磁共振成像下量化比较 MIS-TLIF 与 TLIF 对多裂肌损伤程度的研究

牟海频 刘向阳 黄象望 沈雄杰 王国平 常磊 彭帅 周致毅

腰椎退变性疾病在我国的发病率正在逐年快速增长，也是脊柱外科的常见病，需要手术治疗的患者越来越多。传统经椎间孔腰椎间融合术 ( transforaminal lumbar interbody fusion，TLIF ) 自成功开展以来，在脊柱外科得到了广泛应用，目前仍是治疗腰椎退变性疾病的常规术式之一。但该术式对后方软组织及后柱骨性－韧带复合体结构破坏较大，容易造成患者术后产生新的腰背痛和功能障碍。近年来，随着脊柱微创技术的不断发展，出现了微创经椎间孔腰椎间融合术 ( minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion，MIS-TLIF )。该技术采用管道牵开器通过肌间隙建立工作通道，在保证手术效果的基础上，尽可能地减少了医源性损伤和远期并发症。这两种术式对腰椎退变性疾病都有显著临床疗效，回顾性分析 2015 年 10 月至 2017 年4 月，于我院住院行单节段手术治疗的 42 例腰椎退变性疾病患者资料，通过围术期磁共振影像量化比较 MIS-TLIF 与 TLIF 对手术部位多裂肌的损伤程度，以期为临床医生选择合适的术式治疗腰椎退变性疾病提供一定依据。

资料与方法

一、纳入与排除标准

1. 纳入标准：( 1 ) 症状、体征符合腰椎退变性疾病的临床表现；( 2 ) 影像学表现为腰椎退变性病变 ( 椎管狭窄、椎间盘突出并狭窄、I～II 度腰椎滑脱 )，影像学与症状体征一致；( 3 ) 经 3 个月以上严格保守治疗无明显疗效；( 4 ) 行单节段手术。

2. 排除标准：( 1 ) 需行多节段手术，III 度及以上腰椎滑脱；( 2 ) 合并其它脊柱疾患；( 3 ) 有腰椎手术、骨折、肿瘤、感染、重度骨质疏松等病史；( 4 )有手术禁忌证者。

二、一般资料

其中行 MIS-TLIF 治疗 22 例，其中男 12 例，女10 例；椎管狭窄 11 例，腰椎滑脱 5 例，椎间盘突出并狭窄 6 例；14 例行 L4～5节段手术，8 例行 L5～S1节段手术。行 TLIF 治疗 20 例，男 9 例，女 11 例；椎管狭窄 8 例，腰椎滑脱 7 例，椎间盘突出并狭窄5 例；14 例行 L4～5节段手术，6 例行 L5～S1节段手术。手术均由同一手术组医生完成。两组患者术前一般情况比较差异无统计学意义 (P＞0.05 ) ( 表 1 )。

三、手术方法及术后处理

表1 两组患者一般情况比较Tab.1 General conditions of patient comparison between the 2 groups

MIS-TLIF 组：患者全麻后取俯卧位，C 型臂机透视定位确定病变节段及切口位置并标记，常规消毒铺巾，于标记处做一 2～3 cm 的纵向切口，通过多裂肌间隙插入定位导针，再次透视确定针尖位于关节突关节上，沿导针依次置入扩张套管，置入专用扩张通道并撑开，采用自由臂床边固定，连接光源，清理术野，切开关节囊，咬除上下关节突、部分椎板和黄韧带并扩大侧隐窝，探查并确认神经根及病变椎间盘。松解并牵开神经根，环形切开纤维环，钳取椎间隙髓核组织，刮除上下软骨终板并冲洗，置入 1 枚填充自体骨的椎间融合器，在 C 型臂机透视辅助下，经开口、开路、攻丝、测深后置入2 枚椎弓根螺钉，用连接棒连接钉尾，加压并锁紧螺帽，完成固定。再次透视确定内固定位置良好后，冲洗切口，放置负压引流，逐层关闭切口。对侧操作步骤同前 ( 椎间融合器放置与否视病情而定 )。

TLIF 组：患者全麻后取俯卧位，C 型臂机透视定位病变节段，常规消毒铺巾，取后正中纵切口，长 6～8 cm。逐层切开软组织，沿棘突剥离双侧椎旁肌至关节突外侧，使用椎板拉钩显露椎板和关节突。在 C 型臂机透视辅助下置入 4 枚椎弓根螺钉，咬除部分棘突、上下关节突和椎板。切除黄韧带扩大侧隐窝，显露椎间盘、神经根及硬膜囊。探查确认神经根及病变椎间盘。松解并牵开神经根，充分切除椎间盘髓核组织并处理软骨终板，冲洗并置入填充自体骨的椎间融合器 ( 两侧各 1 枚或单侧1 枚 )，安放连接棒并固定。再次透视确定内固定位置良好后，冲洗切口，放置负压引流，逐层关闭切口。

