微創(chuàng)經(jīng)椎間孔腰椎椎體間融合術(shù)與傳統(tǒng)開放手術(shù)的療效和對多裂肌損傷的對比研究

蘇鍇 欒繼耀 梅偉 張忠民

作者單位：450000 鄭州市骨科醫(yī)院脊柱外科 ( 蘇鍇、梅偉 )；450000 鄭州，河南中醫(yī)藥大學 ( 欒繼耀 )；510630 廣州，南方醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院脊柱外科 ( 張忠民 )

2003 年，F(xiàn)oley 和 Smith 報道了微創(chuàng)經(jīng)椎間孔腰椎椎體間融合術(shù) ( minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion，MIS-TLIF )，它利用管道牽開系統(tǒng)通過肌間隙入路而達到手術(shù)目的[1]。但其在保留腰椎后方附件結(jié)構(gòu)的同時，可能會造成減壓的不充分，并且在融合率、并發(fā)癥發(fā)生率以及對椎旁肌的影響等方面尚存有爭議[2-6]。與傳統(tǒng)開放后路腰椎椎體間融合術(shù) ( posterior lumbar interbody fusion，PLIF ) 相比，微創(chuàng) TLIF 是否達到了更好的療效及真正“微創(chuàng)”的目的？近年來，這一問題逐漸引起人們的反思。回顧分析 2014 年 1～12 月，我院收治的110 例患者的臨床資料，就此兩種術(shù)式的臨床療效和對多裂肌的損傷進行對比研究。報告如下。

資料與方法

一、納入與排除標準

1. 納入標準：( 1 ) 單節(jié)段的腰椎退變性疾?。壕薮笮脱甸g盤突出癥并不穩(wěn)、腰椎管狹窄癥并不穩(wěn)、腰椎滑脫癥；( 2 ) 存在機械性下腰痛和 ( 或 ) 下肢放射痛、麻木、間歇性跛行，保守治療 6 個月以上無效。

2. 排除標準：( 1 ) 合并脊柱其它疾病 ( 包括結(jié)核、腫瘤、感染、后凸或側(cè)凸畸形 )；( 2 ) 既往脊柱手術(shù)史；( 3 ) 末次隨訪時已取出內(nèi)固定物。

二、一般資料

本組共納入 110 例，開放組 60 例，其中男26 例，女 34 例；年齡 26～77 歲，平均 56 歲；巨大型腰椎間盤突出癥合并不穩(wěn) 16 例，腰椎管狹窄癥合并不穩(wěn) 29 例，腰椎滑脫癥 15 例；L4～538 例，L5～S121 例。微創(chuàng)組 50 例，其中男 16 例，女 34 例；年齡 36～87 歲，平均 61 歲；巨大型腰椎間盤突出癥合并不穩(wěn) 14 例，腰椎管狹窄癥合并不穩(wěn) 17 例，腰椎滑脫癥 19 例；L4～536 例，L5～S114 例。

三、手術(shù)方法

微創(chuàng)組：全麻后，患者取俯臥位。做旁正中切口，長約 3.5～5.0 cm。切開皮膚、皮下組織，切開腰背筋膜，鈍性分離多裂肌與最長肌肌間隙，安裝Quadrant 系統(tǒng) ( 美國樞法模公司 )，暴露該側(cè)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)，切除上、下關(guān)節(jié)突、上位椎體部分椎板，進行減壓。處理椎間隙，在椎間隙前方約 1 / 3 和 cage中填塞自體骨 ( 切除的小關(guān)節(jié)和椎板 ) 和異體骨 ( 上海大鵬公司 ) 的混合骨粒，將 cage 植入椎間隙，植入椎弓根螺釘。取出工作通道，根據(jù)癥狀決定對側(cè)是否行減壓，同前法植入對側(cè)螺釘。選擇合適長度的鈦棒，預(yù)彎并連接上、下椎弓根螺釘。術(shù)畢放置引流管，逐層縫合，關(guān)閉切口。

開放組：麻醉方法及體位同微創(chuàng)組。做后正中切口，長約 5.0～8.0 cm。沿棘突骨膜下剝離椎旁肌，植入雙側(cè)椎弓根螺釘，行全椎板切除。選擇合適長度鈦棒，預(yù)彎并連接，予以臨時固定。處理椎間隙，在椎間隙前方約 1 / 3 和 cage 中填塞之前切除的自體骨粒，將 cage 植入椎間隙，再次取出之前固定的鈦棒，調(diào)整長度并加壓鎖緊。

