成人退变性脊柱侧凸的融合原则及其影响因素.docx

成人退变性脊柱侧凸融合标准及其影响原因

【关键词】 成人退变性脊柱侧凸融合标准
　　成人退变性脊柱侧凸多发生于中老年人，被认为是新生侧凸〔1～6〕，主要位于胸腰段或腰段，常因疼痛或神经源性间歇性跛行就诊〔2～7〕，手术主要目标是为了解除疼痛、预防侧凸进展、重建脊柱平衡、恢复正常功效〔2、4、6～10〕，手术中必定包括到融合问题，现就退变性脊柱侧凸融合标准及其影响原因进行综述以下。
1 退变性脊柱侧凸特点

　　成人退变性脊柱侧凸常在椎间盘退变基础上发生，椎管狭窄发生率较高，顶椎最常位于L3、4或L2、3间隙，其次是L1、2间隙〔1～7〕，常有L3、4椎体旋转半脱位和L4、5椎体倾斜〔3、10～12〕，冠状面Cobbs角常小于成人特发性脊柱侧凸，侧凸累及节段也较短〔1、5、6〕，范围多在T11、12～L5S1之间，通常胸椎没有显著侧凸〔7〕。特征性临床表现是负重状态下背痛，需要平卧、解除腰椎负荷方能缓解〔1、2、4～6〕。
同其余退变性腰椎疾病相比，成人退变性脊柱侧凸有较大不一样：通常退变性疾病最好发于L4、5或L5S1节段，手术时往往只需要对病变节段进行操作即可，不过退变性脊柱侧凸除了有椎管狭窄、椎间盘突出、椎体移位以外，还存在冠状面、矢状面成角以及椎体三维旋转问题〔2～5、7〕。大量研究报道〔7、11、13〕，退变性脊柱侧凸冠状面Cobbs角大小与手术效果没有显著相关性，而腰前凸恢复、冠状面上腰椎椎体倾斜度数和滑移程度矫正是影响预后主要原因。
结合成人退变性脊柱侧凸特点，手术除了要处理椎管狭窄问题，还要考虑腰椎乃至整个脊柱矢状面、冠状面平衡问题，所以融合节段往往比较长〔7〕。

