脊柱转移瘤稳定手术治疗后的植入物失效及术后并发症：一项单中心队列研究

《Brain and Spine》：Implant Failure and Postoperative Complications After Stabilization Surgery for Spinal Metastases: A Single-Center Cohort Study,

　　**桑托什·G·塔瓦拉贾辛加姆 | 艾哈迈德·萨利赫 | 克里斯汀·布鲁尔 | 丹尼尔·斯库尔图 | 斯里·卡纳卡拉 | 斯里卡·纳米雷迪 | 丹尼尔·拉姆齐 | 阿克什·塔瓦拉贾辛加姆 | 蒂姆-马蒂斯·博特尔 | 乔纳森·诺霍夫 | 乔瑟芬·波洛克 | 梅里赫·图尔古特 | 德拉甘·扬科维奇 | 弗洛里安·林格尔 | 安德烈亚斯·克拉默**

**德国慕尼黑LMU大学医院神经外科系**

**摘要**
**研究设计**
回顾性单中心队列研究。

**目的**
评估临床、影像学和手术因素与脊柱转移性疾病稳定治疗后植入物失效和术后并发症风险之间的关联。

**背景数据总结**
脊柱转移瘤常导致疼痛、神经功能缺损和结构不稳定，通常需要手术减压和稳定治疗。随着生存率的提高和脊柱内固定器的使用增加，了解手术相关并发症的风险变得越来越重要。尽管在多个队列中报告了脊柱转移瘤手术后的并发症，但与植入物设计及固定相关的因素（包括植入物失效、伤口感染和术后出血）仍尚未完全明确。本研究探讨了接受脊柱转移瘤稳定治疗的患者中这些并发症的发生情况及其相关因素。

**方法**
这项回顾性研究分析了2010年至2020年间接受脊柱转移瘤稳定手术的149名患者。使用脊柱不稳定肿瘤评分（SINS）评估稳定性，使用卡诺夫斯基功能评分（KPS）评估功能状态，使用弗兰克尔分类法（Frankel classification）评估神经功能状态。主要通过单变量逻辑回归分析患者相关因素、疾病相关因素和手术相关因素与术后结果之间的关联。

**结果**
单变量分析显示，植入物失效与植入物固定在受转移影响的相邻椎骨中（OR 9.22）、因肿瘤进展需要再次手术（OR 8.25）、术前弗兰克尔评分E级（OR 5.25）、吸烟（OR 4.05）以及术后伤口感染（OR 4.88）显著相关。术后伤口感染与植入物固定在受转移影响的相邻椎骨中（OR 4.78）和术前ACE-27共病评分1分（OR 3.54）相关。术后出血或血肿与伤口感染（OR 5.21）、手术时年龄较大（OR 1.09）、术前活动能力受限（OR 3.78）以及术后卡诺夫斯基功能评分较低（OR 0.96）相关。脊柱不稳定肿瘤评分在单变量分析中与植入物失效相关，但未能解释固定物末端固定的影响。

**结论**
将脊柱固定物固定在受转移影响的椎骨中与植入物失效和术后感染的风险增加显著相关。这些发现突显了转移性骨组织的机械和生物学脆弱性，表明在可行的情况下，将固定物固定在结构未受影响的椎骨中可能降低术后并发症的风险。

**关键点**
- 将螺钉固定在受转移影响的椎骨中与植入物失效和伤口感染的风险增加显著相关。
- 调整后，植入物失效与肿瘤进展、吸烟和术前弗兰克尔E级相关。
- 术后出血与伤口感染、年龄较大和术前卡诺夫斯基功能评分较低相关。
- 脊柱不稳定肿瘤评分在单变量分析中与植入物失效相关，但在多变量调整后不再相关。
- 转移性脊柱固定后的并发症风险似乎反映了机械、生物学和患者相关因素的相互作用，而不仅仅是影像学上的不稳定性。

