引用本文： 李慶達, 陳浩, 劉團江, 何立民, 劉鵬, 趙元廷, 都金鵬, 鄒鵬, 張正平, 賀寶榮, 楊俊松, 郝定均. 骨水泥強化椎弓根螺釘內固定治療老年胸腰椎結核合并重度骨質疏松. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(12): 1526-1532. doi: 10.7507/1002-1892.202006014 復制
據世界衛生組織（WHO）統計，中國是世界第二大結核病流行國，僅次于印度，每年新增結核病病例超過 130 萬例[1]。骨關節結核是最常見的肺外繼發性結核，其中脊柱結核約占所有骨關節結核的 50%[2]。老年人免疫力低下，為脊柱結核的高發人群，由于發病緩慢、癥狀隱匿，就醫時病情往往較嚴重，多合并不同程度腰背部疼痛和/或神經功能障礙。根據 2017 年的一項流行病學調查顯示，在美國 2002 年—2011 年診斷的 2 789 例脊柱結核患者中，約 25% 為 65 歲以上老年患者[3]。老年患者通常營養狀況差且多數合并不同程度骨質疏松骨折，給患者家庭和社會醫療保健系統帶來沉重的經濟負擔[4]。同時，由于椎體骨轉換加速和骨量丟失不能給內固定物提供牢固的錨著點或骨支持，術后很容易發生內固定物松動和失效[5-7]。近年來也有研究指出結核感染是繼發性骨質疏松的高危因素[8]。因此，對于老年脊柱結核合并骨質疏松患者，抗骨質疏松是治療過程中不容忽視的問題。
已有研究證實骨水泥強化椎弓根螺釘（polymethylmethacrylate-augmented screw fixation，PASF）在椎體內的生物力學穩定性，且成功用于治療老年骨質疏松性退行性胸腰椎疾病，并獲得滿意的臨床療效[9-11]。但對于脊柱結核，以往的病例報道認為此類患者椎體內注射骨水泥后會發生結核感染的擴散[12-14]。因此，PASF 對于胸腰椎脊柱結核合并重度骨質疏松老年患者的安全性及有效性尚不明確。本研究通過回顧分析，評價 PASF 治療老年胸腰椎脊柱結核合并重度骨質疏松的安全性及有效性。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 明確的胸腰椎脊柱結核伴嚴重背痛［疼痛視覺模擬評分（VAS）>6 分］或存在神經功能障礙［美國脊髓損傷協會（ASIA）分級為 A～D 級］；② 年齡≥60 歲，術前腰椎骨密度 T 值≤?3.5；③ 術前 CT 和/或 MRI 檢查示骨質破壞和椎旁膿腫；④ 術前穿刺和/或術后病理檢查結果證實結核分支桿菌感染；⑤ 接受前路或后路病灶清除植骨+PASF 治療。排除標準：① 活動性肺結核；② 惡性疾病，如多發性骨髓瘤和轉移性骨腫瘤；③ 隨訪時間<2 年；④ 標準抗骨質疏松治療不足 2 年和/或標準抗結核治療不足 1 年。2012 年 12 月—2014 年 12 月共 20 例患者符合選擇標準納入研究。
1.2 一般資料
本組男 8 例，女 12 例；年齡 65～72 歲，平均 68.5 歲。骨密度 T 值?4.2～?3.6，平均?3.9。病變部位：胸椎 12 例，胸腰椎 3 例，腰椎 5 例。病變節段累及 T3～L4，其中單節段病變 11 例，雙節段病變 6 例，多節段病變 3 例。病程 3～9 個月，平均 6 個月。脊髓神經功能 ASIA 分級：A 級 2 例，B 級 5 例，C 級 6 例，D 級 4 例，E 級 3 例。
1.3 手術方法