　　2 选择性融合标准

　　腰椎手术融合总体标准是尽可能降低融合节段，目标不但仅是为了保留腰椎活动度，还能够预防邻近节段深入退变。
通常而言，融合不应止于以下节段：后柱结构不完整椎体、侧凸／后凸顶椎、滑脱移位／旋转半脱位椎体。顶椎、滑脱移位、旋转移位椎体往往是整个侧凸区域内最不稳定椎体，止于该椎体会造成该处椎弓根螺钉应力过大，易于断裂、拔出造成内固定失败，尤其在骨质疏松严重患者；另外，固定于一个不稳定椎体，无法重建腰椎和整个脊柱稳定性，易造成侧凸失代偿，出现侧凸进行性快速发展〔4、6、7、11、14〕。
另外，融合不能止于一个严重退变椎间盘邻近节段，不然术后会出现退变快速发展〔7、11、15〕。
近端融合椎选择标准
Mardjetko提出〔7〕近端融合椎选择应满足以下几个条件：在稳定区，椎体上终板及相邻上方椎间盘在冠状面上应该是水平，这么能够降低剪切应力；能够允许在内固定区域内恢复脊柱矢状面序列；邻近未融合节段应该没有椎间盘或小关节显著退变；没有旋转或几乎没有旋转；该节段在任何方向上都应该是稳定，其后柱结构应该是完整依照这些条件及退变性脊柱侧凸特点，近端融合椎多位于T10～L2。
生物力学上，胸腰段有其独特解剖特点。它是相对固定不动胸椎至活动腰椎过渡，关节面方向从靠近于冠状面变为近似矢状面，矢状面生理曲度由胸后凸变为腰前凸。T10及其以上胸椎经过肋骨组成胸廓增加稳定性，对矢状面、冠状面和轴向弯曲有较大抵抗力，不过T11、T12连接浮肋，L1、L2则无肋骨，缺乏肋椎关节、肋横突关节以及对应韧带结构，稳定性相对较差，融合止于T11～L2会使头端邻近节段应力集中〔7、14、16、17〕。
很多基础和临床研究已经证实，活动增加和应力集中能够造成较高并发症，近端融合止于T11～L2相比于T10及其以上节段，并发症发生率显著增高。这些并发症包含：近端融合椎邻近节段退变、近端融合椎及其头端椎体压缩性骨折、近端融合椎内固定失败、假关节形成、矢状位平衡丢失、胸腰段后凸畸形〔5、7、11、14、16、17〕。邻近节段失败，又称为“过分节段综合征”，表现为邻近节段过早退变，伴／不伴椎管狭窄和节段性不稳定。除了与年纪相关自然退变关于，还与固定融合造成脊柱僵硬效应关于。危险原因有：术前存在矢状面曲度异常、术前邻近节段退变、矢状面／冠状面不稳定、小关节退变〔7、15〕。近端融合椎骨折、邻近椎体骨折或远距离未融合椎体骨折，是成人退变性脊柱侧凸术后早期和晚期并发症，最常见于近端融合椎邻近节段，偶然发生近端多个椎体骨折。近端融合椎椎弓根或椎体骨折能够破坏结构完整性，造成近端脊柱平衡失代偿、假关节发生率增加、矢状面和冠状面矫形效果丢失。危险原因是骨质疏松和矢状面不平衡〔7、11、14、16〕。DeWald等人〔5、14、17〕研究发觉，退变性脊柱侧凸老年患者，骨质疏松深入减弱了内固定螺钉把持力，更易发生内固定松动、脱出，造成内固定失败，并出现进行性后凸。另外，临床研究发觉〔8、9、11、16～18〕，相比于其余脊柱节段，胸腰段是假关节发生率最高部位之一，尤其对伴胸腰段后凸或髋关节骨关节炎患者，发生率更高。假如术后6周出现矢状面不平衡常预示假关节发生可能性比较大。所以，在胸腰段，植骨床准备应充分，并应用高质量自体骨以降低假关节发生率。
假如术后患者出现邻近融合节段椎体骨折、内固定脱出、继发性不稳定等现象，大部分是因为未能经过矫形重建平衡或融合节段选择不妥、造成部分脊柱节段应力过大引发。所以，部分学者〔7、11、14、16〕认为，近端融合应尽可能防止止于T11～L2。SUK等人〔7、15、16〕推荐，在成人退变性脊柱侧凸中，近端融合延长至T10或其以上节段将使脊柱稳定性愈加好、手术效果和脊柱功效维持更长久。Kuklo也提出〔11〕近端融合椎在全脊柱普通X线侧位片上应该被骶正中线平分，不应该止于胸腰段。通常而言，融合最好跨过胸腰段以减小邻近节段应力。然而，即使这么做，近端内固定失败也可能发生，有时需要向近端深入延长融合。
但Mardjetko认为〔7〕现在还没有可信数据表明近端融合至T10及其以上节段能够提升长久效果。同时融合至T9、T10会增加3～4个无须要融合椎体，造成出血多、手术时间长、与内固定相关并发症增多、胸腰段假关节发生率增加、内植物花费增加。其优缺点现在还需要深入临床研究证实〔7、11〕。
远端融合椎选择标准
成人退变性脊柱侧凸远端融合椎选择一直存在较大争议，现在焦点在于是否需要保留L5S1节段活动，以及在什么情况下能够保留。
Hamill等人〔8、10、12〕认为，假如L5S1椎间隙高度相对正常，椎间盘没有变性退变，同时患者维持基本正常腰前凸角度和整体矢状面平衡，能够考虑远端融合止于L5，保留L5S1节段运动功效。还有教授提出〔9、12〕，假如L5横突较大，而且椎体位置较深——站立位X线上L5椎弓根位于双侧髂嵴连线平面以下，那么双侧髂骨对L5S1活动起到一定稳定和保护作用，L5S1间盘深入退变也受到相正确保护，所以远端融合能够考虑止于L5，不过这个观点现在缺乏有力证据。Kuklo认为〔11〕假如L5S1存在显著退变合并椎间盘钙化，那么这个节段很可能是稳定，所以能够不融合S1。
保留L5S1节段有很多益处〔8～10〕：保留了腰骶部活动、减轻S1应力和骶髂关节应力、降低内固定失败率；降低手术时间降低手术风险；降低假关节发生率；降低融合节段、降低和内固定相关并发症；不融合L5S1，防止进行360°融合和骨盆固定；减小对髋关节功效和步态影响，尤其当髋关节存在骨关节炎时。
远端融合止于L5最常见短期并发症是L5椎体内固定失败〔8、12〕。相比于其余椎体，L5椎弓根比较短，骨质较疏松，而且向中间成角。短节段融合，经过2枚椎弓根螺钉就能够取得足够坚强固定，但融合节段较长时2枚螺钉力量就相对不足了。另外，螺钉力量与角度关于，女性骨盆较宽，易于取得L5椎弓根固定必需角度，但男性骨盆窄，L5位置较深，极难取得恰当角度放置L5椎弓根螺钉，位置较深L5椎体稳定性好不利于应力分散，应力易集中在L5椎弓根螺钉。这些原因都易造成L5椎弓根螺钉抗拔出力减弱〔8、9、12、17〕。当L5内固定失败时，常会在L4、5出现腰前凸丢失、轻度后凸或侧后凸畸形。尤其长节段融合，经常会造成矢状面不平衡。为降低L5椎体内固定失败，能够经过PLIF或TLIF行L4、5椎体间前柱支撑融合保护L5椎弓根螺钉〔8～10、12、17〕。
远端融合止于L5最常见远期并发症，也是争议焦点是术后较高L5S1椎间盘继发性退变，尤其当融合节段较长时。即使L5椎板和后弓结构完整患者也能够发生退变〔8～12〕。因为腰骶部比较僵硬，一旦该节段上方进行长节段矫形融合之后L5S1常不能自行代偿，L5S1椎间盘、小关节将会承受更大应力，会造成退变加速并出现对应临床症状。大量研究表明，融合止于L5，即使L5S1椎间盘正常也会造成过分负荷，从而诱发继发性退变，造成该节段后凸畸形、前柱高度丢失、椎间盘突出、椎管狭窄、退变性滑脱以及总体矢状面平衡丢失。假如发生这种情况，补救方法是延长融合至骶骨〔5、8～10、12〕。Edwards等人〔8～10〕研究发觉，小部分因L5S1继发性退变需要延长融合至S1患者，其临床效果比无需翻修患者较差，另外，融合至L5与融合至骶骨相比，术后矢状面矫形效果和维持时间显著较差，但融合至L5其并发症发生率显著低于融合至S1，二者SRS-24功效评分没有显著差异。
L5S1保留是否依赖于L5S1椎间盘质量，而退变性脊柱侧凸多见于四五十岁以上中老年人，L5S1椎间盘通常是有退变，融合止于L5术后因继发性退变需要翻修百分比较高，所以很多教授主张远端融合应止于S1〔8、10、12〕。
很多教授〔8～12、15、17～19〕总结了融合至骶骨绝对指征：L5S1椎间盘严重退变；L5S1滑脱，合并／不合并峡部裂；L5S1椎板切除手术史，后方结构不完整；L5S1椎管或椎间孔狭窄，需要进行椎管减压或者需要打开椎间孔增加椎间隙高度；L5椎体倾斜，假如不融合至骶骨，极难重建脊柱平衡，另外，椎体倾斜造成一侧椎间孔狭窄，造成一侧神经根受压出现症状，需要融合至骶骨进行矫正；矢状面不平衡与L5S1退变关于，假如融合至L5，会有L5S1椎间盘继发性退变，将造成矢状面矫正效果丢失。
但假如L5S1只有轻度退变时，是否融合S1以及何时融合就存在较大争议了。现在临床上主要经过平片、MRI和椎间盘造影对椎间盘退变程度进行评定，评定一致性存在很大差异，哪一个方法更有利于进行治疗决议还有待深入研究〔5、8〕。
Kuklo指出〔11〕融合至骶骨有保护L5椎弓根螺钉、允许对L5神经根进行减压、预防脊柱滑脱、消除L5继发退变等优点。

