脊柱外科杂志  2024, Vol.22 Issue(3): 182-188   PDF    
经椎间孔脊柱内窥镜系统治疗腰椎椎管狭窄症术后早期效果不良的影响因素
殷杰1, 乔林1, 封慧玲1, 徐军鹏1, 王彦鹏2     
1. 中国人民解放军联勤保障部队第987医院骨科,宝鸡 721004;
2. 陕西省中医医院骨科,西安 710004
摘要: 目的 分析采用经椎间孔脊柱内窥镜系统(TESSYS)治疗腰椎管狭窄症(LSS)术后早期效果不良的因素。方法 回顾性分析中国人民解放军联勤保障部队第987医院2020年6月—2022年5月收治的136例LSS患者资料,根据改良MacNab标准分为疗效不良组(疗效为差,n=38)和疗效良好组(疗效为优、良、可,n=98)。收集2组患者一般资料、基础疾病、疾病相关因素和手术相关因素等资料,并进行单因素和多因素分析,基于差异性分析构建预测术后早期效果不良的列线图模型,并进行模型验证。结果 体质量指数(BMI) > 23.10/(kg·m-2)、病程 > 4年、有糖尿病史、重度LSS、术前合并终板炎、手术时间 > 68 min、双节段手术、术后过度活动评分 > 3分、手术前后椎管横截面积差 < 0.15 cm2、手术前后硬膜囊横截面积差 < 0.25 cm2、手术前后椎间孔矢状径差 < 1.15 mm、手术前后侧隐窝宽度差 < 1.15 mm为术后早期疗效不良的危险因素。多重共线性诊断分析结果发现,各因素之间无共线性关系。基于多因素分析结果构建列线图预测模型,BMI偏大(31分)、有糖尿病史(36分)、手术时间长(55分)、病程长(82分)、术后过度活动评分高(64分)、术前合并终板炎(46分)、双节段手术(68分)、重度LSS(58分)、手术前后椎管横截面积差小(83分)、手术前后硬膜囊横截面积差小(29分)、手术前后椎间孔矢状径差小(93分)、手术前后侧隐窝宽度差小(56分),总分701分,对应术后早期疗效不良概率为73.97%。结论 TESSYS治疗LSS术后早期效果不良的影响因素较多,为降低术后复发及再手术的风险,应对患者术前临床资料以及术中和术后的相关指标进行相应把控。
关键词: 腰椎    椎管狭窄    内窥镜检查    外科手术,微创    术后并发症    
Factors influencing early postoperative adverse effects of transforaminal endoscopic spinal system for treatment of lumbar spinal stenosis
Yin Jie1, Qiao Lin1, Feng Huiling1, Xu Junpeng1, Wang Yanpeng2     
1. Department of Orthopaedics, No. 987 Hospital of Joint Logistic Support Force of Chinese PLA, Baoji 721004, Shaanxi, China;
2. Department of Orthopaedics, Shaanxi Hospital of Traditional Chinese Medicine, Xi'an 710004, Shaanxi, China
Abstract: Objective To analyze the factors influencing early postoperative adverse effects of transforaminal endoscopic spinal system(TESSYS) for treatment of lumbar spinal stenosis(LSS). Methods From June 2020 to May 2022, data of 136 patients with LSS admitted to No. 987 Hospital of the Chinese People's Liberation Army Joint Logistics Support Force were retrospectively analyzed. According to the modified MacNab criteria, they were divided into poor efficacy group(poor efficacy, n=38) and good efficacy group(excellent, good and fair efficacy, n=98). General data, underlying diseases, disease-related factors and surgery-related factors of the 2 groups were collected, and univariate and multivariate analyses were performed. Based on the difference analysis, a nomogram model for predicting early postoperative adverse effects was constructed and verified. Results Body mass index(BMI) > 23.10/(kg·m-2), course of disease > 4 years, history of diabetes, severe LSS, preoperative endplate inflammation, operation time > 68 min, double-level surgery, postoperative hyperactivity score > 3, difference in cross-sectional area of spinal canal before and after surgery < 0.15 cm2, difference in cross-sectional area of dural sac before and after surgery < 0.25 cm2, difference in sagittal diameter of intervertebral foramen before and after surgery < 1.15 mm, and difference in lateral recess width before and after surgery < 1.15 mm were risk factors for early postoperative adverse effects. The results of multicollinearity diagnosis showed that there was no collinear relationship between the factors. The nomogram prediction model was constructed based on the results of multi-factor analysis: high BMI(31 points), with history of diabetes(36 points), long operation time(55 points), long course of disease(82 points), high postoperative hyperactivity score(64 points), preoperative complication of endplate inflammation(46 points), double-level surgery(68 points), severe LSS(58 points), small difference in cross-sectional area of spinal canal before and after surgery(83 points), small difference in cross-sectional area of dural sac before and after surgery(29 points), small difference in sagittal diameter of intervertebral foramen before and after surgery(93 points), and small difference in width of lateral recess before and after surgery(56 points), with a total score of 701 points. The corresponding probability of early postoperative adverse effect was 73.97%. Conclusions There are many factors causing the early postoperative adverse effect of TESSYS in treatment of LSS. In order to reduce the risk of postoperative recurrence and reoperation, preoperative clinical data and relevant indicators during and after surgery should be controlled.
Key words: Lumbar vertebrae    Spinal stenosis    Endoscopy    Surgical procedures, minimally invasive    Postoperative complications    

