成人退变性脊柱侧凸的融合原则及其影响因素.docx

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1、成人退变性脊柱侧凸的融合原则及其影响因素【关键词】成人退变性脊柱侧凸的融合原 则成人退变性脊柱侧凸多发生于中老年 人，被认为是新生的侧凸16，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27，手术的主要目的是为 了解除疼痛、防止侧凸进展、重建脊柱的平 衡、恢复正常的功能12、4、610),手术 中必然涉及到融合问题，现就退变性脊柱侧 凸的融合原则及其影响因素进行综述如下。 1退变性脊柱侧凸的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17，常有L3、4椎体的旋转半脱 位和L4、5椎体倾斜3、101

2、2),冠状面 常不能自行代偿，L5sl椎间盘、小关节将会 承受更大的应力，会导致退变加速并出现相 应的临床症状。大量研究表明，融合止于L5, 即使L5S1椎间盘正常也会导致过度负荷， 从而诱发继发性退变，导致该节段的后凸畸 形、前柱高度的丢失、椎间盘突出、椎管狭 窄、退变性滑脱以及总体矢状面平衡的丢失。 如果发生这种情况，补救措施是延长融合至 骨氏骨5、810、12）。Edwards等人8 10）研究发现，小部分因L5sl的继发性退 变需要延长融合至S1的患者，其临床效果 比无需翻修的患者较差，另外，融合至L5 与融合至舐骨相比，术后矢状面的矫形效果 和维持时间明显较差，但融合至L5其并发 症

3、的发生率明显低于融合至S1,两者的 SRS-24功能评分没有明显差异。L5S1的保留与否依赖于L5S1椎间盘质量， 而退变性脊柱侧凸多见于四五十岁以上的 中老年人，L5sl椎间盘通常是有退变的，融 合止于L5术后因继发性退变需要翻修的比 例较高，因此很多专家主张远端融合应止于 S1 8、 10、 12。很多专家812、15、1719）总结了融 合至舐骨的绝对指征：L5S1椎间盘严重退变; L5sl滑脱，合并/不合并峡部裂；L5sl椎 板切除手术史，后方结构不完整；L5sl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， 如果不融合至能骨，很难重建脊柱平衡，

4、另 外，椎体倾斜造成一侧的椎间孔狭窄，导致 一侧的神经根受压出现症状，需要融合至舐 骨进行矫正；矢状面不平衡与L5sl的退变 有关，如果融合至L5,会有L5sl椎间盘继 发性退变，将导致矢状面矫正效果的丢失。 但如果L5sl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。目前临床 上主要通过平片、MRI和椎间盘造影对椎间 盘的退变程度进行评估，评估的一致性存在 很大差异，哪一种方法更有助于进行治疗决 策还有待进一步研究5、8。Kuklo指出11）融合至能骨有保护L5椎弓 根螺钉、允许对L5神经根进行减压、防止 脊柱滑脱、消除L5继发退变等优点。与融合止于L5相比，远端融合至部骨手术

5、 暴露范围增大、时间延长、相关的并发症增 多；可能引起能骼关节和酸关节退变、步态 改变，尤其当患者已有酸关节骨关节炎时; 舐骨螺钉脱出风险较高、L5S1假关节发生率 较高，常需骼骨固定和前柱融合5、8、10 12、17、18。但，Bridwell认为虽然各种 并发症发病率增加，但还没有高到不可接受 的程度，仍推荐成人退变性脊柱侧凸的远端 融合应该延长至S110）。Tsuchiya和 Bridwell指出10、12，虽然通过舐骼关 节放置螺钉可能导致舐骼关节的继发性退 变，但还不至于造成严重的临床问题，因为 螺钉没有破坏舐骼关节的软骨，而且舐骼关 节是一个非常宽大的关节，仅仅放置2枚螺 钉不会真

6、正的固定该关节导致能骼关节炎 的发生。有关融合舐骨可能会改变患者步态 的观点，目前尚缺乏可信的对比研究10、 12）。对于L5sl假关节发生率高的原因，目 前一些研究认为（5、8、1012，从生物 力学角度，L5S1处于2个主要的杠杆力臂之 间一一僵硬的骨盆和融合节段，是腰椎活动 的转化部位，应力集中，同时，能骨不是一 个独立的单位，它与骨盆紧密相连，单纯进 行S1的两点固定对能骨一骨盆联合体来讲 是不充分不牢固的。假关节将导致该节段内 固定失败、脊柱矢状面的不平衡，产生相关 的临床症状，往往需要翻修手术。为降低假 关节发生率，除了可应用双皮质能骨钉、严 格处理植骨床外，目前多主张在L5S1前