對于合并椎旁巨大流注膿腫的單節段病變，采用單純前路病灶清除+植骨固定（本組 11 例）；若膿腫僅局限于上下椎體平面內，則采用單純后路病灶清除+植骨固定（本組 6 例）。而對于病變累及 2 個及以上節段的患者，在前路或后路行病灶清除+自體植骨后，采用后路內固定（本組 3 例）。采用前路手術者，根據病變部位選擇不同手術入路；胸椎結核采用胸膜外入路，胸腰椎結核采用胸腹聯合入路，腰椎結核采用腹膜外入路。手術切口通常選擇在左側或椎體塌陷嚴重、膿液積聚較多側。徹底清除病灶后，用雙氧水、10% 聚維酮碘溶液、生理鹽水依次沖洗膿腔。用刮匙刮除病椎硬化骨，使其表面滲血，將自體髂骨修剪成 3 塊大小合適的皮質骨塊，嵌入缺損處植骨融合，局部噴灑 1 g 鏈霉素。僅在病變鄰近椎體且 MRI 的 T2WI 像及壓脂像上無明顯高信號的椎體內進行骨水泥強化，使用空心側孔椎弓根螺釘推注拉絲期骨水泥，在 C 臂 X 線機監視下向椎體內各注入 1.5 mL 骨水泥進行強化。透視確認內固定物及植骨塊位置滿意后，留置引流管，逐層縫合切口。
1.4 術后處理
術后引流量<50 mL/24 h 時拔除引流管。術后 1 周內臥床，術后 3 個月內行支具固定。術后建議患者行 2 年以上標準化抗骨質疏松治療（聯合鈣劑、維生素 D 和雙磷酸鹽類藥物）。采用四聯療法（異煙肼、利福平、鏈霉素、乙胺丁醇或吡嗪酰胺）抗結核治療 3 個月，待紅細胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）、C 反應蛋白（C-reactive protein，CRP）等炎癥指標恢復正常后，再行異煙肼和利福平維持治療至少 9 個月。可根據藥敏試驗及肝腎功能情況調整用藥方案，停藥指征：結核中毒癥狀消失，ESR、CRP 趨于正常化，影像學檢查椎旁膿腫明顯吸收。
1.5 療效評價指標
術后 1、3、12 個月及之后每年 1 次定期隨訪。行胸腰椎 X 線片、CT 及 MRI 檢查，評價植骨融合和椎旁膿腫吸收；測量節段 Cobb 角以評價脊柱后凸改善情況。同時術前、術后 1 個月及末次隨訪時，以 ESR、CRP、VAS 評分、Oswestry 功能障礙指數（ODI）和 ASIA 分級評價臨床療效。結核臨床治愈標準[15]：無結核中毒癥狀及腰痛；營養狀況良好，無低蛋白血癥及貧血；X 線片檢查示膿腫消失，植骨融合滿意；ESR、CRP 水平恢復正常。
1.6 統計學方法
采用 SPSS18.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，手術前后各時間點間比較采用重復測量方差分析，兩兩比較采用 SNK 檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗；檢驗水準α=0.05。
2 結果
患者均順利完成手術，手術時間 154～250 min，平均 202 min；術中失血量 368～656 mL，平均 512 mL。術后病理檢查結果支持脊柱結核的診斷。20 例患者均獲隨訪，隨訪時間 18～42 個月，平均 26.8 個月。患者術后疼痛及結核中毒癥狀均改善，椎旁膿腫吸收，達到脊柱結核臨床治愈標準。術后 1 年內均獲滿意植骨融合。術后僅 1 例發生無癥狀骨水泥滲漏至椎旁靜脈，其余患者均未發生椎管內骨水泥滲漏和肺栓塞。末次隨訪時脊髓神經功能較術前顯著改善，其中 ASIA 分級為 C 級 7 例、D 級 8 例、E 級 5 例，與術前比較差異有統計學意義（Z=2.139，P=0.000）。術后 1 個月及末次隨訪時 VAS 評分、ODI 評分、節段 Cobb 角、ESR 和 CRP 均較術前顯著改善，差異有統計學意義（P<0.05）；術后 1 個月和末次隨訪間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 1。隨訪期間無結核復發、內植物固定失敗以及近端交界性后凸等并發癥發生。見圖 1。
表1
手術前后各臨床指標比較（n=20，
）
Table1.
