Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术治疗单节段性腰椎病变的疗效研究
2017-01-06王磊赵晓光孙甫周永新
王磊,赵晓光,孙甫,周永新
(西安医学院第一附属医院骨科,陕西 西安 710077)
Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术治疗单节段性腰椎病变的疗效研究
王磊,赵晓光,孙甫,周永新
(西安医学院第一附属医院骨科,陕西 西安 710077)
目的 探讨Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术治疗单节段性腰椎病变的疗效。方法 选择76例经保守治疗但情况未见好转的单一节段腰椎退变性疾病的患者进行前瞻性研究,将全部研究对象分为观察组和对照组,各38例。其中对照组行传统开放手术,观察组行Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术。术后对两组患者进行为期2~3年的随访,平均随访时间(2.5±0.72)年,对患者的临床资料以及术后恢复情况进行分析和对比。结果 (1)两组患者术中手术时间、并发症、术后6个月、24个月融合率均差异无统计学意义(P=0.853,P=0.152,P=0.713,P=0.602);观察组患者中术中出血量、术后引流量相较于对照组有显著降低,且术后住院时间明显比对照组短,差异有统计学意义(均P<0.001);(2)两组患者术后1个月、24个月时的腰痛、腿痛VAS评分以及Oswestry功能障碍指数(Oswestry dysfunction index,ODI)均比术前有了明显下降,差异有统计学意义(均P<0.05),且呈逐渐降低趋势;观察组患者术后1个月腰痛、腿痛VAS评分均显著低于对照组(P<0.001,P=0.008);两组患者术后24个月腰痛、腿痛VAS评分以及术后1个月、24个月ODI差异无统计学意义(P=0.279,P=0.442,P=0.890,P=0.854);(3)两组患者术后肌酸磷酸激酶(CPK)较术前有了明显升高,且在术后1 d达到最高峰值,在术后7 d基本恢复正常,且观察组患者术后1、3 d的CPK明显低于对照组(均P<0.001),但两组患者术后5、7 d CPK差异无统计学意义(P=0.883,P=0.678);观察组患者术后3个月MRI测T2弛豫时间明显比对照组短,差异有统计学意义(P<0.001)。结论 Quadrant通道辅助下经椎间孔减压腰椎融合固定术的近期疗效与传统后路开放术一致,且具有肌肉、软组织损伤小以及早期功能恢复更加良好等优势。
腰椎融合术;微创;传统开放手术;疗效
目前在我国,联合使用传统后路椎间融合术以及椎弓根螺钉内固定术广泛被运用于腰椎退变性疾病的治疗中[1]。但该方法为了显露横突和关节突,需要对周围的软组织进行大范围的切开、剥离和牵拉,创面较大,从而导致患者术后难以恢复[2]。近几年来有大量研究表明[3-6],微创经椎间孔入路腰椎椎体间融合术由于采用扩张器帮助术野,避免了剥离椎旁肌,不损害后正中脊柱的完整性,极大减少了患者术中创面及痛苦,手术预后良好。但多数微创经椎间孔入路腰椎椎体间融合术治疗腰椎退变性疾病的研究多为回顾性研究,或选用样本、随访时间不足以及研究的比较指标不全面,无法全面深入阐述微创经椎间孔入路腰椎椎体间融合术治疗腰椎退变性疾病的疗效及预后。本研究为探讨Quadrant通道辅助下经椎间孔减压腰椎融合固定术治疗单节段性腰椎病变的疗效,选择76例经保守治疗但情况未见好转的单一节段腰椎退变性疾病的患者进行前瞻性研究,结果如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择76例自2010年7月至2013年9月在西安医学院第一附属医院经保守治疗但情况未见好转的单一节段腰椎退变性疾病的患者,其中年龄27~79岁,平均年龄(55.7±10.5)岁,男性61例,女性15例。平均分为观察组和对照组,各38例。其中观察组年龄26~72岁,平均年龄(54.7±10.3)岁,男性30例,女性8例,手术节段L4/5、L5/S1分别占26、12例,临床诊断中腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症分别占22、16例;对照组中年龄30~79岁,平均年龄(56.6±11.2)岁,男性31例,女性7例,手术节段L4/5、L5/S1、分别占28、10例,临床诊断中腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症分别占24、14例。两组患者一般资料均差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。两组患者均有腰痛,观察组和对照组分别有7、9例不伴有腿痛症状。
