斜外側(cè)入路植入3D打印側(cè)路融合器聯(lián)合后路經(jīng)皮釘復位固定治療腰椎滑脫癥

劉權(quán)祥，程 維，郭天明，白長雙，熊 靖

（北華大學附屬醫(yī)院脊柱外科，吉林吉林132011）

腰椎滑脫癥是臨床常見疾病，常伴有下腰痛、下肢麻痛或間歇性跛行，導致生活質(zhì)量下降，甚至殘疾，保守治療無效則需要進行外科手術(shù)干預[1]。經(jīng)后路腰椎間融合術(shù)（posterior lumbar interbody fusion,PLIF）及經(jīng)椎間孔腰椎間融合術(shù)(transforaminal lumbar interbody fusion,TLIF)，是臨床常用的兩種治療腰椎滑脫的手術(shù)方式[2-3]。然而，后路PLIF融合手術(shù)需廣泛的剝離肌肉、手術(shù)創(chuàng)傷大，TLIF需鑿除小關(guān)節(jié)，經(jīng)椎管的減壓融合，神經(jīng)根損傷風險增加，影響術(shù)后療效[4]。近年來，微創(chuàng)腰椎斜外側(cè)椎體間融合術(shù)（oblique lumbar interbody fusion,OLIF）逐漸在臨床廣泛開展，且國外文獻報道已證實了OLIF技術(shù)是治療MeyerdingⅠ°和Ⅱ°度腰椎滑脫癥一種安全有效的術(shù)式[5-7]。目前國內(nèi)也有相關(guān)文獻報道應用OLIF手術(shù)聯(lián)合后路椎弓根螺釘治療腰椎滑脫癥獲得滿意療效[8-10]。我院于2018年9月-2020年8月收治21例腰椎滑脫癥患者，應用后路經(jīng)皮微創(chuàng)椎弓根置釘撐開復位固定后，采用斜外側(cè)入路行椎間融合術(shù)（OLIF）植入3D打印側(cè)路融合器，術(shù)后系統(tǒng)隨訪，觀察臨床效果和影像學分析，獲得滿意療效，現(xiàn)報告如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象的選擇

納入標準：①年齡≥18周歲；②所有患者經(jīng)X線和磁共振成像(MRI)、計算機斷層掃描(CT)診斷為L3-L5單節(jié)段腰椎滑脫（Ⅰ°-Ⅱ°），腰椎動力位片顯示腰椎不穩(wěn)；③患者有嚴重的腿部疼痛，腿部麻木，或腰痛伴間歇性跛行，經(jīng)保守治療半年以上無效；④患者臨床癥狀、體格檢查與腰椎滑脫節(jié)段對應。

排除標準：①患者存在腰椎腫瘤、感染、骨折；②既往腰椎開放手術(shù)史；③腰椎滑脫節(jié)段存在巨大間盤突出，特別是間盤已脫入椎管或伴有重度椎管狹窄；④嚴重骨質(zhì)疏松。

經(jīng)篩選，共納入符合標準腰椎滑脫患者21例，均為同一術(shù)者主刀。本研究已通過醫(yī)院倫理委員會審查。

1.2 手術(shù)方法

常規(guī)氣管插管麻醉，患者取俯臥位，C形臂正位透視腰椎，定位滑脫節(jié)段椎體雙側(cè)椎弓根并標記，沿標記位置分別做長約1 cm切口（共4處），選擇ZINA軟通道經(jīng)皮椎弓根系統(tǒng)，于目標椎弓根內(nèi)置入定位針，C形臂正側(cè)位透視確認定位針位置良好，經(jīng)定位針置入導絲，拔除定位針沿導絲分別置入4枚合適規(guī)格單軸固定空心椎弓根螺釘。植入的上位滑脫椎和下位椎體的椎弓根螺釘保持高低的梯度差，滑脫椎的螺釘植入位置深，螺釘?shù)母叨炔?滑脫移位數(shù)值+3 mm。預彎連接棒約15°角，經(jīng)皮沿導向器置入一側(cè)連接棒，首先鎖緊下位椎體螺釘尾帽，先撐開椎間隙再逐漸鎖緊滑脫椎螺釘尾帽（提拉復位滑脫椎）。同樣方法置入對側(cè)連接棒。透視確認滑脫復位滿意（圖1）。