**引言**
脊柱转移瘤是最常见的恶性骨肿瘤，约影响15%的癌症患者，发病高峰在40至65岁之间。尸检研究表明这些转移瘤经常被漏诊，实际发病率更高。它们常导致疼痛、神经功能缺损和结构不稳定，严重影响患者的生活质量。随着肿瘤治疗的进步，生存期的延长，必须不断重新评估治疗策略，以平衡疾病控制和功能结果。已开发出多种预后评分系统来估计生存率并指导治疗决策。帕切尔（Patchell）等人在2005年的里程碑式研究表明，与单独放疗相比，手术减压结合放疗对有硬膜外脊髓压迫症状的患者有显著益处。后续放射肿瘤学的进展（如高剂量立体定向放疗）进一步强调了手术分离转移灶与脊髓的必要性，以防止放疗引起的损伤。这促使发展出分离手术，结合减压和稳定措施以保护神经结构并恢复机械完整性。除了减压处理髓病或不稳定情况外，承重内固定器越来越多地用于缓解疼痛和改善生活质量。特别是在治疗由转移性椎体破坏引起的病理性骨折和即将发生的机械性塌陷时，内固定器起着核心作用。随着肿瘤治疗的进步，这些内固定器的耐用性和相关并发症对手术决策越来越重要。虽然已在多个回顾性和前瞻性队列中报告了脊柱转移瘤手术后的并发症发生率，但很少有研究专门探讨固定物末端固定在受转移影响的椎骨这一与植入物失效和伤口并发症相关的机械因素。

**方法**
本研究通过筛查2010年至2020年间接受脊柱转移瘤稳定手术的所有连续患者（无论是否进行神经结构减压）来进行单中心队列分析。纳入标准为接受脊柱转移瘤相关疾病的稳定手术，不论原发肿瘤类型、脊柱节段或手术方法。未设定其他排除标准。

**临床和手术变量**
从电子病历中提取了全面的人口统计、临床、影像学和手术数据。术前脊柱稳定性使用脊柱不稳定肿瘤评分（SINS）进行评估，该评分由两名研究人员独立计算。功能状态使用卡诺夫斯基功能评分（KPS）评估，共病负担使用成人共病评估-27（ACE-27）评估，神经功能使用弗兰克尔分类系统评估。手术变量包括手术方法、内固定策略和固定范围。更详细的植入物特定变量（如水泥增强、确切的固定长度、连接段受累情况以及微创与开放手术技术）在研究期间记录不一致，因此未纳入正式分析。植入物失效定义为需要翻修手术的机械故障。其他术后并发症包括需要手术处理的伤口感染、术后出血或血肿、新的神经功能缺损、植入物移位和脑脊液泄漏。特别关注了固定物颅端或尾端固定在受转移影响的椎骨中的情况。通过与机构癌症登记系统的链接获得了死亡数据。术前弗兰克尔分级作为二进制变量（弗兰克尔E级与弗兰克尔A–D级）来区分神经功能完好和受损患者。

**术语定义**
为此研究目的，将固定物在颅端或尾端受转移影响的椎骨中的情况定义为转移性受累。如果术前CT和/或MRI显示椎体和/或后柱有肿瘤浸润（如正式放射学报告所记录），则认为该椎骨受转移影响。未进一步根据病变形态（溶解型、膨胀型或混合型）、椎体破坏程度或肿瘤体积进行分层。此变量反映的是转移性受累的存在，而不是结构损伤的严重程度。

**统计分析**
所有统计分析均使用R软件（R Foundation for Statistical Computing，版本4.1.2）进行。连续变量以均值及标准差或中位数（含四分位数范围）表示，分类变量以计数和百分比表示。组间比较采用卡方检验或费舍尔精确检验（针对分类变量），学生t检验或威尔科克逊秩和检验（针对连续变量），基于分布假设。由于这项回顾性队列的性质和结果事件数量有限，单变量逻辑回归分析被指定为主要分析方法，以评估临床、影像学和手术变量与术后结果（植入物失效、伤口感染和术后出血）之间的关联。基于常规临床实践和现有文献，预先指定了大量临床合理的变量进行单变量筛选。由于事件数量较少，一些单变量模型完全或几乎完全分离，导致置信区间无法估计（标记为NA）。计算了每个变量的比值比（OR）及其95%置信区间（CI）。未达到统计显著性的临床合理变量被保留并报告，以确保透明度。次级多变量逻辑回归分析仅作为探索性分析，以提供选定关联的调整后的背景信息，同时承认统计功效有限。候选变量根据临床相关性和现有文献预先选择，而非仅基于统计显著性。模型通过基于赤池信息量准则（AIC）的双向逐步选择进行优化。由于某些结果的事件数量较少，多变量模型不用于预测或因果推断，仅作为调整后的关联分析进行解释。未进行交互作用检验或正式模型验证。统计显著性定义为双侧p值≤0.05。

