《Orthopaedic Surgery》：The Effect of Unilateral Laminotomy Decompression in the Prevention of Adjacent Spinal Canal Stenosis During Lumbar Fusion
ABSTRACT
Objective
腰椎融合术是治疗退变性腰椎疾病的重要外科方法。然而，腰椎融合可能导致邻近节段疾病，其中约50%为椎管狭窄。单侧椎板切除术是治疗腰椎管狭窄的有效方法。因此，本研究旨在评估在初次腰椎融合术中对邻近上位椎体同期行单侧椎板开窗减压术，是否能降低远期邻近节段椎管狭窄的发生率。
Methods
本研究回顾性分析了2021年1月至2023年6月期间接受腰椎融合术的179例患者。其中110例患者接受单节段腰椎融合术，包括28例（A1组）邻近椎体减压组和82例（B1组）非减压组。A1组平均随访时间为11.74±4.64个月，B1组为12.01±4.83个月。69例患者接受双节段腰椎融合术，包括28例（A2组）邻近椎体减压组和41例（B2组）非减压组。A2组平均随访时间为12.49±4.57个月，B2组为12.12±5.97个月。采用视觉模拟评分（VAS）、Oswestry功能障碍指数（ODI）和硬膜囊横截面积（DSCA）评估临床结果。记录手术时间、出血量和并发症。所有呈正态分布的连续变量采用t检验分析，计数资料采用卡方检验或Fisher精确检验进行比较。
Results
术后，邻近椎体减压组邻近节段椎管的DSCA显著增加（A1组：111.64±24.45 vs. 135.69±35.46 mm2, p < 0.001；A2组：99.95±16.81 mm2vs. 115.29±21.19 mm2, p < 0.001）。非减压组邻近节段椎管的DSCA显著减小（B1组：114.38±28.83 vs. 111.41±30.73 mm2, p = 0.032；B2组：109.28±23.39 mm2vs. 102.04±25.52 mm2, p = 0.001）。减压组与非减压组在术前疼痛评分（A1 vs. B1: 5.29±1.41 vs. 5.42±1.31, p = 0.661；A2 vs. B2: 6.07±1.78 vs. 5.88±1.81, p = 0.662）、ODI（A1 vs. B1: 57.07±15.73 vs. 55.44±12.49, p = 0.578；A2 vs. B2: 62.07±14.86 vs. 59.46±16.69, p = 0.508）以及术后疼痛评分（A1 vs. B1: 0.93±0.94 vs. 1.22±0.96, p = 0.166；A2 vs. B2: 1.21±1.07 vs. 1.46±0.95, p = 0.313）、ODI（A1 vs. B1: 7.14±4.40 vs. 8.05±5.03, p = 0.398；A2 vs. B2: 7.71±5.62 vs. 9.12±6.28, p = 0.344）方面均无显著差异。并发症发生率差异也无统计学意义。
Conclusions
这些结果表明，腰椎融合术中对邻近节段进行减压可以维持术后椎管容积。
1 Introduction
随着人口老龄化，腰椎退行性疾病成为一个严重的健康问题。腰椎融合术是治疗退变性腰椎疾病的重要手段。然而，腰椎融合可导致邻近未融合节段的负荷和应力改变，引发邻近节段疾病。临床统计显示，邻近节段疾病的年再手术率高达2.5%。邻近节段疾病包括椎管狭窄、腰椎不稳、椎间盘突出和腰椎滑脱等，其中腰椎管狭窄约占所有病例的50%。椎板切除术是治疗无明显不稳定的腰椎管狭窄的有效方法。
