对单纯后入路病椎固定术治疗腰段脊柱结核的疗效观察

张强 杜俊炜 武峻申 戴志兵 麦尔旦江·麦合木提 江仁兵

后路椎弓根螺钉内固定是治疗脊柱结核的主要手术方法[1-2]。近年来，短节段固定是将螺钉置入病椎上下的正常椎体，通过内固定矫正畸形，重建脊柱稳定性[3-4]。有研究显示，病椎固定法用于治疗短节段脊柱结核效果显著，病椎固定即仅在病灶受累脊柱节段内进行内固定，不牺牲健康相邻节段，可以最大限度的保存脊柱机械运动[5]。但固定病椎大多选用了后路病椎固定结合前路病灶清除术[6-7]。本研究采用一期单纯后入路病椎内固定术治疗短节段腰椎结核，旨在对比不同内固定术治疗短节段脊柱结核的临床疗效。

资料与方法

一、资料

1. 纳入与排除标准：(1)纳入标准：①病理明确诊断为脊柱结核；②病椎关键置钉部位的椎体残余高度不少于健康椎体的1/3；③病变受累节段≤3个节段。(2)排除标准：①儿童脊柱结核患者；②伴有活动性肺结核者；③伴有其他严重脊柱疾病或肿瘤者；④术后未定期随访，资料不全者。

2．病例来源：2013年1月至2018年1月新疆医科大学附属肿瘤医院骨与软组织及黑色素瘤科根据纳入和排除标准，最终收治的腰椎结核患者63例。患者经后路清除病灶、内固定、脊柱矫正、植骨治疗。其中病椎固定27例，短节段固定36例；具体情况见表1。本研究中所有手术操作由同一主任医师主刀完成。

二、方法

1.术前准备：患者均行常规肺部CT及痰菌培养，排除活动性肺结核。术前给予患者四联抗结核治疗(利福平10 mg·kg-1·d-1，异烟肼10 mg·kg-1·d-1，吡嗪酰胺25 mg·kg-1·d-1，链霉素20 mg·kg-1·d-1)。规范化治疗2～5(4.52±0.41)周。抗结核药物治疗期间定期检测肝、肾功，及时处理抗结核药物带来的副作用。卧硬板床脊柱制动，调理至结核中毒症状改善，血浆沉降率(ESR)出现下降趋势或下降至40 mm/h以下。对于一般情况较差的患者，常规行肺功能，心脏超声检查，严格评估患者手术耐受程度。

2.手术：(1)患椎固定组：全麻生效后，患者取俯卧位，常规消毒、铺巾。在C型臂X线机辅助下定位患椎。根据病变范围向上、下延伸1～2个椎体做纵行切口。逐层切开皮肤及皮下组织，显露患椎的椎板及关节突。在病变节段椎体的椎弓根置入椎弓根螺钉进行固定。于一侧上棒固定。后凸畸形者切除椎板后于双侧上棒复位，然后取一侧棒维持。从后外侧入路进入病灶，切除椎体干酪样组织及死骨，吸出脓液。后路病灶清除后，取自体骨植骨融合。进行适当加压并逐步矫正后凸畸形。冲洗后病灶处局部放置异烟肼，切口放置负压引流。逐层关闭切口(图1)。(2)短节段固定组：麻醉方法、手术路径和手术步骤与患椎固定组基本相同，主要区别在于短节段固定组中椎弓根螺钉被置入病椎上下至少1个健康椎体中。其余步骤与患椎固定组相同(图2)。

图1 患者男，21岁，接受了后路病椎固定手术 A,B 术前数字X线摄片显示L4-L5椎骨破坏 C 术前矢状面磁共振成像扫描显示L4-L5椎骨破坏 D 术前矢状位增强磁共振成像扫描显示L4、L5椎骨破坏，L4-L5椎间盘破坏，椎旁脓肿形成 E,F 术后6个月，正侧位X线片显示患椎固定良好 图2 患者女，51岁，接受了后路短节段固定手术 A,B 术前数字X线摄影显示L3-L4椎骨破坏 C 术前矢状面磁共振成像扫描显示L3-L4椎骨破坏 D 术前矢状位增强磁共振成像扫描显示L3、L4椎骨破坏，L3-L4椎间盘破坏，椎旁脓肿形成 E,F 术后6个月，正侧位X线片显示椎骨固定良好

3.术后处理：术后密切观测患者生命体征，引流液小于20 ml/d后拔出。根据情况酌情抗生素预防感染，注意补充液体和营养。术后至少卧床休息1周后，在佩戴支具下床活动，嘱咐患者避免剧烈活动，直至植骨融合后进行脊柱锻炼。继续四联抗结核治疗，强化治疗至少2个月。巩固节段为2～5个月[8-9]。术后定期复查血沉、C-反应蛋白(CRP)、肝、肾功能、疼痛视觉模拟评分(visual analogue score,VAS)、美国脊柱损伤协会(american spinal injury association，ASIA)分级、腰痛评分(the Oswestry disability index,ODI)情况。如出现肝、肾功能损伤及时调整药量。定期行影像学检查，明确胸椎植骨融合情况及后凸Cobb角矫正情况。

结 果

1.手术时间、术中失血量和住院费用对比:短节段固定组和病椎固定组术前平均抗结核治疗时间分别为(4.48±0.35)周和(4.59±0.46)周(P>0.05)。短节段固定组和病椎固定组平均手术时间分别为245.5 min和196.5 min(t=5.49，P=0.000)；术中平均失血量分别为609.3 ml和546.3 ml(t=2.859，P=0.006)。

