引用本文: 彭俊, 詹玉林, 劉英杰, 宗陽, 毛彥杰. 皮質骨通道螺釘與椎弓根螺釘行腰椎后路椎間融合的療效比較. 中國修復重建外科雜志, 2017, 31(11): 1341-1345. doi: 10.7507/1002-1892.201706075 復制
腰椎后路椎間融合(posterior lumbar interbody fusion,PLIF)已廣泛應用于腰椎退變性疾病的治療[1-3]。然而,椎弓根螺釘植入需要廣泛剝離椎旁軟組織,常導致醫源性肌肉損傷及術后持續性腰痛[4]。為了減少上述并發癥的發生,一些學者建議采用皮質骨通道螺釘(cortical bone trajectory screw,CBTS),認為其對椎旁肌肉損傷較小,能降低患者圍手術期痛苦,同時增加螺釘拔出力[5-6]。目前針對 CBTS 行 PLIF 治療腰椎退行性疾病的研究多為病例報道,且國內罕見報道[7]。為此,我們進行了回顧性比較研究,旨在探討 CBTS 治療腰椎退行性疾病圍手術期肌肉損傷及疼痛情況、術后椎間融合率、圍手術期并發癥及臨床療效,以期為臨床選擇治療方法提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
研究納入單節段腰椎退變性疾病且隨訪資料完整者;排除有脊椎手術史、脊椎畸形、精神障礙不能配合隨訪者。2013 年 5 月—2016 年 5 月,共 171 例腰椎退行性疾病患者在我科行手術治療,其中 97 例患者行單節段 PLIF。51 例采用 CBTS 行 PLIF(通道螺釘組),46 例采用椎弓根螺釘行 PLIF(椎弓根螺釘組)。
通道螺釘組:男 23 例,女 28 例;年齡 61~71 歲,平均 62.8 歲。體質量指數(23.7±4.6)kg/cm2。腰椎管狹窄 29 例,腰椎滑脫 12 例,腰椎不穩 10 例。病程 1~5 年,平均 2.7 年。病變節段:L3、4 3 例,L4、5 37 例,L5、S1 11 例。術前疼痛視覺模擬評分(VAS)為(7.2±3.1)分;Oswestry 功能障礙指數(ODI)為 56.3%±11.3%。
椎弓根螺釘組:男 21 例,女 25 例;年齡 59~72 歲,平均 61.9 歲。體質量指數(23.8±5.1)kg/cm2。腰椎管狹窄 25 例,腰椎滑脫 11 例,腰椎不穩 10 例。病程 1~5 年,平均 2.6 年。病變節段:L3、4 5 例,L4、5 29 例,L5、S1 12 例。術前 VAS 評分為(8.1±2.3)分,ODI 為 54.1%±10.6%。
兩組患者性別、年齡、體質量指數、病變類型、病變節段以及術前 VAS 評分、ODI 比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 手術方法
兩組由同一組醫生完成手術,全麻下患者均取俯臥位。
椎弓根螺釘組:以腰椎病變節段為中心,作長約 8 cm 縱切口,逐層切開,分離椎旁肌肉,顯露病變節段上、下椎體兩邊關節突,確認椎弓根螺釘進釘點,打入定位導針,透視確認后,擰入 4 枚椎弓根螺釘,安裝連接棒,行相應節段椎板切除,并行側隱窩骨贅咬除減壓;完成椎間隙準備后,在椎間隙內植入自體顆粒骨及 Cage,擰緊椎弓根螺釘尾帽。沖洗切口,置引流管 1 根,逐層縫合切口。融合節段:L3、4 5 例,L4、5 29 例,L5、S1 12 例。
通道螺釘組:以腰椎病變節段為中心,作長約 5 cm 縱切口,骨膜下剝離病變節段的椎旁肌肉,顯露病變節段小關節突,無需顯露上位關節突。CBTS 進釘點為上關節突中心與橫突下緣下方 1 mm 的結合點,以外傾 8°、頭傾 25° 打入定位導針,透視確認后,擰入 4 枚 CBTS,安裝連接棒。余手術步驟同椎弓根螺釘組。融合節段:L3、4 3 例,L4、5 37 例,L5、S1 11 例。
1.3 術后處理及療效評價指標
兩組患者術后處理措施一致。術后應用頭孢唑林 2 d 預防感染,48 h 后拔除引流管。拔管后,根據患者耐受情況鼓勵佩戴胸腰支具下地活動。術后 6 周及 3、6、12 個月定期隨訪。
