MIS-TLIF术后椎弓根钉与小关节面损伤的风险分析.pdf

收稿日期:2021-12-01;修订日期:2022-03-21作者简介:尹伟(1982-),男,湖北籍,副主任医师,硕士研究生研究方向:创伤关节及脊柱外科通信作者:卫永鲲电子邮箱:临床论著MIS-TLIF 术后椎弓根钉与小关节面损伤的风险分析尹伟,欧阳振,周娟,卫永鲲(汉中市三二一医院骨科,陕西汉中 723000)摘要:目的 探讨微创经椎间孔腰椎椎体间融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion,MIS-TLIF)术中L4和 L5水平螺钉相关性上关节面损伤的发生率和危险因素。方法选择 2019 年 1 月 2020 年 12 月在本院接受 MIS-TLIF手术治疗的 127 例腰椎滑脱(lumbar spondylolisthesis,DS)患者作为研究对象,根据是否发生螺钉侵犯小关节面(Facet jointsurface is invaded by the screv,FASV)将患者分为 FASV 组和非 FASV 组,观察两组患者的临床和影像学参数。结果 127 例患者 L3-4关节面 FASV 发生率为 10.24%(13/127),L4-5关节面 FASV 发生率为 12.60%(16/127)。L3-4关节面和 L4-5关节面的FASV 组和非 FASV 组患者年龄、性别、体质量指数、减压侧、小关节 OA 分级、横向椎弓根峡部(transverse pedicle isthmus,TPI)、椎弓根角度(pedicle angle,PA)、小关节面角度(facet facet angle,FA)、FA-PA、椎弓根螺钉直径等差异均无统计学意义(P0.05);L3-4关节面和 L4-5关节面的 FASV 组椎体中线与插入螺钉长轴之间的角度(pedicle screw angle,PSA)均显著低于非FASV 组,差异均有统计学意义(P0.05).PSA in FASV group was lower than that in non FASV group(P0.05).The sensitivity and specificity of PSA in predicting L3-4segment FASV was76.92%and 92.98%,respectively;the bestcut-off value was 13.1,the area under the curve was 0.893,and the 95%CI was 0.826 0.941.The sensitivity and specificity ofPSA in predicting L4-5segment FASV was 93.75%and 84.68%,respectively;the best cut-off value was 14.1,the area under thecurve was 0.948,and the 95%CI was 0.854 0.958.Conclusion Standard PSA plays an important role in avoiding FASV,and thenailing point closer to the lower and outer side helps to reduce the occurrence of FASV.Key words:lumbar spondylolisthesis;transforaminal lumbar interbody fusion;degeneration of adjacent joints;upper articularsurface injury;risk factor 邻近节段退变(adjacent segment degeneration,ASD)是经椎间孔腰椎椎间融合术(transforaminallumbar interbody fusion,TLIF)术后的常见并发症1。525颈腰痛杂志 2023 年第 44 卷第 4 期 The Journal of Cervicodynia and Lumbodynia 2023,Vol.44 No.4研究显示,TLIF 术后 5 年 ASD 发病率约为 16.5%,术后10 年发病率约为36.1%2。目前,ASD 的发病机制尚不明确,患者因素和医源性因素均可导致ASD,椎弓根螺钉侵犯小关节面(Facet joint surface isinvaded by the screv,FASV)是重要的医源性因素之一。