目前常用的微创减压方法包括单侧椎板开窗术、双侧椎板开窗术和棘突截骨术。临床研究发现这三种微创后路减压技术在有效性或并发症发生率方面无显著差异。邻近节段疾病发生率很高，主要发生在融合节段的近端，影像学检查发现率高达100%。这引出一个问题：是否可以在初次腰椎融合手术时，对上方邻近椎体进行预防性单侧椎板开窗术，以降低邻近节段疾病的发生率。根据中国患者的解剖数据，改良经椎间孔腰椎椎间融合术（TLIF）被广泛应用。在减压侧，术中可以直视上位邻近椎体的椎板间隙，无需扩大原有暴露范围即可完成单侧椎板开窗减压。因此，本研究回顾性分析了：（1）在初次腰椎融合术中间期行邻近上位椎体椎板开窗减压术的安全性；（2）该联合术式在实现近期临床结果方面的手术疗效；（3）其对降低远期邻近节段椎管狭窄发生率的影响。
2 Materials and Methods
2.1 Patient Population and Grouping
本研究经医院伦理委员会批准，回顾性分析了2021年1月至2023年6月接受后路腰椎融合术患者的临床资料。纳入标准：年龄20-80岁；影像学检查提示腰椎间盘突出症、椎管狭窄或腰椎滑脱或不稳；患者有下肢放射痛，经4周保守治疗无效。排除标准：存在三个或以上融合节段；脊柱感染或肿瘤；融合节段近端椎体不稳；融合节段邻近椎管狭窄分级为0级或3级。
对于所有目标融合节段近端椎管存在1级或2级狭窄的患者，是否同期对邻近椎体减压取决于术者术前计划中的临床判断和经验。满足纳入和排除标准后，共保留179例患者。包括110例单节段融合患者（28例邻近椎体开窗减压组A1，82例邻近椎体未开窗减压组B1），以及69例双节段融合患者（28例邻近椎体开窗减压组A2，41例邻近椎体未开窗减压组B2）。A1组平均随访时间为11.74±4.64个月，B1组为12.01±4.83个月；A2组为12.49±4.57个月，B2组为12.12±5.97个月。A1组和B1组1级狭窄比例分别为82.14%和86.59%；A2组和B2组1级狭窄比例分别为67.86%和68.29%。
2.2 Surgical Techniques
目前改良的TLIF手术流程包括双侧小切口、非减压侧肌间隙置钉、减压侧沿棘突分离骶棘肌、暴露椎板和关节突关节（不暴露横突）、切除下关节突和椎板下2/3、部分切除上关节突尖部、单侧斜向处理椎间隙、椎间融合。
如果进行单侧椎板开窗减压，则需要沿上位椎板间隙切断黄韧带远近止点处的椎板，从内侧至棘突基底去除椎板，并去除黄韧带和硬膜外脂肪，不涉及外侧的关节突关节。
2.3 Clinical and Surgical Assessments
记录基线（术前）、术后1周、3个月、6个月及末次随访时的视觉模拟评分（VAS）、Oswestry功能障碍指数（ODI）和邻近节段硬膜囊横截面积（DCSA）以评估临床疗效。记录患者基本信息（包括年龄、性别、体重指数BMI）和手术结果（包括手术时间、出血量和并发症）。
邻近节段DCSA在轴位图像上测量。所有测量均使用eWorld PACS软件进行。测量重复三次取平均值。所有测量均由一名经验丰富的脊柱外科医生完成。
2.4 Statistical Analysis
使用统计软件进行数据分析。两组数据以均值±标准差表示。呈正态分布的计量资料采用t检验比较，计数资料采用卡方检验或Fisher精确检验比较。统计学显著性设定为p < 0.05。为进一步评估变量间的独立关联，我们对单节段和双节段融合亚组进行了多变量线性回归分析，并对潜在混杂因素（如手术节段、BMI、椎管狭窄分级）进行了调整。
3 Results
3.1 Baseline and Operative Characteristics
在单节段融合患者中，A1组28例，女性16例（57.14%），平均年龄58.12±10.83岁，BMI 24.81±2.46 kg/m2。按手术节段分类，L4/5节段19例（67.86%），L5/S1节段9例（32.14%）；近端椎体狭窄1级23例（82.14%），2级5例（17.86%）。平均手术时间134.29±24.67分钟，平均术中出血量122.50±57.20 mL。B1组82例，女性48例（58.54%），平均年龄56.30±13.19岁，BMI 23.75±3.42 kg/m2。L4/5节段55例（67.07%），L5/S1节段27例（32.93%）。术前邻近节段狭窄1级71例（86.59%），2级11例（13.41%）。平均手术时间124.51±36.21分钟，平均术中出血量114.27±58.56 mL。A1组与B1组在性别比例、平均年龄、BMI、手术节段、邻近椎管狭窄分级、手术时间、平均出血量方面均无显著差异。
