引用本文： 彭俊, 詹玉林, 刘英杰, 宗阳, 毛彦杰. 皮质骨通道螺钉与椎弓根螺钉行腰椎后路椎间融合的疗效比较. 中国修复重建外科杂志, 2017, 31(11): 1341-1345. doi: 10.7507/1002-1892.201706075 复制
腰椎后路椎间融合（posterior lumbar interbody fusion，PLIF）已广泛应用于腰椎退变性疾病的治疗[1-3]。然而，椎弓根螺钉植入需要广泛剥离椎旁软组织，常导致医源性肌肉损伤及术后持续性腰痛[4]。为了减少上述并发症的发生，一些学者建议采用皮质骨通道螺钉（cortical bone trajectory screw，CBTS），认为其对椎旁肌肉损伤较小，能降低患者围手术期痛苦，同时增加螺钉拔出力[5-6]。目前针对 CBTS 行 PLIF 治疗腰椎退行性疾病的研究多为病例报道，且国内罕见报道[7]。为此，我们进行了回顾性比较研究，旨在探讨 CBTS 治疗腰椎退行性疾病围手术期肌肉损伤及疼痛情况、术后椎间融合率、围手术期并发症及临床疗效，以期为临床选择治疗方法提供参考。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
研究纳入单节段腰椎退变性疾病且随访资料完整者；排除有脊椎手术史、脊椎畸形、精神障碍不能配合随访者。2013 年 5 月—2016 年 5 月，共 171 例腰椎退行性疾病患者在我科行手术治疗，其中 97 例患者行单节段 PLIF。51 例采用 CBTS 行 PLIF（通道螺钉组），46 例采用椎弓根螺钉行 PLIF（椎弓根螺钉组）。
通道螺钉组：男 23 例，女 28 例；年龄 61～71 岁，平均 62.8 岁。体质量指数（23.7±4.6）kg/cm2。腰椎管狭窄 29 例，腰椎滑脱 12 例，腰椎不稳 10 例。病程 1～5 年，平均 2.7 年。病变节段：L3、4 3 例，L4、5 37 例，L5、S1 11 例。术前疼痛视觉模拟评分（VAS）为（7.2±3.1）分；Oswestry 功能障碍指数（ODI）为 56.3%±11.3%。
椎弓根螺钉组：男 21 例，女 25 例；年龄 59～72 岁，平均 61.9 岁。体质量指数（23.8±5.1）kg/cm2。腰椎管狭窄 25 例，腰椎滑脱 11 例，腰椎不稳 10 例。病程 1～5 年，平均 2.6 年。病变节段：L3、4 5 例，L4、5 29 例，L5、S1 12 例。术前 VAS 评分为（8.1±2.3）分，ODI 为 54.1%±10.6%。
两组患者性别、年龄、体质量指数、病变类型、病变节段以及术前 VAS 评分、ODI 比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。
1.2 手术方法
两组由同一组医生完成手术，全麻下患者均取俯卧位。
椎弓根螺钉组：以腰椎病变节段为中心，作长约 8 cm 纵切口，逐层切开，分离椎旁肌肉，显露病变节段上、下椎体两边关节突，确认椎弓根螺钉进钉点，打入定位导针，透视确认后，拧入 4 枚椎弓根螺钉，安装连接棒，行相应节段椎板切除，并行侧隐窝骨赘咬除减压；完成椎间隙准备后，在椎间隙内植入自体颗粒骨及 Cage，拧紧椎弓根螺钉尾帽。冲洗切口，置引流管 1 根，逐层缝合切口。融合节段：L3、4 5 例，L4、5 29 例，L5、S1 12 例。
通道螺钉组：以腰椎病变节段为中心，作长约 5 cm 纵切口，骨膜下剥离病变节段的椎旁肌肉，显露病变节段小关节突，无需显露上位关节突。CBTS 进钉点为上关节突中心与横突下缘下方 1 mm 的结合点，以外倾 8°、头倾 25° 打入定位导针，透视确认后，拧入 4 枚 CBTS，安装连接棒。余手术步骤同椎弓根螺钉组。融合节段：L3、4 3 例，L4、5 37 例，L5、S1 11 例。
1.3 术后处理及疗效评价指标
两组患者术后处理措施一致。术后应用头孢唑林 2 d 预防感染，48 h 后拔除引流管。拔管后，根据患者耐受情况鼓励佩戴胸腰支具下地活动。术后 6 周及 3、6、12 个月定期随访。