Comparison of clinical indexes of patients before and after operation (n=20, 
)
圖1
患者，女，65 歲，胸椎結核合并重度骨質疏松，骨密度 T 值為?4.0
a、b. 術前 CT 示 T9～12 椎體骨質破壞；c. 術前 MRI T2WI 像示 T9～12 椎體混雜高信號，椎旁膿腫形成；d. 術后即刻 CT；e、f. 術后 1 個月正側位 X 線片示內固定物位置良好；g、h. 術后 1 年正側位 X 線片示螺釘無松動、斷裂
Figure1. A 65-year-old female patient with thoracic tuberculosis combined with severe osteoporosis, whose T-value of bone mineral density was ?4.0a, b. Preoperative CT showed T9-12 vertebral bone destruction; c. Preoperative MRI T2WI showed T9-12 vertebral body mixed high signal and paravertebral abscess formation; d. Postoperative CT at immediate; e, f. Anteroposterior and lateral X-ray films showed good position of internal fixator at 1 month after operation; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films showed no screw loosening or fracture at 1 year after operation
3 討論
脊柱結核是造成非創傷性截癱的主要原因，而老年人是感染該病的高危人群[16]。老年人大多有合并癥，如高血壓、糖尿病、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、骨質疏松等，臨床上處理老年脊柱結核風險較大。老年脊柱結核患者通常具有以下特點：① 由于腰背痛或神經功能障礙，老年患者更傾向于臥床休息，長期臥床及肌肉減少可引發嚴重廢用性骨質疏松癥[17]。② 老年患者營養狀況有時較差，而營養不良與結核病的發生密切相關[18]。老年結核患者因蛋白攝入不足或發熱致代謝增加，多數合并低蛋白血癥。Okamura 等[19]研究發現入院時的低蛋白血癥和淋巴細胞減少是結核病患者住院死亡的危險因素。③ 老年患者骨礦物質含量降低致骨脆性增加，易發生骨質疏松性椎體壓縮骨折與脊柱結核并存。④ 老年患者免疫功能低下，對系統抗結核治療依從性較差，多數合并巨大膿腫、竇道、死骨形成，保守治療價值有限。
文獻報道，超過 80% 脊柱結核患者在就診時有一定程度脊柱后凸畸形[20]。脊柱結核手術治療主要目的是徹底清除結核病灶，解除脊髓壓迫，重建脊柱穩定性，恢復脊髓的神經功能，縮短療程，提高患者生活質量[21]。脊柱結核合并骨質疏松的患者由于骨密度降低、骨小梁減少以及骨皮質變薄，若采用常規椎弓根螺釘固定，難以提供足夠的把持力，極易發生螺釘松動和拔出，增加內固定術后骨不連和后凸畸形發生率[5-6]。Galbusera 等[6]通過對合并骨質疏松患者術后隨訪研究發現，常規椎弓根螺釘固定術后松動發生率高達 60%。增加螺釘把持力的方法有很多，如增加椎弓根螺釘的長度和直徑[22]、改進螺釘設計[23]、使用可膨脹式椎弓根螺釘[24]或骨水泥強化螺釘[25-26]等。但植釘過深或增加椎弓根螺釘長度可能會增加損傷前部重要血管和內臟的風險，使用直徑較大的螺釘可能導致椎弓根爆裂引起神經不可逆損傷。