腰椎椎管狭窄症(LSS)是一种退行性疾病,随着年龄增长,椎间盘、黄韧带和小关节发生变化,导致脊柱神经血管结构周围空间变窄,进而导致腿部和背部疼痛以及行走障碍[1]。根性疼痛可能是机械压迫、神经元的炎性刺激、血管充血和节段性不稳的综合作用[2]。此外,LSS患者还会出现平衡不良、感觉丧失(麻木或刺痛)以及臀部和下肢肌肉无力,症状呈间歇性且依赖于姿势,在站立和腰部伸展时出现,行走时加重,屈曲或坐姿休息时缓解[3]。脊柱内窥镜技术是一种新的微创脊柱外科技术,是对传统开放性椎间盘切除术的发展。经椎间孔脊柱内窥镜系统(TESSYS)使用特殊工具扩大椎间孔,将空间延伸至椎管内,可在直视下对神经根进行减压,将以往的间接减压改为直接减压,可有效治疗侧隐窝狭窄、椎管狭窄[4]。虽然大多数患者在该手术治疗后症状得到缓解,但仍有并发症发生,如患者主诉麻木仍然存在、轴向慢性腰痛残留等[5]。基于此,本研究分析了TESSYS治疗LSS术后早期效果不良的相关因素,现报告如下。

1 资料与方法 1.1 一般资料

纳入标准:①年龄≥18岁;②存在背痛、腿痛、腿部麻木和刺痛,身体机能下降;③经影像学检查诊断为LSS;④采用TESSYS治疗;⑤受试者愿意配合并签署知情同意书。排除标准:①有精神病史;②转移性疾病;③孤立的中轴性背痛;④高于Ⅱ度的脊柱滑脱;⑤炎性关节炎;⑥需要非器械或器械融合的椎体不稳;⑦认知能力改变。根据上述标准,纳入2020年6月—2022年5月在中国人民解放军联勤保障部队第987医院采用TESSYS治疗的LSS患者136例,术后根据改良MacNab标准[6]分为疗效不良组(疗效为差,n=38)和疗效良好组(疗效为优、良、可,n=98)。所有手术由同一手术组完成。

1.2 观察指标

收集2组患者一般资料,包括性别、年龄、体质量指数(BMI)、病程、吸烟史、饮酒史、高血压史、糖尿病史、手术节段、LSS类型、LSS分级、合并疾病(终板炎、腰椎稳定性滑脱、椎管内钙化)、手术时间、是否双节段手术、术中出血量、住院时间、术后活动强度;在术前和术后3个月MRI上测量并计算手术前后椎管横截面积差、硬膜囊横截面积差、椎间孔矢状径差、侧隐窝宽度差等指标。通过测量绝对跛行距离(ACD)[7]评估LSS分级:1级,≤100 m;2级,> 100 m且≤200 m;3级,> 200 m且≤300 m;4级,> 300 m且≤400 m;5级,> 400 m且≤500 m;6级,> 500 m;其中,1、2级为重度,3、4级为中度,5、6级为轻度。采用主观运动强度量表[8]评估术后活动强度,评分为0 ~ 10分,分数越高,活动强度越大。于术前和术后3个月采用疼痛视觉模拟量表(VAS)评分[9]评估腰痛及腿痛程度,采用日本骨科学会(JOA)评分[10]和Oswestry功能障碍指数(ODI)[11]评估腰椎功能。