圖1 經(jīng)皮釘復位滑脫過程Fig.1 Percutaneous nail reduction and slippage

隨后患者取右側(cè)臥位，寬膠布將患者牢固固定，C形臂透視定位目標椎間隙并標記，于目標椎間隙中點距離腹側(cè)3～4 cm處做一斜形4～5 cm切口，逐層分離腹外斜肌、腹內(nèi)斜肌、腹橫肌，“花生米”鈍性分離后腹膜間隙，應用側(cè)路專用拉鉤或手術(shù)通道系統(tǒng)將腹膜及腹腔臟器適當拉向前方，顯露左側(cè)腰大肌，將腰大肌拉向后方，顯露目標椎間隙并用C形臂透視確認。應用側(cè)路專用配套器械切除目標間隙椎間盤中央?yún)^(qū)域，處理椎間上下終板軟骨，打透對側(cè)纖維環(huán)，植入試模，C形臂透視確認融合器位置良好，選擇合適型號的3D打印側(cè)路融合器植入椎間隙。C形臂透視確認融合器位置良好（圖2）。

圖2 OLIF手術(shù)過程Fig.2 Surgical procedure of OLIF

1.3 術(shù)后處理

術(shù)后規(guī)范應用抗生素預防感染，并與術(shù)后1～3 d指導患者佩戴腰圍固定下地適當行走，術(shù)后1周復查腰椎X線、CT及MRI，明確腰椎滑脫復位及椎管擴大情況（圖3）。術(shù)后半年內(nèi)堅持腰背肌功能康復鍛煉，限制腰部劇烈活動。

圖3 典型病例1影像學資料Fig.3 Imaging data of typical case 1

1.4 隨訪及療效評價

記錄手術(shù)時間、出血量及術(shù)后早期并發(fā)癥發(fā)生情況。術(shù)后1周及術(shù)后6個月，進行腰椎X線、CT及MRI檢查，測量椎間隙高度、椎間孔高度及滑脫復位百分比，椎間隙融合情況及融合器有無移位(圖4)。椎間隙高度測量方法為椎間隙前緣與后緣高度總和的1/2，滑脫百分比是指上位椎體滑脫距離占下位椎體長度的比率。通過核磁共振T2加權(quán)成像評估滑脫節(jié)段椎間盤水平的椎管矢狀徑和軸向直徑及橫截面積恢復情況。椎間融合情況通過三維CT評估，判定標準和分級參照Siepe[11]評價方法，Ⅰ級（直接融合）：椎體間可見大量連續(xù)骨小梁生長；融合器內(nèi)部或周圍連續(xù)性骨痂生長；融合器上下界面與終板軟骨緊密結(jié)合、無透亮帶；終板無囊變、無骨折及塌陷；Ⅱ級（間接融合）：融合器周圍可見超過3/4的連續(xù)性骨小梁生長；Ⅲ級（部分融合）：椎間隙部分骨小梁通過或僅融合器一側(cè)界面與終板有融合跡象；Ⅳ級（未融合）：融合器與終板連接存在裂隙，真空征，融合器內(nèi)部及周圍無骨小梁生長，假關(guān)節(jié)形成，終板骨折、囊變、塌陷，融合器下沉、移位等。

圖4 典型病例2影像學資料Fig.4 Imaging data of typical case 2

手術(shù)前、術(shù)后1周及術(shù)后6個月隨訪，采用疼痛視覺模擬評分（visual analogue scale,VAS），Oswestry功能障礙指數(shù)（Oswestry disability index,ODI）及健康調(diào)查簡表（the MOS item short from health survey,SF-36）對患者腰腿疼痛恢復情況及生活質(zhì)量改善情況進行綜合評估。

1.5 統(tǒng)計學分析

應用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件包進行統(tǒng)計分析，計量資料符合正態(tài)分布，數(shù)據(jù)用±s表示，術(shù)后各時間點與術(shù)前比較采用配對t檢驗，檢驗水準α=0.05。

