引用本文： 杜興, 歐云生, 朱勇, 趙增輝, 羅偉. 結構性與非結構性植骨融合治療單節段胸椎結核的近期療效. 中國修復重建外科雜志, 2019, 33(4): 403-409. doi: 10.7507/1002-1892.201808095 復制
脊柱結核是最常見的骨結核，可造成椎體塌陷、后凸畸形，嚴重時甚至壓迫脊髓或神經導致癱瘓[1]。化療聯合手術治療是脊柱結核的主要治療方式[2]。手術旨在徹底清除結核病灶、解除脊髓受壓、重建脊柱穩定性。徹底清除病灶是脊柱結核手術關鍵，但病灶清除后常遺留椎骨缺損，因此需要通過植骨來恢復椎體高度、重建脊柱穩定性[3]。臨床常用的脊柱結核植骨方式為結構性植骨，如髂骨植骨、鈦網植骨、同種異體骨植骨等[4]。但近年來隨著早期脊柱結核診療水平的提高，有學者認為采用非結構性植骨治療脊柱結核也能達到較滿意的臨床療效[5]。我科于 2011 年開始采用非結構性植骨方式修復椎骨缺損治療單節段胸椎結核，隨訪結果提示近期療效滿意。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 患者年齡>18 歲；② 術前診斷為單節段胸椎結核，且經術后病理檢查確診；③ 一期后路病灶清除、植骨融合內固定治療；④ 椎體間植骨方式為結構性植骨（髂骨植骨、鈦網植骨）或非結構性植骨（橫突植骨、自體顆粒骨植骨）；⑤ 隨訪時間超過 12 個月，且隨訪資料完整。排除標準：① 有脊柱手術史；② 活動性肺結核、惡性腫瘤等。2011 年 6 月—2015 年 8 月，共 61 例患者符合選擇標準納入研究。本研究獲重慶醫科大學附屬第一醫院醫學倫理委員會批準，患者均知情同意。其中，26 例術中采用結構性植骨（A 組），35 例采用非結構性植骨（B 組）。
1.2 一般資料
A 組：男 11 例，女 15 例；年齡 27～68 歲，平均 44.3 歲。病程 2～24 個月，平均 9.1 個月。病變節段：T4、5 1 例，T5、6 1 例，T6、7 1 例，T7、8 2 例，T8、9 4 例，T9、10 2 例，T10、11 4 例，T11、12 4 例，T12、L1 7 例。伴椎旁膿腫 18 例；高血壓 1 例，腎結核 2 例，肺結核 4 例。術前神經功能根據美國脊柱損傷協會（ASIA）分級：C 級 1 例，D 級 5 例，E 級 20 例。
B 組：男 21 例，女 14 例；年齡 18～73 歲，平均 44.0 歲。病程 1～30 個月，平均 6.5 個月。病變節段：T3、4 1 例，T4、5 2 例，T5、6 2 例，T6、7 5 例，T7、8 4 例，T8、9 2 例，T9、10 8 例，T10、11 4 例，T11、12 5 例，T12、L1 2 例。伴椎旁膿腫 24 例；糖尿病 1 例，高血壓 1 例，膝關節結核 1 例，腎結核 2 例，肺結核 5 例。術前神經功能根據 ASIA 分級：C 級 6 例，D 級 7 例，E 級 22 例。
兩組患者均有明顯胸背部疼痛，部分患者伴低熱、盜汗、乏力、食欲減退、體質量減輕等結核中毒癥狀。兩組患者性別、年齡、病程、合并癥、病變節段、合并椎旁膿腫例數以及術前 ASIA 分級、C 反應蛋白（C reactive protein，CRP）、疼痛視覺模擬評分（VAS）、病變節段 Cobb 角比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。術前 B 組紅細胞沉降率（erythro-cyte sedimentation rate，ESR）明顯低于 A 組，差異有統計學意義（t=3.128，P=0.003）。見表 1、2。
表1
兩組患者手術前后 ESR、CRP 及 VAS 評分比較（
）
Table1.
Comparison of ESR, CRP, and VAS score at pre- and post-operation between the two groups (
)
表2
兩組患者手術前后 Cobb 角及植骨融合時間比較（
）
Table2.