**伦理批准**
本研究获得了当地伦理委员会的批准（研究编号2021-16187），所有手术均遵循良好临床实践指南。所有患者或其法定监护人均签署了知情同意书。

**患者人口统计和疾病特征**
患者和疾病特征的总结见补充表S1。本研究共纳入149名患者，主要为男性（65.1%），接受脊柱转移瘤稳定手术。手术平均年龄为65岁，范围28至91岁。其中53.7%为非吸烟者，25.5%为现吸烟者，20.8%为术前吸烟者。主要原发肿瘤类型多样，肺癌（24.2%）最为常见，其次是前列腺癌（17.4%）和乳腺癌（14.1%）。其他较少见的原发肿瘤包括肾癌（8.7%）和肝癌（5.4%），结直肠癌和食管癌各占4.7%，甲状腺癌也占4.0%。尿路上皮肿瘤和“原发不明的癌症”或鳞状细胞癌的比例较低。

**术前脊柱不稳定肿瘤评分（SINS）**
平均SINS为10分：69.8%（104名患者）的脊柱节段被认为潜在不稳定，20.8%（31名患者）不稳定，8.7%（13名患者）稳定。骨病灶类型主要为溶解型（72.5%），表明有明显的骨丢失和骨折风险；11.4%为成骨型病灶，15.4%具有混合特征。

**手术方法和手术部位**
大多数手术采用背部入路（71.8%），较少患者采用腹侧入路（10.1%）或腹背360°入路（18.1%）。胸椎是最常手术的解剖区域。

**功能与神经结果**
术前卡诺夫斯基功能评分（KPS）的中位数和平均偏差为60% ± 10分。术后平均值提升至70% ± 10分。术前78.5%的患者存在轴向疼痛，术后降至45.0%。使用弗兰克尔评分评估的神经功能状态术后显著改善。术前42.3%的患者无神经功能缺损（弗兰克尔评分E级），术后增至51.7%。其中13名患者（8.7%）术后完全恢复神经功能，而术前有缺损但术后完全康复。总体而言，20名患者（13.4%）部分神经功能有所改善。尽管如此，仍有少数患者术后仍存在明显神经缺陷，凸显了管理此类患者脊柱转移瘤的复杂性。

**术后手术并发症**
脊柱转移瘤稳定手术后的手术并发症仍需关注。短期术后死亡率为2%（1.3%），总体死亡率为77.2%（115名患者）。术后伤口愈合障碍（包括需要手术修订的伤口感染）影响了16名患者（10.7%）。术后血肿（包括硬膜外出血）发生在12名患者（8.1%）中。需要再次手术的植入物失效发生在9名患者（6.0%）中。

