多节段腰椎管狭窄症融合术后疗效与脊柱骨盆参数变化分析
2023-03-09王晓陆尹宗生刘艺明马力郁贤舜
王晓陆 尹宗生 刘艺明 马力 郁贤舜
1安徽医科大学第一附属医院骨科(合肥 230022);2合肥市第一人民医院脊柱外科(合肥 230031)
腰骶椎融合技术的改进,得益于更好的和不同的内固定技术的发展,随着更多的病例长时间的随访发现,单纯的减压与融合不能确切获得良好的结果,现在的注重点已经从获得椎体间的融合转向获得最佳的脊柱排列,追求脊柱的矢状面平衡,以允许用最少的肌肉能耗保持站立的位置。近年来,在多节段脊柱融合治疗中,脊柱骨盆参数及其与健康相关生活质量(health-related quality of life,HRQOL)结果的相关性已受到相当多的关注[1],HRQOL 目前广泛应用于评估脊柱疾患对身体、疼痛、功能、心理健康和自我形象的影响。GLASSMAN 等[2-3]研究了整体对齐与HRQOL 测量之间的关系,SVA(sagittal vertical axis,SVA)被发现与疼痛、ODI(OSWESTRY disability index,ODI)、SF-36(the MOS item short from health survey,SF-36)测量等功能下降相关。本研究目的是分析恢复椎间盘高度对多节段退变性腰椎管狭窄症椎体间融合术后矢状面平衡的影响及其临床疗效。
1 资料与方法
1.1 一般资料2018年6月至2020年6月符合纳入与排除标准病例85 例作为研究对象(表1),术前术后根据SVA ≤50 mm 为平衡组,SVA >50 mm为非平衡组[4]。经合肥市第一人民医院医学伦理委员会批准准入。
1.2 纳入与排除标准术前诊断依据:符合退变性腰椎管狭窄症的临床表现;与临床表现一致的影像学如站立位腰椎正侧位片、动力位片、脊柱全长侧位片、腰椎CT、腰椎磁共振等检查。纳入标准:(1)至少3 个节段以上的退变性腰椎管狭窄;(2)包括L5/S1节段;(3)至少3 个月以上的保守治疗无效;(4)手术方式为3个以上节段的开放经椎间孔腰椎椎间融合术(TLIF)或/和腰椎后路椎间融合术(PLIF);(5)良好的依从性且完成全程随访者。排除标准:(1)严重退变性侧弯或后凸畸形者;(2)严重骨质疏松症患者;(3)合并脊柱肿瘤、感染者;(4)合并颈、胸椎疾病交叉存在双下肢感觉运动反射异常者;(5)术前或术中造成神经根性损伤不能恢复者;(6)因减压不充分残留症状而不能恢复者。
1.3 X 线片测量参数术前及末次随访时腰椎骨盆参数分析以DUVAL-BEAUPERE 等[5]为标准,通过站立位X 线片评估。两位非手术组医生使用Surgimap 软件分别测量参数并取两者平均值。测量的参数有:PT(pelvic tilt,PT)、PI(pelvic incidence,PI)、LL(lumbar lordosis,LL)、SVA(sagittal vertical axis,SVA)、平均单节段椎间盘高度HOD/n(height of disc,HOD)。
1.4 手术方法全身麻醉,俯卧位,腹部垫空。髋部屈曲45°,膝关节屈曲90°。采用高度可调的腰椎支架,通过改变髂嵴的位置和髋部的屈曲程度以保证脊柱前凸的恢复有合适的体位。X 线定位融合节段范围,后正中纵行切口,剥离两侧椎旁肌后投手置椎弓根螺钉,根据病变的性质和严重程度决定是TLIF 或PLIF。术前非平衡组(表1)切除关节突关节并松解周围韧带组织,平头绞刀撑开椎间隙并刮除终板软骨完备植骨床,椎间隙前方填充自体骨粒和匹配最大椎间隙高度的椎间融合器,使融合器靠近椎体间隙前中部以恢复椎间盘高度。对于术前平衡组采用常规减压与椎间融合。鼓励患者术后早期有序康复训练,并在72 h内下床行走活动,术后常规抗凝,切口24 h 引流量少于30 mL 拔除引流管。
表1 病例临床资料Tab.1 Clinical data of patients ±s
表1 病例临床资料Tab.1 Clinical data of patients ±s
项目例数男/女(例)年龄(岁)L3-S1 融合病例数L2-S1 融合病例数随访时间(月)术前平衡组30 17/13 70.67 ± 6.33 26 4 24.41 ± 0.78术前非平衡组55 30/25 69.93 ± 8.46 47 8 24.36 ± 0.59术后平衡组60 32/28 70.00 ± 7.04 54 6 24.21 ± 1.01术后非平衡组25 15/10 69.91 ± 8.49 19 6 24.44 ± 0.77
