通道下肌间隙入路椎间融合术治疗腰椎病变的近期疗效

本文原载于《中华骨科杂志》2015年第12期

腰椎融合术是治疗严重腰椎病变的有效方法，其中采用正中切口双侧椎弓根螺钉固定椎间融合是腰椎固定融合术式的"金标准"^[1,2,3]。但随着临床应用的增多、腰椎解剖和生物力学研究的深入，这种术式的缺陷日渐显现，主要表现在两个方面。第一，双侧骶棘肌剥离导致广泛的软组织损害，而骶棘肌作为腰椎后方主要的背伸肌群，在维持腰椎张力与稳定、协调腰椎运动方面起到非常重要的作用。骶棘肌损伤可导致腰部顽固性疼痛和功能障碍，严重者表现为"融合病"^[4]或"腰椎手术失败综合征"^[5]。第二，双侧椎弓根螺钉的坚强固定容易导致内固定应力集中、固定范围内应力遮挡，可能加速邻近节段的退变^[6,7]。上述两个缺陷将影响手术治疗效果，严重时可能导致腰椎功能丧失或需要再次手术。

鉴于正中切口双侧椎弓根螺钉固定技术固有的缺陷，近年来有学者不断地对其进行有益的探索和改良，以期减少或避免手术并发症的发生。在手术入路方面，采用经皮入路^[8,9]或棘突旁肌间隙入路^[10]，特别是通道下肌间隙入路，可以大大缩小手术切口长度、减少手术创伤，获得了较为广泛的应用^{[11,12,13,14,15]}。而在内固定方式方面，采用单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉固定，结合椎间融合器植骨融合治疗腰椎病变具有可行性和有效性，得到生物力学试验和临床研究的证实^{[16,17,18,19,20,21]}。这种固定方式综合了椎弓根螺钉技术和椎板关节突螺钉技术的优势，又避免了各自的不足，具有操作简单、非坚强固定、生物稳定性良好、恢复快、融合率高等优点，但多采用正中切口单侧显露的方式^[18,19,21]，与双侧椎弓根螺钉固定相比仅减少了一侧骶棘肌剥离，而非手术入路的本质性改变。

如何将上述手术入路和内固定方式的改良结合在一起，即采用通道下肌间隙入路单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉固定椎间融合治疗腰椎病变，这种新术式是否具有可行性，其临床效果和并发症发生率如何，相关文献报道较少^[20]。

我院于2012年6月开始应用通道下肌间隙入路单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉固定椎间融合术治疗腰椎病变。本文对这组病例进行回顾性分析，研究目的：①探讨通道下肌间隙入路单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉固定椎间融合术的近期疗效；②分析该术式应用于腰椎病变的技术要点和手术适应证；③分析其术后早期并发症的发生率。

资料与方法

一、病例纳入和排除标准

纳入标准：①单节段或双节段腰椎病变；②临床表现为慢性腰痛或合并下肢神经症状；③经严格保守治疗半年以上效果不佳。排除标准：①腰椎退行性滑脱Ⅱ度或以上；②腰椎椎弓峡部裂；③腰椎存在严重的三维畸形；④腰椎明显的骨质疏松；⑤腰椎椎弓根或椎板发育不良；⑥体重指数>25 kg/m²。

二、一般资料

2012年6月至2013年12月共采用通道下肌间隙入路单侧椎弓根螺钉联合对侧椎板关节突螺钉固定椎间融合术治疗腰椎病变81例，男35例，女46例；年龄29～76岁，平均54.6岁；病史8个月～15年，平均40.3个月。腰椎间盘退变36例，腰椎间盘突出症32例，腰椎退行性滑脱（Ⅰ度）13例。均有腰痛病史，伴双下肢放射痛9例、伴一侧下肢放射痛58例。手术由同一组医生完成。

三、影像学检查

入院后常规行腰椎正侧位和过屈过伸位X线、CT及MR检查。影像学检查结果提示全部病例均存在病变节段椎间盘信号改变及椎间隙高度下降，其中34例病变椎间盘呈真空样改变。腰椎过屈过伸位X线片表现为椎体终板角度变化>15°或椎体前后位移>5 mm者22例。