**与植入物失效的关联**
需要翻修的植入物失效发生在9名患者（6.0%）中。χ2分析显示，固定物颅端或尾端固定在受转移影响的椎骨中的情况，植入物失效的发生率更高（66.7% vs 17.9%，p = 0.0013；图1）。由于肿瘤进展而需要再次手术的患者，其植入物失败率也更高（33.3% vs. 5.7%，p = 0.0158）。下载：下载高分辨率图像（183KB）下载：下载全尺寸图像图1. 与植入物失败显著相关的患者和疾病特征（p < 0.05）。条形图显示了选定的临床和手术变量与植入物失败发生之间的显著关联（p < 0.05，卡方检验）。粉色条形表示没有植入物失败的患者，蓝色条形表示有植入物失败的患者；每个组的百分比均有所显示。在左侧面板中，由于肿瘤进展而在同一脊柱水平进行再次手术的患者中，植入物失败的发生率更高（33.3%），而没有再次手术的患者中这一比例为5.7%（p < 0.05）。在右侧面板中，当植入物的颅端或尾端固定在受转移影响的相邻椎骨上时，植入物失败更为常见（66.7%），而固定在未受影响椎骨上的植入物失败率为17.9%（p < 0.01）。单变量逻辑回归（表2）显示，植入物固定在受转移影响的相邻椎骨上与植入物失败的风险显著增加相关（OR 9.22，p = 0.0027），肿瘤进展需要再次手术（OR 8.25，p = 0.0080），术前Frankel评分E级（OR 5.25，p = 0.043），主动吸烟（OR 4.05，p = 0.0455）和术后伤口感染（OR 4.88，p = 0.038）。基线神经功能缺陷与植入物失败的风险较低相关（OR 0.20，p = 0.047）。表1. 植入物失败的单变量回归分析结果（p<0.05）。变量系数比值比（OR）置信区间下限置信区间上限p值相邻节段转移植入装置2.229.222.2745.970.0027由于肿瘤进展在同一脊柱水平进行再次手术2.118.251.5338.190.0080主动吸烟1.44.051.0217.210.0455术后伤口感染1.584.880.9520.980.038术前Frankel评分E级1.665.251.2236.120.043术前神经系统症状-1.630.200.030.850.047表1展示了检查脊柱稳定手术后植入物失败关联的单变量逻辑回归分析结果。相邻节段转移植入装置与植入物失败显著相关（OR = 9.22，95% CI: 2.27–45.97，p = 0.0027）。由于肿瘤进展在同一脊柱水平进行再次手术也与植入物失败风险增加相关（OR = 8.25，95% CI: 1.53–38.19，p = 0.0080）。其他与植入物失败相关的变量包括主动吸烟（OR = 4.05，95% CI: 1.02–17.21，p = 0.0455）、术后伤口感染（OR = 4.88，95% CI: 0.95–20.98，p = 0.038）和术前Frankel评分E级（OR = 5.25，95% CI: 1.22–36.12，p = 0.043）。相反，术前存在神经系统症状与植入物失败的风险较低相关（OR = 0.20，95% CI: 0.03–0.85，p = 0.047）。但未在统计学上显著的变量包括人口统计因素（诊断时年龄、手术时年龄、性别、体重指数、身高、体重）、生存状态、肿瘤特征（原发肿瘤类型）、转移负担（同步或异时性骨转移；内脏、肺部、肝脏、大脑、肾上腺、淋巴结、软组织和其他远处转移）、椎体转移的数量和解剖分布、受影响的脊柱区域（颈椎、胸椎、腰椎、骶椎）、术前和术后的Karnofsky表现评分、总体和个体ACE-27合并症、之前的吸烟状况、之前的脊柱手术（同一或不同水平）、手术前后的脊柱不稳定、术前Frankel等级A–D、术前活动能力水平、共济失调的存在、手术方法和技术、仅进行稳定的手术、术后疼痛反应、植入物移位以及术后血肿或出血。表2. 术后伤口感染的单变量回归模型（p<0.05）。变量系数比值比置信区间下限置信区间上限p值相邻节段转移植入装置1.574.781.6014.320.0044术前ACE-27评分11.263.541.1713.180.0360植入物失败1.594.880.9520.990.0380表2展示了脊柱转移稳定手术后术后伤口感染关联的单变量逻辑回归分析结果。相邻节段转移植入装置与术后伤口感染风险增加相关（OR = 4.78，95% CI: 1.60–14.32，p = 0.0044）。术前ACE-27合并症评分为1也与伤口感染风险增加相关（OR = 3.54，95% CI: 1.17–13.18，p = 0.0360）。此外，植入物失败也与术后伤口感染风险增加相关（OR = 4.88，95% CI: 0.95–20.99，p = 0.0380）。但未在统计学上显著的变量包括人口统计因素（手术时年龄、性别、体重指数）、吸烟史（当前或以前）、原发肿瘤类型、转移负担（内脏和远处转移）、椎体转移的数量和解剖分布、受影响的脊柱区域（颈椎、胸椎、腰椎、骶椎）、术前和术后的Karnofsky表现评分和ECOG状态、Frankel等级）、共济失调的存在、手术指征、手术方法和技术（脊柱融合术、椎板切除术、椎体成形术/椎体置换术；背部、腹部或联合方法）、术后疼痛反应、植入物移位以及其他手术相关并发症，如硬膜漏和术后血肿或出血。为了评估调整后的关联，进行了探索性多变量逻辑回归；结果见补充表S2和图4，但由于失败事件数量有限，需谨慎解读。与伤口感染的相关性术后需要修订的伤口感染发生在16名患者中（10.7%）。χ2分析显示，植入物固定在受转移影响的相邻椎骨上的患者感染率高于未固定的患者（26.7% vs. 6.3%，p = 0.0035；图2）。还观察到其他相关性，如术中脑脊液泄漏（75%，p = 0.0004）、胸椎受累（14.3% vs. 4.2%，p = 0.0370）和高血压（15.6% vs. 5.3%，p = 0.0411）。下载：下载高分辨率图像（298KB）下载：下载全尺寸图像图2. 与术后伤口感染显著相关的患者和疾病特征（p < 0.05）。条形图显示了临床和手术变量与术后伤口感染发生之间的显著关联（p < 0.05，卡方检验）。粉色条形表示没有伤口感染的患者，蓝色条形表示有感染的患者，每组的百分比均有所显示。在左上角面板中，手术时仅有一个椎体转移的患者感染率显著更高（15.1%），而没有转移的患者感染率为0%（p < 0.05）。右上角面板显示，胸椎手术与较高的感染风险相关（15.3%），而没有胸椎受累的患者感染率为2.0%（p < 0.05）。左下角面板显示，术后血肿或出血与伤口感染显著相关，在出血病例中发生的比例为33.3%，而没有出血的患者中为8.8%（p < 0.05）。右下角面板显示，相邻节段转移并植入装置显著增加了伤口感染的风险（25.8% vs. 6.8%；p < 0.01）。单变量回归分析（表2）确认了相邻节段植入装置（OR 4.78，p = 0.0044）、ACE-27合并症评分1（OR 3.54，p = 0.0360）和植入物失败（OR 4.88，p = 0.038）与伤口感染风险增加相关。