由于骨質疏松患者骨質條件差，改進椎弓根螺釘設計對提高其穩定性效果不明顯。可膨脹式椎弓根螺釘設計要求嚴格，成本較高，且強度低于骨水泥強化螺釘，在臨床應用較為有限[27]。對于同時患有骨質疏松和退行性脊柱疾病的老年患者，使用骨水泥強化椎弓根螺釘固定能獲得滿意臨床效果[9-11]。相關研究證明骨水泥加強固定在生物力學方面有明顯優勢，尤其對骨質疏松患者，能明顯提高椎弓根螺釘的軸向抗拔出力和抗疲勞能力[28-31]。有研究表明[32]，將 2.5 mL 骨水泥注入正常和骨質疏松椎骨，螺釘拔出力可分別增加約 120% 和 156%。Choma 等[33]認為注入 2 mL 骨水泥強化椎弓根螺釘的把持力是普通椎弓根螺釘的 5 倍。Moon 等[34]曾對 37 例伴有骨質疏松的胸腰椎退行性疾病患者隨訪 3 年，發現骨水泥強化效果良好，其中 34 例植骨融合滿意。Lin 等[35]在老年胸腰椎骨質疏松性壓縮骨折患者中使用 PASF，在平均 95 個月隨訪期間未發現內固定物松動或 Cobb 角增加等并發癥。Hu 等[36]發現骨水泥強化能明顯提高脊柱內固定的剛度和強度，有利于脊柱穩定性的維持，促進植骨融合，是決定遠期臨床療效的關鍵因素之一。
對于脊柱結核合并骨質疏松患者，如何選擇安全椎體進行骨水泥強化是目前研究難點。將骨水泥注入感染或疑似感染椎體內結局令人擔憂。既往報道認為在脊柱結核患者椎體內注射骨水泥后會發生結核感染擴散[12-14]。但目前尚無評價 PASF 治療伴嚴重骨質疏松的老年胸腰椎結核患者安全性和有效性的研究。本研究中首次提出，在病變鄰近椎體且 MRI T2WI 像及壓脂像上無明顯高信號的椎體內進行骨水泥強化安全有效。
對于老年重度骨質疏松患者，椎體內注入骨水泥是否會增加骨水泥滲漏風險，是否會對結核治療產生影響，是本研究的另一個重點。在 Martín-Fernández 等[37]、Paré等[38]和 Guo 等[39]的研究中，骨水泥滲漏多為無癥狀的血管滲漏，我們的研究與上述研究結果相似。我們認為骨水泥滲漏與骨水泥黏度、注射量、分布位置、患者骨密度、強化方式以及注入時間相關。低黏度、過度注射骨水泥以及骨水泥分布于椎體后部時，會增加癥狀性骨水泥滲漏的風險，易引起脊髓壓迫。當患者骨密度<0.6 g/cm2時，大量骨水泥在稀疏的骨小梁間隙移動而發生滲漏[36]。釘道骨水泥強化由于椎弓根螺釘植入使骨水泥重新分布，比空心側孔椎弓根更易發生滲漏[40]。聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥黏度隨時間增加而增加，早期推注時流動性較大，其滲漏風險高于晚期注入。Liu 等[41]認為將骨水泥注射量控制在 1.5～3.0 mL 是安全有效的。本研究首選在骨水泥拉絲期使用空心側孔椎弓根螺釘推注，注入量控制在 1.5 mL 以內，無椎管內骨水泥滲漏或骨水泥肺栓塞嚴重并發癥發生。
對于脊柱結核的治療，手術只是徹底清除病灶加速患者康復，藥物治療是治愈脊柱結核的基礎和關鍵。我們建議至少進行 1 年的抗結核治療，直至符合停藥指征。Watanabe 等[42]通過研究 10 例接受脊柱內固定的患者，發現高齡、骨質疏松、術前合并癥和嚴重全矢狀面不平衡是內固定術后出現鄰近椎體新發骨折的危險因素。本組隨訪期內均未發生近端交界性后凸，分析除全程抗結核治療外，可能與患者術后進行了 3 個月的支具固定和規范化抗骨質疏松治療有關。此外，由于本組胸腰段固定患者較少，仍需更大樣本量的隨訪研究。
本組所有患者術后療效滿意，椎旁膿腫吸收良好；末次隨訪時患者 Cobb 角、VAS 評分、ODI 評分和 ASIA 分級均較術前明顯改善；術后均未出現椎管內骨水泥滲漏、肺栓塞、神經血管損傷等嚴重并發癥；遠期隨訪也未發生內固定物失敗、近端交界性后凸并發癥或結核復發等。綜上述，對于胸腰椎脊柱結核合并重度骨質疏松的老年患者，經前路或后路病灶清除植骨術后，行 PASF 治療是安全有效的。但本研究為單中心、小樣本病例研究，該結論仍需通過前瞻性隨機對照研究進一步驗證。