7、柱 椎体间应用Cage支撑和BMP行360融合， 同时加用双侧骼骨固定或S2能骨螺钉固定， 除了可以提高腰舐融合率，还可以增加生物 学稳定、改善腰前凸、增加椎间隙和椎间孔 高度减小椎间孔狭窄，但是并不能完全杜绝 假关节的发生4、5、8、1012、17。由 于骼骨部位皮下组织薄弱，骼骨钉比较突出, 尤其比较瘦的患者，有时可引起强烈的不适 感，这部分患者可以考虑术后两年获得坚固 的融合后去除骼骨钉10、12、14。尽管目前涉及成人退变性脊柱侧凸远端融 合的研究很多，但L5sl的保留问题仍将在 较长时间里成为争论和研究的重点。3结语成人退变性脊柱侧凸好发于中老年人， 一般健康状况较差，常合并退变、背

8、痛和放 射性下肢疼，侧凸比较僵硬，目前没有公认 的融合原则可以利用。根据生物力学原则和 手术原则，手术的重点应该放在重建冠状位、 尤其矢状位的平衡上，而不应着重于减少融 合节段。融合节段的选择目前还存在很多的 争议，与之相关的并发症发生率较高，还需 要更广泛的多中心的研究进一步探讨更合 理的融合原则。【参考文献】11 Kobayashi T, AtsutaY, Takemitsu M, et prospective study of De Novo scoliosis in a community based cohort J . Spine, 2006,31:178 182.12 Weide

9、nbaum for focused surgical intervention in the presence of adult spinal deformityJ .Spine, 2006,31:139 143.31 Oskouian RJ Jr, Shaffrey lumbar scoliosis J . Neurosurg Clin N Am, 2006, 17:299 315.14 Faldini C,Pagkrati S,Grandi G, et lumbar scoliosis:features and surgical treatment J . J Orthopaed Trau

10、matol, 2006, 7:67 71.5) Aebi adult scoliosis J . Eur Spine J, 2005, 14:925 948. Daffner S, Vaecaro degenerative lumbar scoliosis J . Am J Orthop,2003,32:77 82. Shufflebarger H, SukSI, Mardjetko :determining the upper instrumented vertebra in the management of adult degenerativescoliosis:stopping at

11、T10 versus LI J .Spine, 2006,31:185 194. Edwards CC II, Bridwell KH, Patel A, et adult deformity fusions to L5 and the sacrum:a matched cohort analysis J .Spine, 2004, 29:1996 2005.9) Edwards II CC, Bridwell KH, Patel A, et deformity arthrodesis to L5 in adults:the fate of the L5 SI discJ .Spine, 20

12、03,28:2122 2131.10) Polly DW Jr, HmmillCL, Bridwell :to fuse or not to fuse to the sacrum, the fate of the L5、SI disc J .Spine, 2006,31:179 184.11) Kuklo for selecting fusion levels in adult spinal deformity with particular attention to lumbar curves and double major curvesJ .Spine, 2006,31:132 138.

13、12) Bridwell KH, Edwards CC11, Lenke pros and cons to saving the L5 SI motion segment in a long scoliosis fusion constructJ .Spine, 2003,28:234 242.13) Glassman SD, Bridwell KH, Di mar JR, et impact of positive sagittal balance in adult spinal deformityJ. Spine, 2005, 30:2024 2029.(14 DeWald CJ, Sta

14、nley related complications of multilevel fusions for adult spinal deformity patients over age 65:surgical considerations and treatment options in patients with poor bone qualityJ. Spine, 2006, 31:144 151.15Bridwell of instrumentation and fusion levels for scoliosis:where to start and where to submis

15、sion from the joint section meeting on disorders of the spine and peripheral nerves, March 2004 J . J Neurosurg Spine, 2004, 1:1 8.16Kim YJ, Bridwell KH, LenkeLG, et analysis of sagitgal spinal alignment following long adult lumbar instrumentation and fusion to L5 or SI: can we predict ideal lumbar

16、lordosis J. Spine, 2006, 31:2343 2352.(17Kim YJ, Bridwell KH, Lenke LG, et in primary fusions for adult idiopathic scoliosis:incidence, risk factors, and outcome analysisJ. Spine, 2005, 30:468 474.(18) Kim YJ, Bridwell KH, Lenke LG, et in long adult spinal deformity instrumentation and fusion to the

