非椎间融合内固定治疗峡部裂性腰椎轻度滑脱进展
2015-03-31许旻鸣潘汉升
许旻鸣 潘汉升
(广西中医药大学,广西 南宁 530001)
非椎间融合内固定治疗峡部裂性腰椎轻度滑脱进展
许旻鸣 潘汉升
(广西中医药大学,广西 南宁 530001)
峡部裂性腰椎滑脱是一种常见的骨科脊柱疾病。多是由于受驱体重力影响以及腰椎反复过伸,因此增加腰椎峡部应力而发生疲劳骨折,使椎体滑脱,致脊柱处于失稳状态。对于非手术治疗3月以上无明显疗效或有神经压迫症状采取手术治疗,使被压迫的神经得到减压松解,并纠正滑脱恢复脊柱稳定。以往传统的单纯植骨融合并辅以内固定的各种植骨融合术的治疗峡部裂性腰椎Ⅰ-Ⅱ°滑脱后,容易出现腰椎活动度减少或丧失以及加快临近椎体节段退行性变等并发症。然而非椎间融合术在使椎弓峡部骨性愈合的基础上并在一定程度上保留脊柱的活动度。
腰椎峡部裂;滑脱;手术;植骨;非椎间融合;内固定
腰椎峡部裂是指因先天脊柱发育畸形使得腰椎峡部存在裂隙,或者因后天腰椎峡部骨折后未能连接愈合。临床上腰椎峡部裂以第5腰椎多见,其次则是第4腰椎。Troup等人[1]认为腰部后伸可使得L5椎间盘向前倾斜,而L5椎此时则就具有向前滑移的剪力,并通过L5/S1的椎间盘和L5椎的下关节突来对抗向这前滑剪力,与此同时椎弓棘突受脊韧带和背伸肌的具有向下拉力,因此在腰椎峡部处负载应力极大。腰椎的峡部裂常会引起脊椎滑脱的病理改变,破坏脊柱稳定。椎体峡部的裂隙使得椎间盘及其下关节突抗向前滑移的剪力作用减弱或者消失,又由于上位椎的重力一部分通过上椎下关节突与病椎椎板面相抵触,上椎的下关节突可正插入病椎峡部裂隙处,使病椎体向前。上椎的棘突可与病椎棘突相触碰,病椎椎体向前滑移,此时病椎上关节突可进入椎间孔压迫神经根,出现神经损伤。峡部裂性腰椎滑脱时可出现腰痛,压迫神经时会表现出下肢痛的神经根痛症状,甚至出现下肢肌肉萎缩或瘫痪。手术治疗对受压神经根行减压及椎体融合,进行原位融合或复位融。目前治疗腰椎峡部裂性滑脱通常采用对其受压神经进行减压,并复位内固定椎体间植骨融合为手术方式,例如单纯植骨融合并辅以内固定的各种植骨融合术[2,3]。根据Meyerding分级,峡部裂性腰椎Ⅰ-Ⅱ°滑脱经传统椎间植骨融合术限制了病椎的活动度,一定程度上致使临近椎体所受应力增大,加速临近椎体的退行性改变,腰椎活动度减少或丧失[4]。而非椎体间融合内固定术往往不会引起这些病理改变。
1 传统非椎间融合手术方式
1.1局部植骨术
为非椎间融合术的最基本方式,植骨以一般取自本椎椎板横突植骨或髂骨。胥少汀[5]对腰椎峡部裂患者在切除峡部裂处纤维后在病椎的横突跨过峡部裂隙至椎板处植骨,不融合关节,峡部愈合率为94%。贾连顺[6]等改进植骨方法植骨与峡部裂隙中,两侧部盖住关节突和椎板上,对关节突经行融合,加强愈合。由于单纯局部植骨术后需要卧床并石膏固定较长时间不利于患者后期病情恢复,而现已有适合的内固定的方法,因此次手术方式已经基本被放弃。
1.2Buck峡部螺钉固定并植骨术