为了评估调整后的关联，进行了探索性多变量逻辑回归；结果见补充表S3和图4B，但由于失败事件数量有限，需谨慎解读。与术后出血的相关性术后出血或血肿发生在12名患者中（8.1%）。χ2检验显示，伴有成骨性病变、脊柱畸形和机械性疼痛的患者出血率较高，而伴有溶骨性病变、脊柱排列正常和术前Karnofsky表现评分≥70的患者出血率较低（所有p < 0.05；图3）。下载：下载高分辨率图像（292KB）下载：下载全尺寸图像图3. 与术后出血/血肿显著相关的患者和疾病特征（p < 0.05）。条形图显示了基线变量与术后出血或血肿发生之间的显著关联（p < 0.05，卡方检验）。粉色条形表示没有血肿/出血的患者，蓝色条形表示有并发症的患者，每组的百分比均有所显示。在左上角面板中，术前Karnofsky表现评分（KPS）≥70的患者出血风险显著较低（1.6% vs. 12.8%；p < 0.05）。中上角面板显示，没有机械性疼痛（SINS）的患者并发症发生率较低（5.1%），而有疼痛的患者并发症发生率为19.4%（p < 0.05）。右上角面板显示，溶骨性骨病变与较少出血/血肿事件相关（4.6% vs. 17.5%；p < 0.05）。左下角面板显示，伴有成骨性骨病变的患者出血率较高（23.5%），而没有这些病变的患者出血率为6.1%（p < 0.05）。中下角面板显示，脊柱畸形与出血风险显著增加相关（18.8% vs. 5.2%；p < 0.05）。右下角面板显示，脊柱排列正常的患者出血并发症较少（5.3%），而没有正常排列的患者出血并发症较多（17.6%；p < 0.05）。下载：下载高分辨率图像（383KB）下载：下载全尺寸图像图4. 探索性多变量回归分析得出的比值比图，用于检查与植入物失败（A）、伤口感染（B）和出血/血肿（C）的关联。该图显示了来自多变量逻辑回归模型的比值比及其95%置信区间，该模型评估了脊柱转移稳定手术后植入物失败（A）、术后伤口感染（B）或术后出血或血肿（C）的相关因素。仅保留并在最终探索模型中达到统计学显著性的变量以红色突出显示。A. 将植入物的颅端或尾端固定在受转移影响的相邻椎骨上与最高的植入物失败风险相关（OR = 19.27，95% CI: 2.75–64.04），其次是由于肿瘤进展在同一脊柱水平进行再次手术（OR = 11.07，95% CI: 1.17–104.57）、术前Frankel评分E级（OR = 9.06，95% CI: 1.19–69.04）和主动吸烟（OR = 15.63，95% CI: 1.88–129.69）。为了便于可视化，x轴在比值比为25时被截断，以增强可读性同时保留效应的相对大小。B. 固定在受转移影响的相邻椎骨上的植入物与术后伤口感染风险增加相关（OR = 5.23，95% CI: 1.71–16.00）。此外，术前ACE-27合并症评分1也与伤口感染风险增加相关（OR = 3.92，95% CI: 1.15–13.30）。C. 术后伤口感染与出血或血肿风险增加相关（OR = 4.51，95% CI: 1.02–19.94）。手术时年龄较大也与出血风险增加相关（OR = 1.08，95% CI: 1.01–1.16）。相反，较高的术前Karnofsky表现评分与术后出血或血肿风险降低相关（OR = 0.96，95% CI: 0.92–0.99）。单变量回归（表3）确定伤口感染（OR 5.21，p = 0.0157）、手术时年龄较大（OR 1.09，p = 0.0104）、术前活动能力受损（OR 3.78，p = 0.0308）和术后Karnofsky表现评分较低（OR 0.96，p = 0.0100）与术后出血显著相关。表3. 术后出血/血肿的单变量回归模型（p<0.05）。变量系数比值比置信区间下限置信区间上限p值术后Karnofsky表现评分百分比-0.040.960.930.990.0100手术时年龄0.091.091.031.180.0104脊柱转移诊断时年龄0.081.091.021.170.0144术后伤口感染1.655.211.2519.330.0157术后神经系统改善1.896.611.6444.070.0173术前Karnofsky表现评分-0.050.960.920.990.0251术前活动能力：需要辅助1.333.781.1413.490.0308术前Karnofsky ≥ 70-2.210.110.060.590.0367表3展示了脊柱转移稳定手术后术后出血或血肿关联的单变量逻辑回归分析结果。术后神经系统改善与术后出血或血肿风险增加相关（OR = 6.61，95% CI: 1.64–44.07，p = 0.0173）。术后伤口感染也与出血或血肿风险增加相关（OR = 5.21，95% CI: 1.25–19.33，p = 0.0157）。需要辅助的术前活动能力与出血风险增加相关（OR = 3.78，95% CI: 1.14–13.49，p = 0.0308），手术时年龄较大（OR = 1.09，95% CI: 1.03–1.18，p = 0.0104）和脊柱转移诊断时年龄较大（OR = 1.09，95% CI: 1.02–1.17，p = 0.0144）也与出血风险增加相关。相反，较高的功能状态与术后出血风险降低相关，包括较高的术后Karnofsky表现评分（OR = 0.96，95% CI: 0.93–0.99，p = 0.0100）和术前Karnofsky表现评分≥70（OR = 0.11，95% CI: 0.06–0.59，p = 0.0367）。评估的变量中，虽然与术后出血或血肿无显著关联，但包括人口统计学因素（性别、体重指数）、吸烟史（当前或既往）、原发肿瘤类型、转移负担（同时性或异时性骨转移；内脏器官、肺部、肝脏、大脑、肾上腺、淋巴结、软组织及其他远处转移）、椎体转移的数量和解剖分布、受影响的脊柱区域（颈椎、胸椎、腰椎、骶椎）、合并症负担（ACE-27评分及个别合并症）、术前或术后脊柱稳定性、术前神经状态（Frankel分级、是否存在共济失调）、术后疼痛结果、手术方法和技术、分阶段手术、仅进行稳定化的手术、重复脊柱手术、植入物移位以及其他与手术相关的并发症（如硬膜渗漏或植入物失效）。为了评估调整后的关联性，进行了探索性多变量逻辑回归分析；结果见补充表S4和图4C，但由于失败事件数量有限，解读时需谨慎。补充表S5总结了在单变量分析中未显示出统计学显著性的候选变量，包括：人口统计学因素（诊断时年龄、手术时年龄、性别、BMI、身高、体重）、肿瘤特征（原发肿瘤类型、内脏器官和远处转移、涉及的椎体数量）、合并症（ACE-27评分、器官特异性疾病）、术前临床状态（Karnofsky评分、神经系统症状、Frankel分级、活动能力、共济失调）、手术方法和技术（类型、方法、分阶段手术）以及疼痛或神经系统结果。值得注意的是，对于植入物失效，未观察到与脊柱节段、肿瘤类型、合并症负担或手术方法之间的显著关联。同样，对于伤口感染，脊柱节段、肿瘤组织学类型、内脏转移、术前表现和手术策略也没有显示出显著的预测价值。对于术后出血，脊柱节段、肿瘤类型、合并症状况、手术技术和术前功能状态也不是显著预测因素。