2 結(jié) 果

2.1 研究對象的基本資料

研究對象的基本資料詳見表1。本研究中所有患者均未行后路切開置釘和椎管減壓。手術(shù)時間110～180 min，平均（120.0±20.8）min；術(shù)中出血量60～200 mL，平均（90.8±30.6）mL，其中2例Ⅱ度峽部裂性滑脫患者術(shù)中各附加一枚側(cè)路鋼板增加固定強度，術(shù)中應用神經(jīng)電生理監(jiān)測，均無神經(jīng)損傷。

表1 研究對象的基本特征Tab.1 Information statistics and clinical characteristics of the patients n(%)/(xˉ+s)

2.2 影像學評價

表2顯示，椎間隙高度由術(shù)前(5.6±1.7)mm增加至術(shù)后6個月隨訪時(9.6±1.0)mm；椎體滑脫百分比由術(shù)前(21.4±13.3)%降低至術(shù)后6個月隨訪時(2.3±0.9)%；椎間孔高度由術(shù)前（14.2±3.4）mm增加至術(shù)后6個月隨訪時（19.4±1.8）mm；椎管矢狀徑、軸向直徑和橫截面積分別由術(shù)前（8.0±1.8）mm、（9.3±1.9）mm、（84.4±8.7）mm增加至術(shù)后6個月隨訪時（12.6±1.9）mm、（12.6±2.2）mm、（111.9±14.5）mm，所有影像學評價指標術(shù)前與術(shù)后6個月對比，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.001)。術(shù)后6個月，所有患者CT檢查顯示融合節(jié)段均達骨性融合,其中18例Ⅰ級愈合（85.7%），3例Ⅱ級愈合（14.3%）。

表2 術(shù)前及術(shù)后影像學評價Tab.2 Evaluation of imaging before and after operation（n=21） (±s)

表2 術(shù)前及術(shù)后影像學評價Tab.2 Evaluation of imaging before and after operation（n=21） (±s)

術(shù)前與術(shù)后1周對比統(tǒng)計結(jié)果為t1，P1；術(shù)前與術(shù)后6個月對比統(tǒng)計結(jié)果為t2，P2。

評價指標椎間隙高度（mm）椎體滑脫百分比（%）椎間孔高度（mm）椎管矢狀徑(mm)椎管軸向直徑(mm)椎管橫截面積(mm)術(shù)前5.6±1.7 21.4±13.3 14.2±3.4 8.0±1.8 9.3±1.9 84.4±8.7術(shù)后1周10.4±1.2 2.1±0.7 19.8±1.4 12.2±2.1 12.2±2.0 106.8±23.45術(shù)后6個月9.6±1.0 2.3±0.9 19.4±1.8 12.6±1.9 12.6±2.2 111.9±14.5 t1-9.378 6.591-6.373-9.549-7.337-4.286 t2-10.226 6.673-8.362-23.212-7.917-12.271 P1＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001 P2＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

2.3 臨床療效評價

本組患者腰痛VAS評分由術(shù)前（6.8±1.6）分下降至術(shù)后6個月隨訪時（1.5±1.0）分（P＜0.001）；腿痛VAS評分由術(shù)前（5.6±1.8）分下降至術(shù)后6個月隨訪時（1.5±0.9）分（P＜0.001）；ODI由術(shù)前(57.6±13.4)%下降至術(shù)后6個月隨訪時(13.1±5.2)%（P＜0.001）；SF-36生理方面總結(jié)（physical component summary,PCS）評分及精神方面總結(jié)（mental component summary,MCS）評分分別由術(shù)前（27.3±11.8）分、（52.4±14.6）分升高至術(shù)后6個月隨訪時（57.6±10.5）分、（76.1±12.0）分（P＜0.001）；所有病例術(shù)后1周及術(shù)后6個月腰痛和腿痛VAS評分、ODI和SF-36評分與術(shù)前比較，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.001，表3）。

表3 術(shù)前及術(shù)后臨床療效評價Tab.3 Evaluation of clinical efficacy before and after operation（n=21） (±s)

表3 術(shù)前及術(shù)后臨床療效評價Tab.3 Evaluation of clinical efficacy before and after operation（n=21） (±s)

