張 超,阮狄克,何 勍,文天用,呂 游
解放軍總醫(yī)院第六醫(yī)學(xué)中心骨科,北京 100048
經(jīng)椎弓根螺釘內(nèi)固定是脊柱外科的重要基本技術(shù),在輔助脊柱融合、獲得脊柱即刻穩(wěn)定、矯正脊柱畸形等方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。盡管椎弓根螺釘置入的進(jìn)針點(diǎn)、置入方向都經(jīng)過(guò)了充分的解剖學(xué)研究,但是準(zhǔn)確置入椎弓根螺釘、避免不必要的早期內(nèi)固定失敗依然是脊柱外科醫(yī)師面臨的挑戰(zhàn)[1-3]。隨著微創(chuàng)脊柱外科技術(shù)的進(jìn)步和導(dǎo)航設(shè)備的推廣應(yīng)用,在影像指導(dǎo)下置入椎弓根螺釘改變了傳統(tǒng)置釘方式。有研究[4-6]發(fā)現(xiàn),新技術(shù)有助于提高置釘?shù)臏?zhǔn)確性。本研究采用定量評(píng)估方法[1],對(duì)O 形臂導(dǎo)航輔助置釘、C 形臂輔助經(jīng)皮置釘與常規(guī)徒手置釘技術(shù)置入胸腰椎椎弓根螺釘?shù)臏?zhǔn)確性進(jìn)行比較。
選擇2015 年2 月—2018 年12 月本院同一手術(shù)組應(yīng)用椎弓根螺釘系統(tǒng)輔助融合治療的胸腰段以下脊柱骨折及退行性疾病患者129 例,排除特發(fā)性脊柱畸形及脊柱發(fā)育性異常。其中常規(guī)開放手術(shù)直視下徒手置釘(徒手組)42 例,C 形臂輔助經(jīng)皮置釘(C 形臂組)46 例,開放手術(shù)O 形臂導(dǎo)航輔助置釘(O 形臂組)41 例。徒手置釘及O 形臂導(dǎo)航輔助置釘均為開放手術(shù),根據(jù)患者意愿選擇是否使用導(dǎo)航。C 形臂輔助置釘為經(jīng)皮脊柱內(nèi)固定或通道下微創(chuàng)融合手術(shù)。129 例患者中男63 例、女66 例,年齡(56.9±13.1)歲。胸腰段以下脊柱骨折41 例;脊柱退行性疾病88 例,包括腰椎椎管狹窄癥32 例,腰椎滑脫/不穩(wěn)21 例,相鄰節(jié)段退行性變5 例,成人退行性側(cè)凸合并椎管狹窄/不穩(wěn)9 例,椎間盤源性腰痛3 例,腰椎椎間盤突出癥18 例。
1.2.1 常規(guī)徒手置釘
取脊柱后正中入路,常規(guī)切開,顯露置釘節(jié)段椎板、棘突及關(guān)節(jié)突。胸椎置釘取橫突中上1/3 交界水平線與上關(guān)節(jié)突外緣垂線的交點(diǎn)為進(jìn)釘點(diǎn);腰椎置釘以椎板外側(cè)緣與副突相交人字棘頂點(diǎn)為進(jìn)釘點(diǎn),副突發(fā)育缺如者則以橫突中點(diǎn)水平線與上關(guān)節(jié)突外緣垂線的交點(diǎn)為進(jìn)釘點(diǎn)。矢狀位與椎板保持垂直、冠狀位以胸腰段15° ~ 20°、下腰段20° ~ 25°外傾角進(jìn)釘,置入定位釘后進(jìn)行C 形臂X 線機(jī)透視,并參考透視影像調(diào)整進(jìn)釘頭傾及外傾角度。確認(rèn)進(jìn)釘骨道后依次攻絲與擰入螺釘。
1.2.2 C 形臂輔助經(jīng)皮置釘
術(shù)前標(biāo)記隔柵定位,以椎弓根投影水平中線與外側(cè)緣為穿刺點(diǎn),在C 形臂X 線機(jī)正側(cè)位透視下以胸腰段15° ~ 20°、下腰段20° ~ 25°外傾角穿刺進(jìn)針。反復(fù)透視引導(dǎo)進(jìn)針角度,確保穿刺針尖側(cè)位于椎體后緣時(shí),正位像不超過(guò)椎弓根投影內(nèi)側(cè)緣。拔出穿刺針芯,替換引導(dǎo)克氏針,依次埋頭、攻絲及擰入空心螺釘。
1.2.3 O 形臂導(dǎo)航輔助置釘
取脊柱后正中入路,常規(guī)切開,顯露置釘節(jié)段椎板、棘突及關(guān)節(jié)突,棘突固定參考架,O形臂X線機(jī)掃描定位,獲取圖像并存入計(jì)算機(jī)導(dǎo)航設(shè)備,標(biāo)記注冊(cè)開口器、進(jìn)針器及探針,在三維導(dǎo)航引導(dǎo)下尋找最佳進(jìn)針點(diǎn)及進(jìn)針?lè)较颍来未┐?、攻絲及擰入螺釘。