在双节段融合患者中，A2组28例，女性16例（57.14%），平均年龄61.84±7.30岁，BMI 24.75±2.91 kg/m2。手术节段分类，L3-5节段14例（50.00%），L4-S1节段14例（50.00%）。术前邻近节段狭窄1级19例（67.86%），2级9例（32.14%）。平均手术时间204.97±31.44分钟，平均术中出血量238.21±94.91 mL。B2组41例，女性24例（58.54%），平均年龄58.88±12.97岁，BMI 24.57±3.09 kg/m2。L3-5节段17例（41.46%），L4-S1节段24例（58.54%）。术前狭窄1级28例（68.29%），2级13例（31.71%）。平均手术时间192.31±54.44分钟，平均术中出血量201.95±129.60 mL。A2组与B2组在性别比例、平均年龄、BMI、手术节段、邻近椎管狭窄分级、手术时间、平均出血量方面均无显著差异。
3.2 Clinical Outcomes
在单节段融合患者中，A1组和B1组平均随访时间无显著差异。两组术前术后疼痛评分（VAS）和ODI无显著差异，且术后评分均显著降低。A1组邻近节段平均DSCA由术前的111.64±24.45 mm2显著增加至术后的135.69±35.46 mm2。B1组DSCA由术前的114.38±28.83 mm2减小至术后的111.41±30.73 mm2。
在双节段融合患者中，A2组和B2组平均随访时间无显著差异。两组术前术后VAS和ODI无显著差异，且术后评分均显著降低。A2组邻近节段平均DSCA由术前的99.95±16.81 mm2显著增加至术后的115.29±21.19 mm2。B2组DSCA由术前的109.28±23.39 mm2减小至术后的102.04±25.52 mm2。
线性回归分析显示，在调整了基线DSCA的强效应后，邻近节段减压与更大DSCA之间的显著关联仍然具有统计学意义。在单节段融合亚组中，多变量调整后减压组（A1）的DSCA显著高于非减压组（B1）（β = 26.83, 95% CI: 33.48–20.18, p < 0.001）。在双节段融合亚组中，多变量调整后减压组（A2）的DSCA显著高于非减压组（B2）（β = 22.04, 95% CI: 28.39–15.69, p < 0.001）。
单节段或双节段融合组均未观察到邻近节段滑脱。单节段融合组B1亚组发生2例浅表感染，经针对性抗生素治疗和伤口护理后完全缓解，无需手术干预。双节段融合组A2和B2亚组各发生1例硬膜撕裂，均在术中发现，采用水密缝合一期修复，并卧床休息48小时，均未进展为脑脊液漏或神经后遗症。组间发生率差异无统计学意义。
4 Discussion
4.1 Decompression Is a Key Factor in Mitigating Adjacent-Segment Stenosis
腰椎融合因其疗效高、复发率低而被认为是治疗腰椎退行性疾病的重要方法。但腰椎融合可引起邻近未融合节段的负荷和应力改变，加速原有病变的退变和进展。系统评价显示，在36-369个月的随访中，影像学邻近节段疾病发生率为5.3%-100%；在44.8-164个月的随访中，有症状的邻近节段疾病发生率为5.2%-18.5%。二次翻修手术增加了神经损伤、切口不愈合和感染的风险。
本研究证明，腰椎融合术中行邻近节段减压可显著增加术后DSCA，单节段融合中的效果（β = 26.83）优于双节段融合（β = 22.04）。该效应在调整基线DSCA后依然稳健，表明减压是减轻邻近节段狭窄的关键因素。
4.2 “One-and-a-Half” Surgical Approach
