n-HA/PA66复合人工椎体在胸腰椎结核椎体重建的运用

徐军，王宇飞，张亚宁

(临汾市人民医院脊柱矫形科，山西临汾 041000)

结核病灶清除联合植骨融合内固定是胸腰椎结核治疗的经典术式，但清除病灶后对骨缺损处的重建一直是该术式的重要问题[1]。纳米羟基磷灰石/聚酰胺 66 (nano-hydroxyapatite/polyamide 66,n-HA/PA66)人工骨材料目前已在脊柱创伤、脊椎退行性病变、肿瘤等获得了一定的运用，其结构、形态及弹性模量与正常椎体相似，相容性、骨传导性优良，但用于脊柱结核的椎体重建还少有报道[2]。本院近年将n-HA/PA66复合人工椎体用于胸腰椎结核的椎体重建治疗，获得了良好的椎体融合及近期支撑效果，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究观察对象为2018年2月～2019年2月本院收治的32例胸腰椎结核患者，男18例，女14例，年龄28～68岁，平均(44.68±5.04)岁；ASIA分级B级3例，C级17例，D级7例，E级5例；患病节段为T7～L4；单节段患病19例，两节段9例，三节段4例。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准：经病史、临床表现、影像、实验室检查等确诊为胸腰椎结核；符合手术指征，即有神经损害症状，或脊柱病理性骨折造成稳定性破坏，或形成死骨、冷脓肿、窦道，抗结核治疗无效；结核病灶累及3个节段以内，且呈连续分布。排除标准：Cobb角过大；合并严重骨质疏松症；合并脑卒中、冠心病等疾病致手术不耐受；既往有脊柱骨折史或手术治疗史。

1.3 手术方法

所有患者术前均服用异烟肼、利福平、吡嗪酰胺、乙胺丁醇等进行常规抗结核治疗2～4 周或更长时间，给予制动、营养干预等基础治疗，待血沉正常或<60 mm/h方可开展手术治疗。采用病灶清除联合n-HA/PA66复合人工椎体重建治疗的基本方案。通常选择左侧入路， 若右侧较大体积脓肿、椎体严重破坏或明显的硬膜受压则考虑右侧入路。T3～T10选择经胸入路，T11～L2选择切除第11或12肋骨，经胸或腹膜后、胸膜外入路，L3～L5选择腹膜外入路，对于术前影像检查提示有明显的髂窝、腰大肌脓肿者，需作倒“八”字切口引流脓肿。 显露患病节段后，将肉芽组织、坏死椎间盘、死骨等彻底刮除，注意硬化骨包绕空洞的处理，使硬膜囊压迫解除。大量生理盐水进行术腔冲洗，根据骨缺损情况将n-HA/PA66 人工椎体(图1)裁剪成适宜长度，填入肋骨颗粒后置入椎间，完成支撑植骨。n-HA/PA66 人工椎体外壁多孔，中空呈规则圆柱，外径、内径、壁厚分别为18 mm、10 mm、4 mm，四壁小孔直径3 mm，人工椎体高度 30～55 mm。 将短段肋骨置于人工椎体前方或外侧加强植骨。内固定根据手术节段具体情况选择，通常进行双钉棒固定，透视检查椎体支撑以及钉棒固定情况。反复生理盐水冲洗后局部留置1 g链霉素粉剂，胸椎患病者留置胸腔闭式引流，其余节段采用常规引流，逐层缝合切口。引流量低于50 mL/d后拔管，适时佩带支具下床，术后尽可能避免负重，支具保护3个月。术后使用常规“四联”抗结核治疗，时间12个月以上。

图1 HA/PA66 人工椎体示意图

1.4 观察指标

记录患者手术完成情况、并发症发生情况，术前、术后1个月、末次随访时评价后凸Cobb角、VAS评分，检测红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)，末次随访评价ASIA分级[3]改善情况。