術(shù)后對(duì)所有患者進(jìn)行薄層CT 掃描,取置釘平面橫斷面及矢狀面掃描影像進(jìn)行評(píng)估。以定量評(píng)估方法對(duì)椎弓根螺釘置釘準(zhǔn)確性從6 個(gè)方面(圖1)進(jìn)行10 分制定量評(píng)估[1]。①螺釘長(zhǎng)度:在椎體矢狀徑(75±5)%內(nèi)為1 分,超出為0 分;②橫斷面進(jìn)釘角度:與椎弓根外傾角夾角≤5°為2分,> 5°且≤10°為1 分,>10°為0 分;③矢狀面進(jìn)釘角度:與終板夾角≤5°為2分,> 5°且≤10°為1分,>10°為0分;④椎弓根內(nèi)側(cè)壁:螺釘未切出為2 分,僅螺紋切出為1 分,螺釘體部切出為0 分;⑤椎弓根上下壁:螺釘未切出為2 分,僅螺紋切出為1 分,螺釘體部切出為0 分;⑥椎弓根外側(cè)壁:螺釘未切出為1 分,螺紋切出為0 分。根據(jù)術(shù)后CT 掃描結(jié)果,對(duì)所有置入螺釘逐枚進(jìn)行定量評(píng)估并記錄得分。
圖1 椎弓根螺釘置釘準(zhǔn)確性評(píng)估的6 個(gè)參數(shù)Fig. 1 Six parameters of screw accuracy scoring system
采用SPSS 18.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和百分?jǐn)?shù)表示,計(jì)量資料以x±s表示。對(duì)3 組螺釘評(píng)分的均值通過(guò)多樣本均數(shù)比較的方差分析進(jìn)行比較;以P < 0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3 組患者術(shù)中共置釘712 枚。由表1 可見,徒手組手術(shù)節(jié)段為(1.54±0.7)個(gè),共置釘208 枚,置釘準(zhǔn)確性評(píng)分為(7.79±0.93)分,滿分比例為7.7%(16/208);C 形臂組手術(shù)節(jié)段為(1.4±0.6)個(gè),共置釘198 枚,準(zhǔn)確性評(píng)分為(9.13±0.59)分,滿分比例為51.0%(101/198);O 形臂組手術(shù)節(jié)段為(2.7±1.6)個(gè),共置釘306枚,準(zhǔn)確性評(píng)分為(9.27±0.65)分,滿分比例為62.1%(190/306)。C 形臂組和O 形臂組置釘準(zhǔn)確性評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05,表1),但均高于徒手置釘組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05,表1)。
表1 3 種置釘方式手術(shù)情況及置釘準(zhǔn)確性評(píng)分Tab. 1 Operation status and accuracy of pedicle screw placement in 3 groups
全部129 例患者中,無(wú)置釘失誤須再手術(shù)翻修病例。徒手組2 例患者因螺釘突破椎弓根內(nèi)側(cè)皮質(zhì)出現(xiàn)神經(jīng)刺激癥狀,經(jīng)對(duì)癥治療后緩解。C 形臂組和O 形臂組未見明顯不良反應(yīng)。
椎弓根螺釘系統(tǒng)的使用大幅提升了脊柱融合率,顯著增強(qiáng)了畸形矯正能力,是脊柱外科的一大革命性進(jìn)步[2]。堅(jiān)固的內(nèi)固定系統(tǒng)有賴于椎弓根螺釘?shù)臏?zhǔn)確置入,錯(cuò)誤置釘不但使后路釘棒系統(tǒng)堅(jiān)固固定和矯正能力失去力學(xué)基礎(chǔ),還可帶來(lái)諸多并發(fā)癥,如根性疼痛、感覺(jué)丟失及肌力下降甚至癱瘓等,既往文獻(xiàn)報(bào)道常規(guī)徒手置釘?shù)臏?zhǔn)確率為69%~94%[3]。徒手置釘?shù)膫€(gè)體差異性、主觀經(jīng)驗(yàn)依賴性和較高的并發(fā)癥發(fā)生率也是促使基于影像輔助的置釘技術(shù)不斷得以研發(fā)的巨大動(dòng)力。臨床常用的椎弓根螺釘置釘方法有Roy Camille 法、Magerl 法和“人字棘”定位法等,隨著脊柱外科向精準(zhǔn)和微創(chuàng)方向發(fā)展,椎弓根螺釘置入方法也越來(lái)越多樣化,可以在C 形臂[4]、計(jì)算機(jī)導(dǎo)航[5]甚至機(jī)器人[6]輔助下有限切開或經(jīng)皮完成。