有学者提出对单节段腰椎滑脱伴邻近椎管狭窄采用“一个半”手术方式，即对不稳节段行微创融合，对邻近狭窄节段行双侧减压单侧椎板开窗术（ULBD）。与双节段融合相比，此种MIS-TLIF联合邻近节段管道下ULBD减少了手术出血、时间和创伤。基于此，我们采用改良TLIF联合直视下单侧椎板开窗减压，可在腰椎融合同时，在原有暴露范围内快速完成近端椎管减压，并减少了管道下ULBD造成的肌肉损伤。
4.3 Decompression in Mild Stenosis (Grades 1–2)
腰椎管狭窄是常见的邻近节段疾病。在目前评估腰椎管狭窄程度的临床分级方法中，Lee于2011年提出的基于磁共振成像（MRI）的分级系统被普遍认为具有高可靠性。该分级中，0级狭窄患者无神经症状；1级和2级狭窄的临床意义不明确，主要采取保守治疗；几乎全部3级狭窄患者均有症状，常需手术治疗。
对于轻度邻近椎管狭窄（1级或2级）患者是否需要减压尚未明确。我们的研究为此提供了新见解。发现腰椎融合术后，上位邻近椎体及邻近椎体椎管矢状径（DSCA）显著减小，且双节段融合的DSCA减小比单节段融合更明显。然而，在初次融合时对邻近腰椎节段行单侧椎板开窗减压，可显著增加邻近节段的DSCA，这可能降低邻近节段疾病的发生。
4.4 DSCA Changes and Decompression Efficacy
文献报道重度椎管狭窄（3级）患者术后硬膜囊面积可增加60 mm2。相比之下，我们的研究结果显示面积增加约20 mm2。这种差异可归因于我们选择的是1-2级狭窄患者，而文献关注的是3级椎管狭窄。此外，我们研究的是融合后的邻近椎体，其本身更容易发生椎管狭窄。因此，本研究中的面积增加小于文献报道。
4.5 Balancing Decompression and Facet Joint Preservation
融合节段邻近的椎体承受更大的生物力学应力，减压后更容易出现不稳。虽有文献报道单侧椎板开窗减压不会增加不稳定性，但即使是微创椎板切除术也常需要部分切除内侧关节突关节，这可能影响节段稳定性。因此，在非融合节段行微创减压时，应尽可能保留内侧关节突关节，避免损伤关节突。
4.6 Advantages of Modified TLIF Plus Unilateral Laminotomy Decompression
目前采用的腰椎融合方法是改良TLIF，其手术野位于传统PLIF和TLIF之间，聚焦于病变椎板和关节突。该方法保留了棘突等中线稳定结构，最小化肌肉剥离，并能有效减压中央管、双侧隐窝和神经根。微创单侧椎板开窗减压是治疗椎管狭窄的有效方法，在提供可靠减压的同时，保留了后方棘突、关节突等关键稳定结构，不损害腰椎稳定性。在改良TLIF手术中，近端椎板间隙直接可见，无需额外创伤即可完成单侧椎板开窗减压。
以往，单侧椎板开窗减压仅用于严重狭窄病例。而现在，我们在初次腰椎融合时，对存在轻度狭窄的邻近椎体进行椎板开窗减压，主动扩大空间以预防邻近节段狭窄。这两种手术方式的有机结合，可能延缓邻近节段疾病的进展，甚至降低二次手术的发生率。
4.7 Limitations
然而，本研究存在若干局限性需予以承认。进行邻近节段减压的决定基于术者的临床判断和经验（非随机），由于未测量的因素（如对微创手术的偏好、社会经济状况、个体风险承受度）引入了选择偏倚。这些混杂因素对结局的影响可能大于手术技术本身。此外，1年的随访期不足以评估有症状的邻近节段疾病，因其进展通常在1年后才显现。尽管短期影像学结果良好，但其能否转化为长期临床获益（如降低再手术率、改善患者报告结局）尚未得到证实。虽然本研究中的CT和MRI未发现明显的腰椎滑脱，但缺乏动态X线影像限制了对脊柱不稳的评估。另外，样本量有限增加了假阴性和假阳性结果的风险。为解决这些局限性，我们将延长随访期至2年以上，并在前瞻性随机对照试验（RCT）中纳入更大样本量。
5 Conclusions
本研究表明，在腰椎融合术中对邻近椎体行单侧椎板切除术减压可以维持术后椎管容积。但是，我们能否降低邻近节段疾病和二次手术的发生率，并使改良TLIF联合直视下单侧椎板开窗减压成为标准术式？尚需进一步研究来证实这些发现。
