一期前路病灶清除并钛笼肋骨植骨加钉棒系统内固定治疗胸椎结核

刘键 林明侠 陈科 王先安 李明东

随着结核分枝杆菌对抗结核药物的耐药性增强以及患免疫缺陷患者的增多，近期在发展中国家，脊柱结核的发病率明显上升[1]。正规抗结核药物治疗是治疗结核病的主要手段，多数脊柱结核患者可以通过抗结核药物治疗治愈[2-3]，但胸椎结核常因椎体骨质破坏、后凸畸形、椎管内脓肿形成等致胸髓受压，神经损伤发生率高，单纯依靠药物化疗无法挽救神经功能，必须通过手术清除病灶，解除神经压迫，矫正后凸畸形，恢复脊柱稳定性，提高治愈率，因此手术是治疗胸椎结核的重要方法[4]。我科采用一期前路病灶清除并钛笼肋骨植骨加钉棒系统内固定治疗中下段胸椎结核，探讨其可行性及临床效果。

资料和方法

一、一般资料

2009年9月至2016年12月，我科用一期前路病灶清除并钛笼肋骨植骨加钉棒系统内固定治疗胸椎结核患者28例，获得随访21例。21例患者中，男14例，女7例；年龄21～68岁，平均 (43.52±12.58)岁。其中，14例患者有不同程度的发热、盗汗、消瘦、易疲劳等结核中毒症状，7例患者无明显结核中毒症状。21例患者均有不同程度的胸背部疼痛，多数伴有胸肋部的放射痛。术前影像学检查发现，所有患者病变椎体均有不同程度的虫蚀样骨质破坏、椎间隙变窄、椎旁脓肿形成。其中，15例患者为2个相邻的椎体病变，6例患者为3个椎体病变；累及胸5、6椎体1例，胸6、7椎体3例，胸7、8椎体3例，胸9、10椎体 2例，胸10、11椎体4例，胸11、12椎体2例；胸6、7、8椎体1例，胸7、8、9椎体3例，胸9、10、11椎体2例。在矢状面X 线摄影图像上测量胸椎后凸Cobb角，21例患者的平均后凸Cobb角为(19.81±11.08)°(4°～48°)。患者病程2～20个月,平均(9.3±2.7)个月。术前视觉模拟评分法(visual analogue scale，VAS)评分为(6.29±1.27)分。Frankel脊髓损伤分级：B级1例，C级5例，D级6例，E级9例。

二、治疗方法

1.术前准备：所有患者术前采用4联抗结核药物(异烟肼0.3 g 口服，1次/d；利福平0.45 g 口服，1次/d；乙胺丁醇0.75 g 口服，1次/d；吡嗪酰胺0.5 g 口服，3次/d；3例患者肝功能差，将吡嗪酰胺改为左氧氟沙星 0.5 g 口服，1次/d)治疗2周以上，至患者一般情况好转，全身结核中毒症状减轻，红细胞沉降率(ESR)及体温降至正常或ESR及体温呈明显下降趋势。若患者出现急性神经功能损伤症状，不必强求抗结核药物治疗时间及ESR检测结果是否有明显下降，尽早行手术以挽救神经功能；术前加强营养支持治疗，给予输血及白蛋白纠正贫血、低蛋白血症，尽量使血红蛋白达到100 g/L以上，白蛋白达到32 g/L以上。并且指导患者进行扩胸、吹气球、深呼吸等呼吸功能训练，增加心肺功能储量，减少肺不张、坠积性肺炎等并发症的发生。

