胡國鵬 張賢

[摘要] 腰椎融合術后鄰近節(jié)段退變（ASD）指腰椎融合術后融合區(qū)域鄰近節(jié)段（上或下）的退行性病變。近年來在腰椎融合術治療腰椎退行性疾病得到滿意效果并被脊柱外科醫(yī)生普遍應用的同時，術后ASD越來越受到國內外學者的關注。其中，ASD發(fā)生的影響因素逐漸成為研究熱點。近年來大多數(shù)學者將ASD影響因素分為兩類，一類為患者自身因素，包括年齡、性別、絕經期、骨質疏松、早已存在的鄰近節(jié)段退變及肥胖、吸煙等；另一類為手術相關因素，包括后方棘突韌帶復合體的完整性、鄰近節(jié)段預防性減壓、椎弓根螺釘植入位置、矢狀面平衡、術中椎間隙的過度撐開、融合方式、融合長度及融合位置等。

[關鍵詞] 腰椎融合術；鄰近節(jié)段退變；影響因素

[中圖分類號] R687.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2016）02（c）-0050-04

Progress on risk factors for adjacent segment degeneration after lumbar fusion

HU Guopeng1 ZHANG Xian2

1.Nanjing University of Traditional Chinese Medicine， Jiangsu Province， Nanjing 210023， China； 2. Wuxi Hospital of Traditional Chinese Medicine Affiliated to Nanjing University of Traditional Chinese Medicine， Jiangsu Province， Wuxi 214071， China

[Abstract] ASD refers to degeneration of adjacent segment the fusion area （up or down） after lumbar fusion. When lumbar fusion has been widely used in the treatment of lumbar degenerative diseases， ASD related problems are more concerned by clinical doctor. Among them， the risk factors of ASD are becoming a hot spot by basic and clinical research. In recent years the risk factors can be divided into two categories， one is patients' own factors， including age， gender， menopause， osteoporosis， already degeneration of adjacent segment， obesity， smoking， the other kind of factors related to the operation， including the integrity of the rear spine ligament complex， adjacent segment preventive decompression， pedicle screws inserted， sagittal balance， the excessive distraction of the disc space， and length and position of fusion， and so on.

[Key words] Lumbar fusion； Adjacent segment degeneration； Risk factors

歷經100多年的發(fā)展，腰椎融合術已逐漸成為治療退行性腰椎疾病的經典術式。與此同時，隨著對脊柱生理功能和生物力學研究的不斷深入，許多研究發(fā)現(xiàn)腰椎融合后因融合節(jié)段運動功能喪失，導致椎間應力傳導發(fā)生異常改變，鄰近節(jié)段椎間盤和關節(jié)突的壓力明顯增加，腰椎融合術后鄰近節(jié)段退變（ASD）逐漸成為腰椎融合術的主要并發(fā)癥。近年來關于腰椎融合術后ASD的臨床報道屢見不鮮，但腰椎融合術后僅部分患者出現(xiàn)鄰近節(jié)段的退變，因此導致ASD發(fā)生的影響因素也引起越來越多學者的關注，并進行了大量的臨床隨訪研究?，F(xiàn)將近年來ASD發(fā)生影響因素的研究進展總結如下：

1 患者自身因素

1.1 年齡

隨著年齡的增長，腰椎間盤逐漸發(fā)生退變，尤其老年人的椎間盤中蛋白聚糖和水的含量顯著下降，其腰椎軸向負荷由椎間盤傳至腰椎后關節(jié)突關節(jié)，導致關節(jié)突關節(jié)的負荷增加，從而使其穩(wěn)定性遭受破壞的可能性增大[1]。劉濤[2]對接受腰椎融合術的33例患者進行了24個月的臨床隨訪，結果顯示年齡在32～59歲的患者ASD發(fā)生率為14.3%；年齡在60～77歲的患者ASD發(fā)生率為42.1%，兩者之間的差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05），但由于隨訪時間較短且樣本數(shù)量少，結論需要進一步研究。Lee等[3]對490例接受腰椎融合術的患者進行平均51個月的隨訪研究，發(fā)現(xiàn)年齡高于60歲的患者ASD發(fā)生率是低于60歲患者的2.5倍，認為年齡是ASD發(fā)生的危險因素之一。部分學者認為年齡與ASD的發(fā)生無明顯關系。Kim等[4]對69例因L4/5滑脫癥而行腰椎融合術的患者進行了5年以上的臨床隨訪，其結果表明年齡并未影響ASD的發(fā)生。

