CL2710:腰椎椎体间融合术

翁志蓬

男性，42岁。因“反复腰痛10余年，加重7天”入院，入院诊断：腰椎不稳定（1、L5滑脱Ⅰ度；2、L3、4双侧椎弓根峡部裂；3、L4/5、L5/S1椎间盘突出）。
入院后行“椎板减压、椎间盘摘除、神经根松解、椎弓根钉内固定、椎体间植骨融合术、横突间植骨融合术”。

翁志蓬

椎间盘内金属植入物我是第一次见到，还以为是“人工椎间盘”，询问手术医生后才知道这叫“椎间融合器”，其不止起固定作用，最关键的还起到促进椎骨骨性融合的作用。有两种规格，我们医院使用的单个融合器；另一种是2个融合器。价钱可不便宜，我们医院使用的这种每个是4000多元，螺钉也得千余元一颗，因此这个手术下来得3万元！

翁志蓬

经椎间孔腰椎椎体间融合术的应用进展
徐宝山 夏群 胡永成
作者单位:300211 天津医院脊柱外科
中华骨科杂志2005 年8 月第25 卷第8 期

经椎间孔腰椎椎体间融合术(transforaminal lumbar interbody fusion,TLIF)是在后路腰椎椎体间融合术(posterior lumbar interbody fusion, PLIF)的基础上发展起来的新方法。早在1946 年和1947 年,Jaslow 和Cloward 就分别报告了PLIF 技术,但并发症发生率较高。十九世纪八十年代随着椎间融合器、经椎弓根内固定在PLIF 中的应用,术后稳定性大幅提高,降低了植骨块移位、塌陷和假关节形成等并发症的发生率。但PLIF 仍然存在创伤大,硬膜囊和神经根牵拉严重,术后硬膜外纤维化、粘连和瘢痕形成等问题。Blume 等报告了经一侧椎间孔外侧行腰椎椎体间融合的技术,随后Harms等对其进行了改进和推广,称之为TLIF,近年来已引起人们的广泛关注。
一、TLIF 的适应证与禁忌证
TLIF 主要适用于保守治疗3～6 个月以上无效需行360"融合的腰椎退行性疾病。无神经症状或仅有单侧神经症状的Ⅰ、Ⅱ度腰椎滑脱症行TLIF 效果非常好。对峡性或退变性滑脱行TLIF 复位固定并行360"融合后, 可恢复椎间隙的高度和腰椎节段性前凸,重建矢状面平衡,减少对相邻节段的不利影响。TLIF 也适用于椎管内未受累的腰椎间盘退变性疾病。椎间盘内破裂症(internal discdisruption,IDD)与合并失稳的椎间盘退变性疾病(degenerative disc disease,DDD)切除椎间盘组织并行椎体间融合固定后,可以去除椎间盘内致痛的生化物质, 消除椎体间微动对纤维环外层感觉神经纤维的刺激。部分椎间盘源性下腰痛患者行后外侧融合坚强固定后症状仍无改善,椎间盘造影阳性,再行前路椎体间融合后症状消失,分析原因与未去除致痛的间盘组织、不能完全控制椎体间微动有关,同时也增加了内固定失败和假关节的发生率。
TLIF 可经后路自一侧椎间孔外侧切除椎间盘,恢复脊椎正常序列和椎间隙高度,达到包括前方椎体间、后侧和后外侧的360"融合、固定。尤其是存在节段性后凸时,TLIF 可恢复腰椎节段性前凸,保持矢状面平衡,预防相邻节段退行性疾病。对腰椎退变性侧凸,TLIF 可提供前方的融合、固定,避免了前路手术。
TLIF 可与各种减压措施相结合, 在充分减压的基础上,可用于治疗椎管狭窄症、椎间盘退变性疾病、椎间盘突出复发、脊柱失稳、峡部裂等。
由于TLIF 经一侧椎间孔的外侧进入椎间隙, 适用于有硬膜外瘢痕、行PLIF 困难的再次手术患者。
TLIF 的禁忌证包括:椎体前方骨桥形成而无法撑开椎间隙者;严重骨质疏松者;双侧硬膜外严重纤维化者;椎体间融合失败及需融合两个以上节段的患者。
