單側(cè)椎弓根螺釘聯(lián)合對側(cè)椎板關(guān)節(jié)突螺釘內(nèi)固定椎間融合術(shù)的研究進展

曾忠友，吳宏飛

武警海警總隊醫(yī)院骨二科，嘉興 314000

椎弓根螺釘（PS）內(nèi)固定技術(shù)由Roy-Camille等［1］于1970年首次報道，特別是其聯(lián)合椎間融合器植骨的應(yīng)用，具有固定節(jié)段短、穩(wěn)定性好、融合率高、療效確切等優(yōu)點，成為腰椎固定融合的標準術(shù)式［2-3］。但雙側(cè)PS內(nèi)固定增加了鄰近節(jié)段的應(yīng)力［4］，特別是采用正中切口顯露的操作，存在切口大、軟組織剝離范圍廣、出血量大等缺點［5-6］。雖然經(jīng)皮和經(jīng)肌間隙入路明顯減小了手術(shù)切口、減少了創(chuàng)傷和出血量，但固定方式和力學特性并沒有改變［7-9］。椎板關(guān)節(jié)突螺釘（TLFS）內(nèi)固定技術(shù)由Magerl［10］于1984年首次完整地描述，并報道了與PS聯(lián)合應(yīng)用的初步實踐。TLFS可較好地控制腰椎三維6個方向的運動［11-12］，具有切口小、創(chuàng)傷小、操作簡單等優(yōu)點［13-14］。單側(cè)PS聯(lián)合對側(cè)TLFS內(nèi)固定（聯(lián)合固定）于2005年由Jang等［15］首次報道，在臨床上獲得快速推廣應(yīng)用，成為一種獨立、有效的腰椎固定融合方法［6，16-17］。本文從生物力學、臨床應(yīng)用及適應(yīng)證等方面對聯(lián)合固定椎間融合術(shù)的進展作如下綜述。

1 生物力學

任何一種腰椎固定融合方式的良好應(yīng)用首先需要獲得生物力學實驗的支持。Slucky等［18］使用7具成人尸體冷凍腰椎標本，分為雙側(cè)PS內(nèi)固定經(jīng)椎間孔入路腰椎椎間融合術(shù)（TLIF）組（雙側(cè)組）、單側(cè)PS內(nèi)固定TLIF組（單側(cè)組）、聯(lián)合固定TLIF組（聯(lián)合組），觀察3種方式固定節(jié)段在載荷下三維6個方向上的活動度（ROM）和載荷強度，結(jié)果顯示，聯(lián)合組與雙側(cè)組在各個方向上具有相同的穩(wěn)定性和載荷強度，兩者均優(yōu)于單側(cè)組。Schleicher等［19］的研究結(jié)果也顯示，雙側(cè)組穩(wěn)定性最好，單側(cè)組和聯(lián)合組與雙側(cè)組穩(wěn)定性相似，且均優(yōu)于完整標本組。Sethi等［20］進行了類似的實驗，發(fā)現(xiàn)雙側(cè)、單側(cè)及聯(lián)合組的屈伸和側(cè)曲ROM均小于完整標本組；在旋轉(zhuǎn)ROM方面，與完整標本組比較，僅雙側(cè)組明顯減少。曾忠友等［21-22］采用成人尸體腰椎標本分別進行了腰椎單節(jié)段（L4/L5）和雙節(jié)段（L3/L4/L5）不同固定融合方式的生物力學對比實驗，分為正常下腰椎標本組（對照組）、單側(cè)TLFS并單枚椎間融合器組（單TLFS組）、單側(cè)PS并單枚椎間融合器組（單PS組）、聯(lián)合固定并單枚椎間融合器組（聯(lián)合組）、雙側(cè)PS并單枚椎間融合器組（雙PS組），結(jié)果表明，與對照組相比，其余4組固定節(jié)段各向ROM均減小，提高了腰椎局部的穩(wěn)定性和剛度；不同固定方式間，各向ROM和軸向位移的減少、穩(wěn)定指數(shù)的提高和軸向剛度的增加不同，其中雙PS組穩(wěn)定性和剛度最強，聯(lián)合組固定節(jié)段剛度弱于雙PS組，各向ROM與雙PS組基本一致。也有研究［23］使用豬的腰椎標本進行實驗，分為完整標本組、單側(cè)PS內(nèi)固定TLIF組（單側(cè)組）、雙側(cè)PS內(nèi)固定TLIF組（雙側(cè)組）、聯(lián)合固定TLIF組（聯(lián)合組），分別對L3/L4節(jié)段進行固定融合，并在短時間和長時間加載狀態(tài)下觀察固定節(jié)段各向ROM及另一側(cè)關(guān)節(jié)突的ROM，結(jié)果表明，與完整標本組相比，其余3組各向ROM均明顯減少；聯(lián)合組穩(wěn)定性與雙側(cè)組相似，均優(yōu)于單側(cè)組；單側(cè)組對側(cè)關(guān)節(jié)突移位明顯大于聯(lián)合組及雙側(cè)組。綜上，聯(lián)合固定TLIF治療腰椎單/雙節(jié)段病變在生物力學方面具有可行性。

