后路经椎弓根侧方旋转复位技术治疗退行性腰椎侧凸的临床应用

梁成民，刘彬，张伟，曹杰，李海江，于海洋

(安徽医科大学阜阳临床学院，阜阳市人民医院脊柱外科，安徽 阜阳 236000)

退行性腰椎侧凸(degenerative lumbar scoliosis，DLS)是腰椎疾患的常见病理改变，随着年龄的增长，椎间盘与小关节等出现不对称性退变，继而出现椎体的倾斜、侧方滑移、旋转以及半脱位，最终形成冠状面侧凸畸形[1]。DLS临床主要表现为顽固性腰背痛、下肢神经根性痛及间歇性跛行等症状，患者常因疼痛、站立或行走困难等症状影响其生活质量而就诊，保守治疗效果差。对于明确临床症状与侧凸有关，神经功能障碍进行性加重且经过严格的非手术治疗无效者，应采取外科手术干预[2]。解除神经压迫以缓解疼痛、矫正畸形、重建脊柱稳定与矢状面平衡是手术治疗的目的。既往手术治疗退行性腰椎侧凸时，通常采用椎弓根内固定系统进行凹侧的撑开与凸侧的加压，结合转棒技术去椎体旋转，达到脊柱侧凸的矫形目的。在矫形过程中易造成内固定松动、拔钉。笔者利用自行设计的经椎弓根侧方复位器械(见图1)，采用后路经椎弓根侧方旋转复位技术辅助矫形结合椎弓根钉内固定治疗退行性腰椎侧凸，临床疗效满意，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2013年1月至2016年1月，实施后路经椎弓根侧方旋转复位、椎体间融合、椎弓根系统内固定术治疗退行性腰椎侧凸患者21例，男9例，女12例；年龄45～76岁，平均58.2岁。患者均诉有顽固的腰背痛，其中不同程度的神经源性跛行16例，神经根刺激或感觉减退等神经受损症状11例，经严格保守治疗3个月，症状无缓解。同时合并高血压病7例，骨质疏松症8例，糖尿病5例。术前Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index，ODI)26～56分，平均(39.1±8.0)分，日本矫形外科协会(Japanese orthopaedic association，JOA)评分8～15分，平均(11.5±2.3)分。

1.2 影像学检查 术前常规行腰椎正侧位、过屈过伸位及脊柱全长正侧位X线片检查，了解脊柱侧凸程度、活动度、稳定性以及椎体倾斜滑移程度，术前侧凸Cobb角18.5°～40.6°，平均(28.6±2.5)°，腰椎前凸角8.2°～15.7°，平均(10.6±2.7)°。CT检查明确有无腰椎前方或侧方连续性骨赘，测量顶椎旋转角度(Aaro法[3])10.2°～25.3°，平均(17.5±2.2)°。MRI提示所有患者均存在腰椎管狭窄，腰椎狭窄节段涉及L2～3、L3～4、L4～5、L5S1；单节段6例，双节段11例，三节段4例。

1.3 手术治疗 患者于全麻下取俯卧位，取后正中纵行切口入路，逐层暴露，显露两侧椎板及关节突，根据术前制定的内固定范围分别于两侧置入椎弓根螺钉，C型臂透视位置满意。于椎体旋转较重的节段咬除部分棘突、黄韧带及部分椎板，切除双侧上下关节突，彻底开放椎间孔，松解神经根。于凹侧椎间隙直接插入旋转椎体撑开器，松解椎间隙，取出髓核组织。利用凹侧开放的椎间孔区域空间，于椎弓根之间置入“S”型复位器械，两端分别置于上下位椎弓根的内外侧缘，旋转复位器械矫正椎体的旋转及侧方滑移，对侧临时固定短节段钛棒(即固定2～3个节段的钛棒)维持椎体复位状态。同样方法处理其余病变节段，对于无椎体侧方滑移及旋转节段不予处理椎间隙，若存在椎管狭窄，行椎板开窗，松解神经根。于凹侧及凸侧原位放置预弯好的钛棒，拧紧钉尾螺帽。于松解的椎间隙内打压置入自体颗粒骨，再次探查神经根松弛，放置横连杆。C型臂透视证实内固定位置良好。冲洗切口，彻底止血，放置负压引流管。逐层缝合切口，无菌敷料包扎(见图2)。