術(shù)前與術(shù)后1周對比統(tǒng)計結(jié)果為t1，P1；術(shù)前與術(shù)后6個月對比統(tǒng)計結(jié)果為t2，P2

評價指標腰痛VAS評分（分）腿痛VAS評分（分）ODI（%）SF-36 PCS評分（分）SF-36 MCS評分（分）術(shù)前6.8±1.6 5.6±1.8 57.6±13.4 27.3±11.8 52.4±14.6術(shù)后1周1.6±1.2 1.5±1.2 13.6±5.8 59.5±9.8 72.5±10.7術(shù)后6個月1.5±1.0 1.5±0.9 13.1±5.2 57.6±10.5 76.1±12.0 t1 14.821 10.192 14.853-10.413-7.406 t2 17.577 9.456 14.443-41.079-18.418 P1＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001 P2＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

2.4 并發(fā)癥

所有病例均未發(fā)生感染，術(shù)中未出現(xiàn)終板損傷、嚴重神經(jīng)損傷、大血管損傷、腹膜損傷及輸尿管損傷并發(fā)癥。本研究手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥總發(fā)生率為23.8%，包括1例患者術(shù)中節(jié)段血管損傷出血，給予相應對癥處置；2例患者術(shù)后出現(xiàn)左側(cè)大腿外側(cè)麻木、疼痛，2例患者術(shù)后自感腰大肌無力，均未予特殊處理，術(shù)后1周癥狀明顯緩解；術(shù)后1個月隨訪時癥狀均已完全消失。

3 討 論

3.1 OLIF的發(fā)展及特點

伴隨著脊柱微創(chuàng)理念的飛速發(fā)展，微創(chuàng)斜外側(cè)腰椎椎間融合手術(shù)治療腰椎滑脫在國內(nèi)外逐漸開展，該術(shù)式最早于2012年被SILVESTRE等[12]報道應用于腰椎退變性疾病，并將其命名為OLIF。OLIF術(shù)以腹膜后腹部血管鞘及腰大肌前緣之間的自然生理間隙為入路通道，既避免了前路腰椎椎間融合術(shù)（anterior lumbar interbody fusion,ALIF）術(shù)對腹部前方血管、神經(jīng)、腹膜等組織的過度牽拉，又避免了直接外側(cè)腰椎椎間融合術(shù)（direct lateral lumbar interbody fusion,DLIF）/極外側(cè)椎間融合術(shù)（extreme lateral interbody fusion,XLIF）術(shù)對腰大肌和腰叢神經(jīng)的刺激。通過該入路可在椎間植入具有不同前凸角度的較寬大椎間融合器，側(cè)路融合器面積大，植入椎間隙后穩(wěn)定性好，椎間融合率高，能有效地改善椎間隙高度，恢復脊柱序列及冠矢狀位平衡。相比后路PILF及TLIF手術(shù)，OLIF不破壞椎間小關(guān)節(jié)、棘突、棘突間韌帶、后縱韌帶，不損傷脊旁肌及支配神經(jīng)肌支，這些結(jié)構(gòu)對維持腰椎生理和力學的穩(wěn)定性都有著重要的作用;同時OLIF操作區(qū)域在椎管前方，不侵入椎管，避免了對椎管內(nèi)神經(jīng)、硬脊膜的干擾，通過拉伸后縱韌帶、黃韌帶及椎間小關(guān)節(jié)，擴大椎管及神經(jīng)根管達到間接減壓的目的。OLIF手術(shù)具有出血少、創(chuàng)傷小、住院時間短、術(shù)后康復快等優(yōu)勢，逐漸成為傳統(tǒng)融合技術(shù)的一種微創(chuàng)替代方法。

3.2 OLIF適應證及禁忌證

目前OLIF手術(shù)適應證主要包括腰椎間盤突出癥（LDH）、Ⅰ°和Ⅱ°腰椎滑脫癥、非骨性及占位性輕中度腰椎管狹窄癥（LSS）、成人退行性脊柱側(cè)凸（ADS）、腰椎術(shù)后鄰近節(jié)段退變及翻修手術(shù)等[13]。禁忌證主要包括嚴重的腹膜后疾病史或手術(shù)史、發(fā)育性腰椎管狹窄、重度腰椎管狹窄、Ⅲ°和Ⅳ°椎體滑脫、腰椎重度關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)退變以及肋骨（胸段）及髂骨阻擋的腰椎節(jié)段等[13]。

