腰椎间隙感染的诊断与治疗研究进展
前言
椎间隙感染,又称为脊柱感染、脊柱骨髓炎、化脓性椎间盘炎或椎间盘炎,目前尚无统一命名,病因分类主要有细菌感染、无菌性炎症及自身免疫性炎症等学说,其中以细菌感染学说为主,是指病原微生物引起的椎间盘、相邻椎体及椎体周围软组织的感染[1-4]。椎间隙感染占全身骨髓炎的2%-7%[3,5-7],其中以腰椎间隙感染最常见,占50%左右[5,8,9]。虽然腰椎间隙感染同属于脊柱感染,在诊断和治疗上有许多相通之处,但也有自己的特点。腰椎在人体脊柱中活动度最大,腰椎感染临床症状重,对患者生活质量影响较大。腰椎间隙感染最常见临床表现是腰背痛,可表现为持续剧烈疼痛和强迫体位,夜间症状尤甚,病情进展可出现肌力下降、感觉异常等神经受累表现,伴或不伴有寒战、发热等全身表现[10,11]。因其临床表现无特异性,早期诊断困难,实践中误诊率、漏诊率较高[12-15],主要与脊柱结核、布氏杆菌脊柱炎、脊柱肿瘤等相鉴别[4]。而不同的诊断,治疗方式迥异,对疾病预后影响深远。为提高临床诊断的准确性和疗效,本文就成人腰椎间隙感染的诊断和治疗进展综述如下。
一、病因分类
腰椎间隙感染同其他部位脊柱感染一样,有多种分类方法。根据病理类型,可分为肉芽肿性感染和化脓性感染[16]。根据病原菌种类可分为特异性和非特异性感染,前者病原菌为特异性病原微生物感染,临床表现有相应的特点,以结核分枝杆菌最常见,此外还包括布鲁氏杆菌、梅毒螺旋体、真菌等病原体。后者病原菌为普通细菌感染,主要包括金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、链球菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯杆菌等[10]。本文主要论述非特异性腰椎间隙感染的诊断和治疗进展。
根据感染与原发疾病的关系可分为原发性和继发性。原发性椎间隙感染无明确原发疾病,主要由病原菌沿血行播散所致,以免疫功能低下人群较为易感。有文献报道腰椎间隙感染可能与病原菌沿Batson’s椎旁静脉丛扩散有关[17],故临床上腰椎间隙感染常伴有泌尿系、盆腔及肠道等部位感染病史。继发性感染的发病与原发疾病有明确相关性,主要由医源性因素所致,以腰部侵入性检查和治疗为主,如腰椎手术、腰椎间盘造影、腰椎穿刺、腰椎针灸等[1]。
二、流行病学特点
脊柱感染是一种复杂、严重而历史悠久的疾病,有研究表明,在公元前年古埃及木乃伊身上发现了人类椎间隙感染的证据[16],此后一直伴随人类文明的发展。临床上椎间隙感染的发病率并不高,文献报道发达国家年发病率0.2-2.5/10万人[3,4,10,18-20],病死率2-4%,发病部位以腰椎最常见,占45%-50%,胸椎和颈椎次之[5,8,9,21,22]。
致病菌包括革兰氏阳性、阴性菌,有些病例还混合有真菌感染[4,14,23,24]。最常见的致病菌是革兰阳性菌,如金黄色葡萄球菌、链球菌、表皮葡萄球菌等,以金黄色葡萄球菌最常见,约占所有致病菌的50左右,其中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染有抬头趋势;革兰阴性菌以大肠埃希菌、假单胞菌、变形杆菌多见,以肠杆菌科最常见[10,22,25-30],致病菌以单一菌种感染多见,多种致病菌较为少见,约占20%左右[4,31]。近年来,革兰阴性菌感染有升高趋势,可能与患者高龄、免疫功能不全等因素有关。Park等[30]通过革兰阴性菌与金黄色葡萄球菌椎间隙感染对照研究,发现革兰阴性菌占脊柱感染20.8%,不易形成椎管或椎旁脓肿,细菌培养阳性率也较低。