1.3 统计学处理

采用SPSS 22.0软件对数据进行统计分析,计数资料以例数和百分数表示,组间比较采用χ2检验;符合正态分布的计量资料以x±s表示,组间比较采用t检验;以P < 0.05为差异有统计学意义。采用多因素logistic回归模型预测术后效果不良的独立危险因子;将136例LSS患者作为训练集,构建列线图预测模型,按照相同纳入与排除标准选取同期于中国人民解放军联勤保障部队第987医院采用其他手术方式治疗的40例LSS患者作为验证集,对模型进行外部验证。绘制受试者工作特征(ROC)曲线、校准曲线及临床决策曲线评价模型的预测效能。

2 结果

2组患者在BMI、病程、是否有糖尿病史、重度LSS比例、术前是否合并终板炎、手术时间、是否双节段手术、术后过度活动评分、手术前后椎管横截面积差、手术前后硬膜囊横截面积差、手术前后椎间孔矢状径差和手术前后侧隐窝宽度差方面差异均有统计学意义(P < 0.05,表 1)。

表 1 2组患者一般资料、基础疾病、疾病相关因素和手术相关因素 Tab. 1 General information, underlying diseases, diseases and surgery related factors of 2 groups

将上述差异有统计学意义的指标进行多因素logistic回归分析,结果显示,BMI > 23.10/(kg·m-2)、病程 > 4年、有糖尿病史、重度LSS、术前合并终板炎、手术时间 > 68 min、双节段手术、术后过度活动评分 > 3分、手术前后椎管横截面积差 < 0.15 cm2、手术前后硬膜囊横截面积差 < 0.25 cm2、手术前后椎间孔矢状径差 < 1.15 mm、手术前后侧隐窝宽度差 < 1.15 mm为术后早期疗效不良的危险因素[比值比(OR)值> 1,图 1]。多重共线性分析表明各因素之间无共线性关系,所有因素的方差膨胀因子(VIF) < 5(图 1)。

图 1 术后早期疗效不良的危险因素及多重共线性分析 Fig. 1 Risk factors for early postoperative adverse effects and multicollinearity analysis

基于多因素分析结果构建列线图预测模型(图 2),BMI偏大(31分)、有糖尿病史(36分)、手术时间长(55分)、病程长(82分)、术后过度活动评分高(64分)、术前合并终板炎(46分)、双节段手术(68分)、重度LSS(58分)、手术前后椎管横截面积差小(83分)、手术前后硬膜囊横截面积差小(29分)、手术前后椎间孔矢状径差小(93分)、手术前后侧隐窝宽度差小(56分),总分701分,对应术后早期疗效不良概率为73.97%。

图 2 预测TESSYS术后早期疗效不良的列线图模型 Fig. 2 Nomogram model predicting early postoperative adverse effects of TESSYS

绘制ROC曲线对影响TESSYS术后早期疗效不良的列线图模型区分度进行评价(图 3),训练集曲线下面积(AUC)为0.814(95%置信区间为0.641 ~ 0.925,P < 0.001),C-index为0.834;验证集AUC为0.829(95%置信区间为0.701 ~ 0.887,P < 0.001),C-index为0.863。结果提示,训练集和验证集的模型区分度均较高。校准曲线的Hosmer-Lemeshow拟合优度检验结果显示,训练集(χ2=7.586,P=0.762)与验证集(χ2=6.265,P=0.539)的差异无统计学意义(图 4P > 0.05)。临床决策曲线(图 5)结果显示,训练集阈概率为14% ~ 84% 时使用列线图预测TESSYS术后早期疗效不良的净获益率高,验证集阈概率在11% ~ 90%时净获益率高,提示列线图模型的安全性和实用性均较强。

图 3 预测模型的ROC曲线 Fig. 3 ROC curve of prediction model a:训练集  b:验证集 a: Training set b: Validation set

图 4 预测模型的校准度 Fig. 4 Calibration of prediction model a:训练集  b:验证集 a: Training set b: Validation set

图 5 预测模型的决策曲线 Fig. 5 Decision curve of prediction model a:训练集  b:验证集 a: Training set b: Validation set
3 讨论