患者入组原则(微创经椎间孔减压腰椎融合固定术适应证):(1)患者下肢有疼痛、麻木症状以及间歇性跛行症状,伴或不伴腰痛,或仅有腰痛症状;(2)经系统保守治疗半年或以上未见改善者;(3)出现Ⅰ度脊椎滑脱,或切除关节突关节>50%以及经切除退变椎间盘后需建立椎间隙高度者;(4)单一节段手术;(5)假关节形成;(6)腰椎畸形伴冠状面/矢状面失平衡或椎板切除术后腰椎后凸。排除患者原则:(1)有多节段腰椎间盘突出、脊柱序列异常、椎管狭窄且需要进行手术治疗的患者;(2)患有严重骨质疏松或其他骨代谢疾病的患者;(3)有其他节段的手术史的患者;(4)有椎间隙感染或其他部位感染的患者;(5)有其他会导致手术禁忌证疾病的患者。此次研究经医院伦理委员会授权,并征得患者一致同意及签署研究同意书。所有研究对象术前均进行系统的术前检查及资料调查,包括病史的采集、CT、腰椎侧位片、X线片、MRI检查,同时经2名副高级以上的医师共同确诊。
1.2 方法
1.2.1 观察组行Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术 给予患者全身麻醉,在可透视床上采取俯卧位。行手术阶段解剖中线,并对椎弓根进行体表定位,在皮肤解剖中线旁2 cm处标记长约1.8 cm的切口。由多裂肌间隙进入到达小关节,再沿导针逐级放置可扩张套筒,同时放置MAST Quadrant通道。初始放置时使MAST Quadrant通道沿肌肉走行进行垂直扩张,然后调整角度使关节突完全显露于术野中。锁定自由臂,同时固定通道,连接冷光源,指示下对经椎间孔进行减压操作,若患者中央椎管狭窄,可采用高速磨钻减压。使椎间盘显露并切除,并对椎间隙进行清理,将软骨刮除至出现点状出血为止。采用椎间撑开器撑开椎间隙到最佳手术高度,将下关节突以及清除的椎板修成自体移植骨粒,并将部分植入椎间隙前1/3,再将余下的置入椎间隙融合器中,并放置于椎间隙中,将椎弓根螺钉植入三角窝顶点中,放置连接棒。术后多裂肌会在去除通道装置后自行闭合。
单侧根性症状、腰痛不伴下肢症状的患者分别有22、7例,对上述患者影像突出较重侧进行减压,以Sxtant椎弓根螺钉将对侧经皮进行固定;双侧症状患者有9例,给予双侧通道下进行减压以及内固定,选择症状较重一侧置入椎间融合器。创面渗血较多、少量渗血、无明显渗血的患者分别占9、15、14例,渗血较少的患者放置负压进行引流,渗血较多的患者选择放置引流皮片,无明显渗血的患者不需放置引流装置。术前30 min以及术后12 h给予患者2 g头孢唑林钠进行常规抗感染,术后3 d内给予甘露醇和激素类药物。术后约2 d可取出引流装置,同时对患者进行腰背肌功能恢复的锻炼。
1.2.2 对照组行传统后路开放手术 给予患者全身麻醉,在可透视床上采取俯卧位。对发生病变的节段进行准确定位,在后正中处标记长度为7 cm的切口并将软组织逐层切开,骨膜下剥离椎旁肌,使关节突和椎板暴露在术野。植入椎弓根螺钉,将棘突、椎板以及关节突咬除以行后路全椎板减压,参照观察组的方法进行清理椎间隙和植骨,置入椎间融合器以及连接棒,放置负压引流,约3 d可取出引流器,术后操作与观察组一致。
1.3 判断指标 两组患者的手术均为同一组医师操作以避免产生其他干扰手术结果的因素。两组患者术后均进行2~3年的随访,平均随访时间为(2.5±0.72)年。收集患者以下信息并进行分析和对比:(1)围术期:手术时间,术中出血量,术后住院天数、引流量、并发症;(2)功能恢复指标:Oswestry功能障碍指数(Oswestry dysfunction index,ODI)和腰腿痛VAS评分,由于大部分患者羞于提供性功能信息,故本研究去除该项数据,ODI总分为45分;(3)融合率:分别对患者进行术后6、24个月的正、侧位的拍摄和过伸、过屈的X线片的拍摄,对融合情况进行评估,参照Bridwell融合分级[7]:1级:完全融合且伴有骨小梁重建,2级:融合间隙未发生变化,未完全重建但未见无透明带,3级:融合间隙未发生变化,可见透明带,4级:无融合现象,椎间隙发生塌陷或吸收现象;(4)肌肉损伤指标:分别在两组患者术后1、3、5、7 d进行肌酸磷酸激酶(Creati nephosphokinase,CPK)的检测,并在患者术后3个月进行手术节段多裂肌MRI检查以降低术后不良并发症的发生率,在融合节段的中央平面选择约1.2 cm×1.2 cm面积检测T2弛豫时间。
2 结果
2.1 两组患者术中、术后相关指标的对比 两组患者术中未见微创手术转为开放性手术患者;两组患者术中手术时间、并发症、术后6个月、24个月融合率均差异无统计学意义(P=0.853,P=0.152,P=0.713,P=0.602);观察组患者中术中出血量、术后引流量相较于对照组有显著降低,且术后住院时间明显比对照组短(均P<0.001),如表1所示。对照组中见2例患者术后3 d发生伤口表浅感染,给予敏感抗菌素并进行再次清理创口,缝合后见伤口愈合。两组未融合患者由于未见临床症状,故均未给予再次手术进行治疗,且均未见其他不良并发症如断钉、断棒、内置物移位等,如图1和图2所示。