2.手术要点：患者全身麻醉，侧卧位，从左侧或从椎体病变较重侧进入；依据病变椎体及固定范围选择切断相对应的肋骨以获得良好的显露，留取截断肋骨备用，撑开器撑开，在胸膜外游离至椎体侧方，胸膜粘连较重致胸膜撕裂者则切开胸膜进入胸腔，显露病椎，必要时显露病椎上下1个椎体，分离结扎椎旁血管，吸净脓液，清除结核性肉芽组织、坏死组织及死骨，摘除突入椎管的致压物，充分解除脊髓压迫。术中注意保护胸腔器官、大血管及肋间神经血管。测量椎体缺损长度，若椎体缺损少，将取下的肋骨修整成合适长度，撑开椎间隙后植入；若椎体缺损较多，则量取相应长度的钛笼，将肋骨修剪呈火柴形状填满钛笼，撑开椎间隙后将钛笼植入，用双钉棒系统行椎体侧方固定。病椎缺损少于1/3者可将钉置入病椎残留骨质；若病椎缺损多，则将钉置于病椎上下椎体；检查固定牢固后，反复冲洗；手术切开胸膜进入胸腔者放置胸腔闭式引流管，胸膜外入路者放置负压引流球。

3.术后处理：(1)术后鼓励患者大声咳嗽，进行深呼吸、吹气球等训练肺功能，帮助肺复张。(2)术后1～3 d给予静滴广谱抗生素抗感染治疗，继续抗结核药物治疗至少12～18个月，6个月内每月复查血常规、肝肾功能、ESR，6个月后每3个月复查上述化验项目1次；(3)术后采用胸腔闭式引流管引流，当引流液少于50 ml/d后夹管24 h，胸部X线摄影证实无气胸后拔除；(4)脊柱X线摄影复查，确定内固定位置角度无异常后，患者可佩戴支具下床进行功能锻炼，支具需佩戴3个月。

三、临床疗效观察与随访

患者术后1、3、6、9、12个月分别进行一次胸椎正侧位X线摄影复查，X线摄影无法明确判断时加做胸椎CT检查，以了解植骨融合及内固定情况。患者随访时均进行Frankel脊髓损伤分级评估及VAS评分。植骨融合成功的标准是患者局部无疼痛及叩压痛，活动无受限；影像学检查证实植骨与上下椎体间有骨小梁延续，矫正后凸角度无丢失，内固定无松动。

四、统计学处理

采用SPSS 19.0统计软件，计量资料采用t检验，以P<0.05为差异具有统计学意义。

结 果

本组患者的手术时间为125～225 min，平均为(155+30) min；出血量为200～1300 ml，平均(450±120) ml。15例患者为涉及2个椎体的单节段病灶清除手术，其中12例患者采用保留病椎部分亚健康骨质进行固定，3例采用跨节段固定；6例患者涉及3个连续椎体的2个节段病灶清除，均采用保留部分病椎亚健康骨质进行固定。手术中无脊髓、大血管、胸腔脏器等损伤。20例患者切口一期甲级愈合，1例患者出现切口渗液、窦道，经清创、换药、更换进口抗结核药物、输白蛋白等处理后切口二期愈合。术后所有患者胸背部疼痛均有缓解。术后末次随访时，1例术前Frankel分级为B级者，恢复至D级；5例术前为C级者，恢复至E级2例、D级3例；6例术前为D级者，全部恢复至E级；9例术前为E级者，术后无加重。术后所有患者胸椎后凸畸形均有所改善，胸椎后凸Cobb角测量，术前平均为(19.81±11.08)°，术后1周平均为(3.81±2.77)°，两者比较差异有统计学意义(t=8.23，P<0.05)；末次随访时平均为(4.52±3.23)°，与术前比较差异有统计学意义(t=7.97，P<0．05)。术前VAS 评分平均为(6.29±1.27)分，术后1周平均为(2.81±0.87)分，两者比较差异有统计学意义(t=14.78，P<0．05)；末次随访时平均为(1.24±0.89)分，与术前比较差异有统计学意义(t=21.59，P<0．05)。所有患者在术后3个月进行X线摄影或CT复查时即可见骨痂生长；在术后 5～11个月[平均 (6.93±1.33)个月]时达到骨性融合，无骨不连及钉棒系统松动、脱落或断裂等。典型患者手术前后影像学检查结果见图1～16。