記錄兩組手術時間、術中失血量、術后引流量、術后臥床時間、術后住院時間及圍手術期并發癥。檢測術后血清肌酸激酶(creatine kinase,CK)濃度,評估肌肉損傷程度。記錄術后 48 h 內兩組使用鎮痛藥物(雙氯芬酸鈉)情況,采用 VAS 評分評價腰痛情況。采用 ODI 評價臨床療效。術后復查三維 CT評價椎間融合,如有橋接骨小梁形成,則表明椎間融合。
1.4 統計學方法
采用 STATA16.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,若數據符合正態性,組間比較采用獨立樣本t 檢驗,否則采用 Mann-Whitney U 檢驗。計數資料組間比較采用 χ2 檢驗或 Fisher 確切概率法,必要時使用 Yates 校正因子。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩組手術均順利完成,患者均獲 12 個月隨訪。與椎弓根螺釘組相比,通道螺釘組手術時間、術后臥床時間及術后住院時間明顯縮短,術中失血量及術后引流量顯著減少,術后血清 CK 濃度較低,比較差異均有統計學意義(P<0.05)。見表 1。術后 48 h 內,通道螺釘組 35 例(68.6%)給予鎮痛藥物,使用量為(89.6±99.3)mg;椎弓根螺釘組 46 例(100%)給予鎮痛藥物,使用量為(137.2±91.7)mg;兩組術后使用鎮痛藥物患者例數比較,差異有統計學意義(χ2=89.334,P=0.000)。通道螺釘組發生血腫 1 例,術后 7 d 行血腫清除術;切口淺表感染 1 例,經切口護理及口服抗生素愈合;并發癥發生率為 3.9%(2/51)。椎弓根螺釘組發生硬脊膜破裂 2 例,術中進行縫合,術后未出現腦脊液漏;切口淺表感染 2 例,行清創術后愈合;并發癥發生率為 8.7%(4/46)。兩組并發癥發生率比較,差異無統計學意義(P=0.418)。



術后 12 個月,通道螺釘組 VAS 評分為(1.9±0.8)分,椎弓根螺釘組為(1.7±0.7)分,兩組與術前進行比較,差異均有統計學意義(t=11.822,P=0.000;t=18.055,P=0.000);兩組間比較差異無統計學意義(t=1.304,P=0.195)。通道螺釘組 ODI 為 22.8%±9.7%,椎弓根螺釘組為 22.5%±11.6%,兩組與術前進行比較,差異均有統計學意義(t=16.147,P=0.000;t=13.639,P=0.000);兩組間比較差異無統計學意義(t=0.139,P=0.890)。三維 CT 復查示,通道螺釘組 48 例(94.1%)、椎弓根螺釘組 44 例(95.7%)達椎間融合;兩組椎間融合率比較,差異無統計學意義(P=0.882)。見圖 1、2。

a、b. 術前正側位 X 線片;c. 術前 MRI;d、e. 術后 3 d 正側位 X 線片;f. 術后 12 個月三維 CT
Figure1. A 65-year-old male patient with degenerative spondylolisthesis at L5 in trajectory screw groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c. Preoperative MRI; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; f. Three-dimensional CT at 12 months after operation

a、b. 術前正側位 X 線片;c. 術前 MRI;d、e. 術后 3 d 正側位 X 線片;f. 術后 12 個月三維 CT
Figure2. A 68-year-old male patient with degenerative spondylolisthesis at L4 in pedicle screw groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c. Preoperative MRI; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; f. Three-dimensional CT at 12 months after operation