兩組手術(shù)均由同一治療組的醫(yī)生完成，均使用威高椎弓根螺釘 ( 山東威高公司 ) 和 LDR cage ( 法國LDR 公司 )，均徒手植入釘棒，未使用經(jīng)皮椎弓根螺釘系統(tǒng)。

四、術(shù)后處理

兩組術(shù)后均預(yù)防性使用抗生素 24 h 以及對癥治療。微創(chuàng)組第 2 天拔除引流管，開放組待引流量＜50 ml / 天后拔除引流管，拔管后均指導(dǎo)患者行腰背肌功能鍛煉，并復(fù)查腰椎正側(cè)位 X 線片，明確內(nèi)固定物位置滿意后帶腰圍或胸腰支具下床活動。

五、觀察指標

1. 療效評價：記錄兩組手術(shù)時間、術(shù)中出血量、術(shù)后引流量、住院時間、住院費用、并發(fā)癥發(fā)生率、融合率。采用術(shù)前與末次隨訪的疼痛視覺模擬評分 ( visual analogue scale，VAS )、Oswestry 功能障礙指數(shù) ( oswestry disability index，ODI ) 評分、日本骨科協(xié)會 ( Japanese orthopaedic association scores，JOA ) 評分評估臨床療效。采用 Mirza 影像學腰椎退變程度評分[7]，評估兩組退變是否有差異。根據(jù)末次隨訪腰椎正側(cè)位 X 線片，必要時聯(lián)合腰椎 CT 三維重建，評估內(nèi)固定物是否有松動、移位。采用Bridwell 標準[8]評價植骨融合情況：I 級，骨塊融合重塑完全，骨小梁存在；II 級，骨塊完整，骨塊重塑不完全，無透亮區(qū)；III 級，骨塊完整，上方或下方透亮區(qū)；IV 級，骨塊塌陷、吸收。

2. 多裂肌損傷：共 22 例行 L4～5手術(shù)的患者 ( 開放組 12 例；微創(chuàng)組 10 例 ) 在 MRI ( 1.5 T，Philips，荷蘭 ) 上進行多裂肌的測量。在矢狀位圖像上平行病變椎間盤平面將其平分為 3 份 ( 切片厚度 4 mm，層間距 1 mm )，將 T2加權(quán)像中間的軸位像納入研究。末次隨訪時再次行腰椎 MRI 檢查，為了減少融合節(jié)段螺釘和鈦棒的干擾，取上方的軸位像納入研究。

圖像的存儲、傳輸和測量均采用南方 PACS 系統(tǒng)( 廣州南方宜信信息科技有限公司 )。在軸位像上多裂肌周圍畫閉合曲線得出其橫截面積 ( cross-sectional area，CSA )，取同一水平左右兩側(cè) CSA 之和作對比。在同一水平測量多裂肌萎縮分級，將多裂肌萎縮分為 0 ( 正常 )、1 ( 輕度 )、2 ( 中度 )、3 ( 重度 ) 四級。輕度萎縮 ( 1 級 ) 指＜10% 的多裂肌被脂肪和纖維組織所取代；中度萎縮 ( 2 級 ) 指 10%～50% 的多裂肌被脂肪和纖維組織所取代；重度萎縮 ( 3 級 ) 指＞50% 的多裂肌被脂肪和纖維組織所取代[9]。

所有影像學數(shù)據(jù)的測量均由未知分組情況的影像科醫(yī)師和骨科醫(yī)師，至少間隔 1 周，分別測量3 次取其平均值得出。

六、統(tǒng)計學處理

采用 SPSS 21.0 軟件進行統(tǒng)計學分析。計量資料以±s表示，組內(nèi)比較采用配對樣本t檢驗；組間比較采用兩獨立樣本t檢驗。計數(shù)資料以率或例數(shù)表示，組內(nèi)比較采用兩相關(guān)樣本非參數(shù)檢驗；組間比較采用χ2或兩獨立樣本非參數(shù)檢驗。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

一、臨床療效

兩組患者均隨訪 20 個月，兩組術(shù)前一般資料以及各項觀察指標之間的差異均無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 )，具有可比性。