图1 “S”型旋转复位器

a 旋转复位 b 复位后

1.4 术后处理 术后引流量<50 mL拔出引流管，术后4～6周内卧床，辅以下肢及腰背肌肉功能锻炼，6周佩戴支具下床活动，禁止弯腰、旋转及腰部负重活动。术后3个月后去除保护，避免久坐及弯腰负重，术后6个月可正常运动。

1.5 观察项目 观察比较ODI评分、JOA评分、顶椎旋转角度、腰椎前凸角及侧凸Cobb角变化情况。利用轴位CT图像测量椎体旋转角度，测量方法采用(Aaro法[3])：即通过椎管后壁中点的纵轴线与椎体正中矢状面的夹角为椎体旋转角。术后及随访时行腰椎正侧位X线片、脊柱全长正侧位及CT检查，评价腰椎侧凸、顶椎旋转的矫形程度、腰椎前凸的恢复情况及临床疗效。

2 结 果

2.1 一般情况观察 所有患者手术顺利，手术时间130～225 min，平均(145±28)min；术中出血量650～1 400 mL，平均(820±216)mL。术后24～48 h拔出引流管。术后并发L4神经根损伤1例，经对症及康复治疗后好转。所有患者均获随访，随访时间为8～28个月，平均(18.0±1.5)个月，未发现内固定松动、断裂及拔钉情况。

2.2 主观功能及影像学评价 术后随访所有患者腰背痛、下肢痛、神经源性跛行均明显改善。末次随访时患者ODI评分均较术前明显降低，JOA评分较术前明显增高，影像学指标均有所改善(见表1)。

2.3 典型病例 62岁女性患者，因“腰痛伴右下肢疼痛2年”入院。诊断为腰椎退行性侧凸、腰椎管狭窄症，经正规保守治疗3个月无效，且症状进行性加重。行腰椎后路减压经椎弓根侧方旋转复位矫形植骨融合内固定术，疗效满意。手术前后影像学资料见图3～7。

3 讨 论

3.1 退行性腰椎侧凸临床特点及侧凸矫形的必要性 退行性腰椎侧凸与常见腰椎退变性疾病不同，多继发于相关节段的退变失稳、椎体侧方滑移及旋转从而形成腰椎侧凸畸形、生理前凸减小的病理状态。在腰椎正常生理弯曲中通常L3或L4椎体形成了腰椎前凸的顶部，而DLS患者由于出现椎体侧方滑移、旋转、半脱位、非对称性的椎间隙塌陷等病理变化，致使腰椎前凸退变成为腰椎侧凸，其中顶椎节段的旋转程度直接影响到腰椎冠状位Cobb角大小[4-5]。对于退变性脊柱侧凸患者而言，腰椎前凸角往往随着侧凸角度的增加而呈现出减小的趋势，从而加重了矢状位失平衡[5]。有学者认为[6]腰椎前凸的改变是导致矢状位失平衡的始动因素，且患者的术后疗效与腰椎前凸的恢复密切相关[7]。恢复正常腰椎生理前凸不仅是重建矢状面平衡的关键所在，也是改善患者生活质量的重要途径。近年来研究发现，顶椎旋转程度与术后残留下腰痛明显相关，椎体重度旋转必然引起力学失衡性下腰痛[8]。因此，有必要通过有效的手术操作尽可能纠正侧凸顶椎侧方滑移、旋转，恢复椎间隙高度，使腰椎病理状态的侧凸尽可能恢复为生理状态的前凸，从而达到或接近正常的生理状态，以达到重建矢状面平衡的目的。