Comparison of pre- and post-operative Cobb angle and bone fusion time between the two groups (
)
1.3 術前處理
兩組患者術前行 X 線片、CT 及 MRI 檢查，了解椎體破壞程度、椎間隙有無狹窄、有無冷膿腫形成以及椎管受壓情況等。術前均予以正規抗結核藥物治療（利福平 450 mg/d、異煙肼 300 mg/d、吡嗪酰胺 1 500 mg/d、乙胺丁醇 750 mg/d）2～4 周。待結核中毒癥狀減輕，ESR 降至 50 mm/1 h 以下，且伴糖尿病、高血壓等基礎疾病患者的病情控制穩定后手術。
1.4 手術方式
氣管插管全麻后，患者取俯臥位，C 臂 X 線機透視定位病變節段。取后正中入路，以癥狀及椎體破壞較重的一側作為病灶清除側，剝離椎旁肌，暴露病變節段及上、下鄰近正常椎體的棘突、椎板、關節突及橫突等，于病椎上、下 1～2 個正常椎體植入椎弓根螺釘，對側經 Wiltse 入路植釘并用連接棒臨時固定。切除病灶清除側的椎板，保留對側椎板，必要時可切除病灶清除側椎弓根。在直視硬膜囊、神經根下，采用不同型號刮匙從側后方清除前中柱及周圍結核病灶，包括干酪樣壞死物、椎間盤、死骨、硬化骨等，并行椎管減壓。設計植骨床，沖洗創面，仔細止血，于病灶內放置 1.0 g 鏈霉素及 0.3 g 異煙肼。后方釘棒適當加壓，矯正局部后凸，同時撐開病變椎間隙。A 組采用結構性植骨，本組 9 例取三面皮質骨髂骨塊，修剪成適合大小后植入椎體間；17 例將術中咬除的正常碎骨填充至大小合適的鈦網中，然后植入椎體間。B 組采用非結構性植骨，將術中咬除的椎板、棘突、橫突等制成 3～5 mm 的顆粒狀碎骨，填充到椎體骨質缺損區并打壓夯實，后緣以含異煙肼的明膠海綿覆蓋，以免植骨顆粒進入椎管。植骨后將連接棒鎖緊，C 臂 X 線機透視證實后凸畸形矯正滿意、內植物位置良好。病灶清除側及對側切口內各留置引流管 1 根，逐層關閉切口。
1.5 術后處理
術后前 3 d 預防性使用抗生素，切口引流量低于 40 mL/d 時拔除引流管，術后 3 d 復查 X 線片。術后繼續同術前抗結核方法治療 18～24 個月。術后 1 周佩戴支具下床活動，支具保護 3～6 個月。術后 1、3、6、12 個月隨訪 X 線片、ESR、CRP、肝腎功能，必要時復查 CT 及 MRI。
1.6 療效評價指標
記錄并比較兩組手術時間、術中出血量、住院時間、并發癥發生情況，以及術前和末次隨訪時 VAS 評分、ESR、CRP、ASIA 分級。術前、術后 3 d 及末次隨訪時攝 X 線片，測量病變節段 Cobb 角，按以下公式計算 Cobb 角矯正率及丟失率：矯正率=（術后 3 d Cobb 角－術前 Cobb 角）/術前 Cobb 角×100%，丟失率=（末次隨訪 Cobb 角－術后 3 d Cobb 角）/術后 3 d Cobb 角×100%；采用 Bridwell 等[5]的標準評價植骨融合情況，并記錄植骨融合時間。
1.7 統計學方法
采用 SPSS22.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組內手術前后兩時間點間比較采用配對 t 檢驗；組內術前、術后 3 d 及末次隨訪多時間點間比較采用重復測量方差分析，兩兩比較采用配對 t 檢驗；組間比較采用獨立樣本 t 檢驗。計數資料比較采用 χ2 檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
A、B 組手術固定節段數比較差異無統計學意義（t=1.263，P=0.211）；B 組手術時間、術中出血量顯著少于 A 組，但患者住院時間長于 A 組，差異均有統計學意義（P<0.05）；見表 3。兩組患者術后切口均無紅腫、硬結或化膿等，均愈合良好。患者均獲隨訪，A 組隨訪時間為（36.3±10.0）個月、B 組為（18.4±4.2）個月，差異有統計學意義（t=10.722，P=0.000）。末次隨訪時，兩組 VAS 評分、ESR 及 CRP 均較術前明顯改善，差異有統計學意義（P<0.05）；B 組 CRP 顯著高于 A 組，差異有統計學意義（t=–2.947，P=0.005），ESR 及 VAS 評分比較差異無統計學意義（P>0.05）。見表 1。末次隨訪時，A 組 1 例術前 ASIA C 級患者改善為 D 級，5 例 D 級患者均改善為 E 級；B 組 6 例術前 ASIA C 級患者改善為 D 級 4 例、E 級 2 例，7 級 D 級患者均改善為 E 級；兩組患者 ASIA 分級比較差異無統計學意義（Z=–1.104，P=0.270）。A 組術后發生并發癥 9 例，其中肝功能損害 3 例、竇道形成 3 例、肺部感染 2 例、尿路感染 1 例；B 組術后發生并發癥 10 例，其中肝功能損害 4 例、腎功能損害 1 例、竇道形成 2 例、肺部感染 2 例、尿路感染 1 例；兩組并發癥發生率比較差異無統計學意義（χ2=0.254，P=0.614）。所有并發癥經積極處理后均痊愈。
表3
兩組患者臨床指標比較（
）
Table3.