微創(chuàng)組并發(fā)癥發(fā)生率為 22.00% ( 11 / 50 )，高于開放組的 11.67% ( 7 / 60 )，差異無統(tǒng)計學意義 (χ2＝2.128，P＝0.145 )。微創(chuàng)組中 29 例行單側(cè)減壓，21 例行雙側(cè)減壓，微創(chuàng)組術(shù)中出血量、術(shù)后引流量均明顯低于開放組，差異有統(tǒng)計學意義 (P＜0.01 )。兩組手術(shù)時間、住院時間及住院費用的差異無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 ) ( 表1 )。

兩組末次隨訪的 VAS、ODI 評分均明顯低于術(shù)前，JOA 評分明顯高于術(shù)前，差異有統(tǒng)計學意義 (P＜0.001 ) ( 表2 )。開放組 ΔVAS ( VAS術(shù)前-VAS末次隨訪) 為 ( 4.49±1.61 ) 分、ΔODI ( ODI術(shù)前-ODI末次隨訪) 為 ( 40.44±20.52 ) %、JOA 改善率[ ( JOA末次隨訪-JOA術(shù)前) / ( 29-JOA術(shù)前)×100% ]為 ( 59.73±24.74 ) %，微創(chuàng)組 ΔVAS 為 ( 3.89±2.01 ) 分、ΔODI 為 ( 37.81±23.02 ) %、JOA 改善率為 ( 51.92±36.42 ) %，兩組相比差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05 )。對于非腰椎間盤突出癥，開放組 ΔVAS為 ( 4.32±1.38 ) 分，明顯高于微創(chuàng)組的 ( 3.53±1.88 ) 分，差異有統(tǒng)計學意義 (t＝2.281，P＝0.025 )。其中微創(chuàng)組 15.8% ( 3 / 19 ) 的腰椎滑脫癥患者末次隨訪時仍殘存間歇性跛行。末次隨訪時植骨融合情況：開放組，I 級 49 例，II 級 6 例，III 級3 例，IV 級 2 例；微創(chuàng)組，I 級 42 例，II 級 4 例，III 級 3 例，IV 級 1 例，差異無統(tǒng)計學意義 (Z＝-0.315，P＝0.753 )。

表1 兩組手術(shù)相關(guān)情況比較 ( ± s )Tab.1 Comparison of surgery-related conditions between the 2 groups (± s )

表1 兩組手術(shù)相關(guān)情況比較 ( ± s )Tab.1 Comparison of surgery-related conditions between the 2 groups (± s )

開放組 185.13±50.12 443.03±347.64 323.27±278.31 14.52±4.34 5.51±1.83微創(chuàng)組 173.68±43.73 267.82±174.33 188.34±153.18 16.02±6.40 6.04±1.83 t 值 1.259 3.254 2.927 1.473 1.453 P 值 0.211 0.002 0.004 0.144 0.149

表2 兩組評分及多裂肌 CSA 比較 (± s )Tab.2 Comparison of evaluation scores and multifidus CSA between the 2 groups (± s )

表2 兩組評分及多裂肌 CSA 比較 (± s )Tab.2 Comparison of evaluation scores and multifidus CSA between the 2 groups (± s )

注：同組同指標末次隨訪與術(shù)前相比，P＜0.001Notice: Comparing the same indicators in the same group preoperatively and at the last follow-up, P ＜ 0.001

開放組 5.52±1.73 1.03±1.32 55.53±18.62 15.09±13.21 10.94±5.23 22.15±4.14 1227.31±184.93 1055.68±200.71微創(chuàng)組 5.01±1.44 1.12±1.53 54.69±16.71 16.88±16.14 10.63±4.51 21.02±5.61 1165.34±228.29 1037.68±188.71 t 值 1.525 0.385 0.231 0.646 0.365 1.267 0.704 0.215 P 值 0.130 0.706 0.818 0.520 0.716 0.208 0.490 0.832

二、多裂肌損傷

隨訪時間 11～26 個月，平均 17 個月。兩組術(shù)前多裂肌 CSA 及萎縮分級的差異均無統(tǒng)計學意義(P＞0.05 )。兩組末次隨訪 CSA 及萎縮分級均明顯低于術(shù)前，差異有統(tǒng)計學意義 (P＜0.05 ) ( 表2、3 )。開放組 ΔCSA ( CSA術(shù)前-CSA末次隨訪) 為 ( 171.63±93.51 ) mm2，微創(chuàng)組為 ( 127.66±71.43 ) mm2，差異無統(tǒng)計學意義 (t＝1.218，P＝0.238 )。兩組末次隨訪多裂肌萎縮分級的差異無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 )( 表3 )。典型病例見圖1、2。