二、手术方法
TLIF 手术较为复杂, 一般需椎弓根内固定并使用cage(钛网或椎体间融合器)行椎体间融合。Harris 等通过对尸体标本的生物力学检测, 认为TLIF 辅助双侧椎弓根内固定后才能很好地重建脊柱的稳定性。
TLIF 的操作主要分为四步:显露脊椎并安置椎弓根钉;显露椎间盘;切除椎间盘、植入前方支撑物;通过后方椎弓根内固定施加压缩应力并于后外侧植骨。
(一)显露脊柱并安置椎弓根钉:俯卧位,腹部悬空,麻醉过程中可控制性降低血压以减少出血,髋关节过伸以保持腰椎前凸。后正中切口显露脊椎,注意保护棘上和棘间韧带,骨膜下剥离椎旁肌,直到横突尖部,注意避免损伤小关节囊。可先通过同一切口在髂后上棘取骨,潜行皮下游离,切开髂棘表面的深筋膜,但不切断臀肌附着点,在髂后上棘处开一个小窗,在髂骨板之间取到足量松质骨,其可降低供区疼痛的发生率。根据术前症状和影像学表现选择行TLIF 的部位,如果椎间盘突出或椎间孔狭窄存在于一侧,则在该侧行TLIF进行手术减压。放置椎弓根螺钉,最好使用多轴向螺钉,在准备行TLIF 的对侧连接竖棒,预弯竖棒生理前凸,剪断时预留1cm 以便撑开,逐步轻度撑开椎间隙,骨质疏松的患者要防止发生椎弓根骨折。
(二)显露椎间盘:在准备行TLIF 侧切除下关节突(图1)和上关节突上部(图2),注意保护环绕近侧椎弓根发出的神经根,切除少量椎板,显露并切除黄韧带外缘,在分离硬膜外间隙时常发生出血, 可用双极电凝或浸泡凝血酶的明胶海绵、棉片细致止血。显露椎间隙的外侧1/3、硬膜囊和发出的神经根,上方神经根环绕椎弓根内下面,应注意保护,L5S1节段一般不需要牵开神经根。安置手术侧竖棒,进一步撑开椎间隙。
(三)切除椎内盘并植入前方支撑物:在硬膜囊外缘的纤维环开窗,摘除髓核,仔细去除椎间盘组织,直到前方纤维
环,以便提供更大的融合面积,并有利于cage 的植入;有时后纵韧带腹侧椎间盘去除不彻底会防碍cage 的植入,由于椎体上下方呈凹形, 可适当切除椎体后缘以放置大小合适的cage。根据韧带整复原理进一步撑开,椎体间撑开器测量,选择的cage 一般比椎间隙低1 mm,以便能放到对侧,并在后方内固定器压缩时产生前凸。椎体前部终板去皮质,用松质骨填实(图3),保留后部终板为cage 提供支撑,尽量彻底去除椎间盘组织和终板软骨。从一侧植入两个cage,最好选用圆形钛网,也可用皮质骨圈或螺纹cage,在cage 内填实自体骨后, 第一个cage 需使用器械推到对侧, 第二个cage 放在同侧,注意避免cage 突出损伤神经根(图4)。放松撑开器,透视cage 位置,cage 最好位于椎间隙的后1/3,即在运动节段的旋转中心处提供支撑,并且便于在侧位X 线片上观察前方的融合情况。
(四)椎弓根加压并植骨:椎弓根钉加压,抱紧cage,并产生前凸(图5)。后侧和后外侧植骨床去皮质,植入自体髂骨
(图6)。术后第1 d 患者即可下床活动,术后12 个月时影像学上可见坚强融合[2,10,15]。
三、TLIF 的疗效与并发症
TLIF 具有术后疗效较好,并发症少,可早期恢复活动等特点。Lowe 等报告采用TLIF 治疗腰椎退行性疾病40 例,其中11 例有Ⅰ～Ⅲ度的峡性或退行性滑脱,6 例发生L4,5椎间盘再突出;34 例单节段融合,6 例两节段融合。术后随访3～3.9 年,85%的患者效果优良, 术后2/3 的患者日常活动无困难,而术前仅不超过10%,术前因腰痛不能工作的10 例患者有8 例恢复工作;中立位和动力位X 线片显示90%的病例发生融合,腰椎节段性前凸均有所改善,单节段融合者前凸增加29.6%,两节段融合者增加13.6%。并发症包括2 例术中硬膜囊撕裂,1 例一过性神经麻痹与神经根牵拉有关,1 例晚期感染取出椎弓根内固定,1 例假关节形成行翻修术,3 例影像学提示假关节形成但无症状。