Buck螺钉修复技术主要适用于患者椎体峡部裂不超过3~4mm。其手术方式主要是在切除病椎峡部所形成的纤维组织后,取本椎椎板横突植骨或髂骨植于峡部裂隙处,自病椎的下关节突向上外并经过峡部至病椎所在的上关节突拧入Buck螺钉固定。Buck[7]使用螺钉经椎板通过峡部缺损处至椎弓根经行修复术治疗椎体峡部裂 。峡部裂患者的峡部通常会比正常人较细及薄弱,所以峡部裂处通常不易直接愈合,即使愈合后也比较容易产生在再次断裂。Buck螺钉固定存在一定的缺陷,因为峡部裂的两端通常较为光滑及圆钝并通常都有硬化现象,清理峡部裂区域的纤维组织后有一定的缺损长度, 行螺钉压固定可造成此病变椎体的下关节突与下位椎体上关节突之间的咬合关系紊乱,从而引起疼痛。另外,还存在着直接加压Buck螺钉固定短缩的峡部容易导致螺钉的松脱的缺陷,这是因为螺钉本身的载荷加大以对抗增大的分离力容易出现的现象。
1.3张力带局部固定修复植骨术
张力带固定可促使峡部裂骨性愈合,恢复正常解剖连续性和生理功能。病椎所在节段内固定的方法为在横突前方和棘突下方缠绕钢丝行张力带固定[8]。为加强薄弱的峡部,采用对峡部裂周围进行植骨,以便强化椎板和上关节突间的联合。张力带在用于治疗峡部裂性腰椎轻度滑脱上,固定并对峡部裂处进行植骨既能牢固病变峡固愈合又能保留脊柱的活动度。Mark[9]等使用张力带钢丝行节段内或节段间内固定。张力带钢丝的两根袢中的一根绕过同节段椎体棘突下方,另一根可绕过下一节段椎体棘突的下方,后经生物力学测试证实该手术方法能有效增强脊柱稳定性。成茂天[10]等用Buck峡部螺钉固定并植骨术治疗患者后,又用钢丝套绕峡部裂椎体的两侧横突根部并交叉在棘突下打结,行张力带固定,并取髂骨局部植骨,行生物学测验,张力带钢丝与峡部螺丝钉相等。
1.4峡部植骨,螺钉与张力带相结合固定
对峡部裂处进行植骨、并行螺钉与张力带联合固定相结合比单纯使用其中一种方式进行固定有更高的手术疗效。此方法是对病椎峡部的直接修复, 通常不累及其他结构,用于治疗峡部裂性腰椎轻度滑脱明显优于椎板横突植骨融合术。谭军[11]等则用此方法治疗青少年腰椎峡部裂,术后随访X线片显示峡部病损全部愈合,拉力螺钉无退钉松动现象。手术方式将峡部裂处纤维骨架切除并植骨,在病椎椎板下缘距离棘突外经峡部尾端、植骨处和峡部头端,穿透椎弓根与椎体交界处的外上方骨皮质,拧入钛质拉力螺钉,再植入植骨于峡部表面,可用胸骨缝线环绕横突基底部后再环绕螺钉尾部行张力带固定。峡部裂处植骨并进行螺钉及张力带联合固定治疗腰椎峡部裂轻度滑脱,不仅螺钉不易退钉或松动,腰部活动也未受限制。
2 非椎间融合手术方式的发展
2.1钛缆内固定术
2.1.1钛缆固定横突与棘突峡部植骨融合术
采用钛缆固定横突与棘突峡部植骨融合术,只适用于单纯腰椎峡部裂或伴有 I°滑脱的患者,其一定程度上肯定了Buck法直接峡部固定愈合的概念,也遵守了张力带的内固定机制,从而使峡部裂骨性融合,使病椎恢复正常解剖和生理功能。钛缆柔软易弯曲,较一般的胸骨缝线及钢丝具有更强的抗疲劳性及抗拉强度,而且更易操作。钛缆对脊柱的固定作用是通过捆扎的力量实现的[12]。固定是否牢固取决于钛缆锁紧力量,若锁紧力量过小就会松动,容易出现不稳;若锁紧力量过大,则会导致固定材料断裂,从而损伤神经。
2.1.2钛缆固定横突与棘突峡部植骨融合术手术方式
王文军[13]等人对单纯型椎体峡部裂患者进行钛缆固定横突与棘突峡部植骨融合术治疗,结果为优15例,良2例。手术方式一般采用俯卧位在硬膜外麻下,取病椎棘突为中心正中切口,在棘突与棘上韧带两侧纵形切开剥离暴露椎板、两侧小关节及横突,并确定峡部不连部位,彻底清除峡部不连处的瘢痕及增生组织,并将椎板制成粗糙面以利于植骨。在病椎的两侧横突基底部分别钻一个小孔,在病椎棘突中央钻一个小孔,并取植骨块植入峡部不连处,采用钛缆从两侧通过横突小孔与棘突作“8”字拧紧,并将植骨块固定牢靠。术后3天复查腰椎正侧位和双斜位片。卧床休息4~6周,然后戴腰部支具下床活动。