2 臨床應(yīng)用及適應(yīng)證

在聯(lián)合固定的應(yīng)用報道［5-6，10，15-17，24-29］中，早期主要用于單節(jié)段，經(jīng)過臨床經(jīng)驗積累并獲得生物力學實驗支持的基礎(chǔ)上，逐漸應(yīng)用于雙節(jié)段的固定融合。2005年，Jang等［15］采用小切口聯(lián)合固定TLIF治療23例（單節(jié)段22例，雙節(jié)段1例）腰椎疾病患者，臨床療效良好，該術(shù)式具有出血量小、恢復快、并發(fā)癥少等優(yōu)點。2011年，曾忠友等［24］采用聯(lián)合固定技術(shù)治療30例單節(jié)段腰椎病變患者，隨訪超過1年，臨床療效滿意。2015年，曾忠友等［6］采用聯(lián)合固定椎間植骨融合術(shù)治療腰椎雙節(jié)段病變，取得良好療效，且比雙側(cè)PS內(nèi)固定椎間融合術(shù)切口更小、安全性更高、恢復更快、效果更好。良好的臨床結(jié)果使得聯(lián)合固定的應(yīng)用與對比研究逐漸增多［25-28］，而且，無論是臨床應(yīng)用報道或與其他內(nèi)固定融合方式的對比研究均表明，聯(lián)合固定椎間融合術(shù)治療腰椎單/雙節(jié)段病變安全有效、并發(fā)癥發(fā)生率低，臨床優(yōu)勢明顯。曾忠友等［16-17］通過中長期隨訪對聯(lián)合固定并椎間融合術(shù)進行了較為全面的觀察與評價，認為聯(lián)合固定治療腰椎單/雙節(jié)段病變效果確切，無內(nèi)固定失效，且鄰近椎體退行性變或鄰椎病發(fā)生率低，是一種安全有效的腰椎固定融合方法。

聯(lián)合固定中，早期TLFS的置入主要以影像引導下徒手置入為主［27-28］，徒手置釘透視次數(shù)多、操作時間長、準確率低，硬膜和神經(jīng)損傷風險大。2005年，Jang等［15］設(shè)計了TLFS瞄準器，提高了TLFS置入的準確性和安全性，減少了射線暴露，但該瞄準器不能根據(jù)患者的椎板外斜角進行調(diào)整，無法實現(xiàn)個體化。2009年，曾忠友等［30］研發(fā)設(shè)計了可調(diào)式TLFS瞄準器（專利號：ZL 2009 2 0120264.5），根據(jù)術(shù)前患者椎板關(guān)節(jié)突的相關(guān)測量數(shù)據(jù)進行精細調(diào)整，提高了TLFS置入的預(yù)見性、準確性和安全性［31］。

在切口選擇和顯露方面，聯(lián)合固定開展初期多采用正中切口骶棘肌剝離的顯露方式［5-6，16-17，20，24，26-27］，隨著微創(chuàng)理念的深入及通道的引入［32］，逐漸出現(xiàn)棘突旁切口肌間隙入路［15，28］或肌間隙入路通道下操作［29，33］。另外，在聯(lián)合固定的臨床應(yīng)用中，融合方式主要采用的是后路椎間融合，但也有采用前路椎間融合或側(cè)路椎間融合的報道［34］。

