腰椎融合术后骶髂关节痛的危险因素分析：一项系统性综述和meta分析

越雷 王月田 李淳德 孙浩林

（北京大学第一医院骨科，北京 100034）

腰椎融合术是腰椎疾患的一种重要治疗方法。据报道，腰椎融合术后失败率为5%～46%[1,2]，部分患者在术后会残留或者新发持续性腰骶部疼痛和下肢神经症状，又称腰椎手术失败综合征（failed back sur⁃gery syndrome,FBSS）。FBSS常见的原因有：邻近节段病变（adjacent segment disease,ASD），自体髂骨植骨，术后假关节形成，术前漏诊骶髂关节疼痛（sacroil⁃iac joint pain,SIJP）或者术后新发的SIJP[3-5]。目前关于腰椎融合术后新发SIJP的危险因素尚无定论。本研究针对腰椎融合术后SIJP发生的危险因素进行系统综述和meta分析，旨在加深对于腰椎融合术后SI⁃JP的认识。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准：①研究类型：病例对照研究和队列研究；②研究对象：腰椎融合术后出现SIJP的患者；③符合“腰椎融合术后骶髂关节疼痛”定义的研究；④文献语言为英文和中文。排除标准：①文献综述、me⁃ta分析、个案报道；②文献重复和病例资料重复报道。

1.2 文献检索范围与策略

计算机检索数据库（截至2020年2月12日）：PubMed、EMBASE、Web of Science、Cochrane Library、中国生物医学文献数据库。英文检索策略：“postop⁃erative”AND“sacroiliac joint pain”；中文检索策略：“术后”AND“骶髂关节”AND“疼痛”。二次检索为以同一纳入、排除标准筛选纳入文献及相关综述的参考文献。文献筛选过程见图1。

图1 文献检筛

1.3 文献筛选与质量评价

检索完毕后，由2位作者按照纳入、排除标准对检索结果独立进行逐一筛选。2位作者均使用非随机对照研究偏倚风险工具（Newcastle-Ottawa Scale,NOS）独立评估病例对照研究和队列研究的偏倚风险。总分为9分，≥7分为高质量文献，用于数据提取分析；＜7分不进入最终meta分析。本文通信作者对筛选和评估结果进行审查。

1.4 资料提取

文献基本信息：作者、发表年份、文献类型、SIJP组人数、非SIJP组人数、研究对象年龄、手术方式、SI⁃JP诊断标准及术后随访时间。

风险因素：根据最终纳入文章所提供的数据情况提取相关变量数据，分为分类变量和连续变量。二分类变量包括：性别（是否为女性）、是否行腰骶融合、是否行多节段融合（≥2）；连续变量包括：体重指数（body mass index,BMI）、术前及术后腰椎前凸角（Pre-/Post-LL）、术前及术后骨盆入射角（Pre-/Post-PI）、术前及术后骨盆倾斜角（Pre-/Post-PT）、术前及术后骶骨倾斜角（Pre-/Post-SS）、术前及术后PI/LL匹配（Pre-/Post-PI-LL）。

1.5 数据合并与统计学分析

由两名研究者分别提取数据，由本文通信作者对输入数据进行审查校对。使用Cochrane提供的RevMan 5.3软件进行数据处理与分析。分类变量使用比值比（odds ratios,OR）和95%置信区间（95%con⁃fidence interval,CI）表示；连续变量使用标准化均数差（standardized mean difference,SMD）和95%CI表示。使用Q检验进行异质性分析：若P＞0.1，认为研究之间无明显异质性，此时变量选择固定效应模型计算统计量；若P≤0.1，则认为研究之间存在明显异质性，变量选择随机效应模型计算统计量。以P＜0.05作为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 检索结果及纳入文献

根据检索策略共检索出文献765篇，排除重复文献246篇，通过阅读标题和摘要排除504篇，详细阅读全文，排除不符合纳入、排除标准以及数据不全的文献8篇，初步纳入7篇文献进行质量评价[6-12]，经NOS量表质量评价后排除1篇低分文献，对其余6篇文献进行数据提取与分析[7-12]。最终共纳入899例病例，其中SIJP组99例，非SIJP组800例。初步纳入文献的基本信息见表1。

2.2 文献质量评价

初步纳入的7篇文献中，6篇NOS评分≥7，1篇NOS评分＜7分，该文献不参与进一步的数据分析。文献的质量评分详见表2。

2.3 脊柱术后发生SIJP的危险因素

3篇研究提供了SIJP组与非SIJP组的性别比例数据，其中2篇数据可合并，共527例患者（SIJP组：36例，非SIJP组491例），结果显示OR=2.73（95%CI：1.20-6.17），I2=57%（P=0.13），各研究之间无明显异质性，采用固定效应模型，差异有显著性意义（P=0.02），见图2。表明相对于男性，女性患者更易发生腰椎融合术后SIJP。