作者貢獻：郝定均、楊俊松負責實驗設計；李慶達負責文章撰寫；劉團江、賀寶榮、何立民負責實驗實施；陳浩、鄒鵬、趙元廷、都金鵬負責數據收集整理及統計分析；劉鵬、張正平對文章的知識性內容作批評性審閱。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題：研究方案經西安交通大學附屬紅會醫院醫學倫理學委員會批準（20120183）。
據世界衛生組織（WHO）統計，中國是世界第二大結核病流行國，僅次于印度，每年新增結核病病例超過 130 萬例[1]。骨關節結核是最常見的肺外繼發性結核，其中脊柱結核約占所有骨關節結核的 50%[2]。老年人免疫力低下，為脊柱結核的高發人群，由于發病緩慢、癥狀隱匿，就醫時病情往往較嚴重，多合并不同程度腰背部疼痛和/或神經功能障礙。根據 2017 年的一項流行病學調查顯示，在美國 2002 年—2011 年診斷的 2 789 例脊柱結核患者中，約 25% 為 65 歲以上老年患者[3]。老年患者通常營養狀況差且多數合并不同程度骨質疏松骨折，給患者家庭和社會醫療保健系統帶來沉重的經濟負擔[4]。同時，由于椎體骨轉換加速和骨量丟失不能給內固定物提供牢固的錨著點或骨支持，術后很容易發生內固定物松動和失效[5-7]。近年來也有研究指出結核感染是繼發性骨質疏松的高危因素[8]。因此，對于老年脊柱結核合并骨質疏松患者，抗骨質疏松是治療過程中不容忽視的問題。
已有研究證實骨水泥強化椎弓根螺釘（polymethylmethacrylate-augmented screw fixation，PASF）在椎體內的生物力學穩定性，且成功用于治療老年骨質疏松性退行性胸腰椎疾病，并獲得滿意的臨床療效[9-11]。但對于脊柱結核，以往的病例報道認為此類患者椎體內注射骨水泥后會發生結核感染的擴散[12-14]。因此，PASF 對于胸腰椎脊柱結核合并重度骨質疏松老年患者的安全性及有效性尚不明確。本研究通過回顧分析，評價 PASF 治療老年胸腰椎脊柱結核合并重度骨質疏松的安全性及有效性。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 明確的胸腰椎脊柱結核伴嚴重背痛［疼痛視覺模擬評分（VAS）>6 分］或存在神經功能障礙［美國脊髓損傷協會（ASIA）分級為 A～D 級］；② 年齡≥60 歲，術前腰椎骨密度 T 值≤?3.5；③ 術前 CT 和/或 MRI 檢查示骨質破壞和椎旁膿腫；④ 術前穿刺和/或術后病理檢查結果證實結核分支桿菌感染；⑤ 接受前路或后路病灶清除植骨+PASF 治療。排除標準：① 活動性肺結核；② 惡性疾病，如多發性骨髓瘤和轉移性骨腫瘤；③ 隨訪時間<2 年；④ 標準抗骨質疏松治療不足 2 年和/或標準抗結核治療不足 1 年。2012 年 12 月—2014 年 12 月共 20 例患者符合選擇標準納入研究。
1.2 一般資料
本組男 8 例，女 12 例；年齡 65～72 歲，平均 68.5 歲。骨密度 T 值?4.2～?3.6，平均?3.9。病變部位：胸椎 12 例，胸腰椎 3 例，腰椎 5 例。病變節段累及 T3～L4，其中單節段病變 11 例，雙節段病變 6 例，多節段病變 3 例。病程 3～9 個月，平均 6 個月。脊髓神經功能 ASIA 分級：A 級 2 例，B 級 5 例，C 級 6 例，D 級 4 例，E 級 3 例。
1.3 手術方法