表1 退行性脊柱侧凸患者主观功能评价及影像学测量结果

图3 术前X线片示腰椎侧凸Cobb角26.4°，腰椎前凸14.5° 图4 术前CT示顶椎椎体旋转24° 图5 术前腰椎MRI示L4～5椎管狭窄

图6 术中在旋转较重的间隙处，于椎弓根的内外侧壁置入“S”型旋转复位器 图7 术后影像学资料示椎体旋转矫正满意，腰椎侧凸得到矫正，腰椎前凸恢复满意

由于存在脊柱的三维畸形，DLS与单纯腰椎管狭窄及椎间盘突出患者临床症状亦有所不同，常表现为顽固性腰背痛，伴有或不伴有下肢神经根性痛及间歇性跛行等症状，患者常因疼痛、站立或行走困难等症状影响其生活质量而就诊。目前普遍认为[9]侧凸程度与患者临床症状或生活质量无明确相关性，矢状面不平衡是导致腰背痛、活动功能受限的主要原因。但退行性腰椎侧凸引起椎体间的侧方滑移、旋转、半脱位等病理改变势必对椎管内的神经系统产生干扰。有研究证实[10]，退行性腰椎侧凸患者小关节存在实质性不对称和异常走向，这些异常改变将直接影响神经根管的解剖形态。据统计，DLS患者L4或L5神经根受压发生率达90%以上[11]，Toyone等[12]认为，导致腰腿痛的主要原因是侧方滑移椎体的上、下关节突压迫或牵拉神经根和硬膜囊造成。Liu等[13]对退变性脊柱侧凸患者神经损伤的病理特点进行了详细的阐述，指出下肢股神经症状常出现在侧凸的凹侧，主要因为L3或L4神经根的压迫多来自于凹侧椎间孔区域的狭窄；而L5或S1神经根的压迫多来自于侧凸的凸侧侧隐窝狭窄，多表现为坐骨神经症状。因此，在手术治疗退行性腰椎侧凸的过程中复位滑移及旋转椎体，矫正侧凸畸形不仅有利于恢复腰椎生理前凸，重建脊柱矢状位平衡，也是神经根及硬膜囊得到有效减压的保障。

3.2 后路经椎弓根侧方旋转复位技术的应用 充分减压、稳定脊柱、恢复腰椎的前凸角、改善顶椎的旋转度和侧方位移是手术治疗退变性腰椎侧凸获得良好疗效的有力保障[14]。脊柱畸形的矫正通常需要三个步骤：软组织的松解；不同级别的截骨；器械的辅助矫形。既往手术治疗退行性腰椎侧凸在完成松解及减压后，通常采用椎弓根内固定器械进行凹侧的撑开与凸侧的加压，结合转棒技术去椎体旋转，达到脊柱侧凸的矫形目的，在此矫形过程中，椎弓根螺钉成为了矫形的主要应力点。但退变性脊柱侧凸相对与其他类型的脊柱侧凸多比较僵硬，且好发于50岁以上的中老年人群[15]，多伴有不同程度的骨质疏松，矫形过程中易造成椎弓根螺钉的松动、拔出，致使内固定失效，矫形效果不满意。有学者[16]应用椎间撑开器实施椎间隙“插入-旋转”复位技术治疗退行性脊柱侧凸患者，其原理是逐级旋转椎间撑开器，撑开凹侧椎间隙，利用椎间撑开器与椎体上下终板的旋转摩擦力矫正椎体的旋转及侧方滑移。笔者认为该操作仅可达到椎间隙松解的目的，矫形力量有限。

腰椎椎弓根起自椎体后上端部分，并向后突出形成短而厚的椭圆柱体结构，其四壁是坚硬的皮质骨，是椎骨中最坚强的部分，被称为“力之核心”[17]，同时椎弓根也是连接椎弓与椎体间的桥梁结构。椎弓根的解剖学特点为实施椎弓根侧方旋转复位提供了保障。本研究是在后路及椎间隙松解的基础上，利用自行设计的一种头端为横向“S”型的复位器械，“S”两端分别置于旋转椎体与邻近椎体的椎弓根内外侧壁，从侧方旋转椎弓根，达到复位旋转及侧方滑移椎体的目的，可取得更满意的矫形效果，降低内固定失败率。利用椎弓根复位器械将旋转复位的矫形力直接作用在旋转椎弓根的侧壁而非椎弓根螺钉之上，与传统的转棒复位相比较，通过旋转椎弓根复位作用力更直接，改变了传统脊柱矫形的理念。同时，来自椎弓根侧方复位的力量也有利于椎体侧方滑移复位。本组病例顶椎旋转角度从术前(17.5±2.2)°恢复到(6.4±1.7)°，腰椎前凸角从(10.6±2.7)°增加到(21.3±1.5)°，侧凸Cobb角从(28.6±2.5)°减少到(8.7±1.3)°，获得了满意的影像学指标，临床症状明显改善。该技术的操作应注意以下几点：a)应按照矫正椎体旋转的原则置入“S”型器械，一端置于椎体旋转较重的椎弓根内侧壁，另一端置于相邻椎体椎弓根外侧壁，矫正旋转，而非按矫正椎体侧方滑移的方向置入器械。因为三维状态下的椎体侧方滑移方向在正位X线片上往往存在假象。b)于开放的椎间孔处置入和旋转器械时，应注意对神经根的保护，尤其是上位神经根。c)旋转动作要轻柔，由于该操作可产生巨大旋转力量，不易过度矫形，以避免腹部脏器尤其是腹主动脉的损伤。