记录两组手术时间、术中失血量、术后引流量、术后卧床时间、术后住院时间及围手术期并发症。检测术后血清肌酸激酶（creatine kinase，CK）浓度，评估肌肉损伤程度。记录术后 48 h 内两组使用镇痛药物（双氯芬酸钠）情况，采用 VAS 评分评价腰痛情况。采用 ODI 评价临床疗效。术后复查三维 CT评价椎间融合，如有桥接骨小梁形成，则表明椎间融合。
1.4 统计学方法
采用 STATA16.0 统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示，若数据符合正态性，组间比较采用独立样本t 检验，否则采用 Mann-Whitney U 检验。计数资料组间比较采用 χ2 检验或 Fisher 确切概率法，必要时使用 Yates 校正因子。检验水准 α=0.05。
2 结果
两组手术均顺利完成，患者均获 12 个月随访。与椎弓根螺钉组相比，通道螺钉组手术时间、术后卧床时间及术后住院时间明显缩短，术中失血量及术后引流量显著减少，术后血清 CK 浓度较低，比较差异均有统计学意义（P<0.05）。见表 1。术后 48 h 内，通道螺钉组 35 例（68.6%）给予镇痛药物，使用量为（89.6±99.3）mg；椎弓根螺钉组 46 例（100%）给予镇痛药物，使用量为（137.2±91.7）mg；两组术后使用镇痛药物患者例数比较，差异有统计学意义（χ2=89.334，P=0.000）。通道螺钉组发生血肿 1 例，术后 7 d 行血肿清除术；切口浅表感染 1 例，经切口护理及口服抗生素愈合；并发症发生率为 3.9%（2/51）。椎弓根螺钉组发生硬脊膜破裂 2 例，术中进行缝合，术后未出现脑脊液漏；切口浅表感染 2 例，行清创术后愈合；并发症发生率为 8.7%（4/46）。两组并发症发生率比较，差异无统计学意义（P=0.418）。
表1
两组围手术期评价指标比较（
）
Table1.
Comparison of perioperative evaluation indexes between 2 groups (
)
术后 12 个月，通道螺钉组 VAS 评分为（1.9±0.8）分，椎弓根螺钉组为（1.7±0.7）分，两组与术前进行比较，差异均有统计学意义（t=11.822，P=0.000；t=18.055，P=0.000）；两组间比较差异无统计学意义（t=1.304，P=0.195）。通道螺钉组 ODI 为 22.8%±9.7%，椎弓根螺钉组为 22.5%±11.6%，两组与术前进行比较，差异均有统计学意义（t=16.147，P=0.000；t=13.639，P=0.000）；两组间比较差异无统计学意义（t=0.139，P=0.890）。三维 CT 复查示，通道螺钉组 48 例（94.1%）、椎弓根螺钉组 44 例（95.7%）达椎间融合；两组椎间融合率比较，差异无统计学意义（P=0.882）。见图 1、2。
图1
通道螺钉组患者，男，65 岁，L5 椎体滑脱
a、b. 术前正侧位 X 线片；c. 术前 MRI；d、e. 术后 3 d 正侧位 X 线片；f. 术后 12 个月三维 CT
Figure1. A 65-year-old male patient with degenerative spondylolisthesis at L5 in trajectory screw groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c. Preoperative MRI; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; f. Three-dimensional CT at 12 months after operation
图2
椎弓根螺钉组患者，男，68 岁，L4 椎体滑脱
a、b. 术前正侧位 X 线片；c. 术前 MRI；d、e. 术后 3 d 正侧位 X 线片；f. 术后 12 个月三维 CT