各年龄段均可发病,以20岁以下及50-70岁年龄组多见,后者以男性多见,文献报道原发性椎间隙感染男女比例1.2-2.4:1,女性在格兰阴性菌感染中较多见,男女比例约1:1.6[4,10,26,29,30,32]。随着社会经济、医疗诊治技术及人们健康观念的发展和转变,特别是脊柱诊治手段的不断创新和应用,近年来,椎间隙感染呈现出上升趋势[10,25,29,33]。
感染途径目前认为以血行传播途径为主[34],局部直接感染次之,文献资料显示,凡可导致患者免疫功能低下的因素,如吸烟、酗酒、高龄、贫血、营养不良、糖尿病、终末期肾病、恶性肿瘤、系统性炎症等均可成为腰椎间隙感染的易感因素[22,34-36]。此外,脊柱有创检查和治疗、继发于泌尿生殖系统感染、局部感染扩散、滥用抗生素、静脉性毒品注射等也是引起腰椎非特异性感染的危险因素[37,38]。其中,腰椎侵入性诊疗是造成腰椎继发性感染的重要原因,Govender等[39]曾报道椎间盘造影所致腰椎间隙感染占脊柱感染可达14%–26%。在感染部位方面,由于椎间隙的血液供应为节段血管,成人软骨终板下动脉为终末动脉,血液在该部流动缓慢,为细菌定植和生长提供了良好条件,因此原发性腰椎间隙感染主要累及相应节段的椎间盘、上位椎体下份和下位椎体上份[40],且大部分病灶局限于前、中柱结构,只有约5%患者累及脊柱后柱结构,在儿童因其椎间隙血管有丰富的吻合,病灶多局限于椎间隙内[32,34]。
三、临床表现
(一)临床症状及体征
腰椎间隙感染起病初期比较隐秘,临床起病时间长短不一,因个体而异,通常需2-12周,甚至可能更长[41,42]。临床上约90%的患者表现为腰背部疼痛[5,24,43],疼痛程度可表现为腰背深部隐痛或剧烈撕裂样疼痛,翻身、振动等情况可诱发或加重疼痛,白天症状轻,夜间症状重,部分患者因骨质破坏、椎间隙下降或椎管脓肿形成,可表现为下肢感觉异常(如麻木、痛觉过敏)或肢体软弱无力等神经受压症状[43]。少部分患者还可表现为寒战、发热等全身中毒症状[44]。严重病例甚至累及马尾神经出现大小便功能障碍。体格检查无特异性表现,腰部局部压痛轻,叩痛明显,局部皮温可升高,腰背肌痉挛僵硬,部分患者可出现侧凸、后凸畸形。神经受压者可出现下肢感觉减退、痛觉过敏,肌力、肌张力减低,有报道认为临床上神经受累多与腰椎硬膜外脓肿形成有关,但比例不高[21]。据报道,仅有约1/3椎间隙感染患者神经受累,且绝大部分为不完全性神经损伤[10,21],因此,早期行手术治疗解除神经压迫有助于神经功能的恢复。
(二)实验室检查
当怀疑为腰椎间隙感染时,需完善血常规、血沉(ESR)、C-反应蛋白(CRP)及降钙素原(Procalcitonin,PCT)等炎性指标检查,但上述指标均无特性性。血常规白细胞计数(WBC)指标并不敏感,可正常或轻度升高,据报道仅有约三分之一的患者血WBC升高,ESR敏感性较高,在椎间隙感染患者中可高达72-%[21,24,45-47]。Friedman等[45]进行了原发性和术后椎间隙感染研究,认为原发性椎间隙感染时ESR较WBC升高更为敏感,报道的29例原发性椎间隙感染患者10例(34%)WBC升高,21例(72%)ESR升高。Hadjipavlou等[21]报道例椎间隙感染患者WBC升高42.6%,ESR升高81.3%。CRP是一种急性时相反应蛋白,在细菌感染时其阳性率可达80%-%,由于半衰期短(<24小时),炎症控制后会迅速下降,因此常作为检测炎症进展及感染控制的实验室指标[1]。绝大多数椎间隙感染患者CRP升高,文献统计认为患者中约90%的CRP升高[24,47]。