退變性腰椎側(cè)凸短節(jié)段固定融合后的側(cè)凸影像學進展觀察

孟祥龍 海涌 魯世保 楊晉才 蘇慶軍 關(guān)立 臧磊 康南

退變性腰椎側(cè)凸 ( degenerative lumbar scoliosis，DLS ) 是指既往沒有脊柱側(cè)凸病史，側(cè)凸出現(xiàn)在骨骼成熟以后，X 線正位片 Cobb’s 角＞10° 的腰椎側(cè)凸畸形。目前 DLS 的治療方法包括單純減壓、減壓短節(jié)段固定融合、減壓長節(jié)段固定融合和截骨術(shù)等，近年來也有微創(chuàng)手術(shù)治療 DLS 的相關(guān)報道。減壓短節(jié)段融合相對于長節(jié)段融合具有手術(shù)創(chuàng)傷小、患者恢復(fù)快、住院費用低等優(yōu)勢，但是短節(jié)段固定融合術(shù)后側(cè)凸的進展情況，是否會因為腰部肌肉、韌帶、鄰近融合節(jié)段小關(guān)節(jié)的破壞，而出現(xiàn)短時間內(nèi)側(cè)凸的快速進展，目前相關(guān)文獻研究較少?；仡櫺匝芯?2006 年 12 月至 2010 年 11 月，我院采用后路椎管減壓、短節(jié)段椎弓根螺釘固定植骨融合術(shù)治療的 39 例 DLS 病例，影像學測量短節(jié)段固定融合手術(shù)前后側(cè)凸 Cobb’s 角、腰椎前凸角度、固定相鄰節(jié)段的上位椎間隙冠狀面楔形角變化，以觀察其畸形的進展情況。

資料與方法

一、一般資料

本組共39例，男 14 例，女 25 例，年齡 51～79 歲，平均 ( 67.3±8.5 ) 歲。術(shù)前冠狀面 Cobb’s角 10°～40°，平均 ( 21.71±7.4 ) °，其中 14 例側(cè)凸Cobb’s 角＞20°，3 例側(cè)凸 Cobb’s 角＞30°；術(shù)前腰椎前凸 0°～41.2°，平均 ( 28.72±12.4 ) °。融合節(jié)段 1～3 個，平均 (2.25±0.7 ) 個；頂椎位于 L1椎體3 例，L1～2椎間隙3例，L2椎體 12 例，L2～3椎間隙7 例，L3椎體 10 例，L3～4椎間隙4例；術(shù)前融合節(jié)段上方椎間角 0°～6°，平均 (3.21±1.4 ) °；術(shù)前冠狀面失平衡 ( 冠狀面 C7椎體鉛垂線與骶骨垂直平分線垂直距離＞2 cm )2例；矢狀面失平衡 ( 矢狀位 C7鉛垂線到骶骨后上角的垂直距離＞5cm )2例；18 例進行了橫突間植骨后外側(cè)融合，21 例進行了椎間融合或者椎間融合＋橫突間后外側(cè)融合。根據(jù)患者臨床表現(xiàn)、體征、影像學資料 [ 包括正側(cè)位 X 線片、過伸過屈位 X 線片、Bending 像、CT 和 ( 或 ) MRI ]，定位引起間歇性跛行和腰痛的節(jié)段。減壓節(jié)段均進行椎弓根釘固定融合，融合范圍未超過側(cè)凸椎體的上下端椎，術(shù)前根據(jù)患者的 X 線片、MRI 判斷融合上位節(jié)段椎間盤無明顯退變，無明顯滑脫不穩(wěn)，上位節(jié)段無手術(shù)史。融合節(jié)段避免停留在滑脫不穩(wěn)節(jié)段、側(cè)凸頂椎節(jié)段以及融合上位間隙退變明顯的節(jié)段。

本組病例短節(jié)段固定的入選標準為以下肢癥狀為主，腰痛不明顯，同時不存在明顯的冠狀面和矢狀面失平衡的患者。本組病例中4例存在冠狀面和矢狀面的失平衡的患者進行了減壓后的短節(jié)段固定，因為患者高齡，合并癥多，因擔心手術(shù)風險，僅要求改善下肢癥狀，所以進行了短節(jié)段的固定。