Figure2. A 68-year-old male patient with degenerative spondylolisthesis at L4 in pedicle screw groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c. Preoperative MRI; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; f. Three-dimensional CT at 12 months after operation
3 讨论
通过本临床对比研究，我们认为与椎弓根螺钉相比，CBTS 行 PLIF 具有以下优点：① CBTS 能减少手术创伤，术中肌肉组织损伤小，主要表现为术中失血量少、术后 CK 浓度低。研究表明，血清 CK 浓度可以预测医源性肌肉损伤程度，术后 CK 浓度越高，损伤越重[8-9]。本研究通道螺钉组患者术后 CK 浓度显著低于椎弓根螺钉组。另外，通道螺钉组患者术后较少使用阵痛药物、术后卧床时间及住院时间均较短，也间接说明了其创伤较小。② CBTS 行 PLIF 临床疗效满意。Lee 等[8]的研究显示，CBTS 与椎弓根螺钉行 PLIF 术后 12 个月疗效相似。本研究两组患者术后 12 个月 ODI 及腰疼 VAS 评分比较，差异均无统计学意义，说明两种螺钉行 PLIF 可获得相似疗效，与 Lee 等[8]的研究结果一致。分析原因为，CBTS 技术与开放椎弓根螺钉技术相似，术中可以达椎管内彻底减压，能够维持脊椎稳定性，在减少手术创伤时，不影响临床疗效[10-12]。③ CBTS 生物力学强度满意。
有研究显示 CBTS 拔出力与传统椎弓根螺钉相似[13-15]。本研究两组术后椎间融合率相似，无内固定失败，提示 CBTS 可以获得足够的力学稳定。但也有学者认为 CBTS 钉棒结构刚度小于传统椎弓根螺钉[16]，但是他们使用单一钉棒系统，因此我们认为应该进一步研究不同钉棒系统与 CBTS 的比较，才更有临床意义。此外，在传统椎弓根螺钉固定失败后，可以采用 CBTS 翻修且不降低其稳定性是 CBST 的另一优势[17-18]。
综上述，对于腰椎退行性疾病，采用 CBTS 及椎弓根螺钉行 PLIF 均可获得满意的临床疗效和椎间融合率，但前者具有术中出血量少、肌肉损伤小、患者围手术期痛苦小等优点。本研究为回顾性研究，患者仅随访 12 个月，两种方法的远期疗效差异有待更长时间随访观察。
腰椎后路椎间融合（posterior lumbar interbody fusion，PLIF）已广泛应用于腰椎退变性疾病的治疗[1-3]。然而，椎弓根螺钉植入需要广泛剥离椎旁软组织，常导致医源性肌肉损伤及术后持续性腰痛[4]。为了减少上述并发症的发生，一些学者建议采用皮质骨通道螺钉（cortical bone trajectory screw，CBTS），认为其对椎旁肌肉损伤较小，能降低患者围手术期痛苦，同时增加螺钉拔出力[5-6]。目前针对 CBTS 行 PLIF 治疗腰椎退行性疾病的研究多为病例报道，且国内罕见报道[7]。为此，我们进行了回顾性比较研究，旨在探讨 CBTS 治疗腰椎退行性疾病围手术期肌肉损伤及疼痛情况、术后椎间融合率、围手术期并发症及临床疗效，以期为临床选择治疗方法提供参考。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
研究纳入单节段腰椎退变性疾病且随访资料完整者；排除有脊椎手术史、脊椎畸形、精神障碍不能配合随访者。2013 年 5 月—2016 年 5 月，共 171 例腰椎退行性疾病患者在我科行手术治疗，其中 97 例患者行单节段 PLIF。51 例采用 CBTS 行 PLIF（通道螺钉组），46 例采用椎弓根螺钉行 PLIF（椎弓根螺钉组）。
通道螺钉组：男 23 例，女 28 例；年龄 61～71 岁，平均 62.8 岁。体质量指数（23.7±4.6）kg/cm2。腰椎管狭窄 29 例，腰椎滑脱 12 例，腰椎不稳 10 例。病程 1～5 年，平均 2.7 年。病变节段：L3、4 3 例，L4、5 37 例，L5、S1 11 例。术前疼痛视觉模拟评分（VAS）为（7.2±3.1）分；Oswestry 功能障碍指数（ODI）为 56.3%±11.3%。