3 討論
通過本臨床對比研究,我們認為與椎弓根螺釘相比,CBTS 行 PLIF 具有以下優點:① CBTS 能減少手術創傷,術中肌肉組織損傷小,主要表現為術中失血量少、術后 CK 濃度低。研究表明,血清 CK 濃度可以預測醫源性肌肉損傷程度,術后 CK 濃度越高,損傷越重[8-9]。本研究通道螺釘組患者術后 CK 濃度顯著低于椎弓根螺釘組。另外,通道螺釘組患者術后較少使用陣痛藥物、術后臥床時間及住院時間均較短,也間接說明了其創傷較小。② CBTS 行 PLIF 臨床療效滿意。Lee 等[8]的研究顯示,CBTS 與椎弓根螺釘行 PLIF 術后 12 個月療效相似。本研究兩組患者術后 12 個月 ODI 及腰疼 VAS 評分比較,差異均無統計學意義,說明兩種螺釘行 PLIF 可獲得相似療效,與 Lee 等[8]的研究結果一致。分析原因為,CBTS 技術與開放椎弓根螺釘技術相似,術中可以達椎管內徹底減壓,能夠維持脊椎穩定性,在減少手術創傷時,不影響臨床療效[10-12]。③ CBTS 生物力學強度滿意。
有研究顯示 CBTS 拔出力與傳統椎弓根螺釘相似[13-15]。本研究兩組術后椎間融合率相似,無內固定失敗,提示 CBTS 可以獲得足夠的力學穩定。但也有學者認為 CBTS 釘棒結構剛度小于傳統椎弓根螺釘[16],但是他們使用單一釘棒系統,因此我們認為應該進一步研究不同釘棒系統與 CBTS 的比較,才更有臨床意義。此外,在傳統椎弓根螺釘固定失敗后,可以采用 CBTS 翻修且不降低其穩定性是 CBST 的另一優勢[17-18]。
綜上述,對于腰椎退行性疾病,采用 CBTS 及椎弓根螺釘行 PLIF 均可獲得滿意的臨床療效和椎間融合率,但前者具有術中出血量少、肌肉損傷小、患者圍手術期痛苦小等優點。本研究為回顧性研究,患者僅隨訪 12 個月,兩種方法的遠期療效差異有待更長時間隨訪觀察。
腰椎后路椎間融合(posterior lumbar interbody fusion,PLIF)已廣泛應用于腰椎退變性疾病的治療[1-3]。然而,椎弓根螺釘植入需要廣泛剝離椎旁軟組織,常導致醫源性肌肉損傷及術后持續性腰痛[4]。為了減少上述并發癥的發生,一些學者建議采用皮質骨通道螺釘(cortical bone trajectory screw,CBTS),認為其對椎旁肌肉損傷較小,能降低患者圍手術期痛苦,同時增加螺釘拔出力[5-6]。目前針對 CBTS 行 PLIF 治療腰椎退行性疾病的研究多為病例報道,且國內罕見報道[7]。為此,我們進行了回顧性比較研究,旨在探討 CBTS 治療腰椎退行性疾病圍手術期肌肉損傷及疼痛情況、術后椎間融合率、圍手術期并發癥及臨床療效,以期為臨床選擇治療方法提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
研究納入單節段腰椎退變性疾病且隨訪資料完整者;排除有脊椎手術史、脊椎畸形、精神障礙不能配合隨訪者。2013 年 5 月—2016 年 5 月,共 171 例腰椎退行性疾病患者在我科行手術治療,其中 97 例患者行單節段 PLIF。51 例采用 CBTS 行 PLIF(通道螺釘組),46 例采用椎弓根螺釘行 PLIF(椎弓根螺釘組)。
通道螺釘組:男 23 例,女 28 例;年齡 61~71 歲,平均 62.8 歲。體質量指數(23.7±4.6)kg/cm2。腰椎管狹窄 29 例,腰椎滑脫 12 例,腰椎不穩 10 例。病程 1~5 年,平均 2.7 年。病變節段:L3、4 3 例,L4、5 37 例,L5、S1 11 例。術前疼痛視覺模擬評分(VAS)為(7.2±3.1)分;Oswestry 功能障礙指數(ODI)為 56.3%±11.3%。