2.2空心加压螺钉内固定术
2.2.1空心加压螺钉内固定加植骨术
峡部裂性腰椎滑脱通过保守治疗是无法绝对避免病情的加重,所以需要在治疗无效的情况下行手术治疗。峡部裂手术治疗基本原则是通过适当的内固定固定及植骨融合。目前的椎弓根钉系统固定或在同时行椎间融合的手术方式虽然能有效的牢靠固定,但是一定程度上也是以牺牲了脊柱的生理活动功能为前提。行椎间融合者往往在远期可能会出现骨折的现象,加速临近节段椎体的退行性变。
峡部裂性腰椎轻度滑脱运用空心加压螺钉内固定加植骨术是一种节段内固定治疗腰椎椎弓根峡部裂,可以保留脊柱的活动功能,并且一定程度上避免了因椎体多节段固定而造成的固定区域及邻近节段继发性退行性变的不利影响。此非椎间融合内固定术保留了椎体节段间活动,恢复了其正常解剖,而且比较符合脊柱正常的生理机制。朱敏等[14]运用经椎板空心加压螺钉张力带治疗青年腰椎峡部患者,经椎板运用空心螺钉及张力带进行复位及固定,术后峡部裂植骨处骨性愈合,未见内固定松动及断裂。
2.2.2空心加压螺钉内固定加植骨术手术方式
侯海涛[15]等对治疗腰椎峡部裂症16例患者经空心加压螺钉内固定植骨术治疗,随访腰椎片显示内固定位置好,未见骨不连及内固定断裂。此手术方法是行腰背部后正中入路,剥离周围软组织,暴露双侧椎板、关节突及横突,确定病椎峡部裂所在部位。清除峡部裂处纤维组织,断端制成糙面利于植骨。置入空心加压螺钉进行固定的方法有两种,一种为从病椎椎板下缘与病椎下关节突内侧交点为进钉点,用导针在两层皮质之间与矢状面约呈20~30°角向前上外方向见导针通过峡部裂处达椎弓根后部。然后选择等长的导针测量其长度,选用合适长度的空心加压螺钉沿导针拧入。取自体骨或者人工骨植入峡部裂处,最后使空心加压螺钉的螺纹部分完全通过峡部裂处,旋紧螺钉时峡部裂处产生轴向加压。另一种方法,将空心加压螺钉从病椎棘突根的中部一侧进钉,斜向前外拧入病椎对侧的上关节突处。按照同样方法在对侧拧入另一枚空心加压螺钉,并在峡部裂处进行局部植骨融合。付松[16]等运用上述第一种置入空心加压螺钉内固定的方法治疗腰椎峡部裂症患者,术后随访用Henderson标准显示临床疗效优良率为95.65%,术后X线片复查峡部愈合率为100%,均未发现峡部裂骨不愈合、内固定松动、断钉等并发症的发生。置入空心加压螺钉的第二种方法要求进钉时两枚空心加压螺钉的位置应设置好以免在通过棘突时互相影响。
2.3椎弓成形复位内固定器固定术
2.3.1特殊器械的设计——椎弓成形复位固定器
椎弓成形复位能复位滑脱的椎体,一定程度上保留脊柱椎体节段间的活动度,可用于治疗峡部裂性腰椎轻度滑脱症。腰椎峡部裂性滑脱的生物力学原理为,由于受到腰椎下关节突、椎间盘和周围韧带、关节囊和组织的限制和棘突上的背伸肌和韧带的向下拉力增加了下关节突所受对抗滑移的压力,椎体在受到体重压力时会有向前向下的倾向的剪力被抵消。解剖上椎弓峡部狭窄较薄弱成为病椎下关节突、椎间盘和脊韧带、背伸肌两种应力的交点,从而容易导致其骨折和损伤。椎弓成形复位固定器[17]通过加粗的椎弓根螺钉与椎板压板的结合来加强椎弓峡部对抗该处的剪切力。其复位滑脱的原理是,峡部裂滑脱椎体置入椎弓根螺钉,并通过其压板的提拉力并作用于下位椎体上关节突而产生的反作用力来使滑脱椎体复位。PFRF系统生物力学测试显示在生理载荷下能有效维持腰椎的稳定及较好地保留了腰椎活动度[18]。