二、手術(shù)方法

患者俯臥位，腰部正中切口，顯露擬減壓固定節(jié)段的腰椎小關(guān)節(jié)和橫突，根據(jù)橫突和小關(guān)節(jié)的位置置入椎弓根螺釘，透視確認椎弓根螺釘位置良好后，進行椎板間的擴大開窗減壓或者椎板切除減壓，同時擴大側(cè)隱窩和神經(jīng)根管，如同時伴有椎間盤突出，則進行椎間盤切除。減壓完畢后，放置折彎的金屬棒，通過適當力度的凹側(cè)撐開、凸側(cè)加壓以及去旋轉(zhuǎn)技術(shù)，部分矯正腰椎側(cè)后凸畸形，并適當恢復(fù)腰椎的前凸。根據(jù)患者的骨質(zhì)疏松情況，不強行矯形，只作適當力度的矯正即可。如果側(cè)凸僵硬，無法進行矯形，則進行原位的融合固定。植骨的方式為橫突間植骨、椎間植骨。植骨材料為自體切除的椎板、增生的關(guān)節(jié)突，如骨量仍不夠，可選取異體骨混合自體骨進行植骨。所有患者均未在身體其它部位取骨。手術(shù)使用史賽克公司和威高公司內(nèi)固定器械。

三、隨訪及觀察方法

本組 39 例隨訪 36～66 個月，平均 ( 45.2±10.3 ) 個月，記錄并對比術(shù)前、術(shù)后1個月、術(shù)后1 年和終末隨訪時腰椎側(cè)凸 Cobb’s 角、腰椎前凸角和融合節(jié)段上方鄰近節(jié)段的椎間角等影像學參數(shù)。所有影像學測量均由1名高年資放射科醫(yī)師和1 名高年資骨科醫(yī)師共同完成。腰椎前凸測量方法為在站立側(cè)位腰椎 X 線片測量 L1的上終板上緣和骶骨上終板連線的交角；側(cè)凸 Cobb’s 角測量采用站立位冠狀位 X 線片傾斜最大的兩個椎體之間的角度；椎間角的測量方法為站立位腰椎正位片測量融合節(jié)段上方相鄰節(jié)段椎間隙的上下終板之間的角度。

四、統(tǒng)計學方法

使用 SPSS 13.0 軟件進行統(tǒng)計學分析，計量資料以±s表示，術(shù)前和術(shù)后各隨訪時間復(fù)查的測量數(shù)值采用單因素方差分析 ( One-way analysis of variance，ANOV ) 進行總體均數(shù)的對比；各組測量數(shù)據(jù)之間再次進行單因素方法分析進行均數(shù)的兩兩比較 ( Multiple comparison in ANOV )，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

表1 影像學各指標術(shù)前、術(shù)后比較 ( °，±s)Tab.1 Comparision of the preoperative and postoperative radiographic parameters ( °,±s)

表1 影像學各指標術(shù)前、術(shù)后比較 ( °，±s)Tab.1 Comparision of the preoperative and postoperative radiographic parameters ( °,±s)

注：單因素方差分析，表中 P 值為各組之間均數(shù)的總體比較Notice: One-way analysis of variance ( ANOV ). P meant the comprasion of the mean value among the groups

項目 術(shù)前 術(shù)后1個月 術(shù)后1年 終末隨訪 P 值Cobb’s 角 21.71±7.415.42±5.7 16.92±6.2 17.64±4.9 0.237腰椎前凸角 28.72±12.434.54±11.3 30.34±9.8 25.92±10.1 0.154相鄰椎間角 3.21± 1.42.81± 1.73.01±1.03.26± 0.9 0.087

