腰椎融合术后邻近节段退变的相关因素研究进展

2015-03-22 20:54王野徐仲林沈旭蒋赞利
东南大学学报(医学版) 2015年3期
关键词:融合术节段椎间盘

王野,徐仲林,沈旭,蒋赞利

(东南大学附属中大医院 骨科, 江苏 南京 210009)

·综 述·

腰椎融合术后邻近节段退变的相关因素研究进展

王野,徐仲林,沈旭,蒋赞利

(东南大学附属中大医院 骨科, 江苏 南京 210009)

腰椎融合术是腰椎疾病治疗的一种基本术式。然而,腰椎融合术后邻近节段出现退变加速、加重成为困扰脊柱外科医师以及患者的共同问题。作者就腰椎融合术后邻近节段退变的相关因素以及诊疗策略作一综述。

腰椎融合术;邻近节段退变;相关因素;生物力学;文献综述

随着手术方法及器械的不断改进,腰椎融合术得到不断发展及完善,现在已经成为治疗脊柱退变性病变、创伤、畸形、结核及肿瘤等的基本技术[1]。然而,腰椎融合术后可引起邻近节段退变,出现黄韧带肥厚、小关节突关节增生、骨刺形成、椎间隙狭窄、椎体节段性不稳、椎体向前或后滑脱、椎管继发性狭窄等[2]。作者就影响腰椎融合术后邻近节段退变的相关因素以及诊疗策略的研究进展作一综述。

1 邻近节段退变的定义

在大量文献中我们发现,关于邻近节段退变的称谓存在着不一致、相互混淆的情况。多数学者认为,邻近节段退变是指融合术后邻近节段仅在MRI和X线片上出现椎间隙狭窄、骨赘形成、椎间盘信号降低、椎间隙真空征、椎体滑脱等[3];而邻近节段退变性疾病则主要指不仅有影像学退变征象,同时出现了神经根性症状、功能障碍等,严重者需要手术治疗[4]。临床研究表明,腰椎术后邻近节段退变的发生率为26.6%,而邻近节段退变性疾病发生率为8.5%[5],两者的发生率存在较大的差异。

2 邻近节段退变的原因

陈辉等[6]认为,腰椎融合术后融合节段的刚度增加,运动功能消失,使得腰椎活动重新分配,融合节段的活动转移至邻近节段,导致邻近节段的活动度增加及运动方式异常,从而使得邻近节段的应力增加,加速邻近节段退变。说明腰椎融合术后邻近节段退变与自身椎间盘老化有密切关系;腰椎融合术后邻近节段退变是自身椎间盘老化、融合术后生物力学改变等多种因素造成的。

3 邻近节段退变的部位

通过有限元模型分析,Chen等发现腰椎融合后上位节段椎间盘内压力增高、应力增加比下位节段更加明显[7],表明腰椎融合后上位节段更容易出现退变。而Ishihara等通过对腰椎融合术后患者的长期随访,发现融合术后下位节段退变发生率为70%,上位节段退变发生率为52%[8],下位节段较上位节段更容易退变。因此,关于腰椎融合术后退变发生的主要部位难以取得一致的结论,需要继续观察。

4 邻近节段退变的相关因素

腰椎融合术后邻近节段退变是一个长期的并发症[2],对手术疗效有严重影响。双锋等[9]认为,邻近节段退变相关因素主要有年龄、性别、绝经、骨质疏松、术前状况等自身易感因素,融合长度、融合节段、融合方式、术中对上下位关节突关节以及椎板的损伤、术后脊柱力线的失衡等医源性因素。

4.1 年龄

多数学者认为,邻近节段退变程度与患者自身年龄呈正相关。Aota等[10]随访发现,年龄超过55岁的患者融合术后邻近节段退变的发生率为36.6%,年龄低于55岁的则为12%。Chou等[11]的研究发现,随着年龄增加,椎间盘内蛋白多糖以及水分的含量会逐渐降低,轴向负荷就会传递至关节突关节,增加了关节突关节不稳的风险。

4.2 性别、骨质疏松以及绝经

研究表明,女性绝经后骨骼质量会急剧下降引起骨质疏松,导致螺钉早期松动,手术矫正的力线再次失衡,促使邻近节段退变。徐小彬等[12]认为,雌激素有维持椎间盘高度、防止椎间盘退变的作用。Park等[2]研究发现,女性、绝经以及骨质疏松等因素是引起邻近节段退变的高危因素。

4.3 术前腰椎情况

Lee等[13]认为,如果术前存在邻近节段退变的征象,术后出现邻近节段退变的危险性明显增高。然而,Throckmorton等[14]随访后发现,如果术前有邻近节段退变征象,术后邻近节段退变的发生率无明显的变化。因此,术前腰椎出现退变与术后邻近节段退变是否存在相关性需要进一步研究。