鉴于此,本研究观察了微创 TLIF(MIS-TLIF)手术中发生 FASV 的风险因素,探讨 L4和 L5水平优选的椎弓根螺钉角度(pedicle screw angle,PSA),现将结果报告如下。1 资料与方法1.1 一般资料经医院伦理委员会批准,选择 2019 年 1 月 2020 年 12 月在本院接受 MIS-TLIF 手术治疗的 127例退行性腰椎滑脱症(degenerative spondylolisthesis,DS)患者作为研究对象。所有患者均经 X 线、CT 等影像学检查确诊为 L4或 L5椎体 DS;Meyerding 滑脱分度 ,腰椎动力位 X 线片显示责任节段存在椎间不稳;患者对研究知情并签署知情同意书。排除发育性、峡部裂性、医源性腰椎滑脱;翻修手术者;退行性脊柱侧凸者;腰椎肿瘤、感染者;多节段 DS者;伴有严重骨质疏松症者。127 例患者年龄 52 79 岁,平均年龄(68.038.24)岁;L4-5手术患者 54例,L5-S1手术 73 例。1.2 研究方法所有患者均由同一手术医师完成 MIS-TLIF 术,采用 3D C 型臂连接到导航系统确定导丝插入和螺钉位置,导航引导下椎弓根螺钉进入点位于椎弓根的最外侧部分,螺钉的轨迹位置距离皮肤水平中线约 4 cm。完成小关节切除术、终板准备和 TLIF 手术后,将中空椎弓根螺钉插入导丝,固定螺栓,拧紧螺母,透视确认系统位置良好。在 PACS 系统对 CT 获得的图像特征进行观察,横向椎弓峡部(transverse pedicle isthmus,TPI)定义为椎弓根的最窄部位;小关节面角度(facet facetangle,FA)定义为小关节面中心和关节面线之间的角度,正值定义为前后轴会聚,负值定义为离散;椎弓根角度(pedicle angle,PA)定义为中线和椎弓根轴之间的角度。根据 Weishaupt 等3分类对小关节 OA进行分类;PSA 定义为椎体中线与插入螺钉长轴之间的角度;入口点定义为椎弓根螺钉放置于小关节表面的位置,测量入口点与中线之间的距离(见图1)。螺钉侵犯关节突关节面被定义为:轴向 CT 图片中,明显危及小关节面或插入上下小关节之间的螺钉;从小关节外下侧穿过的螺钉未能穿透小关节面,被视为非 FASV。见图 2。图 1 TPI(图 A)、PSA(图 B)、FA(图 C)和 PA(图 D)测量示意图图 2 FASV(图 A)和非 FASV(图 B)的定义1.3 统计学方法采用 SPSS 23.0 统计学软件包进行数据分析,计量资料采用“均数标准差”表示,组间比较采用独立样本 t 检验;计数资料采用率或百分比表示,组间比较采用卡方检验,采用 ROC 曲线计算相关指标预测 FASV 的灵敏度、特异性、最佳截断值、曲线下面积和 95%CI,P0.05);L3-4和 L4-5关节面的 FASV 组 PSA均显著低于非 FASV 组,差异均有统计学意义(P0.05)。见表 1-2。625颈腰痛杂志 2023 年第 44 卷第 4 期 The Journal of Cervicodynia and Lumbodynia 2023,Vol.44 No.4表 1 L3-4关节面 FASV 和非 FASV 患者临床资料比较临床资料椎弓根螺钉侵犯小关节面(n=13)椎弓根螺钉未侵犯小关节面(n=114)t/x2P年龄(60/60 岁,例)4/933/810.0340.853性别(男/女,例)6/761/530.2530.615体质量指数(2 级,例)8/581/330.5040.478TPI(cm)0.990.181.030.230.5230.603FA()55.238.4554.4610.140.2900.773PA()18.735.2417.235.400.7570.452FA-PA()36.718.6737.826.200.6670.508PSA()10.454.3219.435.033.3800.001椎弓根螺钉直径(6/6.5 mm,例)6/744/700.2790.597表 2 L4-5关节面 FASV 和非 FASV 患者临床资料比较临床资料椎弓根螺钉侵犯小关节面(n=16)椎弓根螺钉未侵犯小关节面(n=111)t/x2P年龄(60/60 岁,例)8/831/800.6210.431性别(男/女,例)10/657/540.6970.404体质量指数(2 