此外,PCT是一种诊断细菌感染的有效指标,通常在机体受到攻击后4小时开始产生,8小时达高峰,PCT在诊断局部椎间隙感染的敏感性较CRP低,但在诊断系统性感染和合并多部位感染时其水平明显升高,跟CRP指标相当[48-50]。Deok等[48]报道了34例椎间隙感染患者33例(97.1%)CRP升高,25例(73.6%)PCT升高,但在合并多部位感染时95.2%(20/21)的患者PCT升高,CPR指标则%升高,提示PCT在辅助诊断椎间隙感染中仍具有一定作用。
(三)病原学检查
腰椎间隙感染的诊断金标准是明确病原菌,通常通过血液培养或穿刺活检培养获得,原则上在确定病原菌前不建议抗生素干预。一般来说,先进行血培养,对培养阴性者需继续完善穿刺活检,但在实际工作中,为了尽快明确病原菌,往往同时进行血培养和穿刺活检。当首次检测结果为阴性时,建议重复进行血培养或穿刺培养,通常应用抗生素前及高热发作时抽取血液标本更容易获得阳性结果[43]。在临床工作中,由于很难在疾病早期得到准确的诊断和规范的治疗,常因标本留取前抗生素已经干预、穿刺获取标本量有限等因素影响,临床上培养阳性率相差很大,血培养阳性率40%-60%,穿刺活检阳性率43%-78%,但认为适当增加穿刺或血培养次数可有限的提高穿刺阳性率[24,39,45,51-54]。Friedman等[9]报道24例原发性椎间隙感染穿刺培养首次穿刺阳性率50%(12/24)的,经重复穿刺后细菌阳性率可提高到79%(19/24)。通常采取微创穿刺的方法采集标本,但对多次穿刺阴性,经验性抗感染难以奏效者,开放手术进行病灶清除并留取标本也是一种选择。
(四)影像学检查
(1)X片检查
X片对早期腰椎间隙感染的诊断价值有限,3-4周内可无任何阳性表现,故X片阴性并不能排除感染诊断。病程进展后(通常超过8周)可表现为受累椎体骨质疏松、椎间隙下降以及骨性终板破坏,但X片提示相连椎体明显骨质破坏和硬化表现,病程常在半年以上[55]。Modic等[56]曾报道X片对椎间隙感染诊断的敏感性、特异性和准确性可达82%、57%和73%。此外,部分患者因炎症刺激,可出现肠管扩张、肠腔积气等肠麻痹等间接表现,对诊断有提示作用。
(2)CT检查
CT检查对骨的显示有独特的优势,但在腰椎间隙感染早期CT可无明显骨破坏而主要表现为组织水肿等炎性改变,如椎前或椎旁软组织肿胀、椎前脂肪减少,椎间盘则可膨大,密度减低,与腰大肌之间界限模糊,而出现椎体或终板侵蚀及硬化等征象常需3周以上病程,通常需进行薄层扫描可发现早期病灶[47],其早期诊断作用有限。临床上,腰椎CT出现如下改变时需考虑腰椎间隙感染:周围软组织肿胀,脂肪层减少;椎间隙下降,椎体终板不规则或不清晰;局部骨量减少,皮质骨侵蚀、溶解破坏和局部骨质硬化;出现椎旁或椎管积液现象;对比剂增强检查可表现为椎间隙、相邻椎体及椎旁软组织强化[11]。此外,CT在诊断椎旁脓肿、引导穿刺活检、置管引流以及术前手术策略制定中有重要作用[23]。但CT在诊断软组织侵犯情况特别是椎管内结构受累情况明显不足,常需结合MRI检查进行。
(3)MRI检查
目前,MRI仍是诊断腰椎间隙感染的最佳无创性影像学检查,腰椎感染的特征性MRI表现为:相应椎间盘和相邻椎体及椎旁组织表现为T1加权像(T1weightedimage,T1WI)低信号、T2加权像(T2weightedimage,T2WI)高信号或不均匀混杂偏高信号、脂肪抑制相T2WI呈高信号,并可表现为椎间隙下降,终板侵蚀破坏,对比剂增强检查可表现为椎间盘、终板及椎旁组织中心性或外周性强化[11,23,57]。MRI对病灶部位和范围的指示和对神经受压情况的分辨都明显优于CT等检查,其敏感性、特异性和准确性分别高达96%、92%和96%[23,56],且患者无需遭受辐射,费用相对腰椎CT引导穿刺活检较低廉。MRI也有其局限性,在具有金属植入物、MR不兼容心脏起搏器的患者、难以保持长时间卧位者及幽闭恐惧者均无法使用该项检查。