术后处理：两组术后处理相同，术后均常规静滴地塞米松 5 天并逐渐减量 ( 15 mg 2 天，10 mg 2 天，5 mg 1 天 )，应用甘露醇 5 天，应用抗生素3 天，口服甲钴胺 3 个月。术后 48 h 视引流量情况(＜30 ml / 天 ) 拔除引流管，术后 1 个月开始功能锻炼，佩戴腰围 3 个月。

四、观察指标

( 1 ) 围手术期情况：记录两组患者围手术期指标，包括手术时间、术中出血量、术后引流量及术后卧床时间；( 2 ) 手术效果评价：记录术前、术后1 周疼痛视觉模拟评分 ( visual analogue scale，VAS )；( 3 ) MRI 肌肉损伤评估：两组患者术前及术后 1 周均在我院行腰椎 2.0 T MRI 平扫检查，根据定位线和解剖学标志，选取术前术后手术节段椎间隙层面的断层图像各一张，并导入软件 Image J 2.1 ( National Institutes of Health，Bethesda，MD，USA )。手术部位多裂肌净横截面积 ( lean mutifidus cross sectional area，LMCSA ) 的计算通过软件在断层图像的多裂肌轮廓上勾勒不规则曲线进行自动测量，同时尽可能排除非肌肉组织，双侧多裂肌分别测量 2 次后取平均值 ( 所有测量由同一位医生完成 )，并计算术前术后多裂肌净横截面积变化率，LMCSA 变化率＝( 术后－术前 ) / 术前×100%，通过比较两组患者手术部位 LMCSA 及其变化率的差异来评价手术部位肌肉损伤程度 ( 图 1、2 )。

五、统计学处理

采用 SPSS 19.0 软件进行统计学分析，计量资料x-±s表示，并采用t检验对两组患者的计量资料进行统计学比较，两组计数资料比较采用χ2检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

一、两组术后情况

两组患者手术均顺利完成，术中术后均未出现神经损伤、硬脊膜撕裂及脑脊液漏等并发症，所有患者术后症状、体征均得到明显改善，术后 1 周VAS 评分与术前相比，两组差异均有统计学意义(P＜0.05 )，MIS-TLIF 组术后 1 周 VAS 评分优于TLIF 组，但两组间术前及术后 1 周 VAS 评分差异均无统计学意义 (P＞0.05 ) ( 表 2 )。两组患者术后均未出现切口感染及延迟愈合等情况。

表2 两组患者术前术后 VAS 评分情况分析Tab.2 Analysis of VAS before and after operation in 2 groups

二、两组围手术期情况比较

与 TLIF 组相比，MIS-TLIF 组在术中出血量、术后引流量及术后卧床时间方面均明显小于 TLIF组，差异有统计学意义 (P＜0.05 )；但在手术时间方面，MIS-TLIF 组虽然稍快于 TLIF 组，但差异无统计学意义 (P＞0.05 ) ( 表 3 )。

三、两组肌肉损伤程度比较

在 MRI 成像下，MIS-TLIF 组及 TLIF 组术后1 周 LMCSA 均明显小于术前，差异有统计学意义(P＜0.05 )；与 TLIF 组相比，MIS-TLIF 组术后 1 周LMCSA 大于 TLIF 组，LMCSA 变化率小于 TLIF 组，差异均有统计学意义 (P＜0.05 )，而术前两组相比差异无统计学意义 (P＞0.05 ) ( 表 4 )。

图1 患者，男，46 岁，L4～5 椎间盘突出并狭窄，行 MIS-TLIF 治疗 a：术中放置 Quadrant 通道；b～c：术中透视，确保置钉位置满意；d～e：术前 MRI，L4～5 椎间盘突出并狭窄，在手术节段椎间隙层面的断层图像上用不规则曲线勾勒出多裂肌轮廓并通过软件计算其面积；f～g：术后 MRI，见神经根减压彻底；h～i：术后正侧位 X 线片，见螺钉位置良好Fig.1 A 46-year-old male with lumbar disc herniation and lumbar stenosis in L4-5 was treated by MIS-TLIF a: Quadrant channel was placed during the operation; b - c: Intraoperative fluoroscopy ensured the satisfactory placement of the screws; d - e: Preoperative MRI found the lumbar disc herniation and lumbar stenosis in L4-5, the contour of mutifidus was outlined by irregular curve on the MRI image, and the area was calculated by the software; f - g: Postoperative MRI found that the decompression of nerve roots was satisfactory; h - i: Postoperative AP and lateral X-ray found the screws were in good position

