胡波,王穎博,宋前明,蔡陽(yáng)雄,孫紅振
(第三軍醫(yī)大學(xué)第三附屬醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所脊柱外科,重慶 400042)
原發(fā)性化膿性脊柱炎臨床發(fā)病率低,約占所有骨髓炎的4%左右,可累及椎體、椎間隙及軟骨終板[1],好發(fā)于中青年,老年人患病率亦逐漸增多[2]。隨著抗生素的廣泛應(yīng)用,很多患者早期起病隱匿或呈慢性狀態(tài),診斷較為困難,且容易與布氏桿菌病[3]及脊柱結(jié)核等特異性脊柱感染混淆。本組在2010年1月至2016年10月收治原發(fā)性化膿性脊柱炎病例18例,經(jīng)采取抗炎、制動(dòng)及一期病灶清除、植骨融合、內(nèi)固定手術(shù)治療,取得良好的臨床效果,現(xiàn)對(duì)我科收治的原發(fā)性椎間隙感染病例資料進(jìn)行回顧性分析,旨在為原發(fā)性化膿性脊柱炎的進(jìn)一步規(guī)范化治療提供一定的理論依據(jù)。
1.1 一般資料 本組共18例,男12例,女6例;年齡18~74歲,平均年齡45歲。病程3 d~3年。感染部位:累及胸椎2例,L3~4椎體及椎間隙6例,L4~5椎體及椎間隙9例,L5S1椎體及椎間隙4例。發(fā)病前均無(wú)脊柱局部的侵襲性治療。
1.2 臨床特點(diǎn) 18例患者均有不同程度的腰部疼痛病史,10例為急性起病,早期有劇烈的胸、腰部疼痛,特別是活動(dòng)及起床時(shí)劇痛,稍有刺激疼痛加重;8例患者病程較長(zhǎng),無(wú)明確的早期劇烈腰痛病史,但腰痛持續(xù)存在,經(jīng)反復(fù)保守治療效果不佳。5例急性起病患者有發(fā)熱,體溫最高達(dá)到40°;5例患者有神經(jīng)根性癥狀;3例患者伴發(fā)糖尿??;有1例患者發(fā)病前有尿路感染史。血液檢查中血沉(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)增高14例,白細(xì)胞介素及降鈣素源增高11例。
1.3 影像學(xué)表現(xiàn) 18例患者均行X線(xiàn)片、CT及MRI檢查。10例急性患者早期X線(xiàn)片無(wú)明顯改變,2周后MRI檢查提示椎間隙及椎體有信號(hào)改變、模糊,3~4周后X線(xiàn)片可見(jiàn)椎間隙變窄,受累間隙上下相鄰椎體骨質(zhì)疏松、軟骨下骨吸收。8例慢性患者在來(lái)院時(shí)X線(xiàn)片、CT、MRI檢查均有明顯的改變,X線(xiàn)片檢查提示受累椎間隙變窄,上位椎體的下終板及下位椎體的上終板出現(xiàn)對(duì)稱(chēng)性增生硬化及蟲(chóng)蝕樣改變,有部分出現(xiàn)椎體不穩(wěn);MRI檢查均有椎間盤(pán)及相鄰椎體終板長(zhǎng)T1及長(zhǎng)T2信號(hào),或等T1及短T2信號(hào)改變。CT表現(xiàn)為椎體上下終板可見(jiàn)蟲(chóng)蝕樣缺損破壞改變,椎體上下緣可見(jiàn)硬化,較少見(jiàn)大面積死骨。
1.4 治療方法 患者均嚴(yán)格臥床制動(dòng),靜脈用抗生素抗炎治療。有4例急性發(fā)病患者保守治療癥狀體征改善,痊愈出院;有14例患者經(jīng)保守治療癥狀無(wú)明顯改善,行經(jīng)后路椎間隙病灶清除、椎板間植骨融合、椎弓根螺釘系統(tǒng)內(nèi)固定手術(shù)治療。手術(shù)后椎間隙病變組織送病理學(xué)檢查,提示為炎性病變組織;椎間隙病變組織有3例培養(yǎng)出金黃色葡萄球菌,2例培養(yǎng)出大腸桿菌,余病例培養(yǎng)無(wú)細(xì)菌生長(zhǎng)。術(shù)后繼續(xù)行抗炎、制動(dòng)及支持治療。