LSS是一种退行性疾病,先天性患者通常在30 ~ 40岁发生症状且多节段常见,后天性患者通常为单节段病变,且大多与年龄增长有关[12]。退行性LSS通常与椎间盘前方结构及后方的小关节和黄韧带的退行性变有关。LSS分为中央管型、椎间孔型和侧隐窝型[13],不同分型症状不同,需要根据患者具体情况选择手术方式。TESSYS采用多角度双极射频电极,可在低温下直接消融髓核,修复破裂的纤维环,已广泛应用于临床[14]。TESSYS采用后外侧入路,采用特殊圆锯扩大椎间孔、切除病变关节突,可作为LSS患者微创治疗的首选术式。与传统术式相比,TESSYS具有以下优点。①切口小(7 ~ 8 mm),可有效防止开放术式切除关节突引起的术后并发症[15]。②恢复期短,患者术后24 h即可下床行走,可减少长期卧床引起的组织粘连。③术后疼痛程度轻、出血量小。Chen等[16]的研究显示,TESSYS治疗LSS术中出血量少、手术时间短、并发症少,术后疼痛缓解快、活动能力恢复早,其临床效果和安全性优于传统开放手术,但TESSYS术后麻木仍然存在、轴向慢性腰痛残留等并发症亦不容忽视。

本研究结果显示,BMI > 23.10 kg·m-2、病程 > 4年、有糖尿病史、重度LSS、术前合并终板炎、手术时间 > 68 min、双节段手术、术后过度活动评分 > 3分、手术前后椎管横截面积差 < 0.15 cm2、手术前后硬膜囊横截面积差 < 0.25 cm2、手术前后椎间孔矢状径差 < 1.15 mm、手术前后侧隐窝宽度差 < 1.15 mm为术后早期效果不良的独立危险因素。BMI过高会增加手术节段椎间盘负荷及术后复发风险[17]。高BMI患者手术难度和风险增加,在腰椎手术中,肥胖患者可能存在更多的并发症,恢复难度更大。病程长短亦会影响治疗的难度和效果,长期病变可能导致更严重的神经损伤和组织病变,进一步增加术后恢复的难度。糖尿病是一种多器官疾病,会影响多种结缔组织结构,包括骨骼和软骨,也是LSS和椎间盘突出等术后早期效果不良的危险因素,会增加术后感染和相关并发症的发生风险。Kakadiya等[18]的研究发现,血糖长期控制不佳是糖尿病患者发生LSS的危险因素,并与LSS的严重程度直接相关。近年有研究[19-20]提示,硬膜囊横截面积与LSS患者的行走能力、术前下肢和背部疼痛严重程度及生活质量相关。郭超等[21]的研究发现,手术前后硬膜囊横截面积差值与中央椎管狭窄术后复发率呈负相关。本研究结果显示,手术前后硬膜囊横截面积差值偏小是TESSYS治疗LSS术后早期效果不良的危险因素,与上述研究结果一致。本研究还发现,经椎间孔入路工作通道可在持续可见的情况下到达椎管,但椎间孔处的骨赘和神经根会限制工作通道的活动,特别是在L5/S1水平,因此,LSS程度较重可能阻碍工作通道的进入。有研究[14]显示,90%的LSS患者椎管横截面积 < 100 mm2,手术前后椎管横截面积差值较小,神经根受压或脊髓损伤风险增加,从而影响术后效果,与本研究结果相符。终板炎是一种腰椎椎间盘退行性疾病,导致疼痛和功能障碍,术前合并终板炎的患者术后出现并发症和恢复困难的概率更高。手术时间过长亦可能导致出血量增加、感染及其他并发症风险增加,此外,长时间手术也可能导致更多的组织损伤,导致术后恢复困难。双节段手术通常比单节段手术更为复杂,具有更高的风险和恢复难度。术后过度活动可能导致手术部位的进一步损伤和疼痛,从而影响恢复效果。手术前后椎间孔矢状径差值和侧隐窝宽度差值较小提示术后改善不明显,导致神经根受压或脊髓损伤的风险增加,从而影响术后疗效。本研究基于上述差异性因素构建预测术后早期效果不良的列线图模型,并进行模型验证,通过校准曲线、ROC曲线和决策曲线进一步分析,证实该模型具有较高的准确性和区分度,可对患者进行个性化评估,量化患者术后疗效不良的风险,使临床医师获得更加直观的数据,为围手术期治疗方案的制订提供参考依据。

综上所述,TESSYS治疗LSS创伤小,不损伤脊柱稳定性,可显著缩短住院时间和手术时间,但为进一步降低术后复发及再次手术风险,应对患者术前临床资料及术中和术后的相关指标进行把控,有效预测术后早期疗效。

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