Salehi 等报告的24 例TLIF 中,10 例有脊柱手术史,5例有吸烟史,单节段和两节段TLIF 各12 例,术后平均2.8 d下地行走。术后平均随访16.5 个月,22 例融合,2 例假关节形成者均为融合两个节段的吸烟者,分别于术后3～4 个月再次行翻修手术;6 例发生自限性并发症,其中1 例融合两节段者术后一过性左足下垂,几个月后完全恢复,为神经牵拉所致。认为TLIF 安全、有效,疗效优良,尤其适用于再次手术的患者。
Rosenberg 等回顾性研究行TLIF 治疗的22 例Ⅰ、Ⅱ度滑脱患者,其中16 例下腰痛完全缓解,5 例中度缓解,1 例无变化;并发症包括硬膜囊撕裂1 例,术后切口感染2 例,L5神经支配的肌肉一过性运动轻度减弱1 例,1 例因术中体位导致暂时性臂丛神经麻痹,1 例因术中血压计袖带充气时间过长引起一过性周围神经麻痹。认为TLIF 是一种安全有效的脊柱360°融合术, 有利于恢复椎间隙的高度和腰椎的前凸。
Kwon 等分析了35 例峡性滑脱行TLIF 后的影像学资料,认为TLIF 能重建椎间隙高度、使滑脱复位,cage 前置更有利于滑脱节段前凸的恢复。
Hee 等比较了164 例腰椎360°融合的并发症情况,53例为一期前后路融合,111 例为TLIF;TLIF 组的手术时间、出血量、住院时间及并发症发生率较前者均明显减少。
White cloud 等将TLIF 与前后路融合进行对比也得到相同的结论。与PLIF 相比,TLIF 经单侧椎间孔入路可减小手术损伤、降低并发症的发生率。
Humphreys 等比较同期进行的40 例TLIF 和34例PLIF患者。TLIF 组单节段融合17 例,两节段23 例LIF组单节段13 例,两节段20 例,三节段1 例,两组具有可比性。结果TLIF 组未发生并发症,而PLIF组有10 例发生并发症, 其中4 例有神经根症状,1 例内固定折断,1 例螺钉松动,2 例螺钉退出,1 例浅表感染,1 例骨不连。9 例为多节段融合,1 例为单节段融合。两组在出血量和手术时间方面,单节段融合患者间差异无统计学意义;两节段融合患者中TLIF 组出血量明显少于PLIF组。
TLIF 还可发生肺不张、深静脉血栓形成等。在显露椎间盘和椎体终板去皮质过程中有时出血较多,尤其是椎管内静脉丛,术中应注意使腹部悬空并控制性降低血压,以利于止血。虽然TLIF 不需牵开硬膜囊,但仍可损伤出口神经根,应注意保护。仔细去除终板软骨和椎间盘组织、用自体骨植骨并坚强固定可有效预防假关节的形成。
四、TLIF 的优势
腰椎前柱主要承受轴向压缩应力、后柱对抗张力,脊柱后方张力带结构只有在前柱结构完整时才可发挥作用,所以前柱缺损时,椎体间支撑融合有利于脊柱的稳定,同时,椎体间融合面积大、融合率高有利于消除椎间盘源性疼痛。
TLIF 通过椎体间融合和椎弓根内固定来重建前柱的支撑作用与后柱张力带对抗张力的功能, 其稳定性比单纯后侧、后外侧或前方融合好;而且后路环形融合避免了前路手术造成的损伤及其可能引起的并发症。
