腰椎侧方椎间融合术后融合器下沉的危险因素研究进展

刘景伟 周立金 海涌

腰椎融合术一直以来是治疗严重退行性腰椎疾患的金标准，传统的后入路椎体间融合术 ( posterior lumbar interbody fusion，PLIF ) 以及椎间孔椎体间融合术 ( transforaminal lumbar interbody fusion，TLIF ) 等已经在临床广泛应用，并获得了良好的临床效果[1-7]。近些年来，随着腰椎侧方椎间融合术 ( lateral lumbar interbody fusion，LLIF ) 的发展，因其具有创伤小、手术时间短、出血少、植骨面积大、融合率高、住院时间短、术后神经并发症少、恢复快等优势，被广泛应用于治疗各类腰椎退行性疾患[8-15]。但是随着 LLIF临床报道的增加，融合器下沉 ( cage subsidence ) 成为 LLIF术后最常见的并发症之一，文献报道其发生率在 3.9%～29.7%，它不仅会造成患者术后不融合，严重影响 LLIF 的手术效果，并可能会导致翻修手术[16-30]。了解 LLIF 术后融合器下沉的危险因素对于其预防至关重要，笔者就查阅过去 5 年学者对 LLIF 术后融合器下沉危险因素的报道，以呈现其最新研究进展。

一、骨质疏松

骨质疏松是报道最多的 LLIF 术后融合器下沉的危险因素。Cheng 等[15]对 79 例接受斜外侧腰椎椎间融合术( oblique lumbar interbody fusion，OLIF ) 的患者进行 2 年随访后发现，骨质疏松与 OLIF 术后融合器下沉显著相关。作者建议对 50 岁以上疑似骨质疏松的患者应进行双能X 线 ( dual energy X-ray absorptiometry，DEXA ) 检查。He等[31]研究也表明患者术前 DEXA 的 T 评分 < -2.5 与融合器下沉发生密切相关。Jones 等[10]对 347 例接受 LLIF 的患者 ( 共 567 个手术节段 ) 进行半年随访，发现终板体积骨密度 ( endplate volumetric bone mineral density，EP-vBMD ) 下降是 LLIF 术后融合器下沉的重要危险因素。EP-vBMD 降低患者术后融合器下沉的概率比正常者高 2.5 倍。Okano等[32]研究了 LLIF 术后融合器重度下沉的危险因素，发现EP-vBMD 与融合器重度下沉显著相关。Xi 等[33]分析了68 例接受单节段 LLIF 加后路内固定的患者，结果发现融合器重度下沉的惟一危险因素是术前 CT 较低的 Hounsfield( HU ) 值 ( < 135.02 )，因为 HU 值越低，患者骨质越疏松。对于骨密度较低，骨质疏松的患者而言，患者骨质抗压能力弱，在同等受力情况下，更易造成融合器下沉。

二、手术方式

手术方式的选择对于患者术后临床疗效具有重要的影响。Cheng 等[15]回顾了 OLIF 的结果，发现 stand-alone手术与椎间融合器下沉显著相关。Li 等[9]比较了单节段stand-alone 手术方式和联合经皮后路固定 LLIF 治疗低度腰椎滑脱患者的手术效果，发现 stand-alone 组术后椎间融合器下沉和翻修率明显高于附加内固定组患者。Jones等[10]、Yen 等[34]和 Malham 等[35]也发现，stand-alone 组患者术后融合器下沉风险更高。相对于 stand-alone 手术而言，加用后方或侧方内固定可以提高脊柱的整体稳定性，从而预防融合器下沉。

此外，Ko 等[36]比较了直接侧方椎间融合术 ( direct lateral interbody fusion，DLIF ) 和 OLIF 的临床和放射学结果。在术后 1 年随访时，DLIF 组 cage 下沉更严重 [ DLIF( 1.0±1.5 ) mmvs.OLIF ( 0.4±1.1 ) mm ]。作者认为，与其它椎间融合术式相比，在预防融合器下沉方面 DLIF 有更显著的优势，因为 DLIF 足够宽大的椎间融合器可以分担更多的压力，减小对脆弱的松质骨的直接挤压，从而预防融合器下沉。