1.5 临床疗效评价指标(1)术前及末次随访时的ODI 评估患者腰椎功能情况。(2)术前及末次随访时完成健康调查表SF-36 评估患者生理功能总分(physical component summary,PCS)与心理功能总分(mental component summary,MCS),SF-36 量表PCS 包括生理功能、生理职能、躯体疼痛、总体健康4 个维度,MCS 包括活力、社会功能、情感职能、精神健康4 个维度[6-7]。(3)根据改良MacNab 标准评定85 例病例末次随访时临床疗效。
1.6 统计学方法对于定性变量的比较,根据样本量的不同,采用χ2检验或Fisher 精确检验。计量资料采用()表示,组内比较采用独立样本t检验。所有统计分析都在SPSS 23.0 统计软件中进行。以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 脊柱骨盆参数比较85 例手术安全顺利完成,术中没有发生并发症。在术前分组中,术前非平衡组SVA 为(67.69 ± 9.96)mm,末次随访时为(37.64 ± 15.73)mm,得到明显改善(P<0.01),平衡组术前与末次随访时SVA 变化差异无统计学意义(P>0.05),非平衡组HOD/n、LL 在术前与末次随访时的变化差异有统计学意义(P<0.01),平衡组LL、HOD 术前与末次随访差异无统计学意义(P>0.05)。在术后分组中,25 例非平衡病例中20 例来自术前非平衡组,5 例来自术前平衡组,LL、HOD/n 在术前与末次随访比较差异无统计学意义(P>0.05);在两组之间术前与末次随访比较差异有统计学意义(P<0.05),平衡组前后比较则明显增加(P<0.05)。见表2 - 3。
表2 术前分组病例脊柱骨盆参数结果Tab.2 The result of spinopelvic parameters of preoperative grouping patients±s
表2 术前分组病例脊柱骨盆参数结果Tab.2 The result of spinopelvic parameters of preoperative grouping patients±s
项目术前平衡组(n = 30)SVA(mm)PI PT LL PI-LL HOD/n(mm)术前29.07 ± 9.95 48.99 ± 8.21)°20.29 ± 4.96)°33.75(49.21(20.52(((45.24 ± 6.23)°(12.68 ± 5.82)°10.32 ± 1.37术后 ± 6.75 ± 8.99)° ± 6.77)°(46.75 ± 8.55)°(3.39 ± 1.03)°11.64 ± 1.52 t 值-1.14-0.12-0.12-0.98 2.34-0.85 P 值0.263 0.901 0.903 0.801 0.001 0.745术前非平衡组(n = 55)术前67.69 ± 9.96(49.29 ± 8.38)°(32.98 ± 6.58)°(19.71 ± 9.92)°(28.52 ± 5.81)°7.48 ± 2.17术后37.64 ± 8.73(49.42 ± 8.33)°(22.64 ± 7.58)°(42.34 ± 7.23)°(7.39 ± 2.95)°10.29 ± 2.07 t 值7.14-0.01 3.54-5.16 4.54-2.19 P 值<0.001 0.921 0.001<0.001 0.001 0.018
表3 术后分组病例脊柱骨盆参数结果Tab.3 The result of spinopelvic parameters of postoperative grouping patients±s
表3 术后分组病例脊柱骨盆参数结果Tab.3 The result of spinopelvic parameters of postoperative grouping patients±s
项目SVA(mm)PI PT LL PI-LL HOD/n(mm)术后平衡组(n = 60)术前48.00 ± 8.45(48.01 ± 9.34)°(28.00 ± 8.46)°(26.20 ± 10.62)°(23.19 ± 7.28)°8.23 ± 2.17术后37.19 ± 7.65(48.24 ± 8.73)°(19.75 ± 5.49)°(39.64 ± 10.16)°(8.25 ± 2.38)°12.01 ± 2.35 t 值5.17-0.83 5.42-6.06 3.52-1.36 P 值<0.001 0.945<0.001<0.001 0.001 0.015术后非平衡组(n = 25)术前59.68 ± 9.98(49.99 ± 8.09)°(28.54 ± 9.62)°(24.45 ± 8.35)°(25.29 ± 7.37)°7.11 ± 1.18术后60.24 ± 9.73(49.54 ± 9.52)°(30.03 ± 8.07)°(27.83 ± 9.60)°(18.83 ± 1.94)°8.22 ± 2.03 t 值0.06 0.52-0.39-1.02 3.81-0.72 P 值0.947 0.894 0.698 0.323 0.001 0.075
