骨水泥强化椎弓根螺钉内固定治疗骨质疏松伴腰椎退行性疾病效果及影响因素分析

王 科， 路 琪

(1.中国人民解放军第九六O医院淄博院区骨一科, 山东 淄博 255300 2.山东省淄博市中西医结合医院肾内科, 山东 淄博 255026)

腰椎退行性疾病(disc degenerative disease，DDD)是一种好发于老年人的疾病，临床多采用椎弓根螺钉(pedicle screw，PS)内固定治疗DDD[1]。但多数DDD患者均存在骨质疏松(osteoporosis，OP)的情况，由于该类患者骨密度较差，可降低螺钉把持力，导致螺钉位置改变、松动等，进而引起手术失败[2]。聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate- augmented，PMMA)骨水泥具有显著的力学强度，在螺钉稳定性方面具有较强的优势，已被广泛应用于脊柱内固定术中[3]。基于此，本研究对OP伴随DDD采用PMMA-PS内固定治疗，观察分析其疗效，并进一步分析影响疗效的相关因素，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料:收集2014年9月至2019年6月我院诊治的80例OP伴DDD患者病例资料，进行回顾性分析，其中男32例，女48例。按照随治疗方法不同分为PMMA组(n=37)和对照组(n=43)，两组一般资料间差异无统计学意义(P>0.05，表1)。纳入标准：①年龄57～75岁者；②术前均行X 线测量仪(dualenergy X- ray absorptiometry，DEXA)测定骨密度，超声骨密度值(T)<-2.5SD；③术前均行腰椎正侧位X线片、腰椎CT及MR检查，确定为DDD；④均已签署知情同意书者。排除标准：①术前影像学诊断为DDD，但脊髓或神经根轻度受压；②存在心肺功能障碍或无法耐受内固定手术者；③病例资料不全者。

表1 两组一般资料比较

1.2治疗方法:①对照组：取患者俯卧位，全麻后，常规后路入路手术，暴露病变节段椎体的棘突、椎板、关节突关节，进钉点选择腰椎“人”字嵴顶点，次行椎弓根开口、开路、置入导针、测深，探得钉道四壁及底部坚硬，无落空感，置入定位针；“C”型臂X线机透视定位针位后，通过攻丝(直径5.5mm)进一步扩张钉道。确定周围骨质完整后，置入螺钉并拧紧，螺钉深度为椎体的前面1/3。②PMMA组：扩张钉道步骤同对照组，之后调配骨水泥，当其呈面团状时，通过注射器将骨水泥注入骨水泥推杆中，置入推杆，每个钉道注入约1.5mL的骨水泥，边注入边退出骨水泥推杆，骨水泥充满整个钉道为止。接着快速拧入全部椎弓根螺钉，行C臂X光机透视观察，内固定后骨水泥在椎体内的弥散情况。一般调制骨水泥1次可完成四个钉道的操作，若需置入≥6枚椎弓根螺钉，则需分两次调配骨水泥完成。最后C臂X光机透视确认骨水泥与螺钉结合良好，冲洗创口，放置引流管，缝合切口，全程无菌操作。以上操作均由同一医师统一完成。

1.3术后处理:术后24～48h内拔除引流管。术后应用预防性的抗感染药物3d。术后卧床休息1个月，下床活动需给予腰部支具保护，支具保护1～2个月。术后长期常规抗OP治疗。

1.4观察指标:①记录术中出血量、手术时间及螺钉松动率；②术前及术后3个月，利用PACS图像工作站，通过侧位X线片测量计算两组患者相邻椎间隙高度、固定节段Cobb角变化；③疼痛缓解：术前及术后3个月，采用疼痛视觉模拟评分(VAS)[4]评价疼痛改善情况，按“0～10”分计算，得分越高示疼痛越严重；④下腰痛改善：术前及术后3个月，采用日本矫形外科学会(JOA)[4]腰痛评分评价神经功能的改善情况，包括4个维度，最高分为29分，得分越高示功能障碍越轻；⑤功能障碍：术前及术后3个月，采用Oswestry功能障碍指数(ODI)[5]评分评价功能障碍的改善情况。共包含单项功能、疼痛和个人综合功能3个维度，10个条目，每条按“0～5”分计算，得分越高示功能障碍越严重。根据ODI评分判断术后恢复效果，≤49%为恢复良好，≥50%为恢复不良。

2 结 果

2.1两组手术资料比较:两组术中出血量、手术时间及螺钉松动率间差异均无统计学意义(P>0.05)，见表2。PMMA组未有1例发生骨水泥渗漏的情况。

表2 两组手术资料比较

2.2两组术前术后相邻椎间隙高度、固定节段Cobb角变化:术后3个月，PMMA组相邻椎间隙高度、固定节段Cobb角均较术前与对照组有明显改善(P<0.05)。见表3。