TLIF 术中不需牵拉硬膜囊和神经根,适用于所有腰椎节段。TLIF 的操作位于出口神经根的下方、纵行神经根的外侧,仅在L5S1节段部分患者需稍牵开神经根,大大降低了神经牵拉伤的危险。而PLIF在安置cage时需将硬膜囊和神经根牵向对侧,可引起硬膜外纤维化、神经根周围瘢痕,甚至神经根损伤、硬膜囊撕裂等。此外,由于脊髓圆锥位于L3水平以上,PLIF仅适用于L3-S1节段。
TLIF 保留了后方张力带结构,可通过撑开、压缩机制恢复椎间隙高度和节段性前凸, 有效防止cage或植骨块后移。
cage放在椎间隙后部即椎体旋转中心处,椎弓根螺钉压缩时可产生节段性前凸,重建矢状面的平衡,这对发生退变的节段非常有利。另外,椎间隙高度的恢复还可改善椎间孔的狭窄,消除造成黄韧带折叠和纤维环压缩膨出的因素,达到间接减压的目的。而PLIF置入cage需切除双侧大部分椎板和小关节,使脊柱稳定性下降,节段性前凸重建困难,并进一步破坏了矢状面的平衡, 严重者在屈伸运动时可发生cage后移。为减少PLIF对稳定性的破坏,有人认为PLIF应保留棘突和棘间韧带的后1/3。Schneid等通过生物力学试验表明TLIF 轴向旋转稳定性好于PLIF。
TLIF 保留了棘突、棘间及棘上韧带、对侧椎板、黄韧带等结构,在减少椎管内干扰、硬膜外粘连和瘢痕形成的同时,保留了肌肉的附着点,有利于腰背肌功能恢复,可早期活动,避免下腰痛及相邻节段失代偿的发生。而PLIF切除范围较大,后期可引起腰痛等;为保留后部结构,Jun报告行PLIF时用线锯切断双侧峡部后取下椎板和关节突并进行回植,来扩大显露、减少置入cage时的神经牵拉伤,但操作较为复杂。
TLIF 可以提高融合率。Javernick等研究发现TLIF 可摘除11.8平方厘米以上的椎间盘组织,CT显示可融合的终板面积在56%以上, 认为TLIF 单侧入路足以达到椎体间融合的要求,而且外侧入路有利于潜行切除终板软骨,处理植骨床。在后侧,TLIF 保留对侧椎板等骨性结构可增加植骨面积,提高融合率和融合质量,降低假关节的发生率。
TLIF 仅显露椎管的一侧,对于再次手术的患者,尤其是曾行单侧椎板切除或椎间盘摘除的患者,TLIF 可在无黏连的对侧显露神经根和硬膜囊,较PLIF更安全。Saleli等报告的24 例TLIF 中10 例有脊柱手术史,认为TLIF 对再次手术的患者尤为适用。
五、TLIF 存在的问题与展望
TLIF 同时行前后方360°融合和内固定,手术较复杂,创伤大,技术要求高,应严格掌握适应证和禁忌证。存在狭窄或神经压迫症状的退行性疾病,充分减压是获得良好疗效的前提。TLIF 通过单侧椎间孔外侧操作,减压范围有限,适用于无神经压迫症状或仅有单侧神经根症状的退行性疾病,有单侧狭窄或神经根症状时,可适当切除椎板和下关节突,切开椎间孔,以彻底去除压迫因素。存在双侧或广泛狭窄时,应以彻底减压为原则,不应勉强行TLIF。
另一方面,在充分减压的基础上,应尽量多保留正常的结构,减少医原性损伤和远期并发症的发生,遵循微创原则,也是脊柱手术的发展趋势之一。根据神经压迫的情况,TLIF可与更广泛的减压措施相结合,在充分减压的基础上,灵活应用,在适合的情况下代替PLIF。
骨诱导因子和生物材料可促进脊柱融合。Hee等报告对23 例行TLIF 者加用自体生长因子,其中12 例有吸烟史,14 例有脊柱手术史,术后随访2 年以上,单节段融合率为100%,两节段融合率为90%,与不使用自体生长因子者相比差异无统计学意义,但融合时间缩短。
Lower等报告用可吸收性多聚体cage行TLIF 60 例,早期均未发生与cage有关的并发症,其远期效果尚有待于进一步观察。

宝天曼

学习了！！谢谢！！！

wenyong

谢谢提供。