椎弓根螺钉组：男 21 例，女 25 例；年龄 59～72 岁，平均 61.9 岁。体质量指数（23.8±5.1）kg/cm2。腰椎管狭窄 25 例，腰椎滑脱 11 例，腰椎不稳 10 例。病程 1～5 年，平均 2.6 年。病变节段：L3、4 5 例，L4、5 29 例，L5、S1 12 例。术前 VAS 评分为（8.1±2.3）分，ODI 为 54.1%±10.6%。
两组患者性别、年龄、体质量指数、病变类型、病变节段以及术前 VAS 评分、ODI 比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。
1.2 手术方法
两组由同一组医生完成手术，全麻下患者均取俯卧位。
椎弓根螺钉组：以腰椎病变节段为中心，作长约 8 cm 纵切口，逐层切开，分离椎旁肌肉，显露病变节段上、下椎体两边关节突，确认椎弓根螺钉进钉点，打入定位导针，透视确认后，拧入 4 枚椎弓根螺钉，安装连接棒，行相应节段椎板切除，并行侧隐窝骨赘咬除减压；完成椎间隙准备后，在椎间隙内植入自体颗粒骨及 Cage，拧紧椎弓根螺钉尾帽。冲洗切口，置引流管 1 根，逐层缝合切口。融合节段：L3、4 5 例，L4、5 29 例，L5、S1 12 例。
通道螺钉组：以腰椎病变节段为中心，作长约 5 cm 纵切口，骨膜下剥离病变节段的椎旁肌肉，显露病变节段小关节突，无需显露上位关节突。CBTS 进钉点为上关节突中心与横突下缘下方 1 mm 的结合点，以外倾 8°、头倾 25° 打入定位导针，透视确认后，拧入 4 枚 CBTS，安装连接棒。余手术步骤同椎弓根螺钉组。融合节段：L3、4 3 例，L4、5 37 例，L5、S1 11 例。
1.3 术后处理及疗效评价指标
两组患者术后处理措施一致。术后应用头孢唑林 2 d 预防感染，48 h 后拔除引流管。拔管后，根据患者耐受情况鼓励佩戴胸腰支具下地活动。术后 6 周及 3、6、12 个月定期随访。
记录两组手术时间、术中失血量、术后引流量、术后卧床时间、术后住院时间及围手术期并发症。检测术后血清肌酸激酶（creatine kinase，CK）浓度，评估肌肉损伤程度。记录术后 48 h 内两组使用镇痛药物（双氯芬酸钠）情况，采用 VAS 评分评价腰痛情况。采用 ODI 评价临床疗效。术后复查三维 CT评价椎间融合，如有桥接骨小梁形成，则表明椎间融合。
1.4 统计学方法
采用 STATA16.0 统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示，若数据符合正态性，组间比较采用独立样本t 检验，否则采用 Mann-Whitney U 检验。计数资料组间比较采用 χ2 检验或 Fisher 确切概率法，必要时使用 Yates 校正因子。检验水准 α=0.05。
2 结果
两组手术均顺利完成，患者均获 12 个月随访。与椎弓根螺钉组相比，通道螺钉组手术时间、术后卧床时间及术后住院时间明显缩短，术中失血量及术后引流量显著减少，术后血清 CK 浓度较低，比较差异均有统计学意义（P<0.05）。见表 1。术后 48 h 内，通道螺钉组 35 例（68.6%）给予镇痛药物，使用量为（89.6±99.3）mg；椎弓根螺钉组 46 例（100%）给予镇痛药物，使用量为（137.2±91.7）mg；两组术后使用镇痛药物患者例数比较，差异有统计学意义（χ2=89.334，P=0.000）。通道螺钉组发生血肿 1 例，术后 7 d 行血肿清除术；切口浅表感染 1 例，经切口护理及口服抗生素愈合；并发症发生率为 3.9%（2/51）。椎弓根螺钉组发生硬脊膜破裂 2 例，术中进行缝合，术后未出现脑脊液漏；切口浅表感染 2 例，行清创术后愈合；并发症发生率为 8.7%（4/46）。两组并发症发生率比较，差异无统计学意义（P=0.418）。
表1
两组围手术期评价指标比较（
）
Table1.