单节段病变67例，双节段病变14例。病变位于L_{1, 2} 1例，L_{3, 4} 4例，L_{4, 5} 50例，L₅S₁ 12例，L_{3, 4}及L_4，5 8例，L_{4, 5}及L₅S₁ 6例。病变节段椎间隙高度（椎间隙前、后缘高度的平均值）为（9.29±1.84）mm。

36例腰椎间盘退变者均表现为病变节段椎间隙高度下降及椎间盘向四周膨出。腰椎间盘突出症者表现为术后原位复发10例、巨大型腰椎间盘突出症6例、腰椎间盘突出伴椎管狭窄11例、极外侧型腰椎间盘突出症5例。腰椎退行性滑脱者有腰椎间盘退变相同的影像学表现，同时有椎体向前Ⅰ度滑脱。

根据腰椎CT及正侧位X线片测量拟固定节段的椎板关节突钉道长度、椎板厚度、椎板外斜角、椎板下倾角等参数作为术中参考^[22]。

四、手术方法

（一）麻醉、体位与显露

全身麻醉，患者俯卧位。以病变节段为中心，取有神经根症状侧或病变严重侧旁开棘突约2～3 cm纵行切口。锐性切开腰背筋膜，于多裂肌肌纤维间用手指钝性分离，直达椎板和关节突表面。插入扩张套管，逐级扩张，置入带光源的通道（图1），使其底部呈喇叭状张口，将通道保持外倾及头倾方向固定。清除椎板、关节突表面残余软组织，充分显露椎板间隙及关节突关节，经"C"型臂X线机透视确定病变节段。

（二）椎管减压、融合器植入与固定

于病变节段上、下椎体经椎弓根置入定位针，以腰椎"人"字嵴顶点稍偏外为椎弓根进钉点，不同椎体椎弓根穿刺的头倾角和内倾角略有不同，依次进行穿刺，并探测孔道四周和深部为骨质，置入定位针。经椎间孔入路（标准TLIF术式）行椎管减压、髓核摘除、椎间隙融合器床制作、椎间隙深部植骨及融合器植入。融合器内填充自体骨，椎间隙深部填充自体骨或混合人工骨。其中自体骨来自切除的椎板关节突骨质，人工骨为上海瑞邦生物材料有限公司生产的磷酸钙颗粒型。

在我们自行设计的瞄准器（专利号：ZL 2009 2 0120264.5）^[23]引导下于对侧置入椎板关节突螺钉^[19,24,25]，单节段置入一枚，双节段置入两枚。取出椎弓根定位针，分别置入螺钉（单节段病变置入两枚，双节段病变置入三枚），安装钛棒并适当进行椎间压缩。置钉操作均在"C"型臂X线机监视下完成（图2）。

手术器材：Mispine通道由山东威高医疗器械有限公司提供；椎弓根螺钉：山东威高医疗器械有限公司UPASS Ⅱ型74例、台湾宝楠生控股有限公司钛合金系统7例；椎板关节突螺钉为上海浦卫医疗器械有限公司钛合金空心螺钉；融合器为台湾宝楠生控股有限公司先锋Ⅱ型（长方体型Peek材料）4例4枚、先锋Ⅳ型（香蕉型Peek材料）6例6枚，Stryker公司O.I.C型（解剖型Peek材料）50例63枚、AVS型（香蕉型Peek材料）20例21枚。

（三）闭合切口

彻底止血，大量生理盐水冲洗，逐层缝合切口。术中出血100 ml或以下时切口不放置引流管，出血量超过100 ml时切口放置负压引流管一根。

（四）术后处理

术后常规预防性应用抗生素48 h。小剂量地塞米松静滴，5 mg/d，连续2 d。麻醉苏醒后即嘱患者主动行双下肢踝关节背伸运动及被动双下肢直腿抬高运动。24 h引流量小于50 ml时拔除引流管。术后第1～3天佩带腰围下床活动，6周后开始腰背肌、腹肌功能锻炼。