讨 论

腰椎退变性疾病是临床上引发腰腿疼痛的主要原因之一，临床症状主要为下腰背部疼痛，下肢疼痛、感觉障碍、行走困难等，严重者可导致马尾综合征，影像学上通常都有明确的神经压迫征象。临床上通过物理治疗、营养神经、脱水消肿及消炎镇痛等保守治疗可使多数患者达到缓解疼痛、控制相应症状、提高生活质量的效果，但仍有大量的患者经过 3 个月以上保守治疗后症状无法取得理想效果，而最终需要手术治疗。

图2 患者，女，52 岁，L5 椎体滑脱，行 TLIF 治疗 a～b：术前 MRI 示 L5 椎体滑脱，计算多裂肌净横截面积；c～d：术后 MRI 示神经根减压彻底；e～f：术后正侧位 X 线片示螺钉位置良好Fig.2 A 52-year-old female with lumbar spondylolisthesis in L5 was treated by TLIF a - b: Preoperative MRI found spondylolisthesis in L5, and the lean mutifidus cross sectional area was calculated; c - d: Postoperative MRI found that decompression of nerve roots was satisfactory; e - f:Postoperative AP and lateral X-ray found the screws were in good position

表3 两组患者围手术期情况比较Tab.3 Comparison of perioperative conditions between the 2 groups

表4 两组术前与术后多裂肌净横截面积比较Tab.4 Analysis of lean mutifidus cross sectional area before and after operation in 2 groups

大量的研究表明，MIS-TLIF 与 TLIF 在责任节段减压及改善临床症状方面都能取得满意且相似的临床效果[1-3]。在手术时间方面，相对于 MIS-TLIF组，虽然 TLIF 的平均操作时间稍微偏长，但无明显统计学差异，一方面说明微创手术并不会因为操作视野小而影响手术时间，另一方面笔者认为 MISTLIF 作为一种新型术式，使用的微创器械较多，手术组医生目前操作可能不够熟练，需要一个学习过程。但是，与 MIS-TLIF 相比，由于 TLIF 需广泛剥离后方附着在棘突和椎板上的肌肉和软组织，并长时间极度向外牵拉，存在手术创伤大、术中出血多等缺点，从而导致术后切口引流量、卧床时间及住院天数明显增加，患者术后恢复慢[4-5]。

近年来，越来越多的 TLIF 术后患者开始出现腰椎术后综合征，目前，大家普遍认为这可能与 TLIF术中广泛破坏肌肉软组织及骨性－韧带复合体结构有关[6]。MIS-TLIF 技术利用解剖学已知的神经血管和骨－肌腱－肌肉平面，采用扩张通道系统逐渐撑开肌间隙从而建立手术通道，最大限度地减少了对椎旁肌及腰神经后支的医源性损伤，保留了绝大部分后柱的骨性－韧带复合体结构。大量的病例随访研究证实，与传统 TLIF 相比，MIS-TLIF 术后早期恢复更快，术后长期残留腰背部疼痛的概率和程度也明显降低[7-8]。本研究中 MIS-TLIF 组所有病例均采用双边内固定，但也有研究指出，若术前明确为单侧症状，对侧情况良好，可采用单边内固定，能取得同样的治疗效果，且创伤更小[9-11]。

腰椎术后肌肉组织的近期退变主要表现为多裂肌横截面积的减小和组织水肿，这些改变在 MRI 图像上都有明显的影像学表现[12]。TLIF 术中广泛剥离牵拉椎旁肌，对肌肉组织造成严重且广泛的电灼伤、切割伤、牵拉伤及失神经性损伤，由于 MISTLIF 采用扩张通道系统走肌间隙入路，不仅手术切口小，而且术中对肌肉组织的损伤也远小于 TLIF，这些差异在术后 MRI 图像上均有明确的影像学表现。本研究通过对围术期手术部位多裂肌 MRI 图像的精确测量，实现了对两种术式肌肉损伤程度的量化比较，结果表明 MIS-TLIF 组术后多裂肌净横截面积萎缩程度及组织水肿程度明显小于 TLIF 组，即本研究中 MIS-TLIF 对手术部位多裂肌的损伤程度明显小于 TLIF。

本研究发现对于治疗腰椎退变性疾病，MISTLIF 与 TLIF 均能取得令人满意的近期临床疗效，但 MIS-TLIF 在减少手术部位肌肉、血管及后方骨性－韧带复合体结构的破坏方面具有明显优势，更加有利于患者术后康复。由于本研究的病例数相对较少，对干扰因素的影响不能达到完全可控，对MIS-TLIF 与 TLIF 更全面的临床比较，尚需进一步长期的多中心大样本病例研究。