保守治療的4例患者腰部疼痛緩解,后期隨訪(fǎng)12~21個(gè)月未見(jiàn)復(fù)發(fā),影像學(xué)檢查均可見(jiàn)椎間隙不同程度的變窄。手術(shù)治療的14例患者未出現(xiàn)醫(yī)源性脊髓及神經(jīng)損傷,除1例患者術(shù)后出現(xiàn)傷口感染并經(jīng)換藥后愈合,其余手術(shù)患者切口均為一期愈合;5例術(shù)前有神經(jīng)癥狀的患者,術(shù)后神經(jīng)癥狀消失;出院隨訪(fǎng)6~36個(gè)月,平均18個(gè)月,腰痛癥狀明顯改善或消失,未見(jiàn)感染復(fù)發(fā),X線(xiàn)片檢查提示椎間隙融合,內(nèi)固定無(wú)松動(dòng)及斷裂。術(shù)后1周患者Oswestry功能障礙指數(shù)明顯下降,從術(shù)前的(40.25±2.75)%降至(11.94±3.28)%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
典型病例為一53歲女性患者,既往反復(fù)尿路感染病史,因反復(fù)腰背部疼痛3個(gè)月入院。腰椎MRI檢查可見(jiàn)L4、L5及S1椎體及椎間隙異常信號(hào),椎體終板可見(jiàn)骨質(zhì)破壞,增強(qiáng)后可見(jiàn)椎體明顯強(qiáng)化。入院后給予經(jīng)后路腰椎病灶清除、植骨融合、椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù),術(shù)后給予兩聯(lián)抗生素抗感染治療,術(shù)后患者切口愈合良好,腰背部疼痛明顯緩解。手術(shù)前后影像學(xué)資料見(jiàn)圖1~3。
3.1 發(fā)病機(jī)制 化膿性脊柱炎主要為血源性感染,其次為外傷及局部蔓延[4]。以單一致病菌感染多見(jiàn),其主要致病菌為金黃色葡萄球菌和大腸桿菌[5],多與糖尿病、自身機(jī)體免疫力低下或其他部位感染有關(guān)。成人椎間盤(pán)血管已基本退化,目前多數(shù)觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為正常情況下椎間盤(pán)無(wú)血液供應(yīng),軟骨板構(gòu)成椎體與椎間盤(pán)的屏障,營(yíng)養(yǎng)成分以彌散方式通過(guò)軟骨板供應(yīng)椎間盤(pán),因此椎體軟骨板下區(qū)域是感染最常見(jiàn)的始發(fā)部位。早期影像學(xué)改變多以椎體炎為主,之后感染逐漸蔓延并透過(guò)終板發(fā)展至椎間隙,并破壞相鄰椎板及椎體,最終穿透纖維環(huán)及椎體表面到達(dá)椎旁組織及硬膜外。發(fā)病早期椎間隙內(nèi)炎性物質(zhì)積聚、椎間隙內(nèi)壓力增高而產(chǎn)生痙攣性腰痛,在活動(dòng)或體位改變時(shí)加重。
圖1 術(shù)前MRI T1及T2像示L4~5及S1椎體及椎間隙異常信號(hào),椎體終板可見(jiàn)骨質(zhì)破壞
圖2 術(shù)后椎管內(nèi)膿液及椎間盤(pán)組織病理結(jié)果示大量中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)(HE,×100)
圖3 術(shù)后正側(cè)位X線(xiàn)片示后路病灶清除,內(nèi)固定位置良好
3.2 影像學(xué)表現(xiàn) 椎間隙感染在發(fā)病早期時(shí)骨質(zhì)破壞及間隙改變不明顯,影像學(xué)改變不典型,一般在感染3周左右X線(xiàn)片才逐漸有椎體終板邊界不規(guī)則的破壞,失去正常輪廓,椎間隙變窄等;在后期椎間隙破壞加重而逐漸出現(xiàn)椎間隙變窄,相鄰椎體的不穩(wěn)。椎間隙上下終板出現(xiàn)對(duì)稱(chēng)性的增生硬化及破壞,這一點(diǎn)影像學(xué)改變是與脊柱結(jié)核或布魯氏菌感染的主要區(qū)別點(diǎn)?;撔约怪谆颊進(jìn)RI檢查仍作為首選的方法,其敏感性和準(zhǔn)確度達(dá)90%[6],MRI能比X線(xiàn)片及CT提前2~4周顯示椎體及椎間隙異常信號(hào)的改變。椎間隙感染的早期好發(fā)于椎體軟骨下區(qū)域,椎間破壞不明顯,常表現(xiàn)為椎體軟骨下區(qū)域T1加權(quán)信號(hào)的降低,T2加權(quán)信號(hào)的增加。