作者认为，对于腰椎退行性侧凸患者的手术矫形，应尽量避免较大范围的三柱截骨。在后方关节突及前方椎间隙广泛松解的前提下，结合后方经关节突的截骨，同时有效利用器械辅助矫形，可减少手术创伤，避免发生不必要的灾难性并发症。本研究为需要实施矫形的腰椎退行性侧凸手术治疗提供一种可选择的矫形方法，因属于临床初期应用，缺乏与其它矫形方法的对比研究，需进一步临床验证该技术的有效性及安全性。

参考文献：

[1]Kobayashi T，Atsuta Y，Takemitsu M，et al.A prospective study of de novo scoliosis in a community based cohort[J].Spine，2006，31(2)：178-182.

[2]Silva FE，Lenke LG.Adult degenerative scoliosis：evaluation and management[J].Neurosurg Focus，2010，28(3)：E1.

[3]Aaro S，Dahlborn M，Svensson L.Estimation of vertebral rotation in structural scoliosis by computer tomography[J].Acta Radiol Diagn(Stockh)，1978，19(6)：990-992.

[4]李彦明，李明，杨长伟.退行性脊柱侧凸患者冠状面和矢状面影像学参数分析[J].中国脊柱脊髓杂志，2016，26(12)：1093-1098.

[5]BaoH，ZhuF，LiuZ，et al.Vertebral rotatory subluxation in degenerative scoliosis：facet joint tropism is related[J].Spine(Phila Pa 1976)，2014，39(26)：45-51.

[6]鲍虹达，朱锋，邱勇，等.退变性脊柱侧凸患者后路矫形术后腰椎前凸指数对矢状面平衡的预测作用[J].中国脊柱脊髓杂志，2016，26(4)：289-293.

[7]Tsutsui S，Kagotani R，Yamada H，et al.Can decompressionsurgery relievelow backpaininpatientswith lumbarspinal stenosis combined withdegenerative lumbar scoliosis?[J].Eur Spine J，2013，22(9)：2010-2014.

[8]Daubs MD，Lenke LG，Bridwell KH，et al.Decompression alone versus decompressionwith limited fusionfortreatment of degenerative umbarscnliosisinthe elderly patient[J].Evid Based Spine Care J，2012，3(4)：27-32.

[9]Schwab FJ，Blondel B，Bess S，et al.Radiographical spinopelvic parameters and disability in the setting of adult spinal deformity：a prospective multicenter analysis[J].Spine，2013，38(13)：803-812.

[10]Poureisa M，Behzadmehr R，Daghighi MH，et al.Orientation of the facet joints in degenerative rotatory lumbar scoliosis：an MR study on 52 patients[J].ActaNeurochir(Wien)，2016(158)：473-479.

[11]贾梓，宋云龙，李相生，等.640层动态容积CT腰椎连续运动扫描的初步探讨[J].中国医学工程，2012，20(1)：50-51.

[12]Toyone T，Tanaka T，Kato D，et al.Anatomic changes inlateral spondylolisthesis associated with adult lumbar scoliosis[J].Spine(Phila Pa 1976)，2005，30(22)：671-675.

[13]Liu H，Ishihara H，Kanamori M，et al.Characteristics of nerve root compression caused by degenerative lumbar spinal stenosis with scoliosis[J].Spine J，2003，3(6)：524-529.

[14]唐金平，刘晓岚，陈群.退行性腰椎侧凸的影像学和临床特点的相关性研究[J].实用骨科杂志，2016，22(2)：134-522.

[15]Smith JS，Shaffrey CI，Fu KM，et al.Clinical and radiographic evaluation of the adult spinal deformity patient[J].Neurosurg Clin N Am，2013，24(2)：143-156.

[16]冯虎，郭开今，赵杰，等.改良Jaslow技术治疗退行性脊柱侧凸的临床应用[J].中华解剖与临床杂志，2014，19(5)：371-375.

[17]Steffee AD，Biscup RS，Sitkowski DJ.Segmental spine plates with pedicle screw fixation.A new internal fixation device for disordersof the lumbar and thoraeolumbar spine[J].Clin Orthop Relat Res，1986(203)：45-53.