讨论
本研究提供了关于脊柱转移稳定手术后植入物失效和术后并发症相关因素的见解。在所有分析中，将固定装置的颅端或尾端固定在受转移影响的椎骨中始终与植入物失效风险增加相关，同时与肿瘤进展需要再次手术和主动吸烟有关。还观察到了术后出血、伤口感染、高龄和术前功能状态较低之间的关联；然而，这些关系可能反映了重叠的风险特征和围手术期脆弱性，而非直接的因果关系。重要的是，将固定装置固定在受转移影响的相邻椎骨中本身并不与术后出血相关，但始终与伤口感染相关，这表明这些并发症可能是由于共同的机械和生物学风险因素共同导致的。

我们的发现强调了在规划手术稳定时结合临床和解剖学考虑因素（如脊柱不稳定肿瘤评分SINS）的重要性。尽管SINS在评估基线不稳定性方面仍然有价值，但在调整后的分析中其关联性不再存在，说明仅凭影像学不稳定性可能不足以完全反映转移性固定的机械挑战。因此，对于相邻椎骨也受到转移影响的病例应特别注意，因为固定装置末端的骨质受损可能会削弱骨-螺钉接口，从而导致机械故障。这对手术计划有直接影响，提出了一个问题：在解剖学和肿瘤学上都可行的情况下，是否应将固定装置延伸到未受影响的椎骨中进行固定。