Comparison of clinical index between the two groups (
)
X 線片復查示，術后 3 d 兩組患者 Cobb 角均較術前顯著改善（P<0.05）；末次隨訪時兩組 Cobb 角均較術后 3 d 有一定丟失（P<0.05）。術后 3 d 復查，B 組 Cobb 角明顯大于 A 組，差異有統計學意義（t=–2.861，P=0.006）；末次隨訪時，兩組 Cobb 角差異無統計學意義（t=–1.212，P=0.230）。術后 A 組 Cobb 角矯正率及丟失率均大于 B 組，其中丟失率組間比較差異有統計學意義（t=2.261，P=0.031）。兩組植骨均融合，B 組植骨融合時間明顯短于 A 組，差異有統計學意義（t=4.824，P=0.000）。見表 2 及圖 1、2。
圖1
A 組患者，女，36 歲，T10、11結核
a、b. 術前正側位 X 線片；c、d. 術后 3 d 正側位 X 線片；e、f. 術后 8 個月胸椎 CT；g、h. 術后 28 個月正側位 X 線片
Figure1. A 36-year-old female patient with T10, 11 tuberculosis in group Aa, b. Anteroposterior and lateral X-ray films before operation; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; e, f. CT scan of thoracic vertebra at 8 months after operation; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 28 months after operation
圖2
B 組患者，男，24 歲，T9、10結核
a、b. 術前胸椎 CT；c、d. 術后 3 d 正側位 X 線片；e、f. 術后 5 個月胸椎 CT；g、h. 術后 16 個月正側位 X 線片
Figure2. A 24-year-old male patient with T9, 10 tuberculosis in group Ba, b. CT scan of thoracic vertebra before operation; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; e, f. CT scan of thoracic vertebra at 5 months after operation; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 16 months after operation
3 討論
徹底清除病灶是脊柱結核手術治療的關鍵，病灶清除后遺留的骨缺損需要通過植骨的方式進行修復，以達到早期骨性融合、促進結核病灶愈合的目的。目前脊柱結核術中常用的植骨方式主要有結構性植骨和非結構性植骨[6]。
結構性植骨主要包括髂骨塊、肋骨、腓骨、同種異體骨以及鈦網等，其中以髂骨和鈦網最常用。髂骨是具有三面皮質的自體骨，同時富含大量松質骨，文獻報道其植骨融合率高達 95% 以上，且具有較好的矯正后凸畸形作用，是目前骨缺損修復的金標準[7]。而鈦網的生物力學強度更高、軸向抗壓縮能力更強，且長度可根據骨缺損大小任意截取，適用于長節段骨缺損的修復[8]。鈦網內填充的小骨塊可通過側孔向周圍生長，可最大限度利用植骨床面積。同時，鈦網上下端呈鋸齒狀，植入后可獲得良好的初始穩定性[9]。雖然研究報道髂骨植骨與鈦網植骨治療脊柱結核均可取得滿意的臨床療效[10]，但結構性植骨仍有一些不足之處，例如自體骨移植后供骨區并發癥（如長期疼痛、麻木感等）發生率高達 10%[11]。Harris[12]認為，髂骨塊植入后植骨融合僅發生在骨塊與椎體接觸面附近數個毫米內，而骨塊中心由于缺乏血供，隨時間延長會出現骨壞死、吸收、塌陷或移位等。鈦網的彈性模量和自體骨差異較大，在高應力作用下易發生鈦網下沉。周磊等[13]報道鈦網頭端和尾端的下沉率分別為 38% 和 35%，會造成椎間高度和后凸矯正度的丟失。此外，髂骨植骨以及鈦網植骨對植骨床的要求較高，術中需要切除大范圍的硬化骨，增加手術時間及術中出血量，并且進一步破壞了脊柱穩定性[14]。