2.2 临床疗效术前分组中,两组ODI、PCS、MCS在术前与末次随访比较差异有统计学意义(P<0.01)。末次随访时都明显改善,两组之间差异无统计学意义(P>0.05)。术后分组中,两组在术前ODI、PCS、MCS 差异无统计学意义(P>0.05),在末次随访两者差异有统计学意义(P<0.01),平衡组优于非平衡组。末次随访时,根据改良MacNab标准评定:优50 例,良22 例,可7 例,差6 例,优良率84.7%(72/85)。见表4 - 5。
表4 术前分组病例ODI 与SF-36 评分结果Tab.4 The result of ODI and SF-36 scores of preoperative groupingspatients±s,分
表4 术前分组病例ODI 与SF-36 评分结果Tab.4 The result of ODI and SF-36 scores of preoperative groupingspatients±s,分
ODI PCS MCS项目术前末次随访t值P值术前平衡组(n=30)59.34±8.31 41.62±9.22 12.03<0.01术前非平衡组(n=55)60.45±9.34 43.66±8.47 12.11<0.01术前平衡组(n=30)26.34±3.72 41.39±5.28 7.39<0.01术前非平衡组(n=55)25.56±5.67 43.49±7.64 8.18<0.01术前平衡组(n=30)22.32±4.34 40.32±5.39 6.38<0.01术前非平衡组(n=55)21.91±4.35 42.32±8.36 8.51<0.01
2.3 并发症85 例患者术后发生1 例切口感染,经过扩创与应用敏感抗菌素感染完全治愈;发生6 例邻椎病,其中4 例来自术前平衡组,2 例来自术前非平衡组,其中1 例症状重而予以再次手术治疗,其余5 例经对症治疗日常生活能力影响轻微;3 例硬脊膜撕裂致脑脊液漏经保守治疗而痊愈;2 例内固定松动,通过拄杖和服用非甾体类抗炎镇痛药对生活影响较小;总体并发症发生率为14.12%(12/85)。
3 讨论
通常认为,脊柱节段融合术后会改变上、下邻近节段力学行为,使其更容易发生退变性椎间盘疾病[8]。机械力学改变会发生在距离融合水平较远的地方,导致脊柱骨盆矢状位排列异常,产生有害的长期影响,包括融合节段以上水平的邻椎病和平背综合征,它们的特征是腰椎前凸的丧失、矢状位不平衡及负重轴的前移[9-10]。然而在矢状面失衡的早期可以用补偿机制链来解释[9,11],当出现矢状位不正时可通过髋关节的过伸补偿,如果继续进展超过髋关节的代偿能力则需膝关节屈曲来补偿。这会导致患者腰骶部及膝部不适而降低生活质量。
表5 术后分组病例ODI 与SF-36 评分结果Tab.5 The result of ODI and SF-36 scores of postoperative grouping patients ±s,分
表5 术后分组病例ODI 与SF-36 评分结果Tab.5 The result of ODI and SF-36 scores of postoperative grouping patients ±s,分
ODI PCS MCS项目术前末次随访t 值P 值术后平衡组(n = 60)54.46 ± 8.93 39.29 ± 8.19 8.29<0.01术后非平衡组(n = 25)57.24 ± 9.52 45.11 ± 6.32 6.39<0.01术后平衡组(n = 60)26.37 ± 4.25 44.54 ± 5.25 5.94<0.01术后非平衡组(n = 25)25.29 ± 3.53 27.85 ± 3.89 0.92<0.05术后平衡组(n = 60)23.76 ± 4.12 41.91 ± 4.69 6.31<0.01术后非平衡组(n = 25)21.25 ± 3.97 22.15 ± 3.25 0.81<0.05