三、终板处理

终板的处理是各类椎间融合手术的关键步骤之一，对于 LLIF 而言，终板的处理尤为重要。He 等[31]对 73 例接受 OLIF 的患者进行 2 年以上随访后发现，术中终板损伤与术后融合器下沉发生率明显相关。Wewel 等[37]对 77 例行 LLIF 的患者进行随访研究后发现，术中侵略性终板刮除会导致椎体皮质骨损伤，从而造成融合器下沉。Okano等[19]研究了 stand-alone LLIF 术后终板的 Modic 改变的类型与重度融合器下沉之间的关系，结果发现 Modic 2 型与重度融合器下沉呈负相关。而 Modic 1 型和 3 型与重度融合器下沉无明显相关关系。

四、融合器选择

融合器的选择是影响其术后下沉的直接因素。Wewel等[37]发现 LLIF 融合器的宽度与其术后下沉密切相关，而融合器的长度与下沉率无明显关系。Ko 等[36]也发现，LLIF 融合器的位置、高度以及宽度与术后下沉显著相关，融合器位置越靠后，高度过高以及宽度越小等，均是融合器术后下沉的危险因素。Lang 等[38]对 21 例行极外侧椎间融合术 ( extreme lateral interbody fusion，XLIF ) 的患者进行随访后发现，26 mm 宽的融合器相比 18 mm 宽和 22 mm 宽的融合器，术后下沉率更低。宽大的融合器可以更好地承担来自椎间的压力，减小单位面积的压力，从而减少融合器的下沉。相对于长度而言，宽度对于融合器受力面积的影响更大，因此融合器宽度与其术后下沉显著相关。融合器材料的选择，也会显著影响其术后疗效。Adl Amini 等[30]对 113 例接受 stand-alone 手术的患者进行1 年随访，研究融合器材料对于其术后早期下沉的影响。结果发现，相对于 3D 打印的钛合金融合器，聚醚醚酮( polyetheretherketone，PEEK ) 材料的融合器更易发生术后下沉。Yuan 等[39]进行了一项生物力学研究，对比让不同大小的融合器下沉 5 mm 所需要的力的大小，结果发现融合器越大，让其下沉 5 mm 所需要的力更大。

五、患者自身因素

除了外部因素，患者自身因素也会显著影响手术效果。He 等[31]指出患者年龄 ( 高龄 ) 与 LLIF 术后融合器下沉的发生密切相关。Chen 等[40]分析了 XLIF 术后融合器下沉的危险因素后发现，女性、年龄较大和较高的 BMI是 XLIF 术后发生融合器下沉的危险因素。Ko 等[36]也发现患者年龄越大，融合器下沉率越高，但是作者没有发现BMD 与融合器下沉的相关性。

另一方面，Jones 等[10]发现 BMI 和糖尿病并不是LLIF 术后融合器下沉的危险因素。Xi 等[22]也指出年龄、性别、BMI 和吸烟与 LLIF 术后融合器下沉没有相关性。对于患者自身因素，混杂因素较多，目前研究结果对这些患者自身因素仍存在较大的争议，仍需进一步研究。

六、影像学参数

Yen 等[34]发现了术前椎间前方高度及后方高度与术后融合器下沉呈负相关，而椎间盘真空现象 ( intradiscal vacuum phenomenon，IVP ) 与融合器下沉无关。Ko 等[36]发现椎间隙矢状角和椎间孔高度与 LLIF 融合器的位置和角度相关，且与术后融合器下沉密切相关。作者认为，椎间隙角度，椎间孔高度等影像学参数，与融合器大小、放置的位置以及融合器角度等密切相关，因此会与术后融合器下沉存在相关性。但是目前对于影像学参数对融合器下沉的影响报道仍较少，争议较大，还需要进一步高质量等级的文献进一步研究。

综上所述，笔者检索了过去 5 年发表的关于侧方椎间融合术后融合器下沉危险因素的文献，提供其最新研究进展。LLIF 术后融合器下沉与骨质疏松和 stand-alone 手术、术中终板过度处理以及融合器的选择密切相关，而患者年龄、性别、BMI、糖尿病等自身因素以及部分影像学参数与 LLIF 术后融合器下沉的关系虽有报道，但仍存在较大争议，还需要前瞻性、多中心的高质量研究对其进行进一步探究。在行 LLIF 时，尽量选择宽大的融合器，进行适度的终板处理、对于存在术后融合器下沉高危因素的患者加用内固定等，可以预防 LLIF 术后融合器下沉的发生。