1.2 性別

近年來多數(shù)學者研究認為性別與ASD發(fā)生并無明顯相關性。Anandjiwala等[5]通過對68例行腰椎融合術的患者進行前瞻性隊列研究，認為患者的性別與影像學ASD的發(fā)生無相關性。高勝山等[6]、黃覓等[7]通過研究認為，性別與ASD的發(fā)生無明顯相關性。

1.3 絕經后、骨質疏松

Park等[8]回顧性總結分析22例腰椎融合術后鄰近節(jié)段退變研究發(fā)現(xiàn)腰椎融合術后ASD的危險因素包括女性絕經后、骨質疏松等。Etebar等[9]對125例接受融合手術的患者進行了隨訪，其中31例絕經女性患者，其平均隨訪時間為44.8個月。研究發(fā)現(xiàn)，在53%的絕經期女性術前進行常規(guī)骨質疏松補鈣的情況下，仍有15例絕經女性發(fā)生ASD（隨訪共18例發(fā)生ASD），認為這與絕經后女性骨質疏松密切相關。研究發(fā)現(xiàn)患者骨密度與鄰近節(jié)段退變指標間不存在相關性，研究者認為患者雖然腰椎骨密度有所下降，但這反而導致黃韌帶肥厚、小關節(jié)增生肥大等變化，增加了鄰近節(jié)段的穩(wěn)定性。

1.4 肥胖、吸煙

Ou等[10]對190例行腰椎融合術的患者進行22～66個月的隨訪研究，發(fā)現(xiàn)患者體重指數(shù)（BMI）平均每增加1 kg/m2，其ASD發(fā)生的概率會增加67.6%。研究者按BMI將患者分為兩組，分析發(fā)現(xiàn)在BMI>25 kg/m2的組中有11.9%患者在末次隨訪中出現(xiàn)鄰近節(jié)段的退變。Liang等[11]對3799例因腰椎退行性疾病而行腰椎后路融合術的患者進行了回顧性分析，其研究通過Logistic回歸分析同樣發(fā)現(xiàn)BMI為鄰近節(jié)段退變的危險因素。Etebar等[9]研究發(fā)現(xiàn)吸煙也是ASD發(fā)生的危險因素。

1.5 術前鄰近節(jié)段退變情況

多數(shù)學者認為，術前鄰近節(jié)段已經存在的退行性改變將增加術后ASD的發(fā)生率。劉則征等[12]對接受腰椎融合術的147例患者進行跟蹤隨訪，采用Logistic多因素回歸分析結果顯示術前鄰近節(jié)段椎間盤存在退變的患者，其術后ASD發(fā)生率高于術前鄰近節(jié)段椎間未退變的患者（P = 0.046）。Lee等[13]等回顧性分析研究了1069例行腰椎融合術后的患者，隨訪至少1年，發(fā)現(xiàn)術前鄰近節(jié)段關節(jié)突關節(jié)退變的發(fā)生是ASD發(fā)生的危險因素。

1.6 術后生活方式

目前學者對術后生活方式對鄰近節(jié)段退變影響的研究較少。Lehmann等[14]在對行腰椎融合術的患者進行長期隨訪后發(fā)現(xiàn)術后從事重體力勞動者的ASD發(fā)生率較高，研究者分析認為這可能與患者重體力勞動加大了腰椎的負荷，使鄰近節(jié)段應力增加所致。Ahn等[15]對ASD危險因素的研究中也發(fā)現(xiàn)術后重體力勞動會增加ASD發(fā)生的風險。