2.2 两组患者术后ODI和腰痛、腿痛VAS评分的对比 两组患者术前腰痛、腿痛VAS评分以及ODI均差异无统计学意义(P=0.564,P=0.608,P=0.907);两组患者术后1个月、24个月时的腰痛、腿痛VAS评分以及ODI均比术前有了明显下降,差异有统计学意义(均P<0.05),且呈逐渐降低趋势;观察组患者术后1个月腰痛、腿痛VAS评分均显著低于对照组,差异有统计学意义(P<0.001,P=0.008);两组患者术后24个月腰痛、腿痛VAS评分以及术后1个月、24个月ODI差异无统计学意义(P=0.279,P=0.442,P=0.890,P=0.854)。如表2所示。
表1 两组患者术中、术后相关指标的对比
2.3 两组患者术后肌肉损伤的对比 两组患者术前CPK对比差异无统计学意义(P=0.752);两组患者术后CPK较术前有了明显升高,且在术后1 d达到最高峰值,在术后7 d基本恢复正常,且观察组患者术后1 d、3 dCPK明显低于对照组(均P<0.001),尽管观察组术后5 d、7 dCPK仍低于对照组,但差异无统计学意义(P=0.883,P=0.678);观察组患者术后3个月MRI测T2弛豫时间明显比对照组短(P<0.001)。如表3所示。
3 讨论
腰椎退变性疾病患者常出现腰背痛,且伴有或不伴有下肢根性神经症状等临床表现。患者使用系统保守治疗效果不明显时,可采用手术进行治疗,能明显减轻患者的临床症状,且恢复时间明显缩短[8-10]。目前治疗腰椎退变性疾病的手术方法有很多种,各有其优点和不足,而根据患者不同病情选择正确的手术方案则是治疗成功的关键。由于本研究中所有研究对象术前均有脊柱失稳现象或术中比较多的损害脊柱的稳定性,故在术中采取椎间融合内固定,以使椎间高度和椎间序列得到良好的恢复,从而起到稳定病变节段的作用,降低对周围神经结构的压迫。一直以来,传统的经后路减压植骨融合内固定术被视为治疗腰椎退变性疾病的金标准[11],具有术野清晰、融合率高、减压充分以及疗效显著的优点,但该方法在操作时需剥离和牵拉比较大面积的软组织,破坏软组织的结构使其去神经化,同时也加大了对局部肌肉内的压力,导致局部缺血,严重损害血管的再生功能[12]。有研究表明[13],采用传统后路开放术的患者在术后3个月随访中,其CT检测可见其手术节段的肌肉组织出现显著的萎缩。目前,微创技术的不断发展和改进,逐渐发展到可实现椎弓根螺钉固定和椎体融合,避免了传统后路开放手术的术后不良并发症。
注:a和b为患者术前腰椎MRI示L4/5椎间盘突入椎管;c、d采用传统开放后路手术后3 d的X线片,显示患者腰椎正侧内固定位置未发生偏移,效果良好;e可见患者术后6个月X线片显示其腰椎间植骨发生融合,椎间高度以及内固定位置均比较好。
图1 采用传统开放后路手术的59岁女性椎间盘突出患者术前术后影像
注:a表示患者术前出现Ⅰ度脊椎滑脱;b表示患者术前腰椎MRI可见L5/S1椎间盘突入椎管;c、d表示患者采用Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术后3 d的X线片可见内固定位置未发生偏离,效果良好;e表示患者术后3个月腰椎MRI显示其腰背肌内发生程度较轻的水肿;f表示患者术后6个月X线片可见椎体间植骨融合,椎间高度以及内固定位置均比较好。
图2 采用Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术的46岁男性椎间盘中央型突出患者术前术后影像
注:与术前相比,aP<0.05。
表3 两组患者术后肌肉损伤对比
注:与术前相比,aP<0.05。
有研究回顾性分析了腰椎退变性疾病患者手术时间、术中出血量、术后住院天数以及术后VAS评分等相关临床指标,但却没有进行影像学分析,具有一定的不足之处[14]。也有研究[15]分别采用微创和传统后路开放手术对腰椎退变性疾病患者进行治疗,进行2年随访,比较了两组采用不同手术方法的患者围术期临床相关指标以及术后融合率。两个研究均分析和对比了两组采用不同手术方法治疗腰椎退变性疾病患者的相关指标,均发现采用微创手术的患者术中出血量以及术后引流、住院时间等均优于传统后路开放手术组,具有与传统后路开放手术比较相似的疗效。但上述研究均为回顾性分析,而且缺少对肌肉损伤情况的分析和对比。
目前临床上尚未有统一的术后肌肉损伤评价方法,但一般包括影像学检查以及生化指标。CPK多来源于肌肉,若血清中CPK出现升高,则可标志出现肌肉损伤与退变情况[16]。有研究[17]对采用传统后路开放手术的腰椎退变性疾病患者进行了CPK的测定,结果显示患者术后1 d血清中的CPK可达到最大峰值,术后7 d恢复正常水平,这与本研究的结果一致。有研究在进行微创术以及传统后路开放术的对比分析中,于术后1年进行其腰背肌功能的对比,返现两组患者术后肌肉损伤以及恢复情况差异无统计学意义,而腰背肌功能会随时间逐渐恢复,故可能会干扰上述研究的结果。
本研究为进一步分析Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术以及传统后路开放手术治疗腰椎退变性疾病的疗效,选择76例我院经保守治疗但情况未见好转的单一节段腰椎退变性疾病的患者进行前瞻性研究,随访2年,分析并对比两组患者手术时间、术中以及术后出血量、住院天数、术前术后VAS评分以及ODI、融合率等指标,并综合评价患者生化学以及影像学检测的肌肉损伤指标。本研究为避免患者术后肌肉功能随时间延长而逐渐恢复从而影响试验结果,选择在患者术后3个月进行MRI检查T2弛豫时间。