Comparison of perioperative evaluation indexes between 2 groups (
)
术后 12 个月，通道螺钉组 VAS 评分为（1.9±0.8）分，椎弓根螺钉组为（1.7±0.7）分，两组与术前进行比较，差异均有统计学意义（t=11.822，P=0.000；t=18.055，P=0.000）；两组间比较差异无统计学意义（t=1.304，P=0.195）。通道螺钉组 ODI 为 22.8%±9.7%，椎弓根螺钉组为 22.5%±11.6%，两组与术前进行比较，差异均有统计学意义（t=16.147，P=0.000；t=13.639，P=0.000）；两组间比较差异无统计学意义（t=0.139，P=0.890）。三维 CT 复查示，通道螺钉组 48 例（94.1%）、椎弓根螺钉组 44 例（95.7%）达椎间融合；两组椎间融合率比较，差异无统计学意义（P=0.882）。见图 1、2。
图1
通道螺钉组患者，男，65 岁，L5 椎体滑脱
a、b. 术前正侧位 X 线片；c. 术前 MRI；d、e. 术后 3 d 正侧位 X 线片；f. 术后 12 个月三维 CT
Figure1. A 65-year-old male patient with degenerative spondylolisthesis at L5 in trajectory screw groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c. Preoperative MRI; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; f. Three-dimensional CT at 12 months after operation
图2
椎弓根螺钉组患者，男，68 岁，L4 椎体滑脱
a、b. 术前正侧位 X 线片；c. 术前 MRI；d、e. 术后 3 d 正侧位 X 线片；f. 术后 12 个月三维 CT
Figure2. A 68-year-old male patient with degenerative spondylolisthesis at L4 in pedicle screw groupa, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c. Preoperative MRI; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 days after operation; f. Three-dimensional CT at 12 months after operation
3 讨论
通过本临床对比研究，我们认为与椎弓根螺钉相比，CBTS 行 PLIF 具有以下优点：① CBTS 能减少手术创伤，术中肌肉组织损伤小，主要表现为术中失血量少、术后 CK 浓度低。研究表明，血清 CK 浓度可以预测医源性肌肉损伤程度，术后 CK 浓度越高，损伤越重[8-9]。本研究通道螺钉组患者术后 CK 浓度显著低于椎弓根螺钉组。另外，通道螺钉组患者术后较少使用阵痛药物、术后卧床时间及住院时间均较短，也间接说明了其创伤较小。② CBTS 行 PLIF 临床疗效满意。Lee 等[8]的研究显示，CBTS 与椎弓根螺钉行 PLIF 术后 12 个月疗效相似。本研究两组患者术后 12 个月 ODI 及腰疼 VAS 评分比较，差异均无统计学意义，说明两种螺钉行 PLIF 可获得相似疗效，与 Lee 等[8]的研究结果一致。分析原因为，CBTS 技术与开放椎弓根螺钉技术相似，术中可以达椎管内彻底减压，能够维持脊椎稳定性，在减少手术创伤时，不影响临床疗效[10-12]。③ CBTS 生物力学强度满意。
有研究显示 CBTS 拔出力与传统椎弓根螺钉相似[13-15]。本研究两组术后椎间融合率相似，无内固定失败，提示 CBTS 可以获得足够的力学稳定。但也有学者认为 CBTS 钉棒结构刚度小于传统椎弓根螺钉[16]，但是他们使用单一钉棒系统，因此我们认为应该进一步研究不同钉棒系统与 CBTS 的比较，才更有临床意义。此外，在传统椎弓根螺钉固定失败后，可以采用 CBTS 翻修且不降低其稳定性是 CBST 的另一优势[17-18]。
综上述，对于腰椎退行性疾病，采用 CBTS 及椎弓根螺钉行 PLIF 均可获得满意的临床疗效和椎间融合率，但前者具有术中出血量少、肌肉损伤小、患者围手术期痛苦小等优点。本研究为回顾性研究，患者仅随访 12 个月，两种方法的远期疗效差异有待更长时间随访观察。