从生物力学的角度来看，固定在转移性骨骼中的器械可能会因骨-螺钉接口强度降低而影响固定装置的稳定性——尤其是在侵蚀小梁结构并减弱固定能力的溶骨性病变中（13）。在没有生物融合的情况下（这在转移性脊柱手术中通常被优先考虑），所有机械负荷都由器械承担，随着时间推移会增加疲劳故障的风险。值得注意的是，包括我们所在中心在内的大多数机构通常不会在这种情况下使用移植材料或尝试关节融合。然而，临床前数据表明，椎间融合笼可以重新分配前负荷并减少后方植入物的应力（14）。此外，前后联合固定已被证明可以更好地平衡脊柱各部分的负荷分配，从而减轻后方器械的机械过载。然而，在转移性疾病的情况下，这些负荷分配概念需要谨慎解读。与退行性脊柱疾病不同，肿瘤相关的不稳定性表现为持续的椎体破坏和有限的生物愈合潜力，因此器械主要起承载负荷的作用，而不是作为融合支撑结构。因此，从退行性手术中得出的生物力学原理在此肿瘤学背景下适用性有限。

指数手术后肿瘤的进展通常需要扩大切除范围或延长固定装置，这可能会给原本脆弱的系统带来额外的机械应力。主动吸烟也与植入物失效相关，这与其对骨骼血管、成骨细胞功能和组织再生的已知不良影响一致（15）。有趣的是，术前Frankel评分E级的患者（通常是完全能够行走的）表现出更高的植入物失效率，这可能反映了术后早期活动时由于机械稳定性完全依赖于器械而非融合而导致的循环负荷增加（16）。

总的来说，这些发现表明，转移性脊柱稳定手术中的植入物失效不仅是基线影像学不稳定性的函数，而是一个由术后发展起来的机械、生物和患者因素共同影响的动态过程。与患者相关的基质因素可能进一步增加了这种风险。特别是骨质疏松或骨矿物质密度降低等骨质量受损的情况，可能会在转移性疾病的患者中进一步削弱骨-植入物接口的强度，尤其是在存在溶骨性破坏的情况下。同样，虚弱也可能影响术后并发症的风险以及术后耐受机械应力的能力。这些变量在我们的回顾性数据集中并不系统地存在，因此无法直接分析，但应在未来的前瞻性研究中加以考虑。