3.3 后路經(jīng)皮置釘聯(lián)合OLIF治療腰椎滑脫癥的優(yōu)勢

應用OLIF術(shù)聯(lián)合后路經(jīng)皮釘治療腰椎滑脫癥已有相關(guān)報道獲得滿意療效。SATO等[14]報道了OLIF間接減壓效果，手術(shù)節(jié)段椎管面積增加了19%，椎間隙高度增加了61%，左側(cè)椎間孔面積增加了39%，右側(cè)椎間孔面積增加了21%。CAMPBELL等[7]應用OLIF聯(lián)合經(jīng)皮釘治療18例腰椎滑脫患者，術(shù)后滑脫節(jié)段均完全復位，平均腰椎前凸角由術(shù)前60.3°增 加 至 術(shù) 后62.4°，ODI評 分 平 均 下 降了26分，SF-12 MCS和PCS平均得分分別提高了11.9%和9.6%，臨床癥狀得到明顯改善。本研究中21例患者術(shù)后手術(shù)節(jié)段椎體滑脫百分比平均減少了19.1%；椎間隙高度及椎間孔高度平均增加了8.6 mm及5.2 mm；椎管矢狀徑和椎管軸向直徑及橫截面積分別增加了4.6 mm和3.3 mm及27.5 mm2；所有患者術(shù)后VAS評分和ODI均顯著降低，SF-36評分明顯提升。再次證明后路經(jīng)皮置釘聯(lián)合OLIF對腰椎滑脫的有效性。但本項目研究內(nèi)容與既往報道不同，主要有以下兩個方面：一方面是既往報道所有病例手術(shù)方式均是先行側(cè)路OLIF手術(shù)置入側(cè)路融合器，將椎間隙撐開，通過恢復椎間隙高度，拉伸前、后縱韌帶，能達到部分復位滑脫椎體的作用，但經(jīng)皮釘提拉復位要克服融合器與終板的摩擦力，增加復位難度，影響復位效果。本研究中所有病例均先行后路經(jīng)皮椎弓根釘植入，應用經(jīng)皮釘?shù)奶匦院蛽伍_及梯度提拉復位技巧，進行椎間撐開同時提拉復位滑脫椎體，因無椎間阻力，滑脫復位效果良好。后路經(jīng)皮釘復位固定后再行側(cè)路OLIF手術(shù)，植入3D打印側(cè)路融合器。因后路經(jīng)皮釘固定連接棒直徑為5.5 mm，具有一定彈性，雖然已經(jīng)后路螺釘固定，當側(cè)路植入融合器時仍可以適當撐開椎間隙1～2 mm，進一步恢復腰椎前凸，增加椎體前柱穩(wěn)定性。在無椎管直接減壓的情況下復位滑脫椎體是否存在神經(jīng)損傷的風險呢？通過本研究團隊的臨床實踐和文獻證明，若是有大的包容性間盤突出，或者游離椎間盤突入椎管，撐開復位會增加椎管內(nèi)壓力而損害神經(jīng)，除此以外撐開復位可以恢復原有的椎間解剖關(guān)系，緊張后縱韌帶和黃韌帶，突向椎管的韌帶皺褶會消除；后縱韌帶緊張會反向推壓突出的椎間盤，減少突出程度，所以損害神經(jīng)之說無理論根據(jù)。對于Ⅰ°以上滑脫，在經(jīng)皮釘復位時應用電生理監(jiān)測及喚醒麻醉監(jiān)測神經(jīng)情況，所有患者均未發(fā)現(xiàn)電生理異常及神經(jīng)功能受損。另一方面，本研究中使用的側(cè)路融合器是我科室科研團隊在幾年前，通過收集大量正常青壯年腰椎CT掃描數(shù)據(jù)，進行L1-L54個節(jié)段椎間融合器植入?yún)^(qū)域相關(guān)解剖數(shù)據(jù)測量，對采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，與北京愛康醫(yī)療公司合作，共同設計、研制，采用電子束熔化（electon beam melting,EBM）3D打印技術(shù)生產(chǎn)并已批準上市的3D打印側(cè)路融合器。該融合器為表面粗糙、類似骨小梁結(jié)構(gòu)的多孔型鈦合金內(nèi)植物，融合器最高點在其中央，與終板中央穹隆凹陷解剖匹配度更好，穩(wěn)定性更強，更符合腰椎解剖；而PEEK材料的植骨融合器中央是植骨區(qū)，中央平坦無法匹配終板穹隆，與椎體上下終板解剖匹配不佳。早有文獻報道，多孔結(jié)構(gòu)使鈦合金的彈性模量降低，更接近骨組織的彈性模量，減少了應力遮擋效應[15-16]。開放的多孔結(jié)構(gòu)允許骨組織長入內(nèi)植物內(nèi)部，提供更多的骨-材料結(jié)合位點，限制了骨與內(nèi)植物之間的微移動，從而增加內(nèi)植物-骨結(jié)合的力學穩(wěn)定性[17-18]。本研究應用的3D打印側(cè)路多孔型融合器孔隙率達80%，孔徑為（800±200）μm，彈性模量為14～27 GPa，具有良好的骨傳導性，有利于成骨細胞的黏附、增殖和分化，有效促進終板骨組織長入孔隙，無需植骨，減少了植骨并發(fā)癥和經(jīng)濟負擔，提高手術(shù)效率及椎間融合率。3D打印融合器也有其缺點：因其為金屬材料，常規(guī)CT及高場強MRI檢查評估相關(guān)數(shù)據(jù)時候存在一定的偽影。

