測量示意圖 A 胸腰段受累椎體間後凸Cobb角為經過受累椎體上方正常終板表面與經過受累椎體下方正常終板表面延長線的夾角 B 側位X線片實際測量,胸腰段受累椎體間後凸Cobb角為48°
採用Eck融合分級標準[17]評價植骨融合情況。Ⅰ級:明確融合,植骨間隙完全由骨小梁橋接且重新塑形;Ⅱ級:可能融合,植骨上、下緣出現骨小梁,無間隙,植骨未徹底重塑;Ⅲ級:可能未融合,植骨上、下緣因骨小梁未橋接而出現間隙;Ⅳ級:因植骨吸收或塌陷明確未融合;Ⅴ級:不能評價。
七、統計學處理
採用SPSS 20.0 (SPSS公司,美國)統計軟體包進行統計分析,計數資料(男性女性患者例數、具有某種特點的患者例數)採用患者例數(%)表示,計量資料(年齡、手術時間、出血量、Cobb角的矯正度)採用(±s)表示;術前和末次隨訪時Frankle脊髓功能分級比較採用秩和檢驗,術後、末次隨訪時VAS評分及Kirkaldy-Willis功能評分、紅細胞沉降率、C反應蛋白與術前比較採用t檢驗;檢驗水準α值取0.05。
一、手術情況
所有患者均順利完成手術,手術時間60~150 min,平均(110±17.8)min;術中出血量80~550 ml,平均(320±98.6)ml。除4例術中輸注2 U懸浮紅細胞外,其餘患者均未輸注血製品。所有患者術後隨訪1~4年,平均2.5年。
二、結核轉歸
33例患者達到結核治癒,1例患者出院後3個月時出現切口竇道形成。所有患者術後嚴格隨訪1~4年,平均2.5年,未發現結核復發者。
三、臨床療效
所有患者術後結核中毒症狀均明顯緩解,營養狀況逐步改善。術前VAS評分3~7分,平均(6.4± 2.1)分;術後1~4分,平均(2.3±1.8)分,VAS改善率為64%。術後3個月(首次)隨訪VAS評分0~2分,平均(0.48±0.26)分,改善率為93%。術後及末次隨訪時VAS評分與術前比較,差異均有統計學意義(t術後=18.31,t末次隨訪=28.43 ,P <0.05)。表明術後患者疼痛程度明顯緩解。
根據Kirkaldy-Willis功能評分標準,優26例、良6例、中2例,總優良率為94%。術前12例伴有明顯脊髓神經損害者術後均有明顯改善,術後3個月複查ASIA脊髓損傷分級情況見表1;末次隨訪時除1例術前B級患者因病程長、脊髓受壓嚴重,神經功能改善緩慢,僅改善至C級;其餘患者均恢復正常。實驗室檢查示術前紅細胞沉降率平均42 mm/1 h,術後3個月時28例恢復正常,6~8個月時全部恢復正常;術前C反應蛋白平均32 mg/L,術後6~8個月時恢復正常。
四、影像學結果
術前24例患者合併不同程度後凸畸形,Cobb角14°~48°,平均為24.7°±16.6°;術後Cobb角7°~16°,平均9.6°±4.2°,平均矯正15.1°±6.8°;末次隨訪時Cobb角8°~20°,平均為11.4°±4.6° ,Cobb角丟失度為1.8°± 1.2°。術後、末次隨訪時Cobb角與術前比較差異均有統計學意義(t術後=10.29,t末次隨訪=9.76 ,P <0.05)。末次隨訪時Cobb角與術後比較,差異無統計學意義(t=7.14,P >0.05)。表明術後後凸畸形明顯改善,隨訪期間Cobb角無明顯丟失(圖3, 圖4)。
圖3 男,66歲,L1-2結核 A 術前側位X線片示L1, 2椎體骨質破壞,椎間隙變窄,椎體間輕度側方傾斜 B~F 腰椎CT矢狀位重建(B)、MRI T1、T2加權像(C,D)及水平位MRI T1、T2加權像(E, F)示L1, 2椎體破壞,椎間及椎管內膿腫,壞死組織壓迫脊髓圓錐 G 術後1周,腰椎側位X線片示內固定及植骨塊位置滿意 H 術後6個月,腰椎側位X線片示內固定位置良好,植骨區已骨橋形成 I 術後1年,腰椎側位X線片示植骨塊與上、下椎骨骨性融合