表3 两组术前术后相邻椎间隙高度固定节段Cobb角变化

2.3两组术前术后VAS、JOA、ODI评分比较:术后3个月，两组的VAS、ODI评分均明显低于术前，而JOA指数则明显高于术前(P<0.05)；术后3个月，PMMA组VAS、ODI评分均明显低于对照组，而JOA指数则明显高于对照组(P<0.05)。见表4。

表4 两组术前术后VAS JOA ODI评分比较

表5 影响PS内固定术后恢复效果的单因素分析

2.4影响PS内固定术后恢复效果的单因素分析:术后3个月复查，80例患者中共发现恢复不良者22例(27.50%)，良好者58例(72.50%)。恢复良好与恢复不良者在年龄、骨密度、手术方式、术前VAS及术前JOA评分间差异均有统计学意义(P<0.05)。见表5。

2.5Logistic多元回归分析结果:将PS内固定术后恢复效果作为因变量，其中恢复良好=1，恢复不良=2。将单因素分析结果中存在差异的年龄(≥65岁=1，<65岁=2)、骨密度、手术方式(PMMA-PS内固定=1，PS内固定=2)、术前VAS及术前JOA评分5个因素作为自变量，进行多元logistics回归分析，结果显示：术前VAS评分为影响PS内固定术后恢复效果的危险因素(P<0.01)；而骨密度较高、PMMA-PS内固定手术为PS内固定术后恢复效果的的保护因素(P<0.05)。见表6。

表6 Logistic多元回归分析PS内固定术后恢复效果的影响因素

3 讨 论

DDD是一种好发于女性、老年人的腰椎疾病，该病可由椎间盘变性等发展为腰椎不稳，进而引发腰腿疼痛。目前临床多常用PS内固定来促进椎间植骨融合，但由于DDD患者多存在OP，其椎体骨量减少，可使骨-钉界面无法牢固连接，从而引起螺钉松动，影响螺钉内固定效果。既往研究[6]也曾指出，骨密度降低，螺钉的最大拔出力也随之下降，两者呈明显正相关。故而提高DDD伴OP患者骨密度，是增强螺钉稳定性的关键。PMMA是一种高分子材料，具有迅速凝固及机械强度高等特点，已被证实可增加OP患者内固定的稳定性及抗疲劳能力[7]。国内[8]等研究报道称，置入PMMA后，迅速拧入PS，可使PMMA充分渗透进骨质间隙，起到加强骨质的作用。而本研究也在注入PMMA后，迅速拧入PS，结果显示术后3个月，未发生1例渗漏及螺钉松动的情况，证实了面团期PMMA的强化效果较佳。

本研究结果显示，两组术中出血量、手术时间及螺钉松动率间差异均无统计学意义(P>0.05)。但国内研究[9]曾指出，CPS内固定手术时间短于PMMA，与本研究结果存在差异的原因可能与选择的手术方式及研究样本不同有关。固定节段Cobb角是临床用于判断脊柱稳定性的常用指标，而相邻椎间隙高度可反应相邻椎体的形态改变。本研究结果也发现，术后3个月，PMMA组相邻椎间隙高度、固定节段Cobb角均较术前与对照组有明显改善(P<0.05)。另有研究[10]也表明，PMMA强化后可减少伤椎Cobb角矫正丢失率。提示与单纯PS内固定比，PMMA强化可明显缩小相邻椎体椎间隙，提高脊柱稳定性。且本研究结果还发现，两组术后3个月的VAS、ODI评分、JOA指数均价术前有明显改善，但PMMA组的改善程度更佳(P<0.05)，与国内研究[7]结果基本一致。提示PMMA对OP伴DDD的功能改善效果较好。考虑原因为PMMA渗透力较强，注入钉道后可迅速渗透到稀疏的骨小梁间，再经由拧入PS螺钉的压力，可更加深入填充周围骨质，与骨、钉形成统一的整体，使患者获得持久、坚强的脊柱内固定，最终促进患者早日恢复腰椎功能。

本研究单因素分析结果表明，年龄、骨密度、手术方式、术前VAS及术前JOA评分与恢复效果有关，而进一步的logistic回归分析结果则显示：术前VAS评分较高为影响PS内固定术后恢复效果的危险因素，而骨密度较高、PMMA-PS内固定手术则为恢复效果的保护因素(P<0.05)。术前VAS评分越高，提示患者疼痛越严重，OP病情也更加严重，且患者更不愿配合完成手术，导致手术治疗效果较差。国内对骨折患者的研究[11]也曾指出，骨密度>-2.5SD者，功能恢复效果好于低密度者，且其为恢复效果的影响因素。考虑原因为骨密度越高，更有利于达到坚强内固定，增强螺钉把持力，避免螺钉松动，故骨密度升高、PMMA-PS内固定可作为恢复效果的保护因素。

综上所述，与常规内固定比，PMMA-PS内固定可明显改善OP伴DDD患者疼痛，促进功能恢复，同时临床可通过OP药物治疗增强骨密度，或PMMA强化内固定等方式，改善术后恢复效果。但本研究尚存不足，如研究样本较小，未研究PMMA--PS内固定手术对患者远期预后的影响等，需行进一步的大样本研究检验。