非結構性植骨是指采用直徑<5 mm 的顆粒骨植骨，具有制備及術中植入簡便、植骨融合率高等優勢[15-17]。王叢等[15]采用改良后路病灶清除打壓植骨內固定治療 17 例胸腰段結核，術后 4～7 個月均獲得植骨融合。Liu 等[16]采用一期后路病灶清除、非結構性植骨融合內固定治療腰骶椎結核 21 例，隨訪發現所有患者在 6 個月內均獲得了骨性融合，神經功能均得到改善且未見并發癥。Xu 等[17]對 32 例單節段腰椎結核患者行一期后路病灶清除、打壓植骨融合內固定，術后所有患者臨床癥狀均得到改善，在 3～9 個月（平均 5.1 個月）內達到骨性融合。但也有學者認為顆粒骨結構松散、支撐力較弱，對后凸畸形的矯正及維持效果差，且存在突入椎管的風險[18]。
目前，比較結構性與非結構性植骨治療脊柱結核療效的報道較少。官眾等[19] 對 93 例脊柱結核患者分別采用顆粒骨植骨、髂骨植骨及鈦網植骨治療，結果發現顆粒骨植骨具有手術時間短、出血量少、植骨融合時間短等優點；3 種植骨方式術后 Cobb 角的矯正和丟失無明顯差異。但該研究中納入的病例同時包括了胸椎和腰椎結核，病變節段也包括單節段和多節段，因此結果可能存在偏倚。Liu 等[20]比較了一期后路病灶清除、非結構性植骨融合內固定（22 例）與前路病灶清除、結構性植骨聯合后路內固定（36 例）治療腰椎結核的臨床療效，結果發現非結構性植骨組手術時間短、出血量少、住院時間短、住院費用少；二者 Cobb 角的矯正和丟失以及植骨融合時間相比無明顯差異。但該研究中兩組患者手術方式不同，也可能導致結果偏倚。因此，結構性與非結構性植骨治療脊柱結核的臨床療效差異目前仍不清楚。
本研究結果顯示，非結構性植骨后患者 Cobb 角矯正率與結構性植骨相比，無明顯差異。這一結論與既往研究類似，我們認為可能與后路椎弓根內固定系統強大的三維矯形能力有關[21]。但 A 組 Cobb 角丟失率明顯大于 B 組，這一結論與既往研究不同，我們分析可能與以下方面有關：① 髂骨塊中心缺血、壞死、吸收、塌陷以及鈦網下沉[14, 16]；② 納入病例不同，本研究僅納入胸椎結核患者，而官眾等及 Liu 等的研究分別納入的是胸、腰椎結核或腰椎結核患者；③ 本研究中非結構性植骨患者隨訪時間明顯短于結構性植骨患者。但 Cobb 角丟失不一定影響臨床療效。有學者報道脊柱結核一旦獲得骨性融合，輕度的后凸丟失對臨床癥狀無明顯影響[22]。我們前期研究也發現，脊柱結核術后輕度后凸 Cobb 角丟失不會影響植骨融合、脊柱的穩定性以及患者的臨床癥狀[10]。
同時，本研究發現非結構性植骨患者植骨融合時間短于結構性植骨患者，這一結論與既往研究類似。我們分析原因有：① 顆粒骨與椎體的接觸面積較大，有利于營養物質的滲入和新生血管的長入[23]；② 植入的顆粒骨可誘導周圍 BMSCs 增生、分泌 BMP，促進成骨[24]；③ 植入的顆粒骨之間相互擠壓、形變，局部應力可刺激骨生長[25]。末次隨訪時患者神經功能均得到改善，這可能與術中有效椎管減壓以及局部畸形矯正有關[26]。本研究中脊柱結核術后并發癥以肝功能受損、竇道形成、尿路或肺部感染多見，這可能與患者長期化療、住院時間長、免疫力低下等有關。但非結構性與結構性植骨患者并發癥發生率差異無統計學意義，且所有并發癥經積極對癥處理后均痊愈，也表明兩種植骨方式治療單節段胸椎結核的安全性。
我們認為單純后路病灶清除、結構性或非結構性植骨融合內固定治療單節段胸椎結核適應證的共同點為：① 存在嚴重背部疼痛癥狀，經正規保守治療無效；② 癱瘓或神經功能損害進行性加重；③ 存在局部不穩或后凸畸形進行性加重；④ 單節段胸椎結核，以單個椎間隙及上下椎體部分受累為主；⑤ 無流注膿腫或椎旁膿腫有限，預計經后路能較徹底清除者；⑥ 尤其適用于病灶位于椎體中后 2/3 或病灶偏于一側者。結構性植骨適用于上、下椎體骨質破壞超過椎體高度的 1/2 或病灶清除范圍超過椎體高度的 1/2 者；其中較年輕、基礎疾病少、手術耐受性好的患者采用自體髂骨植骨，而中老年、基礎疾病多、手術耐受性差的患者可采用鈦網植骨。非結構性植骨適用于上、下椎體骨質破壞不超過椎體高度的 1/2 或病灶清除范圍不超過椎體高度的 1/2 者。