結(jié) 果

對術(shù)前、術(shù)后1個月、1 年和終末隨訪的 Cobb’s角進行總體均數(shù)的單因素方差分析，P＝0.237，差異無統(tǒng)計學意義 ( 表1)。35 例 ( 89.7% ) 術(shù)后 Cobb’s角獲得一定程度的改善，手術(shù)前、后差異無統(tǒng)計學意義，35 例術(shù)前 Cobb’s 角 ( 20.3±6.5 ) °，術(shù)后1個月 Cobb’s 角 ( 15.27±5.9 ) °，P＝0.09。其中 17 例( 43.6% ) 在隨訪期間側(cè)凸加重，進展 0°～9°，平均進展 0.6° / 年，但是終末隨訪時，腰椎 Cobb’s 角均未超過術(shù)前的側(cè)凸角度。

術(shù)前、術(shù)后1個月、1 年和終末隨訪腰椎前凸角見表 1，各組之間數(shù)值進行總體均數(shù)的單因素方差分析，P＝0.154，差異無統(tǒng)計學意義。12 例 ( 30.8% ) 術(shù)前腰椎前凸角度不良 ( 術(shù)前 0°～11° )，6 例術(shù)后獲得明顯改善 ( 術(shù)后 16.5°～30° )，其中4例在隨訪期間出現(xiàn)腰椎前凸角度的減小 (7.1～11.4 ) °。隨訪期間，35 例 ( 89.7% ) 腰椎前凸角未見明顯變化。

術(shù)前、術(shù)后1個月、1 年和終末隨訪融合節(jié)段上位椎間角見表 1， 各組之間數(shù)值進行總體均數(shù)的單因素方差分析，P＝0.087，差異無統(tǒng)計學意義?；颊咝g(shù)后上位椎間角比術(shù)前減小，術(shù)后1個月與術(shù)前比較差異有統(tǒng)計學意義，P＝0.034。術(shù)后1年與術(shù)后1個月比較差異有統(tǒng)計學意義，P＝0.039。隨訪期間椎間角進展 0°～3.3°，平均進展 0.51° / 年( 圖 1，表2)。

圖1 患者，女，51 歲，DLS，右下肢間歇性跛行2年 a～b：術(shù)前測量Cobb’s 角 40.1°，腰椎前凸角 34.7°，L3～4 椎間角3.82°；c～d：術(shù)后1個月，Cobb’s 角 32.2°，腰椎前凸角 35.1°，L3～4 椎間角3.61°；e～f：術(shù)后1年，Cobb’s 角 39.4°，腰椎前凸角 38.5°，L3～4 椎間角3.71°；g～h：術(shù)后 43 個月，Cobb’s 角 40.0°，腰椎前凸角 31.8°，L34 椎間角4.12°Fig.1 A 51-year-old female patient with degenerative lumbar scoliosis had inte rmittent claudication in the right lower limb for2years a-b: The preoperative lumbar Cobb’s angle was 40.1°, lumbar lordosis angle 34.7° and L3-4 intervertebral angle3.82°; c-d: At1month after the surgery, Cobb’s angle was 32.2°, lumbar lordosis angle 35.1° and L3-4 intervertebral angle3.61°; e-f: At1year after the surgery, Cobb’s angle was 39.4°, lumbar lordosis angle 38.5° and L3-4 intervertebral angle3.71°; g-h: At 43 months after the surgery, Cobb’s angle was 40.0°, lumbar

4 例脊柱冠狀位、矢狀位失平衡的患者，減壓短節(jié)段固定后下肢疼痛、間歇性跛行的臨床癥狀明顯改善，但是站立后背部疼痛癥狀無明顯改善，患者影像學測量數(shù)據(jù)無明顯變化，仍存在較明顯的脊柱冠狀位和矢狀位失平衡，患者年紀大，因懼怕手術(shù)，雖存在腰痛等情況，但都拒絕翻修、延長固定融合節(jié)段；5 例出現(xiàn)螺釘松動，但暫無明顯臨床癥狀，未予翻修；2 例融合上方相鄰節(jié)段出現(xiàn)椎管狹窄，進行了椎管減壓和固定節(jié)段的延長；隨訪期間暫未觀察到內(nèi)固定斷裂和明確的假關(guān)節(jié)形成病例。lordosis angle 31.8° and L3-4intervertebral angle4.12°