圖4 女,32歲,L1, 2結核 A 全脊柱側位X線片示L1, 2椎體骨質破壞,輕度後凸畸形,Cobb角為28°,椎體間輕度側方移位 B, C 腰椎CT、 MRI T2加權像示L1椎體破壞,椎旁膿腫,壞死組織壓迫脊髓圓錐 D 術後全脊柱側位示後凸畸形恢復良好,內固定及植骨塊位置滿意 E 術後3個月,全脊柱側位X線片示脊柱生理曲度同術後,內固定位置良好,植骨區已形成骨痂 F 術後9個月,全脊柱側位示植骨塊與上、下椎骨開始骨性融合 G, H 術後12個月,全脊柱正、側位X線示胸腰段後凸角無丟失,手術區塑形良好
根據Eck融合分級標準,術後11.3個月28例患者植骨區融合達到Ⅰ級、4例Ⅱ級、2例Ⅲ級,融合率達到94%。末次隨訪時32例患者達到Ⅰ級融合,2例患者在植骨區與正常椎體間有透亮線(Ⅲ級),但無臨床症狀及體徵,經CT掃描證實無復發及假關節形成(圖3, 圖4)。
五、併發症
1例硬膜粘連嚴重者術後出現腦脊液漏,積極給予抗感染、引流和局部加壓包紮等處理,9 d後引流液明顯減少,拔出引流管,癒合良好。1例術後3個月時發生切口竇道形成,經再次清創後痊癒。術後未發現脊髓神經損害相關併發症。隨訪期間無內固定鬆動、斷裂等。
一、後路經椎間孔病灶清除、椎體間融合內固定治療胸腰段脊柱結核的可行性
隨著外科技術及內固定器械的進步,脊柱結核的手術治療也取得了巨大發展[18,19]。自二十世紀六十年代Hodgson首次提出前路病灶清除、植骨融合術以來,前路手術已成為脊柱結核外科治療的常用方法。該技術的優點是直接顯露病變椎體,病灶清除徹底,植骨充分確實,適合於椎體破壞嚴重,椎旁或椎管內較大膿腫形成的活動期或靜止期無明顯後凸畸形的患者[20]。但由於前路手術創傷大、操作技術複雜、胸腹腔臟器併發症高以及內固定穩定性差等因素,尤其是病變位於頸胸、胸腹和腰骶交界區,不僅在臨床應用上存在一定困難,而且需要更長的學習曲線。
前-後或後-前聯合入路具備前路和後路手術的優點,在達到徹底結核病灶清除,充分植骨融合的基礎上,可以獲得良好的畸形矯正並維持脊柱的穩定性。該技術主要適合於嚴重或多節段脊柱結核和(或)合併後凸畸形者,單純前路不能達到矯形和恢復脊柱的穩定性,而單純後路又不能獲得徹底病灶清除和充分支撐植骨的目的[21,22]。但聯合手術不僅創傷大,手術時間長,風險高,而且兒童、老年等體弱、心肺功能及營養不良者不宜採取前後聯合入路手術。
單純後路手術治療活動性脊柱結核臨床應用較少。經椎板間減壓、椎間融合(posterior lumbar interbody fusion,PLIF )是臨床常用的傳統技術,上世紀八十年代Harms等首次報告了經椎間孔減壓、腰椎間融合(transforaminal lumbar interbody fusion,TLIF )技術治療腰椎退變性疾病。近年來,許多學者報告了PLIF或TLIF技術在腰骶椎結核和創傷中的應用,但在高位行後路手術時,該技術可能存在病灶清除不徹底、植骨困難和神經、脊髓損傷的風險。我們在治療下腰椎脊柱結核時發現由於TLIF或TLIF聯合PLIF手術在直視下經後外側進行病灶清除和神經減壓,在有效達到治療目的的前提下並不會增加手術風險和各種併發症。相反,對於部分病變局限於胸腰段的脊柱結核,單純後路手術不僅手術創傷小,操作方便,併發症少,而且可以同時達到中重度後凸畸形矯正的目的[23]。
二、經後路椎間孔病灶清除、植骨融合內固定術治療胸腰段脊柱結核的適應證
經椎間孔病灶清除、植骨融合內固定術目前已逐步應用於腰骶椎結核的治療,但在胸腰椎等其他部位應用的報導較少,也存在較大爭議。除了後路手術進一步破壞了脊柱的穩定性和增加結核性病變汙染後方結構的可能性外,爭議的焦點是胸腰椎脊柱結核採取該技術治療的手術適應證尚不明確。