17、 sacrum:prevalence and risk factor analysis of 144 casesJ .Spine, 2006, 31:2329 2336.19) Tsuchiya K, Bridwell KH, Kuklo TR, et 5 year analysis of L5 SI fusion using sacrapelvic fixationfor spinal deformity j . Spine, 2006,31:303 308.Cobb s角常小于成人特发性脊柱侧凸，侧 凸累及的节段也较短1、5、6）,范围多在 T1K 12L5sl之间，通常胸椎没有明显的 侧

18、凸7）。特征性临床表现是负重状态下的 背痛，需要平卧、解除腰椎负荷方能缓解1、 2、 46）。同其他退变性腰椎疾病相比，成人退变性脊 柱侧凸有较大不同：一般退变性疾病最好发 于L4、5或L5sl节段，手术时往往只需要 对病变节段进行操作即可，但是退变性脊柱 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 体三维旋转的问题125、7L大量研究报 道17、H、13，退变性脊柱侧凸冠状面的 Cobb s角大小与手术效果没有明显的相关 性，而腰前凸的恢复、冠状面上腰椎椎体倾 斜度数和滑移程度的矫正是影响预后的主 要因素。结合成人退变性脊柱侧凸的特点，手术除了 要解决椎管

19、狭窄问题，还要考虑腰椎乃至整 个脊柱的矢状面、冠状面的平衡问题，因此 融合的节段往往比较长（7。2选择性融合原则腰椎手术融合的总体原则是尽可能的 减少融合节段，目的不仅仅是为了保留腰椎 的活动度，还可以防止邻近节段的进一步退 变。一般而言，融合不应止于以下节段：后柱结 构不完整的椎体、侧凸/后凸的顶椎、滑脱 移位/旋转半脱位的椎体。顶椎、滑脱移位、 旋转移位的椎体往往是整个侧凸区域内最 不稳定的椎体，止于该椎体会导致该处的椎 弓根螺钉应力过大，易于断裂、拔出，导致 内固定失败，尤其在骨质疏松严重的患者; 另外，固定于一个不稳定的椎体，无法重建 腰椎和整个脊柱的稳定性，易导致侧凸的失 代偿，出现

20、侧凸的进行性快速发展4、6、 7、 11、 14）。另外，融合不能止于一个严重退变椎间盘的 邻近节段，否则术后会出现退变的快速发展 7、n、i5h近端融合椎的选择原则Mardjetko提出7近端融合椎的选择应满 足以下几个条件：在稳定区，椎体上终板及 相邻的上方椎间盘在冠状面上应该是水平 的，这样可以减少剪切应力；能够允许在内 固定区域内恢复脊柱的矢状面序列；邻近未 融合节段应该没有椎间盘或小关节的明显 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的，其后柱结构应 该是完整的。根据这些条件及退变性脊柱侧 凸的特点，近端融合椎多位于T10L2。 生物力学上，胸腰段有其独特的解剖

21、特点。 它是相对固定不动的胸椎至活动的腰椎的 过渡，关节面的方向从接近于冠状面变为近 似矢状面，矢状面生理曲度由胸后凸变为腰 前凸。T10及其以上胸椎通过肋骨组成的胸 廓增加稳定性，对矢状面、冠状面和轴向的 弯曲有较大的抵抗力，但是Til、T12连接 浮肋，LI、L2则无肋骨，缺少肋椎关节、肋 横突关节以及相应的韧带结构，稳定性相对 较差，融合止于THL2会使头端邻近节段 的应力集中7、14、16、17。很多基础和临床研究已经证明，活动增加和 应力集中可以导致较高的并发症，近端融合 止于THL2相比于T10及其以上节段，并 发症发生率明显增高。这些并发症包括：近 端融合推邻近节段的退变、近端融

22、合椎及其 头端椎体的压缩性骨折、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“过度节段综合征”， 表现为邻近节段过早的退变，伴/不伴椎管 狭窄和节段性不稳定。除了与年龄相关的自 然退变有关，还与固定融合导致的脊柱僵硬 效应有关。危险因素有：术前存在的矢状面 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的早期 和晚期并发症，最常见于近端融合椎的邻近 节段，偶尔发生近端多个椎体骨折。近端融 合椎的椎弓根或椎体骨折