3.4 OLIF相關(guān)并發(fā)癥

既往國外文獻報道應用PLIF和TLIF治療腰椎滑脫，并發(fā)癥發(fā)生率在19%～46%，其中神經(jīng)損傷及硬膜撕裂發(fā)生率較高[19-20]。關(guān)于OLIF手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率很多文獻報道不一，自0～48.3%不等[21-25]。綜合各文獻報道，OLIF手術(shù)并發(fā)癥主要有腰大肌損傷、腰骶叢神經(jīng)損傷、交感干損傷、血管損傷、腹部臟器損傷、椎體骨折、假關(guān)節(jié)形成、終板塌陷、術(shù)后感染、出血及血腫形成等[26-27]。其中較常見的并發(fā)癥是術(shù)后早期出現(xiàn)腰大肌無力、大腿內(nèi)外側(cè)及腹股溝區(qū)域的麻木、疼痛等。本研究手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥總發(fā)生率為23.8%。其中2例（9.5%）患者術(shù)后出現(xiàn)短暫的腰大肌無力，另有2例（9.5%）患者術(shù)后左側(cè)大腿外側(cè)麻木、疼痛，考慮與術(shù)中過度牽拉組織導致部分損傷腰大肌及腰叢神經(jīng)，均為不完全損傷，術(shù)后未予特殊針對性處理，所有患者癥狀短期內(nèi)得到明顯緩解，術(shù)后1個月隨訪時癥狀均已完全消失。1例（4.8%）患者術(shù)中節(jié)段血管損傷出血，應用雙極電凝處理后，將明膠海綿填塞壓迫最終止血。術(shù)中均未出現(xiàn)重要神經(jīng)、大血管損傷，以及腹膜和內(nèi)臟損傷等嚴重并發(fā)癥；術(shù)后無感染、出血、終板塌陷、融合器松動下沉等并發(fā)癥發(fā)生。

綜上所述，本研究通過后路經(jīng)皮釘撐開復位結(jié)合側(cè)路3D打印融合器植入，對滑脫節(jié)段的雙重撐開復位，最大限度的矯正滑脫、恢復椎間隙高度，有效地擴大椎間孔、擴大椎管及側(cè)隱窩的容積和面積，達到間接減壓目的。同時，該術(shù)式具有創(chuàng)傷小、出血少、安全性高、術(shù)后康復快等微創(chuàng)特點，以及較高的椎間融合率，是一種安全、有效的治療腰椎滑脫癥術(shù)式。因本研究病例數(shù)量較少，隨訪時間短，該術(shù)式遠期療效如何尚需進一步觀察。