2.3.2椎弓成形复位固定器临床应用
根据Meyerding分级,椎弓成形复位固定器适合于峡部裂型腰椎I—II°滑脱,且其椎板及小关节完好患者应用。因峡部裂性腰椎Ⅲ—Ⅳ°滑脱的患者,其病变椎体后缘多有骨赘形成,需手术充分减压,不适合使用椎弓成形复位固定器进行复位固定。汪建良[19]等均行运用椎弓形成复位固定器内固定系统治疗峡部裂型腰椎滑脱症患者,术后X线、CT复查峡部均已骨性愈合,腰椎活动度良好,无一例出现断钉。运用椎弓成形复位固定器手术方式是患者俯卧位在全麻下,行以病椎棘突为中心作后正中切口,剥离周围软组织,并充分暴露病椎椎板及上下关节突,可根据病椎后弓的异常活动确定病椎所在棘突部位,找出峡部缺损部位。清除峡部裂处纤维组织并制成粗糙面。置入通过病椎椎弓根合适长度的折断式椎弓根螺钉,取髂骨有外板骨的松质骨两块,将松质骨面修成“T”形,并嵌入两侧的椎弓峡部缺损处。先将椎弓根螺钉尾端的螺母旋紧,两块压板对缺损植骨处产生加压,并在棘上韧带下穿过V形连杆与两块压板相连接,然后安装椎弓成形复位固定器。再逐渐将椎弓根螺钉的螺母旋紧,此时产生的力使滑脱椎体提拉复位,最后紧固所有的螺母,并可在峡部局部周围加松质骨植骨。
总的来说,峡部裂性腰椎滑脱的手术治疗可分为椎体间节段的融合和病椎所在节段内修复,联合或不联合对椎管的减压。运用椎间融合内固定术来治疗峡部裂性腰椎轻度滑脱虽然恢复了原有的脊柱解剖,但一定程度上牺牲了脊柱的原有活动度为代价。而此时非融合性内固定对治疗峡部裂性腰椎轻度滑脱并无神经损伤的患者有着重要意义,其在复位固定恢复其脊柱解剖的同时保留了节段的运动功能,有助于防止因运用椎间融合内固定术而容易继发的临近节段椎体性退行性改变。目前对于多节段的峡部裂性腰椎滑脱及峡部裂性腰椎中重度滑脱存在固定强度复位仍不够,在非椎间融合术在单纯峡部裂或仅伴有轻度滑脱患者的治疗中得到较为多的应用。另外随着手术技术的不断改进,微创技术是脊柱外科的主流发展方向,相信微创非椎间融合内固定术治疗峡部裂性腰椎轻度滑脱症会有所发展。
[1] Troup JDG.The etiology of spondylosis[J].Orthop Clin North Am,1977,8(1):57.
[2] Mardjetko SM.Connolly PJ,Shott S.Degenerative lumbar spondylolisthesis:a meta-analysis of literaturel970-1993[J]. Spine,1994,19(suppl):2256-2265.
[3] Bednar DA.Surgical management of lumbar degenerative spinal stenosis with spondylolisthesis via posterior reduction with minimal laminectomy[J].J Spinal Disord Tech,2002,(15):105-109.