五、影像学评价

常规于术后第3～5天、3个月、6个月、12个月及以后每年一次行腰椎正侧位X线检查，术后12个月行腰椎过屈过伸位X线检查；术后第3～5天行腰椎CT扫描，术后12个月行腰椎CT扫描及矢状面、冠状面重建；36例于术后12个月行腰椎MR检查。测量术前和术后病变节段椎间隙高度、腰椎冠状面和矢状面Cobb角、多裂肌损伤面积与程度，评估椎弓根螺钉和椎板关节突螺钉位置、椎间融合情况，观察椎弓根螺钉和椎板关节突螺钉有无松动、断裂及椎间融合器前后向移位征象。

（一）螺钉位置

椎弓根螺钉位置评价按Xu等提出的标准^[26]：Ⅰ度，螺钉位于椎弓根内；Ⅱ度，不超过螺钉直径的50％穿透椎弓根；Ⅲ度，超过螺钉直径的50％穿透椎弓根。其中Ⅱ度和Ⅲ度为螺钉位置不良。

椎板关节突螺钉位置评价^[25]：Ⅰ型，螺钉位于椎板骨质内；Ⅱ型，螺钉部分穿透椎板；Ⅲ型，螺钉完全穿透椎板（表现为螺钉位于椎板表面或完全进入椎管）。Ⅱ型和Ⅲ型为螺钉位置不良。

（二）椎间融合

椎间融合评价标准：①椎间融合器无移位，融合器内无透光线；②椎间融合器前方有骨小梁通过；③融合器与椎体终板间无透光线并有骨小梁通过；④过屈过伸位X线片提示融合节段椎体无相对移位及终板角度变化小于5°。其中符合①、②、④或①、③、④者认定为椎间融合良好。

（三）多裂肌损伤面积与程度

多裂肌的损伤通过测量T2WI上的横截面积（宁波明天医学影像系统面积测量功能）和脂肪组织沉积（在T2WI上表现为高信号）进行评价。MR检查采用1.5 T超导系统（西门子，德国），使用脊柱表面线圈。自旋回波脂肪饱和脉冲序列，像素大小0.94 mm×0.47 mm，矩阵255×512，扫描层厚4 mm。选择手术前后病变节段椎间隙相近层面，测量减压侧多裂肌横截面积。多裂肌脂肪组织沉积采用Goutallier等级标准：1级，正常肌肉；2级，脂肪组织散在分布于肌纤维间；3级，脂肪组织与肌肉组织所占比例大致相等；4级，脂肪组织比例超过肌肉组织^[27]。

六、临床疗效评价

术后72 h采用视觉模拟评分法（visual analogue scale，VAS）对腰部切口疼痛进行评价。术前、末次随访时采用日本骨科学会（Japanese Orthopaedic Association，JOA）腰椎评分法，对患者症状、体征、日常活动及膀胱功能进行评价，满分29分。

七、统计学处理

应用SPSS 20.0统计软件（SPSS，美国）进行统计学处理。术前、术后及末次随访时病变节段椎间隙高度的比较采用重复测量资料方差分析，术前、末次随访时腰椎冠状面和矢状面Cobb角、JOA腰椎评分的比较及术前、术后12个月多裂肌面积的比较采用配对设计资料t检验，术前、术后12个月多裂肌脂肪组织沉积等级的比较采用Wilcoxon符号秩和检验。检验水准α值取双侧0.05。

结果

一、一般情况

本组单节段固定67例，双节段固定14例。共使用椎弓根螺钉138枚，椎板关节突螺钉95枚。80例融合器内填充自体骨粒；1例术中出现终板损伤，未使用融合器，采用椎体间自体骨＋人工骨混合植骨。椎间隙深部植骨中自体骨13例、人工骨和自体骨混合植骨67例。