此外，我們建議圍術期應用加速康復策略，促進患者康復[27]。主要包括：① 術前全面評估患者，如體重、血清白蛋白、合并癥等，必要時給予營養支持；② 術前完善 X 線片、CT 及 MRI 檢查，評估骨質破壞程度、脊髓受壓程度以及脊柱穩定性，制定合理的手術方案；③ 術中非病灶清除側采用 Wiltse 入路，盡可能保留脊柱后方結構，減少醫源性創傷[28]；④ 術后繼續堅持化療。
綜上述，單純后入路非結構性或結構性植骨治療單節段胸椎結核均能取得良好的臨床療效。與結構性植骨相比，非結構性植骨具有手術時間短、出血量少、融合時間短等優勢，是一種有效、安全的植骨方式。但本研究為單中心回顧性研究，樣本量較少，隨訪時間較短，上述結論仍需進一步隨訪研究。
脊柱結核是最常見的骨結核，可造成椎體塌陷、后凸畸形，嚴重時甚至壓迫脊髓或神經導致癱瘓[1]。化療聯合手術治療是脊柱結核的主要治療方式[2]。手術旨在徹底清除結核病灶、解除脊髓受壓、重建脊柱穩定性。徹底清除病灶是脊柱結核手術關鍵，但病灶清除后常遺留椎骨缺損，因此需要通過植骨來恢復椎體高度、重建脊柱穩定性[3]。臨床常用的脊柱結核植骨方式為結構性植骨，如髂骨植骨、鈦網植骨、同種異體骨植骨等[4]。但近年來隨著早期脊柱結核診療水平的提高，有學者認為采用非結構性植骨治療脊柱結核也能達到較滿意的臨床療效[5]。我科于 2011 年開始采用非結構性植骨方式修復椎骨缺損治療單節段胸椎結核，隨訪結果提示近期療效滿意。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 患者年齡>18 歲；② 術前診斷為單節段胸椎結核，且經術后病理檢查確診；③ 一期后路病灶清除、植骨融合內固定治療；④ 椎體間植骨方式為結構性植骨（髂骨植骨、鈦網植骨）或非結構性植骨（橫突植骨、自體顆粒骨植骨）；⑤ 隨訪時間超過 12 個月，且隨訪資料完整。排除標準：① 有脊柱手術史；② 活動性肺結核、惡性腫瘤等。2011 年 6 月—2015 年 8 月，共 61 例患者符合選擇標準納入研究。本研究獲重慶醫科大學附屬第一醫院醫學倫理委員會批準，患者均知情同意。其中，26 例術中采用結構性植骨（A 組），35 例采用非結構性植骨（B 組）。
1.2 一般資料
A 組：男 11 例，女 15 例；年齡 27～68 歲，平均 44.3 歲。病程 2～24 個月，平均 9.1 個月。病變節段：T4、5 1 例，T5、6 1 例，T6、7 1 例，T7、8 2 例，T8、9 4 例，T9、10 2 例，T10、11 4 例，T11、12 4 例，T12、L1 7 例。伴椎旁膿腫 18 例；高血壓 1 例，腎結核 2 例，肺結核 4 例。術前神經功能根據美國脊柱損傷協會（ASIA）分級：C 級 1 例，D 級 5 例，E 級 20 例。
B 組：男 21 例，女 14 例；年齡 18～73 歲，平均 44.0 歲。病程 1～30 個月，平均 6.5 個月。病變節段：T3、4 1 例，T4、5 2 例，T5、6 2 例，T6、7 5 例，T7、8 4 例，T8、9 2 例，T9、10 8 例，T10、11 4 例，T11、12 5 例，T12、L1 2 例。伴椎旁膿腫 24 例；糖尿病 1 例，高血壓 1 例，膝關節結核 1 例，腎結核 2 例，肺結核 5 例。術前神經功能根據 ASIA 分級：C 級 6 例，D 級 7 例，E 級 22 例。
兩組患者均有明顯胸背部疼痛，部分患者伴低熱、盜汗、乏力、食欲減退、體質量減輕等結核中毒癥狀。兩組患者性別、年齡、病程、合并癥、病變節段、合并椎旁膿腫例數以及術前 ASIA 分級、C 反應蛋白（C reactive protein，CRP）、疼痛視覺模擬評分（VAS）、病變節段 Cobb 角比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。術前 B 組紅細胞沉降率（erythro-cyte sedimentation rate，ESR）明顯低于 A 組，差異有統計學意義（t=3.128，P=0.003）。見表 1、2。
表1
兩組患者手術前后 ESR、CRP 及 VAS 評分比較（）
Table1.
Comparison of ESR, CRP, and VAS score at pre- and post-operation between the two groups ()
表2
兩組患者手術前后 Cobb 角及植骨融合時間比較（）
Table2.