本研究显示,观察组患者中术中出血量、术后引流量相较于对照组有显著降低,且术后住院时间明显比对照组短。两组患者术中手术时间、并发症、术后6个月、24个月融合率均差异无统计学意义。两组患者术后1个月、24个月时的腰痛、腿痛VAS评分以及ODI均比术前有了明显下降,且呈逐渐降低趋势;观察组患者术后1个月腰痛、腿痛VAS评分均显著低于对照组;两组患者术后24个月腰痛、腿痛VAS评分以及术后1个月、24个月ODI差异无统计学意义,符合微创手术预期的早期恢复优势。
有研究显示[18],采用两组不同手术进行治疗的患者,其CPK均在术后1 d达到峰值,然后逐渐减少,术后第7天恢复正常水平。本研究显示,两组患者术后CPK在术后1 d达到最高峰值,在术后7 d基本恢复正常,这与上述研究有一定差异,可能由于外科手术创伤引发一系列如体温、C-反应蛋白以及白细胞计数升高、血沉加速等炎性反应,以及手术时间、牵开器压力、牵拉和放松时间等对术后CPK造成干扰,从而出现两组研究结果有差异。本研究显示,观察组患者术后3个月的T2弛豫时间显著低于对照组,符合预期的结果,但试验过程中发现,内固定器械会对T2弛豫时间产生干扰,特别是在观察组手术入路偏外时,其信号测定和取值部位会受到不同程度的干扰。有研究[10]在操作时取位于内固定器械最顶端,测得微创组和传统后路开放术组患者的肌肉横断面积差异无统计学意义,故需进一步探索运用MRI检查评定肌肉损伤和恢复情况的方法。
Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术由于无需进行椎旁肌肉剥离,大大降低了对患者肌肉组织的创伤,扩张器沿肌纤维防线进行分离从而使肌间隙撑开,其牵拉的力量均匀作用于撑开器的周围,有效降低了对肌肉及其他软组织的压力,较好地保护了软组织结构的完整性。传统后路开放手术在进行神经剥离时十分容易损伤其完整性,导致肌肉失神经化,而微创术则能够在最大程度上保护多裂肌内侧背支的神经起点,避免了传统后路开放手术的不足。
综上所述,Quadrant通道辅助下微创经椎间孔减压腰椎融合固定术具有术中出血量和术后引流量小、住院时间短、对软组织损害程度小的特点,能够有效改善患者早期功能的恢复情况。但由于本研究所取样本非连续性,且样本量相对不足,未进行盲法操作,可能导致结果有所偏差,且MRI的肌肉损伤评价方法仍需进行改良,需要进行更进一步的研究。
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Therapeutic effect of minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion assisted by Quadrant channel to cure single segment lumbar spine disease
WANG Lei,ZHAO Xiaoguang,SUN Fu,et al
(DepartmentofOrthopedics,TheFirstAffiliatedHospitalofXi’anMedicalSchool,Xi’an,Shaanxi710077,China)
Objective To explore the effect of minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion assisted by Quadrant channel to cure single segment lumbar spine disease.Methods We selected 76 case of patients with single segment lumbar degenerative disease,whose conditions were not improved after treated with conservative treatment.All the subjects were randomized into observation group and control group,with 38 cases in each group.The control group was treated with traditional open surgery,while the observation group was treated with minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion assisted by Quadrant channel.After operation,the patients were followed up for 2 to 3 years.The average follow-up time was(2.5±0.72)years.The clinical data and postoperative recovery of