2 手術相關因素

2.1 后方棘突韌帶復合體的完整性

后方韌帶復合體的張力帶結構切除及椎旁肌在術中的損傷可能是鄰近節(jié)段退變的重要危險因素。為證實這一觀點，Liu等[16]將120例患者按照隨機分配的原則分成三組：關節(jié)突切除椎間融合組，半椎板切除椎間融合組，全椎板切除椎間融合組。其結果發(fā)現(xiàn)：L4/5后路腰椎融合術中，相較與全椎板切除的患者，行半椎板或關節(jié)突切除，椎間融合的患者，其術后發(fā)生鄰近節(jié)段退變的概率顯著下降。腰椎后方韌帶復合體在力學上呈現(xiàn)的是一種張力帶的效應，全椎板切除減壓的方式完全破壞了張力帶結構的完整。Lai等[17]研究發(fā)現(xiàn)犧牲棘突上的韌帶、肌腱附著點及椎旁肌肉會加速鄰近節(jié)段的不穩(wěn)定。周志杰[18]通過對新西蘭大白兔腰椎局部解剖及建模，研究發(fā)現(xiàn)多裂肌剝離牽拉損傷后，新西蘭大白兔融合術后12周開始出現(xiàn)鄰近節(jié)段椎間盤MRI退變等級明顯進展（P < 0.05），而且退變隨著時間進一步加重。

2.2 鄰近節(jié)段預防性減壓

近年來Hikata等[19]對術后患者ASD發(fā)生的危險因素做了分析，并研究了同時行相鄰節(jié)段減壓手術對減少癥狀性ASD發(fā)生的效果。研究者對54例因退行性滑脫行L4/5椎間融合術的患者進行至少2年的隨訪（其中37例患者因術前MRI診斷有L3/4輕度椎管狹窄在術中做了預防性椎板切除減壓）13%患者出現(xiàn)鄰近節(jié)段病變，其中6例來自于行鄰近節(jié)段預防性減壓患者，分析認為鄰近節(jié)段預防性減壓導致鄰近節(jié)段關節(jié)突關節(jié)矢狀位活動度增大，如此導致患者術后更容易出現(xiàn)椎體前滑移，逐漸發(fā)生癥狀性ASD。因此術中鄰近節(jié)段同時非融合性減壓不但不能預防ASD出現(xiàn)，反而可能導致癥狀性ASD的發(fā)生。

2.3 椎弓根螺釘植入位置

在腰椎融合術過程中，若椎弓根螺釘?shù)闹踩肟拷徑?jié)段終板，可能直接損傷鄰近節(jié)段終板。這樣就有可能影響終板的滲透功能，使軟骨板變性失去半透膜的作用，從而影響髓核的營養(yǎng)而導致椎間盤退變的發(fā)生。白一冰等[20]對51例腰椎椎間融合椎弓根釘內固定的患者按螺釘角（X線片上椎體前緣中點和后緣中點的連線與椎弓根釘?shù)膴A角稱螺釘角）大小分組，并進行隨訪（32例完成隨訪）發(fā)現(xiàn)，術后有4例患者在影像學上出現(xiàn)鄰近節(jié)段椎間盤退變，其中以螺釘角大者明顯。椎弓根螺釘是否雙側固定亦影響ASD的發(fā)生，林斌等[21]通過對101例因腰椎間盤突出癥而行融合術患者（其中椎弓根螺釘單側固定者42例，雙側固定59例）進行隨訪研究，結果發(fā)現(xiàn)采用雙側固定患者術后鄰近節(jié)段退變的發(fā)生率高于單側固定者。

2.4 堅強內固定的使用

堅強內固定的植入導致鄰近節(jié)段的應力負荷短時間迅速增加，從而加速了ASD的發(fā)生。Liao等[22]對181例因退行性滑脫及退行性腰椎側彎而行腰椎后路減壓、腰椎后外側融合術的患者進行隨訪，結果發(fā)現(xiàn)行后外側融合術患者ASD發(fā)生率要高于行后路減壓患者，分析認為加強內固定的即刻使用使鄰近節(jié)段在未能適應之前的應力負荷突然增大，這可能導致ASD的加速發(fā)生。而Ekman等[23]的隨機對照研究發(fā)現(xiàn)，行椎弓根螺釘內固定患者與未行內固定患者的ASD發(fā)生率并無顯著差異。