Comparison of pre- and post-operative Cobb angle and bone fusion time between the two groups ()
1.3 術前處理
兩組患者術前行 X 線片、CT 及 MRI 檢查，了解椎體破壞程度、椎間隙有無狹窄、有無冷膿腫形成以及椎管受壓情況等。術前均予以正規抗結核藥物治療（利福平 450 mg/d、異煙肼 300 mg/d、吡嗪酰胺 1 500 mg/d、乙胺丁醇 750 mg/d）2～4 周。待結核中毒癥狀減輕，ESR 降至 50 mm/1 h 以下，且伴糖尿病、高血壓等基礎疾病患者的病情控制穩定后手術。
1.4 手術方式
氣管插管全麻后，患者取俯臥位，C 臂 X 線機透視定位病變節段。取后正中入路，以癥狀及椎體破壞較重的一側作為病灶清除側，剝離椎旁肌，暴露病變節段及上、下鄰近正常椎體的棘突、椎板、關節突及橫突等，于病椎上、下 1～2 個正常椎體植入椎弓根螺釘，對側經 Wiltse 入路植釘并用連接棒臨時固定。切除病灶清除側的椎板，保留對側椎板，必要時可切除病灶清除側椎弓根。在直視硬膜囊、神經根下，采用不同型號刮匙從側后方清除前中柱及周圍結核病灶，包括干酪樣壞死物、椎間盤、死骨、硬化骨等，并行椎管減壓。設計植骨床，沖洗創面，仔細止血，于病灶內放置 1.0 g 鏈霉素及 0.3 g 異煙肼。后方釘棒適當加壓，矯正局部后凸，同時撐開病變椎間隙。A 組采用結構性植骨，本組 9 例取三面皮質骨髂骨塊，修剪成適合大小后植入椎體間；17 例將術中咬除的正常碎骨填充至大小合適的鈦網中，然后植入椎體間。B 組采用非結構性植骨，將術中咬除的椎板、棘突、橫突等制成 3～5 mm 的顆粒狀碎骨，填充到椎體骨質缺損區并打壓夯實，后緣以含異煙肼的明膠海綿覆蓋，以免植骨顆粒進入椎管。植骨后將連接棒鎖緊，C 臂 X 線機透視證實后凸畸形矯正滿意、內植物位置良好。病灶清除側及對側切口內各留置引流管 1 根，逐層關閉切口。
1.5 術后處理
術后前 3 d 預防性使用抗生素，切口引流量低于 40 mL/d 時拔除引流管，術后 3 d 復查 X 線片。術后繼續同術前抗結核方法治療 18～24 個月。術后 1 周佩戴支具下床活動，支具保護 3～6 個月。術后 1、3、6、12 個月隨訪 X 線片、ESR、CRP、肝腎功能，必要時復查 CT 及 MRI。
1.6 療效評價指標
記錄并比較兩組手術時間、術中出血量、住院時間、并發癥發生情況，以及術前和末次隨訪時 VAS 評分、ESR、CRP、ASIA 分級。術前、術后 3 d 及末次隨訪時攝 X 線片，測量病變節段 Cobb 角，按以下公式計算 Cobb 角矯正率及丟失率：矯正率=（術后 3 d Cobb 角－術前 Cobb 角）/術前 Cobb 角×100%，丟失率=（末次隨訪 Cobb 角－術后 3 d Cobb 角）/術后 3 d Cobb 角×100%；采用 Bridwell 等[5]的標準評價植骨融合情況，并記錄植骨融合時間。
1.7 統計學方法
采用 SPSS22.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組內手術前后兩時間點間比較采用配對 t 檢驗；組內術前、術后 3 d 及末次隨訪多時間點間比較采用重復測量方差分析，兩兩比較采用配對 t 檢驗；組間比較采用獨立樣本 t 檢驗。計數資料比較采用 χ2 檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
A、B 組手術固定節段數比較差異無統計學意義（t=1.263，P=0.211）；B 組手術時間、術中出血量顯著少于 A 組，但患者住院時間長于 A 組，差異均有統計學意義（P<0.05）；見表 3。兩組患者術后切口均無紅腫、硬結或化膿等，均愈合良好。患者均獲隨訪，A 組隨訪時間為（36.3±10.0）個月、B 組為（18.4±4.2）個月，差異有統計學意義（t=10.722，P=0.000）。末次隨訪時，兩組 VAS 評分、ESR 及 CRP 均較術前明顯改善，差異有統計學意義（P<0.05）；B 組 CRP 顯著高于 A 組，差異有統計學意義（t=–2.947，P=0.005），ESR 及 VAS 評分比較差異無統計學意義（P>0.05）。見表 1。末次隨訪時，A 組 1 例術前 ASIA C 級患者改善為 D 級，5 例 D 級患者均改善為 E 級；B 組 6 例術前 ASIA C 級患者改善為 D 級 4 例、E 級 2 例，7 級 D 級患者均改善為 E 級；兩組患者 ASIA 分級比較差異無統計學意義（Z=–1.104，P=0.270）。A 組術后發生并發癥 9 例，其中肝功能損害 3 例、竇道形成 3 例、肺部感染 2 例、尿路感染 1 例；B 組術后發生并發癥 10 例，其中肝功能損害 4 例、腎功能損害 1 例、竇道形成 2 例、肺部感染 2 例、尿路感染 1 例；兩組并發癥發生率比較差異無統計學意義（χ2=0.254，P=0.614）。所有并發癥經積極處理后均痊愈。
表3
兩組患者臨床指標比較（）
Table3.