椎弓根螺釘組:男 21 例,女 25 例;年齡 59~72 歲,平均 61.9 歲。體質量指數(23.8±5.1)kg/cm2。腰椎管狹窄 25 例,腰椎滑脫 11 例,腰椎不穩 10 例。病程 1~5 年,平均 2.6 年。病變節段:L3、4 5 例,L4、5 29 例,L5、S1 12 例。術前 VAS 評分為(8.1±2.3)分,ODI 為 54.1%±10.6%。
兩組患者性別、年齡、體質量指數、病變類型、病變節段以及術前 VAS 評分、ODI 比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 手術方法
兩組由同一組醫生完成手術,全麻下患者均取俯臥位。
椎弓根螺釘組:以腰椎病變節段為中心,作長約 8 cm 縱切口,逐層切開,分離椎旁肌肉,顯露病變節段上、下椎體兩邊關節突,確認椎弓根螺釘進釘點,打入定位導針,透視確認后,擰入 4 枚椎弓根螺釘,安裝連接棒,行相應節段椎板切除,并行側隱窩骨贅咬除減壓;完成椎間隙準備后,在椎間隙內植入自體顆粒骨及 Cage,擰緊椎弓根螺釘尾帽。沖洗切口,置引流管 1 根,逐層縫合切口。融合節段:L3、4 5 例,L4、5 29 例,L5、S1 12 例。
通道螺釘組:以腰椎病變節段為中心,作長約 5 cm 縱切口,骨膜下剝離病變節段的椎旁肌肉,顯露病變節段小關節突,無需顯露上位關節突。CBTS 進釘點為上關節突中心與橫突下緣下方 1 mm 的結合點,以外傾 8°、頭傾 25° 打入定位導針,透視確認后,擰入 4 枚 CBTS,安裝連接棒。余手術步驟同椎弓根螺釘組。融合節段:L3、4 3 例,L4、5 37 例,L5、S1 11 例。
1.3 術后處理及療效評價指標
兩組患者術后處理措施一致。術后應用頭孢唑林 2 d 預防感染,48 h 后拔除引流管。拔管后,根據患者耐受情況鼓勵佩戴胸腰支具下地活動。術后 6 周及 3、6、12 個月定期隨訪。
記錄兩組手術時間、術中失血量、術后引流量、術后臥床時間、術后住院時間及圍手術期并發癥。檢測術后血清肌酸激酶(creatine kinase,CK)濃度,評估肌肉損傷程度。記錄術后 48 h 內兩組使用鎮痛藥物(雙氯芬酸鈉)情況,采用 VAS 評分評價腰痛情況。采用 ODI 評價臨床療效。術后復查三維 CT評價椎間融合,如有橋接骨小梁形成,則表明椎間融合。
1.4 統計學方法
采用 STATA16.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,若數據符合正態性,組間比較采用獨立樣本t 檢驗,否則采用 Mann-Whitney U 檢驗。計數資料組間比較采用 χ2 檢驗或 Fisher 確切概率法,必要時使用 Yates 校正因子。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩組手術均順利完成,患者均獲 12 個月隨訪。與椎弓根螺釘組相比,通道螺釘組手術時間、術后臥床時間及術后住院時間明顯縮短,術中失血量及術后引流量顯著減少,術后血清 CK 濃度較低,比較差異均有統計學意義(P<0.05)。見表 1。術后 48 h 內,通道螺釘組 35 例(68.6%)給予鎮痛藥物,使用量為(89.6±99.3)mg;椎弓根螺釘組 46 例(100%)給予鎮痛藥物,使用量為(137.2±91.7)mg;兩組術后使用鎮痛藥物患者例數比較,差異有統計學意義(χ2=89.334,P=0.000)。通道螺釘組發生血腫 1 例,術后 7 d 行血腫清除術;切口淺表感染 1 例,經切口護理及口服抗生素愈合;并發癥發生率為 3.9%(2/51)。椎弓根螺釘組發生硬脊膜破裂 2 例,術中進行縫合,術后未出現腦脊液漏;切口淺表感染 2 例,行清創術后愈合;并發癥發生率為 8.7%(4/46)。兩組并發癥發生率比較,差異無統計學意義(P=0.418)。