先前的研究报道平衡组和非平衡组之间在HRQOL 和手术结果方面没有显著差异。DOHZONO 等[12]研究术前矢状面对齐不良对腰椎退行性患者手术结果的影响,他们对88 例腰椎管狭窄患者进行了微内镜椎板切除术,并比较了术前矢状位对齐不良患者与非矢状位对齐不良患者的JOA评分,JOA 的恢复率与术前矢状位对齐不良无关,术前矢状位对齐不良仅与术后残余下腰痛相关。HIKATA 等[13]比较了术前平衡组和术前非平衡组的HQROL 与术前矢状位对齐不良的任何脊柱骨盆参数无关,而术后矢状位对齐不良仅与术后残余下腰痛相关。但他们的研究对象都是单节段病变,手术前后对骨盆脊柱序列关系总体影响不大,很难比较HRQOL 与矢状位对齐不良的相关性。本研究结果显示,多节段融合术后对骨盆脊柱序列有相关性,术后矢状位对齐不良对患者的手术结果有显著的负面影响,另外由于研究中使用的标准不同导致结果的差异。DOHZONO 等[12]将40 mm 的SVA 作为对准不良的阈值,然而在ASD 中SVA ≥50 mm 与HRQOL 评分显著较差相关[14-15],这一标准可能导致假阴性结果。另一个原因是通过躯干弯曲可实现椎管拓宽,可缓解腰椎管狭窄症的症状。因此,腰椎管狭窄症患者通常采用这种SVA 阳性的体位,以最大限度地缓解症状。在检查矢状面对齐不良对腰椎管狭窄症患者的影响时,应比较平衡组和非平衡组,本研究中,术后平衡组和术后非平衡组比术前平衡组和术前非平衡组有更大的差异,考虑因为术前存在椎管狭窄、椎间盘突出、脊椎不稳等诸多因素掩盖矢状位失衡对生活质量的影响。在本研究中,术后非平衡组ODI 评分恢复率较低,SF-36 评分也比平衡组差,分析其原因为术前矢状面不平衡严重的患者在减压手术后仍有可能残余不平衡,术后残留矢状面失衡对临床疗效和HRQOL 结果产生负面影响[13]。本研究ODI 和SF-36 评估HRQOL 发现,术后的非平衡组ODI 和SF-36 的PCS 和MCS 在术前平衡组和术前非平衡组之间均无差异,但在术后平衡组和术后非平衡组的比较中,非平衡组的PCS 和MCS 评分明显低于平衡组,这结果与OGURA 等[4]的研究比较类似。
L5/S1的退变程度与LL 的大小成负相关,与PT成正相关[16-18],L5/S1退变的典型表现是椎间盘高度的降低、椎间孔面积的减小,患者为了避免椎间孔对神经根的刺激与压迫,代偿性身体重心前移及骨盆后倾以增加椎间孔面积,所以在腰骶椎融合中,应尽可能恢复椎间盘高度,增加椎间孔面积以降低PT,PT 的降低意味着直立姿势需要更少的骨盆代偿机制,在畸形参数中,只有HOD 与部分矢状面参数有显著相关性,HOD 的改变也会影响LL,从而推测HOD 的改变会间接影响骨盆参数和矢状面平衡[19-20]。本研究中发现,椎间盘高度恢复不满意,间接导致LL 恢复不良,特别是L5/S1节段椎间盘高度恢复不良容易导致垂直骶骨,即高PT,这些进一步导致SVA 增加,脊柱骨盆矢状面失衡,从而对HRQOL 产生负面影响。这些值与DUVAL-BEAUPERE 等[5]、MANGIONE 等[21]报道一致,这也是本研究中都包括腰5 骶1 节段的原因所在。
在术后非平衡组25 例中有20 例来自术前非平衡组,主要原因考虑为患者椎间盘退变后磨损吸收及椎体前缘有骨赘形成,造成术中难以撑开椎间隙,椎间盘高度没有恢复到正常水平。另外5 例来自术前平衡组,但从术后影像学上看,有3 例出现ASD,2 例有内固定松动,融合器下沉,导致椎间隙高度丢失,从而使LL 减小,身体重心前移,SVA 增大。多节段融合手术导致硬脊膜撕裂的概率也会明显增加,多节段手术对椎旁肌多剥离范围增加,术后下腰痛的发生率增加。虽然85 例患者术后疗效比术前有改善,但ODI 及SF-36 改善没有比目前临床报道的短节段融合及微创减压疗效明显[22],术后2年的优良率为84.7%,这要普遍低于文献[23-25]报道短节段融合术后高于90%的优良率,这也说明多节段融合术后对患者脊柱功能及生活质量不如短节段融合术后疗效,融合节段越多越对脊柱功能影响越大,故在选择多节段融合时应严格掌握适应症。
本研究也存在局限性,一是回顾性研究,二是样本量不够大,三是因受高龄患者术后早期活动不便,没有增加术后即刻的随访。接下来的重点是前瞻性研究合并脊柱矢状面失衡的多节段椎管狭窄患者单纯精准减压与减压融合两者的疗效比较。
【Author contributions】WANG Xiaolu:Conceptualization,Data Curation,Formal Analysis,Investigation,Methodology,Writing-Original Draft. YIN Zongsheng:Supervision,Funding Acquisitinon,Writing-Review & Editing. LIU Yiming:Validation,Resources. MA Li:Visualization. YU Xianshun:Software.