Comparison of clinical index between the two groups ()
X 線片復查示，術后 3 d 兩組患者 Cobb 角均較術前顯著改善（P<0.05）；末次隨訪時兩組 Cobb 角均較術后 3 d 有一定丟失（P<0.05）。術后 3 d 復查，B 組 Cobb 角明顯大于 A 組，差異有統計學意義（t=–2.861，P=0.006）；末次隨訪時，兩組 Cobb 角差異無統計學意義（t=–1.212，P=0.230）。術后 A 組 Cobb 角矯正率及丟失率均大于 B 組，其中丟失率組間比較差異有統計學意義（t=2.261，P=0.031）。兩組植骨均融合，B 組植骨融合時間明顯短于 A 組，差異有統計學意義（t=4.824，P=0.000）。見表 2 及圖 1、2。
圖1
A 組患者，女，36 歲，T10、11結核
a、b. 術前正側位 X 線片；c、d. 術后 3 d 正側位 X 線片；e、f. 術后 8 個月胸椎 CT；g、h. 術后 28 個月正側位 X 線片
Figure1. A 36-year-old female patient with T10, 11 tuberculosis in group Aa, b. Anteroposterior and lateral X-ray films before operation; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; e, f. CT scan of thoracic vertebra at 8 months after operation; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 28 months after operation
圖2
B 組患者，男，24 歲，T9、10結核
a、b. 術前胸椎 CT；c、d. 術后 3 d 正側位 X 線片；e、f. 術后 5 個月胸椎 CT；g、h. 術后 16 個月正側位 X 線片
Figure2. A 24-year-old male patient with T9, 10 tuberculosis in group Ba, b. CT scan of thoracic vertebra before operation; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; e, f. CT scan of thoracic vertebra at 5 months after operation; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 16 months after operation
3 討論
徹底清除病灶是脊柱結核手術治療的關鍵，病灶清除后遺留的骨缺損需要通過植骨的方式進行修復，以達到早期骨性融合、促進結核病灶愈合的目的。目前脊柱結核術中常用的植骨方式主要有結構性植骨和非結構性植骨[6]。
結構性植骨主要包括髂骨塊、肋骨、腓骨、同種異體骨以及鈦網等，其中以髂骨和鈦網最常用。髂骨是具有三面皮質的自體骨，同時富含大量松質骨，文獻報道其植骨融合率高達 95% 以上，且具有較好的矯正后凸畸形作用，是目前骨缺損修復的金標準[7]。而鈦網的生物力學強度更高、軸向抗壓縮能力更強，且長度可根據骨缺損大小任意截取，適用于長節段骨缺損的修復[8]。鈦網內填充的小骨塊可通過側孔向周圍生長，可最大限度利用植骨床面積。同時，鈦網上下端呈鋸齒狀，植入后可獲得良好的初始穩定性[9]。雖然研究報道髂骨植骨與鈦網植骨治療脊柱結核均可取得滿意的臨床療效[10]，但結構性植骨仍有一些不足之處，例如自體骨移植后供骨區并發癥（如長期疼痛、麻木感等）發生率高達 10%[11]。Harris[12]認為，髂骨塊植入后植骨融合僅發生在骨塊與椎體接觸面附近數個毫米內，而骨塊中心由于缺乏血供，隨時間延長會出現骨壞死、吸收、塌陷或移位等。鈦網的彈性模量和自體骨差異較大，在高應力作用下易發生鈦網下沉。周磊等[13]報道鈦網頭端和尾端的下沉率分別為 38% 和 35%，會造成椎間高度和后凸矯正度的丟失。此外，髂骨植骨以及鈦網植骨對植骨床的要求較高，術中需要切除大范圍的硬化骨，增加手術時間及術中出血量，并且進一步破壞了脊柱穩定性[14]。