表3 兩組多裂肌萎縮分級比較 ( 例 )Tab.3 Comparison of multifidus atrophy grading between the 2 groups ( case )

討 論

近些年來，微創(chuàng)脊柱外科手術(shù)因其具有術(shù)中出血少、恢復(fù)快、住院時間短等優(yōu)點，而逐漸受到人們的關(guān)注，但同時它具有透視時間長、醫(yī)療設(shè)備昂貴的缺點[10-11]，而這些可能會危害術(shù)者的健康和增加患者的花費。經(jīng)胸腔、腹腔或關(guān)節(jié)腔的微創(chuàng)手術(shù)，均存在潛在的腔隙這一共同特點。然而后路的微創(chuàng)脊柱手術(shù)缺少這種類似“鑰匙孔”樣的解剖學結(jié)構(gòu)，所以其有效性和安全性受到了質(zhì)疑。微創(chuàng)的脊柱手術(shù)缺少三維空間的解剖學暴露，可能會導(dǎo)致定位困難，而術(shù)中一旦發(fā)生不可預(yù)測的并發(fā)癥，因其操作空間的狹小，處理將變得相對困難[12]；同時它還具有技術(shù)依賴性高及學習曲線長的缺點[13-14]。

圖1 開放組，患者，男，47 歲，腰椎管狹窄癥合并不穩(wěn) ( L4～5 )，行開放 PLIF a：術(shù)前矢狀位 MRI 示 L4～5 水平椎管狹窄，椎間盤退變；b：術(shù)前 L4～5 水平軸位像示多裂肌 CSA 1215.44 mm2，萎縮分級 0 級；c：術(shù)后 21 個月 L4～5水平軸位像示多裂肌 CSA 1012.52 mm2，萎縮分級 1 級Fig.1 PLIF group, male,47 years old, spinal stenosis with instability ( L4-5 ) a:Preoperative sagittal MRI showed L4-5 level spinal stenosis, disc degeneration; b: Preoperative mulitifidus CSA 1215.4 mm2 in the axial position L4-5 level, atrophy grading 0; c: 21 months after surgery, mulitifidus CSA 1012.5 mm2 in the axial position L4-5 level, atrophy grading 1

圖2 微創(chuàng)組，患者，男，48歲，峽部裂型腰椎滑脫癥 ( L4 I° )，行微創(chuàng) TLIF a：術(shù)前矢狀位 MRI 示 L4 向前滑脫，椎管狹窄；b：術(shù)前 L4～5 水平軸位像多裂肌CSA 1097.42 mm2，萎縮分級0 級；c：術(shù)后 23 個月 L4～5水平軸位像示多裂肌 CSA 898.00 mm2，萎縮分級 1 級Fig.2 TLIF group, male, 48 years old, isthmus spondylolisthesis ( L4 I° ) a: Preoperative sagittal MRI showed L4 forward spondylolisthesis, spinal stenosis; b: Preoperative mulitifidus CSA 1097.4 mm2 in the axial position L4-5 level,atrophy grading 0; c: 21 months after surgery, mulitifidus CSA 898.0 mm2 in the axial position L4-5 level, atrophy grading 1

微創(chuàng) TLIF 的臨床療效并沒有明顯優(yōu)于開放手術(shù)。Villavicencio 等[3]分析研究了 76 例微創(chuàng) TLIF和 63 例開放 TLIF 病例，發(fā)現(xiàn)開放組具有較高的VAS 改變 ( 5.2 分和 4.1 分 ) 和患者滿意度 ( 72.1% 和64.5% )，但兩組的差異無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 )。Schizas 等[15]總結(jié)了 18 例微創(chuàng) TLIF 和 18 例開放TLIF 病例，發(fā)現(xiàn)微創(chuàng)與開放手術(shù)在術(shù)后疼痛、鎮(zhèn)痛藥使用、VAS 評分和 ODI 評分方面的差異均無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 )。本研究發(fā)現(xiàn)對于非腰椎間盤突出癥，開放組的 ΔVAS 明顯高于微創(chuàng)組 (P＝0.025 )。其中微創(chuàng)組有 15.79% ( 3 / 19 ) 腰椎滑脫癥患者末次隨訪時仍殘存間歇性跛行，這也許是因為微創(chuàng) TLIF 在保留脊柱后方附件結(jié)構(gòu)的同時，可能會造成減壓的不充分。Dasenbrock 等[16]認為無論采用何種手術(shù)方式，減壓充分才能有效地治療患者不適癥狀。