讨 论

一、手术目的

胸椎结核早期症状不明显，通常是出现后凸畸形、神经损伤等才能明确诊断，此时通过单纯的抗结核药物治疗已难以治愈，需要尽早进行手术治疗[5]。胸椎结核的手术需要达到3个目的：彻底病灶清除、矫正后凸畸形和即刻重建脊柱稳定性。(1)彻底清除病灶，可以解放受压脊髓，为神经功能恢复提供基础，同时可以最大程度减少体内结核分枝杆菌的负荷量，为彻底杀灭结核分枝杆菌创造有利条件；(2)矫正后凸畸形，恢复胸椎正常生理曲度，减少脊髓受压风险；(3)即刻重建脊柱稳定性，可以使结核病灶静止，最大程度发挥化疗药物疗效，同时为植骨融合创造有利环境，而植骨达到融合是手术的终极目标。

二、前路手术优势

图1～8 患者，男，55岁，胸9、10椎体结核。图1、2为术前数字X线摄影(digital radiography，DR)，显示胸9、10椎体骨质破坏，累及胸9～10椎间隙； 图3、4为术前CT扫描，显示胸9、10椎体虫蚀样骨质破坏区，可见硬化带，病灶累及椎体后缘，压迫硬膜囊，椎前软组织肿胀；图5、6为术后1周DR复查，显示病灶清除，内固定位置好；图7、8为术后5个月DR复查，显示内固定位置好，植骨部分融合

目前，治疗胸椎结核常采用的手术方式有一期前路病灶清除植骨内固定术、一期后路病灶清除植骨内固定术、一期或分期前后联合入路病灶清除植骨内固定术[6]。后路手术的缺点是很难彻底清除前方的病灶，可能将结核分枝杆菌扩散到后方，医源性神经损伤风险较前路手术高，植骨融合率低于前路手术[7-9]；前后联合入路的缺点是手术时间长、出血多，手术风险增加[10]。本组患者采用一期前路入路，因为前入路手术较后入路手术有以下优势[11-12]：第一，在胸椎结核中，结核分枝杆菌以破坏椎体前中柱为主，后方结构一般完整，破坏骨质造成前中柱结构缺损致椎体不稳定，同时破坏骨质及脓液等从前方压迫脊髓，所以前入路可以在直视下清除致压物，可以清楚地观察到脊髓，减少脊髓损伤风险；而后入路手术因术野较小，未直接暴露脊髓，术中损伤脊髓的风险大大增加。本组患者均未出现神经、大血管等的损伤，也从侧面印证了此手术方式的安全性。第二，后路手术将破坏原本完整的后柱结构，使得脊柱稳定性进一步下降，所以一般后路手术需要上下跨越2～3个正常椎体，固定节段较前路长，牺牲的运动节段多，易出现脊柱活动度下降及局部僵硬感。而前路手术通过钛笼支撑及钉棒系统固定，可以获得即刻稳定性，而且前路一般可以在病椎残留亚健康骨质上置钉，若病椎缺损多，则将钉置于病椎上下椎体，一般较后路固定节段少，脊柱运动单位损失少。本组患者中，15例患者为涉及2个椎体的单节段病灶清除手术，有12例患者采用保留病椎部分亚健康骨质进行固定，3例采用跨节段固定；6例患者为涉及3个连续椎体的2个节段病灶清除，均采用保留部分病椎亚健康骨质进行固定。第三，后路手术进行植骨因有脊髓阻挡使得处理骨床时比较困难，而前路手术进行植骨相对于后路更安全，更方便处理骨床，植骨与骨床间有更大的接触面积，有利于植骨融合。第四，在前方清除病灶不会将结核分枝杆菌扩散到后方清洁区域，可避免医原性结核分枝杆菌污染。第五，脊柱结核手术的一个主要目的是矫正后凸畸形，有报道指出胸椎前路内固定对胸椎后凸畸形的矫正率及稳定性要优于后路内固定手术[13]。在本组患者中，胸椎后凸Cobb角由术前平均(19.81±11.08)°矫正至术后1周平均(3.81±2.77)°，末次随访时平均(4.52±3.23)°，无明显角度丢失，也说明了胸椎前路手术可以很好地矫正脊柱后凸畸形。