23、可以破坏结构的 完整性，导致近端脊柱平衡失代偿、假关节 的发生率增加、矢状面和冠状面矫形效果丢 失。危险因素是骨质疏松和矢状面不平衡17、11、14、16）。DeWald 等人5、14、17）研 究发现，退变性脊柱侧凸的老年患者，骨质 疏松进一步减弱了内固定螺钉的把持力，更 易发生内固定松动、脱出，导致内固定失败， 并出现进行性的后凸。另外，临床研究发现8、9、11、1618，相比于其他脊柱节 段，胸腰段是假关节发生率最高的部位之一, 尤其对伴胸腰段后凸或酸关节骨关节炎的 患者，发生率更高。如果术后6周出现矢状 面不平衡常预示假关节发生的可能性比较 大。因此，在胸腰段，植骨床的准备应充分， 并

24、应用高质量自体骨以降低假关节发生率。 如果术后患者出现邻近融合节段的椎体骨 折、内固定脱出、继发性不稳定等现象，大 部分是由于未能通过矫形重建平衡或融合 节段选择不当、导致部分脊柱节段的应力过 大引起的。因此，部分学者17、11、14、 16认为，近端融合应尽量避免止于TH L2o 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更好、手术效果和 脊柱功能维持更长久。Kuklo也提出11）近端融合椎在全脊柱的普通X线侧位片上应 该被舐正中线平分，不应该止于胸腰段。一 般而言，融合最好跨过胸腰段以减小邻近节 段的应力。然而，即使这么做，近端

25、内固定 失败也可能发生，有时需要向近端进一步延 长融合。但Mardjetko认为7）目前还没有可信的 数据表明近端融合至T10及其以上节段可以 提高长期效果。同时融合至T9、T10会增加 34个不必要的融合椎体，导致出血多、手 术时间长、与内固定相关的并发症增多、胸 腰段假关节发生率增加、内植物花费增加。 其优缺点目前还需要进一步的临床研究证 明7、 11。远端融合椎的选择原则成人退变性脊柱侧凸远端融合椎的选择一 直存在较大的争议，目前的焦点在于是否需 要保留L5sl节段的活动，以及在什么情况 下可以保留。Hamill 等人8、10、12）认为,如果 L5sl 椎间隙高度相对正常，椎间盘没有变

26、性退变, 同时患者维持基本正常的腰前凸角度和整体的矢状面平衡，可以考虑远端融合止于L5, 保留L5sl节段的运动功能。还有专家提出9、12，如果L5横突较大，并且椎体位 置较深一一站立位X线上L5椎弓根位于双 侧骼崎连线平面以下，那么双侧骼骨对L5S1 的活动起到一定的稳定和保护作用，L5sl间 盘的进一步退变也受到相对的保护，因此远 端融合可以考虑止于L5,但是这个观点目前 缺乏有力的证据。Kuklo认为(11)如果L5S1 存在明显的退变合并椎间盘钙化，那么这个 节段很可能是稳定的，因此可以不融合S1。 保留L5sl节段有诸多的益处810：保 留了腰舐部的活动、减轻S1应力和舐骼关 节应力

27、、减少内固定失败率；减少手术时间 降低手术风险；降低假关节发生率；减少融 合节段、降低和内固定相关的并发症；不融 合L5S1,避免进行360。融合和骨盆的固定； 减小对髓关节功能和步态的影响，尤其当雕 关节存在骨关节炎时。远端融合止于L5最常见的短期并发症是L5 椎体内固定的失败8、12。相比于其他椎 体，L5的椎弓根比较短，骨质较疏松，并且 向中间成角。短节段融合，通过2枚椎弓根 螺钉就可以获得足够坚强的固定，但融合节 段较长时2枚螺钉的力量就相对不足了。另 外，螺钉的力量与角度有关，女性骨盆较宽, 易于获得L5椎弓根固定的必需角度，但男 性骨盆窄，L5位置较深，很难获得恰当的角 度放置L5

28、椎弓根螺钉，位置较深的L5椎体 稳定性好不利于应力的分散，应力易集中在 L5椎弓根螺钉。这些因素都易导致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 的丢失、轻度的后凸或侧后凸畸形。尤其长 节段融合，经常会导致矢状面的不平衡。为 减少L5椎体内固定失败，可以通过PLIF或 TLIF行L4、5椎体间前柱的支撑融合保护 L5椎弓根螺钉810、12、17）。远端融合止于L5最常见的远期并发症，也 是争议的焦点是术后较高的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的患者也可以发生退 变812。因为腰骨氏部比较僵硬，一旦该 节段上方进行长节段的矫形融合之后L5S1