以后逐漸可出現(xiàn)特征性的長(zhǎng)T1及長(zhǎng)T2信號(hào),或等T1及短T2信號(hào)改變,大多認(rèn)為T(mén)2WI上髓核低信號(hào)、裂隙消失為較可靠的椎間隙感染征象。臨床上具體發(fā)病多久出現(xiàn)MRI的影像學(xué)改變未見(jiàn)明確報(bào)導(dǎo),在本組病例中有1例患者在發(fā)病7 d時(shí)MRI檢查見(jiàn)椎體及椎間隙無(wú)信號(hào)改變,發(fā)病14d時(shí)復(fù)查MRI提示椎體軟骨板下方出現(xiàn)信號(hào)改變。
3.3 治療方法的選擇 同脊柱結(jié)核一樣[7],原發(fā)性化膿性脊柱炎治療方式的選擇目前仍有不同的觀(guān)點(diǎn)。Walters等[8]認(rèn)為絕大多數(shù)椎間隙感染都可通過(guò)絕對(duì)臥床和抗生素治療而治愈。筆者認(rèn)為因椎間盤(pán)組織無(wú)血供,椎間盤(pán)的營(yíng)養(yǎng)主要靠外層纖維環(huán)和軟骨終板滲透供應(yīng),炎癥波及椎間盤(pán)組織時(shí)抗生素已經(jīng)無(wú)法在炎癥部位達(dá)到有效治療濃度,故保守治療只有在早期炎癥未波及椎間盤(pán)組織時(shí)采用廣譜抗生素抗炎治療才能達(dá)到較好的臨床效果。本組病例在入院時(shí)均采用絕對(duì)臥床、腰部支具固定制動(dòng)、抗炎等保守治療,但只有4例病程在1周左右,影像學(xué)檢查還未見(jiàn)明顯改變,高度懷疑化膿性脊柱炎的急性發(fā)病患者經(jīng)治療后腰部疼痛癥狀消失,2~3周后復(fù)查MRI檢查顯示出典型的椎間隙感染的影像學(xué)改變。由于抗生素的廣泛應(yīng)用,很多患者在發(fā)病早期時(shí)無(wú)特異性表現(xiàn)致就診時(shí)已處于亞急性或慢性期,對(duì)于這類(lèi)病例保守治療效果往往較差。
對(duì)于感染病程超過(guò)2周,治療時(shí)影像學(xué)檢查提示椎間盤(pán)組織已經(jīng)有感染信號(hào),感染中毒癥狀明顯,椎管硬膜外膿腫形成及有神經(jīng)功能改變等表現(xiàn)者,大多數(shù)學(xué)者主張?jiān)缙谑中g(shù)治療?;撔约怪壮F茐淖甸g盤(pán)上下終板,會(huì)造成脊柱的不穩(wěn),單純清創(chuàng)減壓后椎間不穩(wěn)或假關(guān)節(jié)發(fā)生率達(dá)到50%,容易導(dǎo)致頑固性疼痛。Lee等[9]報(bào)告經(jīng)后路病灶清除及椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)治療化膿性脊柱炎取得了良好的臨床效果。本組病例均經(jīng)后路完成椎間隙的病灶清除及減壓,同時(shí)行椎弓根螺釘?shù)膬?nèi)固定治療。手術(shù)后脊柱達(dá)到了即刻的穩(wěn)定,早期利于椎間感染的控制;后期促進(jìn)椎體間的融合,減少椎體間不穩(wěn)及假關(guān)節(jié)的形成,減少脊柱后凸及后遺腰痛的發(fā)生。通過(guò)文獻(xiàn)的分析,椎間隙感染病例手術(shù)同時(shí)行內(nèi)固定并沒(méi)有增加術(shù)后感染復(fù)發(fā)的機(jī)會(huì)。手術(shù)中不主張進(jìn)行椎間植骨融合,可通過(guò)椎板間植骨達(dá)到術(shù)后的骨性融合。
總之,原發(fā)性化膿性脊柱炎容易誤診或延誤治療,部分患者可通過(guò)保守治療治愈,對(duì)于病程較長(zhǎng)且合并明顯的椎體和椎間盤(pán)破壞、脊柱不穩(wěn)或神經(jīng)受壓癥狀者,往往需要手術(shù)治療,經(jīng)后路椎間隙病灶清除、植骨融合內(nèi)固定術(shù)可取得良好的效果。如何進(jìn)一步的早期診斷及治療方式的規(guī)范化選擇仍需進(jìn)一步的研究及探索。
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