级,例)11/567/440.0030.959TPI(cm)1.370.321.410.480.3110.757FA()51.458.6752.8511.540.5230.603PA()32.365.8633.406.270.4050.687FA-PA()19.148.6716.5312.081.0140.315PSA()10.233.4618.694.253.580.003椎弓根螺钉直径(6/6.5 mm,例)5/1124/870.7360.3912.3 PSA 预测 FASV 的临床价值以是否发生 FASV 为金标准,绘制 PSA 预测FASV 的 ROC 曲线,结果显示,PSA 预测 L3-4节段FASV 的灵敏度为 76.92%,特异性为 92.98%,最佳截断值为 13.1,曲线下面积为 0.893,95%CI 为 0.826 0.941;PSA 预测 L4-5节段 FASV 的灵敏度为93.75%,特异性为84.68%,最佳截断值为14.1,曲线下面积为 0.948,95%CI 为 0.854 0.958。见图 3。图 3 PSA 预测 FASV 的 ROC 曲线(图 A 示 L3-4节段,图 B 示 L4-5节段)3 讨论随着手术技术和仪器的发展,MIS-TLIF 已经广泛应用于腰椎减压和椎体间融合,但术后由于生物力学环境改变,邻近节段有退变趋势,可引起影像学和临床症状的变化。与开放 TLIF 相比较,MIS-TLIF手术过程中医师无法清楚地看到小关节面,可能增加 FASV 的发生率,但是否具有较高的 FASV 发生率仍存在争议4。Wang 等4荟萃分析显示,开放性和微创 TLIF 患者 FASV 发生率分别为 18.72%和18.18%。Kim 等5关于 L4-5融合椎弓根螺钉侵犯 L3-4上小关节的模型中,在 L3-4节段施以伸展和扭转力时,关节突接触力和椎间盘内压力增大;而移除模型中椎弓根螺钉侵犯状态后,先前增加的小关节接触力和椎间盘内压力显著降低。Cardoso 等6研究显示,双侧上节段小关节面破裂可能导致邻近节段不稳定。Levin 等7研究显示,腰椎融合术中的上节段小关节被椎弓根螺钉或椎弓根棒损伤后,患者 EQ-5D评分显著降低,再手术率显著升高。因此,TLIF 手术过程中应尽量避免发生 FASV,以减少 ASD 的发生,提高患者术后生存质量,降低再手术率。ASD 的发病机制尚不明确,除了 FASV 外,既往研究报告中的患者合并症、影像学及外科因素,包括脊柱-骨盆整体矢状位排列等,均在 ASD 的发生过程中发挥了重要作用8。既往研究显示,骨盆倾斜角超过 22.5的退行性腰椎疾病患者在 TLIF 术后发725颈腰痛杂志 2023 年第 44 卷第 4 期 The Journal of Cervicodynia and Lumbodynia 2023,Vol.44 No.4生 ASD 的风险显著增加9。Kumar 等10研究显示,骶骨倾斜度的正常程度是降低腰椎融合术后 ASD 发生率的重要参数。Kim 等11显示,减压术后即使采用椎弓根固定,也可恢复腰椎的最佳矢状位,可能对L2 S1水平的器械融合具有保护作用。本研究观察了 PSA 与 FASV 发生率的关系,结果显示:L3-4和L4-5关节面 FASV 患者的 PSA 均低于非 FASV 患者。该结果提示,更靠近下外侧的进入点对于避免 FASV具有重要意义,如果螺钉进入点靠近关节突关节内侧,螺钉的会聚可增加内侧壁破裂和 FASV 风险。本研究结果显示,PSA 预测 L3-4和 L4-5关节 FASV的曲线下面积分别为 0.893 和 0.948,均有较高的预测价值,结果提示在 TLIF 手术中,L4水平的 PSA 至少应为 13.1,而 L5水平的 PSA 至少应为 14.1,以减少 FASV 的发生。综上所述,本研究结果显示,标准的 PSA 在避免FASV 方面发挥了重要作用,更靠近下外侧的入钉点有助于减少 FASV 的发生。参考文献:1 Inose H,Kato T,Onuma H,et al.Predictive factors affecting sur-gicaloutcomesinpatientswithdegenerativelumbarspondylolisthesisJ.Spine(Phila Pa 1976),2021,46(9):610-616.2 Yoshihara H.Pathomechanisms and predisposing factors for degen-erative lumbar spondylolisthesis:anarrative reviewJ.JBJS 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