2.5 矢狀面平衡

矢狀面失衡是否對ASD發(fā)生的產生影響近年來越來越受到國內外學者們的關注。Sergei等[24]對130例行腰椎融合術的患者進行隨訪，發(fā)現(xiàn)在31例發(fā)生ASD的患者中有17例存在術后矢狀面的失衡，并將矢狀面失衡導致ASD發(fā)生率增高的原因歸結術后鄰近節(jié)段的超負荷及其有限的代償能力。Tang等[25]對76例腰椎融合術后患者進行了5～8年的隨訪，隨訪期間測量手術節(jié)段前凸角與腰椎前凸角，結果發(fā)現(xiàn)手術節(jié)段前凸角的改變是鄰近節(jié)段退變的危險因素。Kaito等[26]用Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)骨盆射入角與術后ASD發(fā)生率有顯著相關性（P < 0.01），分析認為骨盆射入角是衡量患者術后對重建的整體矢狀位平衡代償能力的指標，并指出盆射入角小的患者容易發(fā)生ASD，而這可能是由于術后全脊柱矢狀位平衡重建能力不足所導致的。

2.6 術中椎間隙的過度撐開

Kaito等[27]對術中因椎間融合器或植骨而引起手術節(jié)段椎間隙高度的改變是否影響鄰近節(jié)段退變進行了研究，發(fā)現(xiàn)術中過度撐開椎間隙是ASD發(fā)生的潛在危險因素。之后，為了進一步證實其觀點，有研究[28]對在130例因L4椎體退變性滑脫而接受PLIF術進行2年以上的隨訪研究，其中45例（棘突鋼板固定允許椎間融合器下沉），85例使用椎弓根螺釘。結果發(fā)現(xiàn)棘突鋼板固定組的影像學及臨床癥狀ASD發(fā)生率明顯低于椎弓根螺釘固定組。

2.7 融合方式、融合長度及融合位置

融合方式是否影響鄰近節(jié)段退變的發(fā)生至今仍爭議不斷，但多數(shù)學者認為術式的不同對ASD的發(fā)生并無明顯影響。Kim等[4]研究發(fā)現(xiàn)經前路椎間融合與經后路椎間融合的ASD發(fā)生率并未見明顯差異的存在。但最近Lee等[3]研究發(fā)現(xiàn)接受后路椎間融合術術的患者ASD發(fā)生率是接受后外側融合術的3.4倍，分析認為與后外側融合比較，后路椎間融合使鄰近節(jié)段的小關節(jié)應力增加更多。

融合節(jié)段的多少及融合的位置也是ASD發(fā)生的影響因素之一。王凌挺等[28]研究發(fā)現(xiàn)單節(jié)段融合后鄰近節(jié)段的椎間高度明顯高于多節(jié)段融合的患者（P < 0.05），認為多節(jié)段融合患者術后容易發(fā)生ASD。趙宇等[29]對135例不同融合節(jié)段數(shù)的患者進行中遠期隨訪，發(fā)現(xiàn)多節(jié)段融合的患者ASD發(fā)生率高于單節(jié)段及雙節(jié)段融合患者，分析認為多節(jié)段融合的力臂過長致使其鄰近節(jié)段所承受的應力增大。Bae等[30]對因腰椎峽部裂而行腰椎融合術的128例患者隨訪至少3年發(fā)現(xiàn)，融合位置越低ASD發(fā)生率越低。

3 小結

當臨床醫(yī)生決定實施腰椎融合手術時，應該全面考慮ASD發(fā)生的影響因素，盡可能地延遲ASD的發(fā)生。術前應綜合考慮患者的基本個人情況，了解鄰近節(jié)段退變程度，全面評估ASD發(fā)生的可能性以及融合手術可能帶來的影響，決定相應的手術方式，做好術前準備工作，如有骨質疏松患者予積極抗骨質疏松治療。實施手術時，術者應該盡量維持正常的生理前凸，避免矢狀面失衡，盡可能保護好鄰近節(jié)段終板及小關節(jié)與腰椎后韌帶復合體的完整性。術后，告知患者避免重體力勞動的同時進行功能鍛煉，積極預防或治療骨質疏松，并詳細測量記錄并對比患者手術前后的影像學參數(shù)。

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（收稿日期：2015-11-21 本文編輯：蘇 暢）