切口长度：单节段固定病例（2.42±0.45）cm，双节段固定病例（4.28±0.38）cm。手术时间（96.00±21.53）min，术中出血量（347.50±241.62）ml，其中1例双节段者出血2 000 ml, 1例单节段者出血1 400 ml，其余病例出血量均在600 ml以下。上述2例予以异体血输血，其余病例均未输血。术后切口引流量（120±112.71）ml。本组5例失访，其余76例获得12～30个月的随访，平均20.5个月。

二、影像学评估

（一）螺钉位置

椎弓根螺钉位置Ⅰ度79例136枚、Ⅱ度2例2枚，螺钉位置不良率为1.4%（2/138）；椎板关节突螺钉位置Ⅰ型74例88枚、Ⅱ型6例6枚（2枚螺钉部分位于椎板表面，4枚螺钉部分进入椎管）、Ⅲ型1例1枚（螺钉完全进入椎管，予以取出），螺钉位置不良率为7.4%（7/95）。

（二）多裂肌损伤面积及程度

术前多裂肌面积为（1 065±91.17）mm²，术后12个月为（991±86.23）mm²，手术前后比较差异无统计学意义（t=2.56，P=0.081）。多裂肌脂肪组织沉积等级术前1级7例、2级29例、3级0例，术后12个月1级3例、2级32例、3级1例，手术前后差异无统计学意义（H=328，P=0.094）。

（三）椎间隙高度及Cobb角

术后和末次随访时病变节段椎间隙高度分别为（11.65±1.92）mm、（11.21±1.78）mm，术后与术前比较差异有统计学意义（t=4.56，P=0.024），末次随访时与术后比较差异无统计学意义（t=1.93，P=0.078）。

腰椎冠状面Cobb角由术前的2.06°±1.90°减少至末次随访时的0.92°±0.54°，腰椎矢状面Cobb角由术前的45.6°±7.88°增加至末次随访时的54.1°±9.17°，手术前后比较差异均有统计学意义（t=6.31，P=0.028 ；t=5.11，P=0.041)。

（四）椎间融合

至随访期末，4例不能明确椎间融合，表现为椎间融合器内骨质稀疏，并可见透光线。其余72例均获得骨性融合（图3, 图4），融合率为94.7%（72/76）。未观察到固定部位邻近节段明显的退变征象。椎板关节突螺钉固定侧关节突出现不同程度的骨融合。随访期间出现终板切割、融合器部分陷入椎体内6例，未影响植骨融合，此6例融合时间为（14.5±3.51）个月。未发现椎弓根螺钉与椎板关节突螺钉松动、移位、断裂或椎间融合器前后向移位。

三、临床疗效

术后72 h腰部切口疼痛VAS评分（0.95±0.78）分。末次随访时JOA腰椎评分由术前（12.66±1.88）分提高至（26.4±1.92）分，手术前后比较差异有统计学意义（t=3.75，P=0.012)。

四、手术相关并发症

术中1例L_{4, 5}节段病变置入香蕉型融合器时发生硬脊膜撕裂、脑脊液漏及同侧L₅神经根损伤，予以硬脊膜修补。术中出现椎弓根骨折2例，均发生于双节段病变中间椎体椎弓根，为椎弓根入点处骨折，螺钉的稳定性基本无影响。

术后无切口感染及脑脊液漏。术式开展早期病例中8例出现切口表皮部分坏死、1例切口愈合不良，经换药均好转，考虑与切口较小和通道持续撑开的张力有关。神经损伤3例：1例L_4，5节段病变减压侧L₅神经根损伤（为前述合并硬脊膜撕裂和脑脊液漏病例）；1例L_{3, 4}节段病变术后出现对侧（非减压侧）L₅神经根损伤表现，原因不清；1例L₅S₁巨大型椎间盘突出使用香蕉型融合器者术后出现马尾损伤。3例神经损伤病例均经康复锻炼及营养神经药物等治疗部分或基本恢复。另有1例于术后第5天出现双下肢疼痛，夜间为甚，症状重体征轻，原因不明，经对症治疗（扩张血管、营养神经和康复锻炼等）3个月后好转。