對于合并椎旁巨大流注膿腫的單節段病變，采用單純前路病灶清除+植骨固定（本組 11 例）；若膿腫僅局限于上下椎體平面內，則采用單純后路病灶清除+植骨固定（本組 6 例）。而對于病變累及 2 個及以上節段的患者，在前路或后路行病灶清除+自體植骨后，采用后路內固定（本組 3 例）。采用前路手術者，根據病變部位選擇不同手術入路；胸椎結核采用胸膜外入路，胸腰椎結核采用胸腹聯合入路，腰椎結核采用腹膜外入路。手術切口通常選擇在左側或椎體塌陷嚴重、膿液積聚較多側。徹底清除病灶后，用雙氧水、10% 聚維酮碘溶液、生理鹽水依次沖洗膿腔。用刮匙刮除病椎硬化骨，使其表面滲血，將自體髂骨修剪成 3 塊大小合適的皮質骨塊，嵌入缺損處植骨融合，局部噴灑 1 g 鏈霉素。僅在病變鄰近椎體且 MRI 的 T2WI 像及壓脂像上無明顯高信號的椎體內進行骨水泥強化，使用空心側孔椎弓根螺釘推注拉絲期骨水泥，在 C 臂 X 線機監視下向椎體內各注入 1.5 mL 骨水泥進行強化。透視確認內固定物及植骨塊位置滿意后，留置引流管，逐層縫合切口。
1.4 術后處理
術后引流量<50 mL/24 h 時拔除引流管。術后 1 周內臥床，術后 3 個月內行支具固定。術后建議患者行 2 年以上標準化抗骨質疏松治療（聯合鈣劑、維生素 D 和雙磷酸鹽類藥物）。采用四聯療法（異煙肼、利福平、鏈霉素、乙胺丁醇或吡嗪酰胺）抗結核治療 3 個月，待紅細胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）、C 反應蛋白（C-reactive protein，CRP）等炎癥指標恢復正常后，再行異煙肼和利福平維持治療至少 9 個月。可根據藥敏試驗及肝腎功能情況調整用藥方案，停藥指征：結核中毒癥狀消失，ESR、CRP 趨于正常化，影像學檢查椎旁膿腫明顯吸收。
1.5 療效評價指標
術后 1、3、12 個月及之后每年 1 次定期隨訪。行胸腰椎 X 線片、CT 及 MRI 檢查，評價植骨融合和椎旁膿腫吸收；測量節段 Cobb 角以評價脊柱后凸改善情況。同時術前、術后 1 個月及末次隨訪時，以 ESR、CRP、VAS 評分、Oswestry 功能障礙指數（ODI）和 ASIA 分級評價臨床療效。結核臨床治愈標準[15]：無結核中毒癥狀及腰痛；營養狀況良好，無低蛋白血癥及貧血；X 線片檢查示膿腫消失，植骨融合滿意；ESR、CRP 水平恢復正常。
1.6 統計學方法
采用 SPSS18.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，手術前后各時間點間比較采用重復測量方差分析，兩兩比較采用 SNK 檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗；檢驗水準α=0.05。
2 結果
患者均順利完成手術，手術時間 154～250 min，平均 202 min；術中失血量 368～656 mL，平均 512 mL。術后病理檢查結果支持脊柱結核的診斷。20 例患者均獲隨訪，隨訪時間 18～42 個月，平均 26.8 個月。患者術后疼痛及結核中毒癥狀均改善，椎旁膿腫吸收，達到脊柱結核臨床治愈標準。術后 1 年內均獲滿意植骨融合。術后僅 1 例發生無癥狀骨水泥滲漏至椎旁靜脈，其余患者均未發生椎管內骨水泥滲漏和肺栓塞。末次隨訪時脊髓神經功能較術前顯著改善，其中 ASIA 分級為 C 級 7 例、D 級 8 例、E 級 5 例，與術前比較差異有統計學意義（Z=2.139，P=0.000）。術后 1 個月及末次隨訪時 VAS 評分、ODI 評分、節段 Cobb 角、ESR 和 CRP 均較術前顯著改善，差異有統計學意義（P<0.05）；術后 1 個月和末次隨訪間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 1。隨訪期間無結核復發、內植物固定失敗以及近端交界性后凸等并發癥發生。見圖 1。
表1
手術前后各臨床指標比較（n=20，）
Table1.