術后 12 個月,通道螺釘組 VAS 評分為(1.9±0.8)分,椎弓根螺釘組為(1.7±0.7)分,兩組與術前進行比較,差異均有統計學意義(t=11.822,P=0.000;t=18.055,P=0.000);兩組間比較差異無統計學意義(t=1.304,P=0.195)。通道螺釘組 ODI 為 22.8%±9.7%,椎弓根螺釘組為 22.5%±11.6%,兩組與術前進行比較,差異均有統計學意義(t=16.147,P=0.000;t=13.639,P=0.000);兩組間比較差異無統計學意義(t=0.139,P=0.890)。三維 CT 復查示,通道螺釘組 48 例(94.1%)、椎弓根螺釘組 44 例(95.7%)達椎間融合;兩組椎間融合率比較,差異無統計學意義(P=0.882)。見圖 1、2。

a、b. 術前正側位 X 線片;c. 術前 MRI;d、e. 術后 3 d 正側位 X 線片;f. 術后 12 個月三維 CT
Figure1. A 65-year-old male patient with degenerative spondylolisthesis at L5 in trajectory screw groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c. Preoperative MRI; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; f. Three-dimensional CT at 12 months after operation

a、b. 術前正側位 X 線片;c. 術前 MRI;d、e. 術后 3 d 正側位 X 線片;f. 術后 12 個月三維 CT
Figure2. A 68-year-old male patient with degenerative spondylolisthesis at L4 in pedicle screw groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c. Preoperative MRI; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; f. Three-dimensional CT at 12 months after operation
3 討論
通過本臨床對比研究,我們認為與椎弓根螺釘相比,CBTS 行 PLIF 具有以下優點:① CBTS 能減少手術創傷,術中肌肉組織損傷小,主要表現為術中失血量少、術后 CK 濃度低。研究表明,血清 CK 濃度可以預測醫源性肌肉損傷程度,術后 CK 濃度越高,損傷越重[8-9]。本研究通道螺釘組患者術后 CK 濃度顯著低于椎弓根螺釘組。另外,通道螺釘組患者術后較少使用陣痛藥物、術后臥床時間及住院時間均較短,也間接說明了其創傷較小。② CBTS 行 PLIF 臨床療效滿意。Lee 等[8]的研究顯示,CBTS 與椎弓根螺釘行 PLIF 術后 12 個月療效相似。本研究兩組患者術后 12 個月 ODI 及腰疼 VAS 評分比較,差異均無統計學意義,說明兩種螺釘行 PLIF 可獲得相似療效,與 Lee 等[8]的研究結果一致。分析原因為,CBTS 技術與開放椎弓根螺釘技術相似,術中可以達椎管內徹底減壓,能夠維持脊椎穩定性,在減少手術創傷時,不影響臨床療效[10-12]。③ CBTS 生物力學強度滿意。
有研究顯示 CBTS 拔出力與傳統椎弓根螺釘相似[13-15]。本研究兩組術后椎間融合率相似,無內固定失敗,提示 CBTS 可以獲得足夠的力學穩定。但也有學者認為 CBTS 釘棒結構剛度小于傳統椎弓根螺釘[16],但是他們使用單一釘棒系統,因此我們認為應該進一步研究不同釘棒系統與 CBTS 的比較,才更有臨床意義。此外,在傳統椎弓根螺釘固定失敗后,可以采用 CBTS 翻修且不降低其穩定性是 CBST 的另一優勢[17-18]。
綜上述,對于腰椎退行性疾病,采用 CBTS 及椎弓根螺釘行 PLIF 均可獲得滿意的臨床療效和椎間融合率,但前者具有術中出血量少、肌肉損傷小、患者圍手術期痛苦小等優點。本研究為回顧性研究,患者僅隨訪 12 個月,兩種方法的遠期療效差異有待更長時間隨訪觀察。