讨论

一、通道下肌间隙入路椎间融合术的疗效和优势

采用多裂肌肌间钝性分离，不管患者是何种体型操作均简便快捷，经扩张管逐级扩张，肌间渗血少，且关节突及椎板间隙区域软组织残留少；通道下肌间隙操作，仅需骶棘肌的纵向撑开及轻度的横向牵拉，避免了传统入路对骶棘肌的大面积剥离和术中持续高强度的横向牵拉，最大程度地保护了骶棘肌的形态和功能。本组术后12个月腰椎多裂肌的面积及多裂肌脂肪组织沉积等级均与术前无异，说明此入路对肌肉损害轻、恢复快。

通道带有光源系统，术野清晰而恒定，通道撑开后底部呈喇叭状，深部视野更大，病变节段上、下椎体椎弓根入点与椎板间隙完全位于视野内，一方面可实现椎弓根的准确穿刺和保持螺钉良好的置入角度，另一方面便于关节突切除和椎管减压、椎间盘髓核摘除、椎间隙融合器床的制作、椎间隙深部植骨与融合器放置等操作。良好的操作通路的建立，减少了操作对通道的干扰，使通道保持恒定的位置和深度，无需反复调整。因而经肌间隙通道的应用，实现了较小切口下的最大化显露，以及便利的手术操作空间。本组病例切口长度：单节段固定病例（2.42±0.45）cm，双节段固定病例（4.28±0.38）cm。术野的良好照明使椎间隙的处理基本上处于可视状态，因而髓核和终板软骨去除更加干净、彻底，融合器骨床的制作更加安全，终板骨质的完整性得以更好地保留。本组术中仅1例出现终板损伤。

通道下置钉可使用普通椎弓根螺钉，无需选择特别设计的螺钉，如经皮椎弓根螺钉系统，因而大大节省了治疗费用。采用肌间隙入路可以使融合器的放置角度更加倾斜，尽可能地将融合器置入至对侧。

本组病例术后72 h腰部切口疼痛VAS评分（0.95±0.78）分，术后第1～3天可佩带腰围下床活动，恢复快，患者主观满意度高。椎间隙高度术后与术前相比有明显恢复，且终末随访时无明显丢失。腰椎冠状面和矢状面平衡获得矫正，椎间融合率达94.7%，JOA腰椎评分由术前的（12.66±1.88）分提高至终末随访的（26.4±1.92）分，证明患者的腰部疼痛症状得到了缓解，功能获得了改善。

二、通道下肌间隙入路椎间融合术的技术要点

通过本组病例，我们认为通道下肌间隙入路单侧椎弓根螺钉联合瞄准器引导下对侧椎板关节突螺钉固定椎间融合器植骨技术的操作要点包括：①强调术前"C"型臂X线机监测，一方面可避免术中病变节段的定位错误，另一方面可精确规划切口位置和大小，使切口位置不仅仅是病变节段体表投影的反映，而且还与病变节段椎弓根走向、椎间隙角度高度对应。②保持通道的头倾和外倾方向：头倾标准为与病变节段终板平行，外倾标准参考椎弓根的走行角度，减少操作对通道的干扰；融合器也可以保持较好的斜向角度，能尽量置入对侧，保持病变节段椎间隙高度两侧对称和力学传导均衡。③由于切口小，视野相对有限，因而要确保操作到位，特别是要避免内植物调整，如融合器的高度和长度选择、融合器的位置、椎板关节突螺钉的长度和位置、椎弓根螺钉的长度和位置、棒的长度等。④减压侧椎间压缩要适度，避免椎间隙两侧出现"翘翘板"效应。

三、通道下肌间隙入路椎间融合术的并发症

虽然椎板关节突置钉是在瞄准器引导下完成，但仍可能发生置钉不准确。本组病例椎板关节突螺钉位置不良率为7.4%，高于椎弓根螺钉的1.4%。分析其原因可能是通道下肌间隙入路对棘突基底的显露稍困难，导致了椎板关节突螺钉的入点选择不准确。