将固定装置固定在受转移影响的相邻椎骨中也始终与术后伤口感染相关。在肿瘤浸润的骨骼中进行手术可能会增加手术复杂性、延长手术时间并加剧软组织损伤，所有这些因素都可能增加感染风险。局部组织愈合能力受损，尤其是在之前或之后的放射治疗和系统性肿瘤治疗背景下，再加上器械作为细菌附着的潜在滋生地，可能会进一步增加脆弱性。因此，当必须在转移性椎骨中进行固定时，细致的手术技术和优化的围手术期管理至关重要。此外，与固定装置相关的其他因素也可能影响机械耐久性。在溶骨性骨骼中使用骨水泥可以增强固定效果，而固定装置的长度和连接段受累情况可能会改变负荷分布和机械并发症的易感性。同样，微创和开放式技术在软组织保护、固定装置特性和愈合的生物环境方面可能存在差异。由于这些变量在当前数据集中并不系统地存在，因此无法直接评估其影响。

值得注意的是，包括脊柱节段、肿瘤组织学类型、合并症负担和手术方法在内的一系列临床相关的变量虽然被评估，但并未显示出与植入物失效、伤口感染或术后出血的显著关联。虽然这些发现可能部分反映了队列的特定特征或统计功效有限，但也可能表明，在转移性骨骼中固定装置的机械和生物学后果超过了许多传统上认为的风险因素。

总体而言，这些结果为脊柱转移手术的手术规划提供了临床相关的指导，强调了固定装置固定策略的重要性，并支持在可行的情况下避免在转移性椎骨中进行固定，将固定装置延伸到结构上未受影响的骨骼中，并在弥漫性骨骼疾病的情况下考虑加固策略，以潜在地减少术后并发症。

局限性
本研究存在几个局限性。首先，作为单中心回顾性分析，其结果在其他机构和实践环境中的普适性可能有限。其次，特别是植入物失效和伤口感染等结果事件的数量相对较少，限制了亚组分析的统计功效，并限制了多变量建模的稳健性。因此，多变量分析被视为探索性和补充性的，而非决定性的。

在固定装置固定水平上的转移情况是根据影像学证据中的浸润情况进行二分类的，没有对病变形态或骨破坏程度进行分级，这可能会引入生物力学风险的异质性。无法与椎体破坏程度或肿瘤体积的相关性进行分析，而这在未来生物力学风险分层中可能很重要。此外，客观的骨质量测量指标（如骨矿物质密度）和标准化的虚弱指数并未系统地记录，无法进行评估。此外，已知会影响机械结果的植入物相关因素（包括固定装置硬度、骨水泥增强、植入物设计、确切的固定装置长度、连接段受累情况以及微创与开放式手术技术）也未系统记录，无法进行分析。残留的混杂因素仍然可能存在，特别是对于那些未被充分记录的因素，如特定的系统性肿瘤治疗方法、围手术期放疗的时间和剂量、皮质类固醇暴露以及细微的手术技术变量。此外，已知会影响机械结果的植入物相关因素（包括固定装置硬度、骨水泥增强和植入物设计）也未系统记录，无法进行分析。最后，缺乏长期随访限制了对晚期机械故障和稳定策略耐久性的了解。

需要未来的多中心前瞻性研究，采用标准化的手术、肿瘤学和随访方案来验证这些发现，更好地描述时间风险模式，并完善脊柱转移患者的并发症意识手术决策。

结论
本研究表明，转移性疾病脊柱稳定手术后的植入物失效和术后并发症与机械、生物学和患者相关因素的组合有关。特别是，将固定装置的颅端或尾端固定在受转移影响的椎骨中始终与更高的植入物失效率和术后伤口感染率相关，同时与肿瘤进展和主动吸烟相关。这些发现表明，在手术可行的情况下，避免在转移性椎骨中进行固定装置固定，将固定装置延伸到结构上未受影响的骨骼中，并在弥漫性疾病的情况下考虑使用骨水泥等辅助策略，可能有助于降低术后并发症的风险。需要进一步的前瞻性多中心研究来验证这些关联，并完善脊柱转移患者的并发症意识手术策略。

伦理批准
本研究已获得莱茵兰-普法尔茨州医学协会伦理委员会的批准（编号2021-16187）。所有受试者或其法定监护人已获得知情同意。

利益冲突和资金
无。