4.4 融合长度

一般认为,增加融合节段会导致力臂变长,邻近节段应力更加集中,促使邻近节段加速退变。丁宇等[15]研究发现,长节段融合时很难按照脊柱的生理曲度塑形,当腰椎失去正常的生理曲度后,将会加速邻近节段的退变。Yang等[16]将217例腰椎融合患者分为单阶段、双节段、三节段,随访后发现,邻近节段退变发生率分别为11.6%、14.5%以及16.3%,表明邻近节段退变的发生率随着融合长度的增加而逐渐升高。

4.5 融合节段

Cheh等[17]研究发现,在L1、L2、L3等较高节段行融合治疗者邻近节段退变发生率较L4、L5明显增加。然而,Bae等[18]的研究发现,L4/5节段融合后,邻近节段退变发生率为9.8%,L5/S1节段融合后邻近节段退变发生率为11.5%。因此,融合节段与融合术后邻近节段退变的相关性还有待进一步研究。

4.6 融合方式

目前常用的融合方式有前路融合、后路椎间融合、经椎间孔融合、360度融合等方式[19]。Harrop等[20]研究发现,关节融合术后邻近节段退变发生率为34%,而椎间盘置换术后邻近节段退变发生率为9%,两者有明显差异。Min等[21]研究发现,前路融合术后邻近节段退变发生率为44%,后路融合术后邻近节段退变发生率为82.6%,前路融合后邻近节段退变发生率明显低于后路融合,这可能与前路手术对关节突关节破坏较少有关。表明不同的手术方式与邻近节段退变有明显的相关性。因此,术前我们要慎重选择手术方式,期望得到最好的手术效果,同时降低术后邻近节段退变的发生率。

4.7 术中对上、下位关节突关节以及椎板的损伤

多数学者认为相对于前柱而言,后柱更能够为脊柱提供稳定性。Korovessis等[22]研究发现,后路对腰椎进行大范围的减压和经椎间孔融合,如果不使用内固定建立术后稳定性,术后邻近节段退变发生率为 28.6%;使用内固定建立了稳定性后邻近节段退变发生率为 4.1%。Park等[2]认为,术中使用椎弓根钉固定较不使用内固定更容易出现邻近节段退变,这可能与置钉过程中对上位椎板损伤或后柱复合结构的破坏有关。因此,在手术过程中,我们应该对邻近节段的后柱结构提供保护,尽可能减少手术过程中对后柱结构的破坏。

4.8 术后脊柱力线的失衡

腰椎融合术后脊柱力线的恢复以及矢状位平衡的重建是影响术后邻近节段退变的一个重要因素[23]。Lazennec等[24]对81例腰椎融合患者分析后发现,患者术后出现邻近节段退变性疾病与术后骶倾角有明显的相关性。Akamaru等[25]认为,腰椎前凸的减小可能与医源性平背综合征导致的腰痛以及邻近节段退变发生率增高有关。

5 邻近节段退变的治疗

临床上对于邻近节段退变的治疗没有金标准,但是对于它所引起的腰腿痛、神经受压等症状有相应的处理办法[23]。多项研究表明,再次手术延长内固定可以很好地缓解腰腿痛及神经根受压症状[7]。然而,Phillips等[26]对26例因腰椎融合术后邻近节段退变的患者再次手术治疗后发现,仅15例再次手术效果满意,6例因再次出现神经受压症状而行第3次手术,5例被认为第2次手术是失败的。因此,邻近节段退变的治疗是一个十分棘手的问题,须积极预防以减少术后邻近节段退变的发生。

6 邻近节段退变的预防

随着对引起融合术后邻近节段退变的相关因素的逐渐了解,脊柱外科医师以及器械研发者都在寻找方法以减少邻近节段退变的发生的方法[27]。Guyer等[28]主张使用人工椎间盘置换术替代融合手术,以减少术后邻近节段退变的发生。Korovessis等[22]发现,使用动态固定系统以后,邻近节段退变发生率明显降低。因此,我们可以尝试使用人工椎间盘置换术以及动态固定系统等技术降低术后邻近节段退变的发生。

综上所述,腰椎融合术后邻近节段退变的因素主要分为自身易感因素和医源性因素两大类,我们在术前应该对患者病情做全面分析,制定最好的诊疗方案,术中注意纠正脊柱力线,减少医源性因素引起邻近节段退变的可能性。目前,临床上对于邻近节段退变尚无较好的治疗方法,我们应该做好预防工作,减少术后邻近节段退变的出现。

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2014-10-17

2014-12-29

王野(1989-),男,重庆合川人,在读硕士研究生。E-mail:1723054834@qq.com

蒋赞利 E-mail:jiangzanli@126.com

王野,徐仲林,沈旭,等.腰椎融合术后邻近节段退变的相关因素研究进展[J].东南大学学报:医学版,2015,34(3):456-459.

R681.5

A

1671-6264(2015)03-0456-04

10.3969/j.issn.1671-6264.2015.03.031

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