準(zhǔn)確性是椎弓根螺釘置入的基本要求,但目前還沒(méi)有評(píng)價(jià)椎弓根螺釘置釘準(zhǔn)確性的金標(biāo)準(zhǔn),盡管缺乏足夠的證據(jù),絕大部分研究都以是否突破皮質(zhì)2 ~ 4 mm 作為衡量置釘準(zhǔn)確性的指征和分級(jí)依據(jù)[7-9]。判斷標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)方法的多樣化也使比較學(xué)研究變得極為困難。Sclafani 等[1]制定的評(píng)分系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)在于能夠快速進(jìn)行定量分析,不僅對(duì)不同置釘技術(shù)可以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)比較分析,而且能夠分析新的影像輔助技術(shù)下置釘?shù)膶W(xué)習(xí)曲線。此外,除了考慮螺釘對(duì)椎弓根皮質(zhì)的切割和破壞外,該評(píng)分系統(tǒng)還將置釘角度、深度和方向納入評(píng)價(jià)。實(shí)際上,為了獲得經(jīng)椎弓根釘棒系統(tǒng)強(qiáng)大的固定和矯形力量,“完美”的椎弓根螺釘應(yīng)該在橫斷面和矢狀面均平行于椎弓根并維持合理的進(jìn)釘深度,以獲得最大把持力及最大限度降低螺釘切割失穩(wěn)的概率。
新的影像和計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)不斷開發(fā)應(yīng)用于臨床,理論上在影像學(xué)指導(dǎo)下置釘,其準(zhǔn)確性應(yīng)該顯著優(yōu)于徒手置釘,但臨床報(bào)道的結(jié)果不盡相同。Fichtner 等[10]對(duì)2 232 例患者13 703 枚胸腰椎椎弓根螺釘?shù)拇髽颖倦S訪結(jié)果顯示,相比徒手操作,3D導(dǎo)航技術(shù)顯著降低了因椎弓根螺釘置入位置不良引起的翻修手術(shù)。但Wong[11]和Urbanski 等[12]的研究結(jié)果均認(rèn)為,脊柱側(cè)凸術(shù)中應(yīng)用導(dǎo)航技術(shù)增加了術(shù)中射線暴露,但與傳統(tǒng)徒手技術(shù)相比,并沒(méi)有提高置釘?shù)臏?zhǔn)確性。其原因可能與手術(shù)者本身的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)、對(duì)置釘方法分析的差異及對(duì)新影像指導(dǎo)設(shè)備的學(xué)習(xí)曲線有關(guān)。本研究納入129 例患者,應(yīng)用全面的定量分析方法比較了O 形臂導(dǎo)航輔助置釘、C 形臂輔助經(jīng)皮置釘與常規(guī)徒手置釘3 種方式置入胸腰椎椎弓根螺釘?shù)臏?zhǔn)確性,結(jié)果表明,相比徒手置釘,O 形臂導(dǎo)航輔助置釘、C 形臂輔助經(jīng)皮置釘準(zhǔn)確性顯著提高,更趨近于“完美”的椎弓根螺釘置入。O形臂導(dǎo)航輔助置釘、C 形臂輔助經(jīng)皮置釘準(zhǔn)確性相當(dāng),但考慮到O 形臂導(dǎo)航操作必需的定位和掃描時(shí)間,C 形臂輔助經(jīng)皮置釘效率更高,可能是最佳的椎弓根螺釘置釘方式。
本研究為回顧性研究,樣本量較小,且未進(jìn)行長(zhǎng)期隨訪。今后仍須開展大樣本的前瞻性隨機(jī)對(duì)照研究,并通過(guò)長(zhǎng)期隨訪進(jìn)一步探討O 形臂導(dǎo)航輔助置釘、C 形臂輔助經(jīng)皮置釘?shù)臏?zhǔn)確性和效率。