5篇文章分析了腰骶融合对术后SIJP发生率的影响，其中4篇数据可合并，共541例患者（SIJP组67例，非SIJP组474例）。结果显示OR=1.89（95%CI：1.08-3.32），I2=0%（P=0.74），各研究之间无明显异质性，采用固定效应模型，差异有统计学意义（P=0.03），见图3。表明术中行腰骶融合会增加术后SIJP的发生率。

表1 初步纳入文献的基本信息

4篇文章提供了手术节段信息，其中仅有2篇数据可根据是否行多节段融合（≥2）进行合并，共448例患者（SIJP组：42例，非SIJP组：406例）。结果显示OR=3.25（95%CI：1.62-6.54），I2=0%（P=0.82），各研究间无明显异质性，采用固定效应模型，差异有统计学意义（P=0.0009），见图4。表明行多节段融合会增加术后SIJP的发生率。

Shin等[8]和Tonosu等[9]比较了SIJP组与非SIJP组患者的BMI、Pre-/Post-LL、Pre-/Post-PI、Pre-/Post-PT、Pre-/Post-SS、Pre-/Post-PI-LL，共纳入334例患者（SIJP组：31例，非SIJP组303例）。其中，Post-PT：SMD=0.57（95%CI：0.15-0.98），各研究之间无明显异质性（I2=0%，P=0.63），分析采用固定效应模型，差异有显著性意义（P=0.007），见图5。表明术后骨盆倾斜角过大会增加术后骶髂关节疼痛的风险。Post-PI-LL：SMD=0.59（95%CI：0.17-1.00），各研究之间无明显异质性（I2=0%，P=0.94），分析采用固定效应模型，差异有显著性意义（P=0.005），见图6。表明术后PI/LL匹配过大会增加术后SIJP的风险。而其余变量均无明显统计学差异（表3）。

表2 初步纳入文献NOS评分

3 讨论

SIJP的临床发生率在15%～30%之间[13]，且容易发生漏诊和误诊。可能导致SIJP的病因有：创伤、分娩和腰椎手术等，而腰椎融合术后下腰痛患者中约40%的疼痛来源于骶髂关节[4,6]。腰椎融合术后容易发生SIJP的直接原因有：术前漏诊、腰椎融合术后骶髂关节应力改变以及关节周围的髂骨取骨[7]。传统影像学检查包括X线、CT、MRI以及骨扫描对于SIJP的诊断价值并不明确[14]，通常用于排除肿瘤、感染以及其他部位如腰骶椎和髋关节疾病。而SPECT联合CT通过观察病变部位骨显影剂的摄取而判断骶髂关节病变具有较高的特异性和敏感度[15]。需要特别提出的是，由于骶髂关节的症状不典型，确诊SIJP应该是在排除腰椎和髋关节疾患之后。而SIJP的诊断主要依赖体格检查和诊断性封闭试验。骶髂关节的体格检查方法通常为疼痛激发试验，常用的有：骨盆分离试验、骨盆挤压试验、Patrick试验、股骨剪切试验、骶骨尖加压试验。然而体格检查单项阳性的诊断价值不大，而如果体格检查3项阳性则阳性预测值可达82%～94%[16-18]。在骶髂关节体格检查阳性基础之上的骶髂关节注射局麻药物封闭是目前比较广泛接受的诊断金标准。尽管许多医师将骶髂关节封闭1次症状缓解即视为阳性，但是骶髂关节注射药液可能从关节内渗漏至周围韧带或者神经[19]。故封闭注射存在10%～47%的假阳性率，这让越来越多的医师开始意识到1次阳性结果可能是不够的。Szadek等总结18篇文献发现，连续2次阳性封闭结果的阳性预测值更佳[20,21]。本文纳入的6篇研究中，3篇研究SIJP的确诊采用了单次骶髂关节封闭，另外3篇研究采用了两次骶髂关节封闭均有效作为诊断标准。