图9～16 患者，女，28岁，胸8、9椎体结核。图9、10为术前DR检查，显示胸8～9椎间隙变窄； 图11、12为术前MRI，显示胸8、9椎体异常信号，胸9椎体水平有脓液并累及椎管、压迫胸髓；患者病灶范围小，稳定性较好，术中行病灶清除后使用肋骨植骨，单钉棒系统固定，未使用钛笼植骨；图13、14为术后1周DR复查，显示内固定及植骨块位置好；图15、16为术后3个月DR复查，显示内固定位置好，植骨部分融合

三、手术清除范围

彻底的病灶清除是治愈胸椎结核的基础，那病灶清除的范围是越大越好吗？当然不是，因为过度的病灶清除会使手术时间延长，出血量增加，并导致骨质缺损量扩大，造成医源性胸椎不稳定，扩大内固定的固定节段及影响植骨的融合[14]。笔者认为，病灶清除的对象是脓液、干酪样组织、肉芽组织、死骨、硬化骨质等，对于病椎的非硬化骨应予以保留，因为通过抗结核药物治疗可以使非硬化骨转变为正常骨组织。所以，对于那些破坏缺损较少的病椎，笔者尽量保留足够量的骨组织用于植入螺钉，这样不仅可以减少手术时间及出血量，还可以避免因结扎血管而影响正常椎体的血供。同时可以减少植骨长度及固定节段，植骨长度越长，植骨不融合的概率越高，内固定失效的可能性越大；固定节段越长，损失的运动节段越多。

四、植骨材料及方式

在植骨材料上，临床较常用的有自体肋骨、髂骨和异体骨移植等[15]。本组患者的植骨材料采用自体肋骨植骨，这样可避免髂部取骨区出现疼痛、感染等并发症。而采用异体骨植骨则费用较高，使用自体肋骨植骨在减少患者经济负担的同时也减少了异体骨的排斥反应。对于椎体缺损少的患者，笔者将取下的肋骨修整成合适长度后直接植入；但对于骨质缺损范围较大的患者，笔者采用钛笼填充自体肋骨的方式完成植骨。钛笼植骨的优点：(1)钛笼为钛合金材质，它的支撑力较单纯植入髂骨或异体骨更强，可以更好地维持撑开后的椎体间高度，并减少钉棒间的应力。(2)钛笼两端的锯齿状结构可以牢牢地卡在上下植骨床中，增加了植骨块与植骨床间的稳定性，有利于植骨融合。

五、关于抗结核药物治疗

结核病化疗应遵循早期、联合、适量、规律、全程的原则。需要进行手术治疗的患者，术前抗结核药物治疗的时间至少2周，直至ESR、体温降至正常或明显下降，术后继续抗结核药物治疗12～18个月，6个月内每个月要进行血常规、肝肾功能及ESR等指标的复查，6个月后每3个月进行上述指标复查，根据实验室结果调整药物，必要时需给予护肝药物治疗。需要指出的是，若患者出现急性神经功能损伤的症状，不必强求抗结核药物治疗时间及ESR检测结果是否达到上述标准，此时应尽早进行手术治疗以挽救患者的神经功能。本组1例患者术前出现神经功能损伤进行性加重，笔者果断进行急诊手术，术后患者神经功能恢复，避免了截瘫的发生。

综上所述，一期前路病灶清除并钛笼肋骨植骨加钉棒系统内固定术是治疗中下胸椎结核的有效方法，同时结合正规的抗结核药物治疗，可获得较好的临床效果。