2.影像学检查:短节段固定组和病椎固定组中病灶受累节段数分别为66个节段和48个节段；平均病灶受累节段数分别为1.83个节段和1.78个节段；固定节段数分别为138个节段和48个节段；平均固定节段数分别为3.83个节段和1.78个节段。病椎固定组内固定节段数比短节段固定组少2.05个节段。短节段固定组和病椎固定组平均Cobb角矫正度分别为15.9°和14.4°，平均矫正率分别为56.0%±10.1%和52.3%±13.1%；平均丢失度分别为2.6°和2.6°，平均丢失率分为别22.7%±12.2%和23.4%±14.9%(P>0.05)。短节段固定组和病椎固定组的平均植骨融合时间分别为(6.1±1.3)个月和(5.9±1.2)个月(P>0.05)(表2，图3)。

表2 病椎固定与短节段固定组患者术前、术后、末次随访时Cobb角对比

图3 两组患者术后植骨融合率随时间变化的对比

3.实验室检查：末次随访时ESR、CRP较术前及术后2周均明显下降，但两组患者之间差异无统计学意义(表3)。

表3 病椎固定与短节段固定组患者术前、术后2周、末次随访的CRP和 ESR 对比

4.临床症状改善情况：在短节段固定组和病椎固定组中，术前平均VAS评分分别为6.1分和6.5分；术后评分为3.2分和3.1分；末次随访评分为1.3分和1.4分。术前ODI评分分别为31.6分和31.5分；术后评分为18.5分和18.4分；末次随访为8.6分和7.8分(P>0.05)。两组患者术后神经功能均有所改善(表4)。

表4 病椎固定与短节段固定组患者术前和术后的ASIA分级对比(例)

5.并发症情况：所有患者的脊髓、神经根、大血管均无损伤。4例患者(短节段固定组3例，病椎固定1例)出现切口脂肪液化；加强换药后2周后切口愈合。短节段固定组1例患者出现切口感染；酌情使用抗生素治疗，保持切口清洁，2周后愈合。4例患者(每组个2例)因结合病灶清除不彻底，结核未愈；给予长期抗结核药物治疗后，在末次随访时4例患者均已痊愈。随访期间两组均未发现结核复发，内固定松动、断裂。

讨 论

腰椎是骨结核常见的受累部位，合理的抗结核药物治疗结合外科手术可以有效的治疗腰椎结核[10-11]。内固定可有效并且持久的恢复脊柱稳定性[12]。目前，脊柱结核的手术内固定中常用的方法有长节段固定和短节段固定。两种固定方法虽固定牢靠，但对脊柱的生理结构和运动功能影响也较大[13-14]。腰椎每个正常脊柱运动单元的活动范围包括10°～15°的屈伸、6°～8°的侧弯及2°的轴向旋转。短节段固定要牺牲病椎上或下至少1个正常运动单元。过长的内固定节段会更容易导致病椎相邻节段的退行性改变[15]。相关生物力学实验也显示脊柱固定节段越长，病椎相邻节段的活动性越大，对椎间盘的压力就会越大；长期会更有可能发生退行性病变，影响患者的远期生活质量[16]。病椎固定术仅在病灶受累节段内进行清创、减压、矫正畸形、植骨及内固定，不破坏病椎上下的正常运动单元，最大限度的保留了脊柱的生理结构和运动功能，预防了相邻节段退行性病变的发生。

与以往的后路病椎固定加前路清创、植骨不同，本研究中运用病椎固定术的同时，仅通过后路完成其他操作，完全避免了前路手术带来的创伤及并发症。研究结果表明，与单后路短节段固定相比，单后路病椎固定组的手术时间更短、术中失血量更少；平均固定节段数减少了2.05个节段。两组在VAS评分、ODI评分、ASIA评级、ESR、CRP、植骨融合率及并发症发生率差异无统计学意义。此外，两组在Cobb角矫正率和丢失率差异无统计学意义。病椎固定组的Cobb角矫正度和丢失度与报道相似[7，17]。因此，病椎固定治疗短节段腰椎结核(≤3个节段)能有效且长久的维持矫正畸形，预防脊柱退行性病变，重建脊柱稳定性。

有研究通过重建脊柱模型(L1-S1节段的有限元模型)比较腰椎手术中不同的入路对相邻节段的活动范围和椎间盘压力，并预测相邻节段退行性病变的潜在风险。该研究表明在不同的手术入路中，生物力学测量值之间没有显著差异[18]。上述生物力学研究为临床实施后路固定提供了有力的理论依据。单节段内固定治疗胸腰段椎体骨折疗效满意，无内固定断裂、松动等并发症。不同固定系统对腰椎重建的生物力学特征的研究都为病椎固定手术提供了可靠的临床依据[19-20]。虽然过去的一些传统的观点认为病椎固定的对畸形的矫正和维持能力不如短节段固定，但本研究中并未发现短节段固定和病椎固定之间矫正和维持能力差异有统计学意义。

本研究中后路病椎内固定是手术的一个关键步骤；还包括一期后路病灶切除、减压、植骨。此方法不同于以往的后路病椎固定后，再行前路清创、植骨。本研究中用到的手术方法在恢复脊柱稳定性的同时，避免了前路手术带来的损伤和术后并发症。

术前和术后合理的抗结核药物治疗，在经过严格的术前评估后，后路病灶清除植骨病椎固定是治疗短节段腰椎结核安全、有效、可行的手术方法。此外，该术式仅通过后路进行手术，避免了前路的损伤，创伤更小，成本更低。