[4] Lee CK,Langrana NA.Lumb08acxal spinal fusion:a biomechanical Study[J].Spine,1984,(9):574-581.
[5] 胥少汀.腰椎峡部不连及脊椎骨滑脱症的治疗-介绍椎板横突植骨术[J].中华外科杂志,1960,(8):256.
[6] 戴力扬,贾连顺,袁文,等.峡部植骨治疗腰椎弓峡部裂和腰椎滑脱[J].中国脊柱脊髓杂志,1997,7(1):64.
[7] Buck JE.Direct repair of the defect in spondylolisthesis[J].J Bone Joints Surg(B),1970,(52):432-437.
[8] 刘熹,刘浩.腰椎峡部裂手术治疗的研究进展[J].颈腰痛杂志,2006,27(4):324.
[9] Hambly M,Lee CK,Gutteling E.Tension band wiring—bone grafting for spondylolysis and spondylolisthesis.A clinical and biomechanical study[J].Spine,1989,14(4): 455-460.
[10] 成茂华,唐天驷,郑祖根,等.经峡部内固定治疗腰椎峡部裂及其生物力学实验研究[J].中国脊柱脊髓杂志,1997,7(2):60.
[11] 谭军,贾连顺,徐建传,等.峡部植骨修复,拉力螺钉张力带固定治疗青少年下腰椎峡部裂[J].中华外科杂志, 2002,40(10):727.
[12] 刘铁龙,章允志,严望军.钢丝与不同钛缆内固定系统定寰枢椎失稳的抗扭转生物力学比较研究[J].中国骨伤,2008, 21(8):570-572.
[13] 王文军,曹盛俊,姚女兆.钛缆在腰椎峡部裂治疗中的应用[J].中国脊柱脊髓杂,2004,14(7):413.
[14] 朱敏,徐永青,丁晶,等.经椎板空心加压螺丝张力带治疗青年腰椎峡部裂[J].中国矫形外科杂志,2011,19(21): 1830-1831.
[15] 侯海涛,邵诗泽,谭远超,等.空心加压螺钉内固定加植骨术治疗腰椎峡部裂症[J].中国矫形外科杂志,2007,15(15): 1146.
[16] 科付松,邵诗泽,侯海涛,等.空心加压螺钉治疗腰椎峡部裂症的远期疗效观察[J].骨科,2011,2(3):133-134.
[17] 金根洋,汪建良,于晓华.非椎问融合治疗峡部裂型腰椎滑脱症的一种新型器械[J].颈腰痛杂志,2008,29(6):526.
[18] 征建良,于晓华,朱建平.腰椎弓峡部不连伴滑脱椎弓成形复位固定器的生物力学评价[J].骨与关节损伤杂志, 2003,(18):584-586.
[19] 汪建良,金根洋,于晓华. 应用椎弓成形复位固定器非椎问融合治疗峡部裂型腰椎滑脱症 17例[J].中国骨与关节损伤杂志,2009,24(1):69-70.
Non-interbody fusion and internal fixation lumbar spondylolysis mild spondylolisthesis Progress
Isthmic spondylolisthesis is a common orthopedic spine disease. Mostly due to the driving force of the impact of body weight and lumbar hyperextension repeatedly, thereby increasing lumbar fracture stress and fatigue, so spondylolisthesis, spinal cause instability in the state. For more than three months of non-surgical treatment had no significant effect or symptoms of nerve compression taken to surgery, so oppressed nerves decompression release, and correct spinal spondylolisthesis restore stability. Simple fusion of traditional and supplemented by a variety of bone fixation treatment after fusion lumbar spondylolysis Ⅰ-Ⅱ ° spondylolisthesis, lumbar prone to reduction or loss of mobility and accelerate degeneration near the vertebral segments, etc. complications. However, non-interbody fusion activity in making isthmus on the basis of bone healing and to some extent, to retain the spine.
Lumbar spondylolysis; spondylolisthesis; surgery; bone; non interbody fusion; fixation
R68
A
1008-1151(2015)07-0089-03
2015-06-11
许旻鸣(1988-),女,浙江宁波人,广西中医药大学在读硕士研究生,研究方向为中医骨伤。