非結構性植骨是指采用直徑<5 mm 的顆粒骨植骨，具有制備及術中植入簡便、植骨融合率高等優勢[15-17]。王叢等[15]采用改良后路病灶清除打壓植骨內固定治療 17 例胸腰段結核，術后 4～7 個月均獲得植骨融合。Liu 等[16]采用一期后路病灶清除、非結構性植骨融合內固定治療腰骶椎結核 21 例，隨訪發現所有患者在 6 個月內均獲得了骨性融合，神經功能均得到改善且未見并發癥。Xu 等[17]對 32 例單節段腰椎結核患者行一期后路病灶清除、打壓植骨融合內固定，術后所有患者臨床癥狀均得到改善，在 3～9 個月（平均 5.1 個月）內達到骨性融合。但也有學者認為顆粒骨結構松散、支撐力較弱，對后凸畸形的矯正及維持效果差，且存在突入椎管的風險[18]。
目前，比較結構性與非結構性植骨治療脊柱結核療效的報道較少。官眾等[19] 對 93 例脊柱結核患者分別采用顆粒骨植骨、髂骨植骨及鈦網植骨治療，結果發現顆粒骨植骨具有手術時間短、出血量少、植骨融合時間短等優點；3 種植骨方式術后 Cobb 角的矯正和丟失無明顯差異。但該研究中納入的病例同時包括了胸椎和腰椎結核，病變節段也包括單節段和多節段，因此結果可能存在偏倚。Liu 等[20]比較了一期后路病灶清除、非結構性植骨融合內固定（22 例）與前路病灶清除、結構性植骨聯合后路內固定（36 例）治療腰椎結核的臨床療效，結果發現非結構性植骨組手術時間短、出血量少、住院時間短、住院費用少；二者 Cobb 角的矯正和丟失以及植骨融合時間相比無明顯差異。但該研究中兩組患者手術方式不同，也可能導致結果偏倚。因此，結構性與非結構性植骨治療脊柱結核的臨床療效差異目前仍不清楚。
本研究結果顯示，非結構性植骨后患者 Cobb 角矯正率與結構性植骨相比，無明顯差異。這一結論與既往研究類似，我們認為可能與后路椎弓根內固定系統強大的三維矯形能力有關[21]。但 A 組 Cobb 角丟失率明顯大于 B 組，這一結論與既往研究不同，我們分析可能與以下方面有關：① 髂骨塊中心缺血、壞死、吸收、塌陷以及鈦網下沉[14, 16]；② 納入病例不同，本研究僅納入胸椎結核患者，而官眾等及 Liu 等的研究分別納入的是胸、腰椎結核或腰椎結核患者；③ 本研究中非結構性植骨患者隨訪時間明顯短于結構性植骨患者。但 Cobb 角丟失不一定影響臨床療效。有學者報道脊柱結核一旦獲得骨性融合，輕度的后凸丟失對臨床癥狀無明顯影響[22]。我們前期研究也發現，脊柱結核術后輕度后凸 Cobb 角丟失不會影響植骨融合、脊柱的穩定性以及患者的臨床癥狀[10]。
同時，本研究發現非結構性植骨患者植骨融合時間短于結構性植骨患者，這一結論與既往研究類似。我們分析原因有：① 顆粒骨與椎體的接觸面積較大，有利于營養物質的滲入和新生血管的長入[23]；② 植入的顆粒骨可誘導周圍 BMSCs 增生、分泌 BMP，促進成骨[24]；③ 植入的顆粒骨之間相互擠壓、形變，局部應力可刺激骨生長[25]。末次隨訪時患者神經功能均得到改善，這可能與術中有效椎管減壓以及局部畸形矯正有關[26]。本研究中脊柱結核術后并發癥以肝功能受損、竇道形成、尿路或肺部感染多見，這可能與患者長期化療、住院時間長、免疫力低下等有關。但非結構性與結構性植骨患者并發癥發生率差異無統計學意義，且所有并發癥經積極對癥處理后均痊愈，也表明兩種植骨方式治療單節段胸椎結核的安全性。
我們認為單純后路病灶清除、結構性或非結構性植骨融合內固定治療單節段胸椎結核適應證的共同點為：① 存在嚴重背部疼痛癥狀，經正規保守治療無效；② 癱瘓或神經功能損害進行性加重；③ 存在局部不穩或后凸畸形進行性加重；④ 單節段胸椎結核，以單個椎間隙及上下椎體部分受累為主；⑤ 無流注膿腫或椎旁膿腫有限，預計經后路能較徹底清除者；⑥ 尤其適用于病灶位于椎體中后 2/3 或病灶偏于一側者。結構性植骨適用于上、下椎體骨質破壞超過椎體高度的 1/2 或病灶清除范圍超過椎體高度的 1/2 者；其中較年輕、基礎疾病少、手術耐受性好的患者采用自體髂骨植骨，而中老年、基礎疾病多、手術耐受性差的患者可采用鈦網植骨。非結構性植骨適用于上、下椎體骨質破壞不超過椎體高度的 1/2 或病灶清除范圍不超過椎體高度的 1/2 者。
此外，我們建議圍術期應用加速康復策略，促進患者康復[27]。主要包括：① 術前全面評估患者，如體重、血清白蛋白、合并癥等，必要時給予營養支持；② 術前完善 X 線片、CT 及 MRI 檢查，評估骨質破壞程度、脊髓受壓程度以及脊柱穩定性，制定合理的手術方案；③ 術中非病灶清除側采用 Wiltse 入路，盡可能保留脊柱后方結構，減少醫源性創傷[28]；④ 術后繼續堅持化療。
綜上述，單純后入路非結構性或結構性植骨治療單節段胸椎結核均能取得良好的臨床療效。與結構性植骨相比，非結構性植骨具有手術時間短、出血量少、融合時間短等優勢，是一種有效、安全的植骨方式。但本研究為單中心回顧性研究，樣本量較少，隨訪時間較短，上述結論仍需進一步隨訪研究。