表2 各時間點的 Cobb’s 角、腰椎前凸角和椎間角統(tǒng)計學對比Tab.2 A statistical analysis of the Cobb’s angle, lumbar lordosis angle and wedging angle at different time points

討 論

DLS 手術(shù)治療方式分為單純減壓、減壓后短節(jié)段固定融合、減壓后長節(jié)段固定融合、后路截骨矯正畸形等。目前各種術(shù)式的適應(yīng)證未達成一致。在患者側(cè)凸畸形較小、無明顯脊柱失平衡情況下，減壓及短節(jié)段固定融合往往成為首選。Simmons[1]提出對無或輕度椎體旋轉(zhuǎn)的 DLS 患者，通過狹窄節(jié)段減壓、凹側(cè)的撐開達到神經(jīng)根減壓的目的，同時進行短節(jié)段融合，可以獲得良好的手術(shù)效果。Tribus 等[2]建議在脊柱無明顯冠狀面及矢狀面失衡時，固定節(jié)段可局限于側(cè)凸范圍內(nèi)。短節(jié)段固定融合的目的是在責任節(jié)段有效減壓的基礎(chǔ)上穩(wěn)定局部，防止醫(yī)源性脊柱不穩(wěn)導(dǎo)致側(cè)凸進展及失代償，不著重強調(diào)現(xiàn)有側(cè)凸矯正及恢復(fù)平衡。

退變性脊柱側(cè)凸短節(jié)段固定后側(cè)凸的進展一直是大家關(guān)心的問題。文獻報道 DLS 的發(fā)病率為2%～32%，隨著年齡增長發(fā)病率逐漸增加[3]。Pritchett 等[4]發(fā)現(xiàn) DLS 的 Cobb’s 角進展很少＞60°，41 例 DLS 的 10 年隨訪中，73% 的患者出現(xiàn)側(cè)凸進展，每年進展2°～6°，平均3°。側(cè)凸進展的危險因素有 Nash-Moe 椎體旋轉(zhuǎn)分級＞2 級、Cobb’s 角＞30°、椎體間側(cè)方移位＞6 mm、骶骨平分線經(jīng)過 L5椎體或者 L4～5椎間盤而未經(jīng)過 L4椎體的側(cè)凸[5-6]。Kobayashi 等[7]認為側(cè)方骨贅＞5 mm，椎間隙傾斜＞3° 是退變性側(cè)凸進展的危險因素，同時也是椎間盤退變的危險因素。本研究中，17 例術(shù)后出現(xiàn)了冠狀面 Cobb’s 角進展，平均 0.6° / 年，終末隨訪側(cè)凸Cobb’s 角未大于術(shù)前，進展速度也明顯低于 DLS 自然史平均3° / 年。3 例術(shù)前 Cobb’s 角＞30°，但是術(shù)后未見到明顯的側(cè)凸進展。其中1例出現(xiàn)了融合節(jié)段上方的6mm 側(cè)方滑移，但4年隨訪無明顯臨床癥狀。

Hwang 等[8]研究了 DLS 短節(jié)段固定融合的手術(shù)效果，術(shù)前側(cè)凸角度為 10°～15°，無明顯冠狀面和矢狀面失平衡病例，側(cè)凸的矯正率大約為 26%，術(shù)后 9 個月開始出現(xiàn)側(cè)凸的進展，對于側(cè)凸角度較大或者融合上端固定在上端椎位置的側(cè)凸進展情況更為明顯。Ha 等[9]報道雖然椎間角的楔形變在術(shù)后即刻獲得改善，但是隨訪中又會進一步加重，并且手術(shù)前后角度的對比差異無統(tǒng)計學意義。本研究中，短節(jié)段固定融合后側(cè)凸上位椎間角相對于術(shù)前椎間角獲得一定程度的改善，但差異無統(tǒng)計學意義。上位椎間角度的改善可能與術(shù)中進行部分側(cè)凸矯形有關(guān)。隨訪發(fā)現(xiàn)術(shù)后1年、終末隨訪時上位椎間角出現(xiàn)進展，但是與術(shù)后1個月相比，差異無統(tǒng)計學意義，說明短節(jié)段固定融合退變性側(cè)凸的患者術(shù)后融合鄰近節(jié)段并無明顯的椎間角的變化。