表3 Shin 2013和Tonosu 2019合并后无统计学意义的变量

图2 SIJP组与非SIJP组的性别比例森林图

图3 SIJP组与非SIJP组是否行腰骶融合的森林图

图4 SIJP组与非SIJP组是否行多节段融合的森林图

本研究中最终发现女性、术后PT过大和术后PILL匹配过大是术后发生SIJP的危险因素。女性更容易发生关节炎和关节退变[22,23]。女性绝经后雌激素水平下降，软骨下骨转化率增高，导致软骨的损伤从而导增加骨关节炎的发生风险[24]。而腰椎手术常常涉及椎体融合，术后骶髂关节受力发生明显改变，这种力学改变势必加速关节内软骨的损伤，因而女性腰椎融合术后更容易出现SIJP的临床表现。而腰椎融合术后发生疼痛往往都与矢状位失衡、骨盆参数改变相关[25]。本研究中PT过大明显增加术后SIJP风险。PT是反映骨盆矢状位倾斜程度的参数，通常在LL不足的情况下，人体会通过改变骨盆姿势来代偿脊柱矢状位不稳定，表现为PT值增大。研究表明术后PT值过大可能会导致患者生活质量下降，而PT值降至正常则能通过增加髋部活动范围来改善下肢运动功能。而PI-LL匹配值反映脊柱-骨盆排列对于脊柱或者腰椎融合术后邻近节段受力的影响。Schwab等[26]认为PI-LL匹配值超过11°会导致脊柱矢状位失衡并且明显增加残疾的发生率。Shin等[8]的研究中SIJP组的术后PI-LL匹配值为（14.45±12.16）°，而未发生SIJP组的术后PI-LL匹配值为（8.26±9.12）°；而这组数据在Tonosu等[9]的研究中为（18.1±17.1）°和（10.2±13.9）°，最终通过随机效应模型，得到Z=2.178，P=0.005。这组数据也能很好地解释PI-LL匹配值过大会明显增加腰椎融合术后SIJP的发生。

图5 SIJP组与非SIJP组Post-PT的森林图

图6 SIJP组与非SIJP组Post-PI-LL的森林图

远端交界性失败（distal junctional failure,DJF）是指脊柱融合术后累及融合椎体远端椎体、椎间盘或内固定的并发症。骶髂关节虽然为固定关节，但是本研究组认为腰椎融合术后SIJP与DJF有相似的发生机制。Kuhns等[27]认为DJF常见于多节段手术后。Longo等[28]认为手术固定节段可能与骶髂关节病变的发生率成正相关，正如本研究中2个及2个以上节段的固定明显增加腰椎融合术后SJIP的风险。相比于腰椎融合节段数，Colo认为是否融合至骶骨更值得关注[29]。Wood等[30]认为由于腰骶椎固定限制了原有椎体的活动性而导致骨盆受力增加，从而增加了生物力学并发症的风险。虽然Maigne、Shin、Unoki和He等的研究中都发现腰骶固定并没有明显增加SIJP的风险[7,8,10,11]，但是最终meta分析结果发现腰骶融合能够明显增加术后SIJP的发生风险（OR=1.89，95%CI：1.08-3.32）。但Tan等[31]认为为了减少DJF的发生，多节段腰椎融合术的远端固定椎体应避免选择在L5。因此，对于多节段腰椎融合术远端固定椎体的选择应当十分谨慎。

除本研究所涉及的危险因素外，骶髂关节解剖生理复杂、位置重要、应力集中，今后研究还可进一步探讨腰椎融合术后SIJP与以下因素的关联：①年龄：随着年龄的增加，骶髂关节不断退变，骨关节炎发生率上升，同时术后代偿失效等因素有增加SIJP发病风险的潜在可能性[32]。本研究纳入的研究大部分组间年龄匹配，因此年龄数据难以提取合并与进一步分析；②支具使用：腰椎术后，尤其是长节段融合术后，常较长时间使用支具或不合理的支具使用会加重邻近椎体的负荷[33]，可能会加速退变进程而导致功能障碍性疼痛。

本研究经过了系统检索与筛选，并对纳入的研究进行了严格的质量评估，所得结论总体可靠。但仍存在一定的局限：①SIJP的诊断标准不尽相同，不可避免地造成了选择偏倚；②由于目前关于腰椎术后SIJP的研究数量有限，本次meta分析仅纳入6篇文献，未绘制漏斗图进行偏倚分析，有潜在发表偏倚可能；③可能因医学伦理的限制，术后SIJP的研究均为非随机对照研究，且研究病例数少，所得结论循证级别有限。但是本研究所得的危险因素隶属人口统计学、手术记录和影像学相关资料，报告偏倚相对小；④各中心医师的手术治疗水平不一，可能存在实施偏倚。因此期望更高级别的循证医学研究验证本研究的结论。

综上所述，本文通过meta分析表明女性、术中行腰骶融合、多节段融合（≥2）、术后过大的PT值和过大的PI-LL匹配值可能会增加术后SIJP的发生，此结论可能为腰椎手术相关决策提供一定的参考价值。