在安全性方面，聯(lián)合固定TLIF手術(shù)步驟主要包括椎弓根穿刺置釘、椎板關(guān)節(jié)突穿刺置釘、椎管減壓、髓核摘除并椎間清理、椎間隙深部植骨和融合器置入，與雙側(cè)PS內(nèi)固定TLIF操作相比，僅對側(cè)的PS改成了TLFS。雖然無需兩側(cè)顯露，但椎板關(guān)節(jié)突的穿刺置釘也存在脊膜、神經(jīng)根損傷，甚至馬尾神經(jīng)損傷的可能。因此，聯(lián)合固定TLIF的風險除了會發(fā)生PS內(nèi)固定TLIF的常見并發(fā)癥外，還存在椎板關(guān)節(jié)突穿刺和置釘所帶來的相應(yīng)風險［35-36］。單從現(xiàn)有的文獻報道［5-6，15-17，20，24，26-29，33］來看，無論是正中切口，還是肌間隙入路或肌間隙入路通道下操作；無論椎板關(guān)節(jié)突徒手置釘，還是瞄準器引導下置釘；無論是單節(jié)段還是雙節(jié)段固定融合，以上幾部分操作總體較為安全，并發(fā)癥發(fā)生率較低，特別是永久性神經(jīng)損傷或大血管損傷等嚴重并發(fā)癥的發(fā)生較少。相信隨著聯(lián)合固定臨床應(yīng)用的增多、經(jīng)驗的積累，以及脊柱外科技術(shù)的進一步智能化、精準化，必將大大降低聯(lián)合固定TILF的并發(fā)癥發(fā)生率。

基于PS和TLFS內(nèi)固定技術(shù)特點，聯(lián)合固定要求椎弓根和椎板關(guān)節(jié)突完整，不適用于椎弓根或椎板關(guān)節(jié)突發(fā)育不良、腰椎峽部裂、需要椎管兩側(cè)減壓或全椎板切除減壓者。同時，由于聯(lián)合固定在軸向剛度方面弱于雙側(cè)PS內(nèi)固定［21-22］，對于體質(zhì)量指數(shù)（BMI）≥25 kg/m2，合并骨質(zhì)疏松癥，固定節(jié)段存在明顯三維畸形者不建議采用。另外，從臨床實踐來看，聯(lián)合固定對椎體的提拉作用較弱［5-6，15-17，20，24，26-29，33］，亦不適合腰椎退行性滑脫Ⅱ度及以上患者。因此，根據(jù)聯(lián)合固定的解剖要求、生物力學特點、臨床實踐和應(yīng)用結(jié)果，總結(jié)聯(lián)合固定的適應(yīng)證如下。①腰椎椎間盤退行性變、巨大型腰椎椎間盤突出癥、復發(fā)性腰椎椎間盤突出癥、椎間盤源性腰痛、腰椎椎管狹窄癥、腰椎退行性滑脫Ⅰ度、原發(fā)性腰椎椎間隙炎；②單節(jié)段或雙節(jié)段病變；③BMI ＜ 25 kg/m2。當然，雙節(jié)段以上的固定融合是否適用，尚需力學實驗的支持，以及進一步的臨床實踐。

3 結(jié) 語

大量的文獻報道［5-6，15-17，20-24，26-29，33］證實了聯(lián)合固定TLIF治療腰椎病變的臨床療效良好，并具有一定的優(yōu)勢，但仍存在如下不足。①雖然為雙側(cè)固定，但并不是真正意義上的對稱和均衡固定；②軸向載荷能力相對雙側(cè)PS內(nèi)固定稍弱；③不能進行椎間兩側(cè)的均衡壓縮和有效撐開，以及椎體的提拉；④適用范圍較雙側(cè)PS內(nèi)固定窄。

為了減少創(chuàng)傷，提高螺釘穿刺和置釘?shù)臏蚀_性，改善聯(lián)合固定的力學屬性，須從以下方面提升或改進聯(lián)合固定TILF。①采用經(jīng)皮置釘方式，特別是充分利用現(xiàn)代化的輔助手段，如脊髓神經(jīng)電生理監(jiān)測系統(tǒng)［37-38］、導航系統(tǒng)［37，39-41］、手術(shù)機器人［41-44］等引導螺釘穿刺和置釘，減少由于穿刺或置釘所導致的嚴重并發(fā)癥。②椎管減壓或融合器置入可在內(nèi)窺鏡下操作［45-47］。③使用或設(shè)計接觸面大的融合器，如香蕉型融合器，或一側(cè)置入2枚融合器，或采用其他入路［34］，如前路、斜側(cè)入路或側(cè)方入路椎間融合。如此，可增加融合器與終板的接觸面積，增強固定節(jié)段的穩(wěn)定性，改善聯(lián)合固定軸向剛度的不足。