Virk 等[10]對矢狀面結(jié)構(gòu)與臨近節(jié)段疾病 ( adjacent segment disease，ASD ) 發(fā)生的關(guān)系進行了研究，其認為矢狀面失衡增加了 ASD 發(fā)生的幾率，矢狀面腰椎形態(tài)正常的患者，ASD 的發(fā)生率較低。Umehara 等[11]研究發(fā)現(xiàn)腰椎融合術(shù)后腰椎前凸角度的減小對鄰近節(jié)段的退變起重要的促進作用。研究發(fā)現(xiàn)腰椎前凸在術(shù)后無明顯減小，術(shù)前、術(shù)后1個月、術(shù)后1年和終末隨訪時無明顯差別。本組中6 例術(shù)前腰椎側(cè)凸減小的患者，短節(jié)段固定融合后獲得明顯改善，可能與患者術(shù)前存在明顯的腰痛導(dǎo)致生理曲度消失有關(guān)。術(shù)后腰椎前凸無明顯變化，說明短節(jié)段固定融合 DLS 后，腰椎前凸并無明顯加大或者減小。

短節(jié)段融合治療 DLS 主要在于改善患者的臨床癥狀，未對側(cè)凸角度和軀干平衡進行過多地矯正，但由于退變性側(cè)凸有逐漸加重的趨勢，所以對 DLS術(shù)后隨訪尤為重要。本研究通過觀察了 39 例短節(jié)段融合治療 DLS 的患者發(fā)現(xiàn)，患者術(shù)后腰椎的冠狀面Cobb’s 角、腰椎前凸角和融合節(jié)段相鄰節(jié)段的椎間角在手術(shù)后都獲得一定程度的改善。隨著隨訪時間延長，各項觀察指標都出現(xiàn)一定程度的加重，但未出現(xiàn)明顯加重。本研究不足之處在于病例數(shù)較少和隨訪時間較短，將在后續(xù)的研究中給予補充。

[1] Simmons ED. Surgical treatment of patients with lumbar spinal stenosis with associated scoliosis. Clin Orthop Relat Res, 2001,(384):45-53.

[2] Tribus CB. Degenerative lumbar scoliosis: evaluation andmanagement. J Am Acad Orthop Surg, 2003, 11(3):174-183.

[3] Kleinstueck FS, Fekete TF, Jeszenszky D. Adult degenerative scoliosis: comparison of patient-rated outcome after three different surgical treatments. Eur Spine J, 2014. [Epub ahead of print]

[4] Prit chett JW, Bortel DT. Degenerative symptomatic lumbar scoliosis. Spine, 1993, 18(6):700-703.

[5] Kotw al S, Pumberger M, Hughes A, et al. Degenerative scoliosis: a review. HSS J, 2011,7(3):257-264.

[6] Hout en JK, Nasser R. Symptomatic progression of degenerative scoliosis after decompression and limited fusion surgery for lumbar spinal stenosis. J Clin Neurosci, 2013, 20(4):613-615.

[7] Koba yashi T, Atsuta Y, Takemitsu M, et al. A prospective study of de novo scoliosis in a community based cohort. Spine, 2006,31(2):178-182.

[8] Hwang DW, Jeon SH, Kim JW, et al. Radiographic progression of degenerative lumbar scoliosis after short segment decompression and fusion. Asian Spine J, 2009,3(2):58-65.

[9] Ha KY, Kim KW, Park SJ, et al. Correction of curve and determination of fixation segment in degenerative lumbar scoliosis. J Korean Soc Spine Surg, 2000, 11(7):211-218.

[10] Virk SS, Niedermeier S, Yu E, et al. Adjacent segment disease.Orthopedics, 2014, 37(8):547-555.

[11] Umeh ara S, Zindrick MR, Patwardhan AG, et al. The biomechanical effect of postoperative hypolordosis in instrumented lumbar fusion on instrumented and adjacent spinal segments. Spine, 2000, 25(13):1617-1624.?