儘管目前採取經椎間孔減壓、胸/腰椎間融合(transforaminal thoracolumbar interbody fusion,TT/LIF)技術治療胸腰椎結核的適應證並不明確,但其遵循的基本原則是在不增加創傷和風險的前提下,選擇較為簡單和可行的方法達到有效治療的目的。根據本組病例及相關文獻複習,對於診斷明確需要採取TT/LIF技術治療胸腰椎脊柱結核的適應證為:①胸腰椎脊柱結核,尤其是病變位於胸腰段(T10~L2 ),傳統開放手術創傷較大,而微創手術又不易實施者;②病變累及1~2個運動節段,椎體高度丟失不超過1個完整椎節者;③脊柱結核合併中、重度後凸畸形(Cobb角<60°)或畸形進展,經矯形、病灶清除後節段間缺損可以直接行後路植骨重建者;④脊柱結核伴神經損害或局部膿腫,可以直接達到徹底病灶清除和神經減壓者。因此,在採取TT/LIF技術治療胸腰椎結核時,術前除對患者一般情況進行全面評估外,還需對X線片、CT和MRI等檢查結果仔細觀察,明確病變部位、範圍、神經壓迫和後凸畸形等情況,以免因判斷失誤造成手術困難或擴大化,抑或需要進一步採取前路手術達到治療目的。
三、後路TT/LIF治療胸腰段脊柱結核的療效
根據後路TT/LIF治療胸腰段脊柱結核的適應證,經術前仔細評估,採取後路TT/LIF技術一期即可完成病灶清除、植骨融合及脊柱序列、穩定性重建。本組病例手術時間平均(110±17.8)min,出血量平均(320±98.6)ml,明顯低於其他文獻(前路或後路手術)報導的平均手術時間和出血量[24,25]。另外,本組術後短期內VAS改善率和末次隨訪時Kirkaldy-Willis功能評分優良率均達到90%以上。合併神經功能障礙者,除1例從B級恢復至C級外,餘患者末次隨訪時均基本恢復至正常。
通過TT/LIF技術提供前、中柱支撐植骨的同時,可利用後路固定和融合技術,一期達到360°融合。本組34例患者中32例獲得骨性融合,融合率達到94%。另外,由於前、中柱的破壞,通過TT/LIF技術行關節突關節切除後,類似節段間的三柱截骨,在徹底病灶清除的同時可以獲得良好的節段間松解和畸形矯正,重建相應節段的正常序列。本組患者後凸畸形由術前平均Cobb角為24.7°±16.6°,矯正至術後平均9.6°±4.2°。
TT/LIF技術的特點是後路切除關節突關節,經後外側到達病變區進行病灶清除,與傳統PLIF技術相比,進入途徑偏外且易接近前、中柱,對硬膜及神經根幹擾較小,有利於降低包括神經損傷在內的各種併發症[17]。本組除1例硬脊膜撕裂外,未發現其他術中相關併發症。此外,經後路TT/LIF技術較前路手術操作簡單,暴露容易,能夠避免膈肌損傷,減少胸腹腔臟器各種併發症。由此可見,對於胸腰段脊柱結核而言,與前路手術及傳統PLIF技術相比,TT/LIF技術不僅可以有效完成徹底病灶清除、植骨融合、矯正畸形和穩定性重建的目的,且具有創傷小、操作簡單、併發症少和安全性高的特點。
四、本研究的局限性
本組病例為明確需要手術治療的胸腰段脊柱結核患者,但選擇TT/LIF技術治療者主要為骨質破壞範圍局限,通常不超過1個椎節,中、重度以下後凸畸形可經椎間進行徹底病灶清除和植骨融合重建者。因此,研究對象的選擇和其他文獻報導的前路或後路手術選擇的研究對象存在一定差異。其次,由於本研究未設立相應的病例進行對照,而是通過回顧性文獻複習進行手術療效比較,結果存在一定的主觀偏倚。另外,本研究為回顧性病例報告,不僅病例數較少,隨訪時間有限,而且也缺少多中心的研究結果進一步驗證。
綜上所述,一期TT/LIF技術可以用於胸腰椎,尤其是胸腰段脊柱結核的治療。通過術前仔細評估,在嚴格掌握適應證的前提下,該技術不僅簡單易行,便於操作和實施,而且併發症少和安全性高,能夠達到徹底病灶清除、植骨融合和重建正常脊柱序列和穩定性的目的,為胸腰椎脊柱結核提供了一種可選擇的治療方法。
參考文獻(略)