the patients were analyzed and compared.Results (1)There were no significant differences in the operation time,complications,fusion rates 6 months and 24 months after surgery(P=0.853,P=0.152,P=0.713,P=0.602,respectively);Compared with the control group,the intraoperative blood loss,postoperative drainage volume in the observation group were significantly lower ,and the postoperative hospital stay was significantly shorter ,which indicated statistically significant differences(allP<0.001).(2)One month and 24 months after surgery,the back pain,leg pain VAS score and ODI(Oswestry dysfunction index)of two groups were obviously lower than before surgery,which indicated statistically significant differences(allP<0.05),and showed a gradual decreasing trend.One month after surgery,the low back pain,leg pain VAS scores of the observation group were significantly lower than those of the control group(P<0.001,P=0.008).There were no significant differences in the back pain,leg pain VAS score 24 months after surgery and ODI 1 month and 24 months after surgery between the two group(P=0.279,P=0.442,P=0.890,P=0.854,respectively).(3)The postoperative CPK of the two groups were significantly higher than those before operation,which reached the highest in 1 day after surgery,and returned to normal in 7 days after surgery.The CPK in 1 day and 3 days after surgery in the observation group were significantly lower than those in the control group,which indicated statistically significant difference(bothP<0.001),but there was no significant difference in CPK 5 days and 7 days after surgery(P=0.883,P=0.678).Three months after operation,MRI relaxation time of T2 measurement in the observation group was significantly shorter than that in the control group(P<0.001).Conclusion The recent curative effect of minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion assisted by Quadrant channel was consistent with traditional posterior approach,which had the advantages of less muscle,soft tissue injury and better early functional recovery.
lumbar interbody fusion;minimally invasive;traditional open surgery;curative effect
10.3969/j.issn.1009-6469.2016.11.015
2016-02-09,
2016-04-07)