Comparison of clinical indexes of patients before and after operation (n=20, )
圖1
患者，女，65 歲，胸椎結核合并重度骨質疏松，骨密度 T 值為?4.0
a、b. 術前 CT 示 T9～12 椎體骨質破壞；c. 術前 MRI T2WI 像示 T9～12 椎體混雜高信號，椎旁膿腫形成；d. 術后即刻 CT；e、f. 術后 1 個月正側位 X 線片示內固定物位置良好；g、h. 術后 1 年正側位 X 線片示螺釘無松動、斷裂
Figure1. A 65-year-old female patient with thoracic tuberculosis combined with severe osteoporosis, whose T-value of bone mineral density was ?4.0a, b. Preoperative CT showed T9-12 vertebral bone destruction; c. Preoperative MRI T2WI showed T9-12 vertebral body mixed high signal and paravertebral abscess formation; d. Postoperative CT at immediate; e, f. Anteroposterior and lateral X-ray films showed good position of internal fixator at 1 month after operation; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films showed no screw loosening or fracture at 1 year after operation
3 討論
脊柱結核是造成非創傷性截癱的主要原因，而老年人是感染該病的高危人群[16]。老年人大多有合并癥，如高血壓、糖尿病、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、骨質疏松等，臨床上處理老年脊柱結核風險較大。老年脊柱結核患者通常具有以下特點：① 由于腰背痛或神經功能障礙，老年患者更傾向于臥床休息，長期臥床及肌肉減少可引發嚴重廢用性骨質疏松癥[17]。② 老年患者營養狀況有時較差，而營養不良與結核病的發生密切相關[18]。老年結核患者因蛋白攝入不足或發熱致代謝增加，多數合并低蛋白血癥。Okamura 等[19]研究發現入院時的低蛋白血癥和淋巴細胞減少是結核病患者住院死亡的危險因素。③ 老年患者骨礦物質含量降低致骨脆性增加，易發生骨質疏松性椎體壓縮骨折與脊柱結核并存。④ 老年患者免疫功能低下，對系統抗結核治療依從性較差，多數合并巨大膿腫、竇道、死骨形成，保守治療價值有限。
文獻報道，超過 80% 脊柱結核患者在就診時有一定程度脊柱后凸畸形[20]。脊柱結核手術治療主要目的是徹底清除結核病灶，解除脊髓壓迫，重建脊柱穩定性，恢復脊髓的神經功能，縮短療程，提高患者生活質量[21]。脊柱結核合并骨質疏松的患者由于骨密度降低、骨小梁減少以及骨皮質變薄，若采用常規椎弓根螺釘固定，難以提供足夠的把持力，極易發生螺釘松動和拔出，增加內固定術后骨不連和后凸畸形發生率[5-6]。Galbusera 等[6]通過對合并骨質疏松患者術后隨訪研究發現，常規椎弓根螺釘固定術后松動發生率高達 60%。增加螺釘把持力的方法有很多，如增加椎弓根螺釘的長度和直徑[22]、改進螺釘設計[23]、使用可膨脹式椎弓根螺釘[24]或骨水泥強化螺釘[25-26]等。但植釘過深或增加椎弓根螺釘長度可能會增加損傷前部重要血管和內臟的風險，使用直徑較大的螺釘可能導致椎弓根爆裂引起神經不可逆損傷。由于骨質疏松患者骨質條件差，改進椎弓根螺釘設計對提高其穩定性效果不明顯。可膨脹式椎弓根螺釘設計要求嚴格，成本較高，且強度低于骨水泥強化螺釘，在臨床應用較為有限[27]。對于同時患有骨質疏松和退行性脊柱疾病的老年患者，使用骨水泥強化椎弓根螺釘固定能獲得滿意臨床效果[9-11]。