本组2例出现异常出血，1例术中出血1 400 ml（单节段减压内固定，为本组病例的第5例），另1例术中出血2 000 ml （双节段减压内固定，为本组病例的第29例）。分析其原因，除手术技术外，还可能与患者的凝血功能及局部解剖变异有关。

本组2例出现神经根损伤，1例在减压侧，为术中置入融合器（香蕉型）时直接损伤所致；另1例在对侧，原因不明。1例出现马尾损伤，为巨大型腰椎间盘突出症患者，使用了香蕉型融合器，椎板关节突螺钉完全进入对侧椎管，考虑为硬脊膜牵拉和椎板关节突螺钉损伤共同作用所致。

本组2例出现椎弓根入点处骨折。由于本手术采用了标准的TLIF术式，即下关节突完全切除、上关节突部分切除，由此导致中间椎体椎弓根入点成为孤岛，如操作不慎易出现入点处骨折，特别易发生于双节段固定病例的中间椎体的椎弓根。应严格按照椎弓根螺钉置入规范进行操作，即可有效避免此类并发症的发生。

本组早期病例出现切口表皮部分坏死8例、切口愈合不良1例。但随着操作技术的熟练、手术时间的缩短，以及适当地扩大切口，此类切口并发症基本可以避免。

虽然随访过程中未发现椎弓根螺钉和椎板关节突螺钉松动或断裂，以及融合器前后向移位，但6例出现终板切割、融合器部分陷入椎体的现象。融合器切割终板并陷入椎体内，有可能与手术操作、融合器选择和患者骨质条件有关，是否与本术式的载荷特性相关尚不得而知。

四、通道下肌间隙入路椎间融合术的适应证

从理论上讲，通道下肌间隙入路椎间融合术的手术适应证与采用后正中切口显露的手术方式^[19]一致。适应证建议包括：①固定节段数：腰椎单节段或双节段固定融合；②疾病类型：腰椎间盘退变、腰椎间盘突出症术后原位复发、巨大型腰椎间盘突出、腰椎间盘炎、腰椎间盘突出伴椎管狭窄症、Ⅰ度腰椎退行性滑脱，以及极外侧型腰椎间盘突出症需切除关节突者。禁忌证为：Ⅱ度或以上腰椎退行性滑脱、腰椎椎弓峡部裂伴或不伴椎体滑脱、需全椎板切除减压或双侧椎板间隙减压者、椎弓根和椎板关节突发育不良或不完整者、严重骨质疏松者、腰椎严重畸形者。另外，根据我们的临床体会，肥胖并不是本术式的禁忌证，但特别强壮者或两节段以上固定融合需慎重。

五、通道下肌间隙入路椎间融合术的缺陷

通道下肌间隙入路椎间融合术的缺陷包括：①切口选择如太偏外（即远离棘突），则棘突基底显露困难，难以准确定位椎板关节突螺钉的入点，易导致椎板关节突螺钉位置不良。②手术视野相对较小，行椎管减压或放置椎间融合器时容易出现硬脊膜或神经损伤，特别是对腰椎间盘突出合并椎管狭窄者、巨大型腰椎间盘突出症者以及使用香蕉型融合器时。③早期并发症较多，学习曲线长。④严格来讲，本手术入路并不是标准的肌间隙入路，而是肌纤维间入路。据文献报道，肌间隙与棘突正中的距离由L_1，2的（16.17±1.87）mm逐渐增加至L₅S₁的（33.56±3.97）mm^[28]。如完全按多裂肌和最长肌肌间隙进入，切口将过于偏离棘突，可能导致关节突、椎板间隙和棘突基底显露不佳，从而影响手术操作和椎板关节突螺钉置入的准确性。⑤该术式的临床效果还需与传统入路手术进行对比研究，其远期效果也有待观察。

参考文献（略）

（收稿日期：2015-03-16）

（本文编辑：万瑜 ）

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