同時微創(chuàng)手術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生率較高[3,17-19]，這可能與其陡峭的學習曲線有關(guān)[17]。另外微創(chuàng)手術(shù)的小切口可能會造成減壓的不充分，另外在撐開器抵達椎板時，為了給植釘和減壓做準備，需要在其表面用電刀燒毀部分附著于關(guān)節(jié)突和椎板上的多裂肌，這樣就使得其手術(shù)切口形成了一個底大口小的“火山口”樣結(jié)構(gòu)，同時其撐開器持續(xù)的撐壓，會對皮膚和椎旁肌造成損傷，容易引起椎旁肌的缺血性改變及皮緣的缺血性壞死。開放手術(shù)中對于解剖結(jié)構(gòu)的充分暴露，可能更有助于減少并發(fā)癥的發(fā)生率[20]。

在后路腰椎手術(shù)中，多裂肌是最容易損傷的椎旁肌，因為它僅由腰神經(jīng)后支的內(nèi)側(cè)支支配，且分支間無交通支[21]。術(shù)后多裂肌會發(fā)生去神經(jīng)改變和水腫，進而萎縮[22-23]。血清中肌酸激酶 ( creatine kinase，CK ) 濃度的升高可以反映肌肉損傷的嚴重程度。Arts 等[6]測量了 216 例術(shù)前和術(shù)后 1 天的CK 濃度的改變，發(fā)現(xiàn)兩組之間的差異無統(tǒng)計學意義 (P＝0.74 )。Adogwa 等[24]發(fā)現(xiàn)微創(chuàng) TLIF 組術(shù)后1 天的 CK 峰值為 ( 739±1 002 ) U / L，高于開放組的 ( 387±242 ) U / L，因此微創(chuàng) TLIF 可能對肌肉的創(chuàng)傷更大。術(shù)后多裂肌的損傷，遠期隨訪表現(xiàn)在多裂肌 CSA 的減少和脂肪浸潤的增加。筆者發(fā)現(xiàn)兩組末次隨訪的 CSA 及萎縮分級均較術(shù)前明顯減少 (P＜0.05 )，說明不管微創(chuàng) TLIF 還是開放 PLIF 都會明顯損傷多裂肌。但是兩組多裂肌 ΔCSA 及末次隨訪萎縮分級的差異均無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05 )，因此微創(chuàng)TLIF 與開放 PLIF 相比并沒有明顯減少對多裂肌的損傷。

Kawaguchi 等[25]認為術(shù)中牽拉力的大小以及手術(shù)時間均會影響腰椎術(shù)后椎旁肌的損傷程度，牽拉 1 h 放松 5 min，可以明顯減少對椎旁肌的損傷。Gejo 等[26]發(fā)現(xiàn)，腰椎術(shù)后椎旁肌的損傷程度受牽拉時間的影響，牽拉時間＞2 h，椎旁肌內(nèi)的毛細血管內(nèi)的血流量會顯著減少，可引起肌肉的缺血性變化。微創(chuàng)脊柱手術(shù)的小切口和術(shù)區(qū)，加上其較長的持續(xù)牽拉時間，雖然可以減少術(shù)中出血量，但會引起毛細血管內(nèi)皮細胞的功能障礙，反而會對椎旁肌造成更大的創(chuàng)傷[25]。另外，微創(chuàng) TLIF 不切除棘突，其撐開器將多裂肌向棘突擠壓，使其處在套管與棘突之間，承受一個擠壓力和反擠壓力。并且，撐開器入路并沒有真正地達到肌間隙入路，而可能只是鈍性地分開多裂肌纖維，僅保留了多裂肌在椎板和棘突上的小部分附著點。因此，經(jīng)多裂肌肌間隙入路的微創(chuàng)脊柱手術(shù)可能并未真正地減少對多裂肌的損傷。

本研究表明，微創(chuàng) TLIF 能明顯減少術(shù)中出血量及術(shù)后引流量，但其臨床療效和對多裂肌的損傷并沒有明顯優(yōu)于開放 PLIF。對于非腰椎間盤突出癥，開放 PLIF 的 ΔVAS 更高，說明其臨床療效可能更好。本研究隨訪時間較短，兩組手術(shù)由不同的術(shù)者完成，且減壓范圍不同，可能造成一定的誤差；樣本量有限，仍需要大樣本的隨機對照研究。