与融合止于L5相比，远端融合至骶骨手术暴露范围增大、时间延长、相关并发症增多；可能引发骶髂关节和髋关节退变、步态改变，尤其当患者已经有髋关节骨关节炎时；骶骨螺钉脱出风险较高、L5S1假关节发生率较高，常需髂骨固定和前柱融合〔5、8、10～12、17、18〕。但，Bridwell认为即使各种并发症发病率增加，但还没有高到不可接收程度，仍推荐成人退变性脊柱侧凸远端融合应该延长至S1〔10〕。Tsuchiya和Bridwell指出〔10、12〕，即使经过骶髂关节放置螺钉可能造成骶髂关节继发性退变，但还不至于造成严重临床问题，因为螺钉没有破坏骶髂关节软骨，而且骶髂关节是一个非常宽大关节，仅仅放置2枚螺钉不会真正固定该关节造成骶髂关节炎发生。关于融合骶骨可能会改变患者步态观点，现在尚缺乏可信对比研究〔10、12〕。对于L5S1假关节发生率高原因，现在一些研究认为〔5、8、10～12〕，从生物力学角度，L5S1处于2个主要杠杆力臂之间——僵硬骨盆和融合节段，是腰椎活动转化部位，应力集中，同时，骶骨不是一个独立单位，它与骨盆紧密相连，单纯进行S1两点固定对骶骨—骨盆联合体来讲是不充分不牢靠。假关节将造成该节段内固定失败、脊柱矢状面不平衡，产生相关临床症状，往往需要翻修手术。为降低假关节发生率，除了可应用双皮质骶骨钉、严格处理植骨床外，现在多主张在L5S1前柱椎体间应用Cage支撑和BMP行360°融合，同时加用双侧髂骨固定或S2骶骨螺钉固定，除了能够提升腰骶融合率，还能够增加生物学稳定、改进腰前凸、增加椎间隙和椎间孔高度减小椎间孔狭窄，不过并不能完全杜绝假关节发生〔4、5、8、10～12、17〕。因为髂骨部位皮下组织微弱，髂骨钉比较突出，尤其比较瘦患者，有时可引发强烈不适感，这部分患者能够考虑术后两年取得坚固融合后去除髂骨钉〔10、12、14〕。
尽管现在包括成人退变性脊柱侧凸远端融合研究很多，但L5S1保留问题仍将在较长时间里成为争论和研究重点。

　　3 结语

　　成人退变性脊柱侧凸好发于中老年人，通常健康情况较差，常合并退变、背痛和放射性下肢疼，侧凸比较僵硬，现在没有公认融合标准能够利用。依照生物力学标准和手术标准，手术重点应该放在重建冠状位、尤其矢状位平衡上，而不应着重于降低融合节段。融合节段选择现在还存在很多争议，与之相关并发症发生率较高，还需要更广泛多中心研究深入探讨更合理融合标准。

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