相關研究證明骨水泥加強固定在生物力學方面有明顯優勢，尤其對骨質疏松患者，能明顯提高椎弓根螺釘的軸向抗拔出力和抗疲勞能力[28-31]。有研究表明[32]，將 2.5 mL 骨水泥注入正常和骨質疏松椎骨，螺釘拔出力可分別增加約 120% 和 156%。Choma 等[33]認為注入 2 mL 骨水泥強化椎弓根螺釘的把持力是普通椎弓根螺釘的 5 倍。Moon 等[34]曾對 37 例伴有骨質疏松的胸腰椎退行性疾病患者隨訪 3 年，發現骨水泥強化效果良好，其中 34 例植骨融合滿意。Lin 等[35]在老年胸腰椎骨質疏松性壓縮骨折患者中使用 PASF，在平均 95 個月隨訪期間未發現內固定物松動或 Cobb 角增加等并發癥。Hu 等[36]發現骨水泥強化能明顯提高脊柱內固定的剛度和強度，有利于脊柱穩定性的維持，促進植骨融合，是決定遠期臨床療效的關鍵因素之一。
對于脊柱結核合并骨質疏松患者，如何選擇安全椎體進行骨水泥強化是目前研究難點。將骨水泥注入感染或疑似感染椎體內結局令人擔憂。既往報道認為在脊柱結核患者椎體內注射骨水泥后會發生結核感染擴散[12-14]。但目前尚無評價 PASF 治療伴嚴重骨質疏松的老年胸腰椎結核患者安全性和有效性的研究。本研究中首次提出，在病變鄰近椎體且 MRI T2WI 像及壓脂像上無明顯高信號的椎體內進行骨水泥強化安全有效。
對于老年重度骨質疏松患者，椎體內注入骨水泥是否會增加骨水泥滲漏風險，是否會對結核治療產生影響，是本研究的另一個重點。在 Martín-Fernández 等[37]、Paré等[38]和 Guo 等[39]的研究中，骨水泥滲漏多為無癥狀的血管滲漏，我們的研究與上述研究結果相似。我們認為骨水泥滲漏與骨水泥黏度、注射量、分布位置、患者骨密度、強化方式以及注入時間相關。低黏度、過度注射骨水泥以及骨水泥分布于椎體后部時，會增加癥狀性骨水泥滲漏的風險，易引起脊髓壓迫。當患者骨密度<0.6 g/cm2時，大量骨水泥在稀疏的骨小梁間隙移動而發生滲漏[36]。釘道骨水泥強化由于椎弓根螺釘植入使骨水泥重新分布，比空心側孔椎弓根更易發生滲漏[40]。聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥黏度隨時間增加而增加，早期推注時流動性較大，其滲漏風險高于晚期注入。Liu 等[41]認為將骨水泥注射量控制在 1.5～3.0 mL 是安全有效的。本研究首選在骨水泥拉絲期使用空心側孔椎弓根螺釘推注，注入量控制在 1.5 mL 以內，無椎管內骨水泥滲漏或骨水泥肺栓塞嚴重并發癥發生。
對于脊柱結核的治療，手術只是徹底清除病灶加速患者康復，藥物治療是治愈脊柱結核的基礎和關鍵。我們建議至少進行 1 年的抗結核治療，直至符合停藥指征。Watanabe 等[42]通過研究 10 例接受脊柱內固定的患者，發現高齡、骨質疏松、術前合并癥和嚴重全矢狀面不平衡是內固定術后出現鄰近椎體新發骨折的危險因素。本組隨訪期內均未發生近端交界性后凸，分析除全程抗結核治療外，可能與患者術后進行了 3 個月的支具固定和規范化抗骨質疏松治療有關。此外，由于本組胸腰段固定患者較少，仍需更大樣本量的隨訪研究。
本組所有患者術后療效滿意，椎旁膿腫吸收良好；末次隨訪時患者 Cobb 角、VAS 評分、ODI 評分和 ASIA 分級均較術前明顯改善；術后均未出現椎管內骨水泥滲漏、肺栓塞、神經血管損傷等嚴重并發癥；遠期隨訪也未發生內固定物失敗、近端交界性后凸并發癥或結核復發等。綜上述，對于胸腰椎脊柱結核合并重度骨質疏松的老年患者，經前路或后路病灶清除植骨術后，行 PASF 治療是安全有效的。但本研究為單中心、小樣本病例研究，該結論仍需通過前瞻性隨機對照研究進一步驗證。
作者貢獻：郝定均、楊俊松負責實驗設計；李慶達負責文章撰寫；劉團江、賀寶榮、何立民負責實驗實施；陳浩、鄒鵬、趙元廷、都金鵬負責數據收集整理及統計分析；劉鵬、張正平對文章的知識性內容作批評性審閱。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題：研究方案經西安交通大學附屬紅會醫院醫學倫理學委員會批準（20120183）。