1.5 统计学分析

2 结果

所有患者均完成手术，平均用时(174.11±23.01)min，出血量(658.71±38.24)mL，住院时间(12.12±2.18)d；术后1例出现脑脊液漏，采用甘露醇降压、头低脚高位卧床等针对性治疗措施后停止；1例发生少量胸腔积液，给予保守治疗、随访，2周后胸腔积液包裹明显缩小；1例切口感染，切口延迟愈合，给予抗生素治疗后痊愈；末次随访融合率为100%。所有患者获得完整随访，随访2～4年，平均(3.12±0.28)年；术后1个月、末次随访时，Cobb角、VAS评分、ESR均显著低于术前(P<0.05)，见表1；末次随访ASIA分级较术前显著改善(P<0.05)，见表2。

表1 手术前后Cobb角、VAS评分、ESR比较

表2 手术前后ASIA分级比较

3 讨论

对于胸腰椎结核的手术治疗，病灶清除术后进行稳定性重建是促进骨愈合、植骨融合、预防结核复发的关健因素[4]。目前，植骨材料主要包括自体髂骨、肋骨、异体腓骨以及人工材料钛网等，但均存在一定的局限性。例如肋骨呈弧形，两端接触面积、长宽比例不适，易导致植骨下沉、吸收等；选择自体髂骨会发生取骨区并发症，且骨支撑强度不足；选择异体腓骨的替代过程较长且难以预测，易出现骨不连，还存在一定的排斥反应；钛网弹性模量较正常骨质明显更高，并且结核患者由于疼痛、营养不良等因素导致骨质条件较差，远期支撑体下沉风险较高[5]。

n-HA/PA66材料由纳米羟基磷灰石晶体以纳米级颗粒直径均匀分布于聚酰胺(PA66)中，通过常压共溶法加工制成；羟基磷灰石(hydroxy-apatite,HA)是人体骨骼、牙齿的重要无机成分， PA66具有类似于骨胶原的结构，作为医学材料已应用多年，两者生物相容性较佳；另外，n-HA/PA66材料植入体内，其表面能形成片状及针状磷灰石晶体层，植入物与受体骨间界面产生桥联作用，紧密键性结合确保其优良的生物活性[6]。目前n-HA/PA66材料已在脊柱创伤、肿瘤等的治疗中获得运用且临床效果确切，其支撑强度高、具备生物安全性、融合率高，为其用于胸腰椎结核进行支撑植骨提供理论依据，为脊重建柱稳定性提供了选择。另外，有学者认为，n-HA/PA66由于具备良好的生物相容性，能促进抗菌药物、免疫细胞在材料中分布，促进结核杆菌的清除[7]。本研究显示，所有患者术后1个月、末次随访时Cobb角、VAS评分、ESR均显著低于术前(P<0.05)；末次随访ASIA分级较术前显著改善(P<0.05)，结果提示，病灶清除联合n-HA/PA66复合人工椎体重建治疗在畸形矫正、椎体支撑以及脊髓功能恢复方面具有良好的近期疗效，其具备以下优点[8-9]：①热稳定性、材料均一性、生物力学性能良好，且不致敏、无细胞毒性、无免疫排斥，生物安全性良好；②结构、形态及弹性模量与正常椎体相似，可恢复、维持生物学力线，对前柱的支撑力较强，上、下端齿状突起能够降低移位及植骨块吸收风险，支撑强度大，矫正丢失较少；③术中切除的肋骨骨量大，多能够满足支撑植骨的填充，无需取自体髂骨。本研究结果显示，末次随访时融合率达到100%，证实n-HA/PA66复合人工椎体具有良好的融合效果。

本研究1例患者发生脑脊液漏，采用甘露醇降压、头低脚高位卧床等针对性治疗措施后停止，术中在清除硬脊膜囊前方病灶时，应遵循病灶、周围骨质、椎管毗邻皮质骨的顺序；1例患者术后出现胸腔积液，术中应注意病灶彻底清除、反复生理盐水冲洗，同时术中切除肋骨头应尽可能保护肋骨下方的胸膜；1例切口感染，切口延迟愈合，给予抗生素治疗后痊愈；在常规抗感染治疗的基础上，还应该通过加强营养、注意更换敷料等多方面进行感染预防。