(4)ECT、ECT/CT检查
发射型计算机断层显像(EmissionComputedTomography,ECT)通常分为单光子发射计算机断层显像(SinglePhotonEmissionComputedTomography,SPECT)和正电子发射计算机断层显像(PositronEmissionComputedTomography,PET),均为功能性核显像。ECT用于诊断椎间隙感染时病灶局部核素浓集,特异性较差,但敏感性较高,对疾病早期诊断有重要意义。Modic等[56]曾报道SPECT用于诊断脊柱感染时其敏感性、特异性和准确性分别为90%,78%和86%。CT为结构显像,SPECT/CT、PET/CT将二者结合以来,大大增加了临床诊断的准确性。随着放射性核素显像技术的发展,有报道PET/CT在椎间隙感染诊断中的作用甚至超越了传统MRI检查技术[58]。但PET/CT费用较高,临床主要用于肿瘤性疾病的诊断及监控,在临床应用中受到一定限制[23]。但对有MRI检查禁忌症的患者,ECT对明确诊断意义重大,因此费用相对较低的SPECT/CT在临床应用中越来越多。
四、诊断及鉴别诊断
腰椎间隙感染临床表现无特异性,为提高诊断准确率,需结合病史、临床症状及体征、实验室检查、影像学和病原学检查等多种项目,并与有关疾病相鉴别而进行诊断[4,11,15]。患者通常伴有高龄、糖尿病、慢性肾病、营养不良等易感因素,或既往有泌尿系统感染、尿管长期植入、腰部检查或治疗病史。病程长短不一,起病后通常表现为腰背部持续剧烈疼痛,被动体位,翻身困难,夜间疼痛较重,白天疼痛较轻,可伴有发热、寒战等全身症状。体格检查表现为腰局部压痛,叩痛明显,腰背肌僵硬,神经受累者可出现感觉异常、肌力下降。实验室检查多伴有ESR、CRP升高,血白细胞计数、降钙素原升高或正常。X片早期可无明显异常,中后期可表现为腰椎间隙狭窄、相邻椎体骨质破坏或病理性骨折,可伴有脊柱畸形,腰椎动力位可表现为腰椎不稳。骨显像提示病变部位放射性核素异常浓聚,骨代谢活跃。CT检查可表现为椎间隙下降,相邻椎体骨质破坏并伴有骨质增生硬化,椎旁脓肿通常少见。MRI表现为病椎及其间隙T1WI低信号、T2WI信号或不均匀混杂偏高信号、脂肪抑制相T2WI呈高信号,椎旁有或无脓肿形成,脓肿多比较局限,较大者可侵入椎管压迫硬膜囊和神经。血液培养或病灶穿刺活检寻找致病菌阳性率不高,通常需多次进行以提高阳性率,发现致病菌可确诊,且对后续精确抗感染治疗意义重大。
目前椎间隙感染诊断尚无统一标准,Beronius[34]提出的诊断标准有助于临床应用:a)病理结果显示化脓性感染;b)穿刺活检细菌培养阳性;c)2次以上血液细菌培养阳性;d)脊柱对应区域存在局部或放射性疼痛或神经病变症状;e)影像学检查至少1次显示病变部位;f)急性炎症反应指标CRP≥30mg/L或ESR≥30mm/h或体温≥38℃。若a)b)同时阳性即可确诊;若a)b)c)中一项阳性,且e)阳性,可确诊。
综合病史特点、临床表现及实验室检查,可提高腰椎间隙感染诊断准确率。但需与腰椎结核、腰椎布氏杆菌感染及腰椎肿瘤等疾病相鉴别。
脊柱结核在骨与关节结核中最常见,其中胸椎结核最多见,其次是腰椎[59]。临床上最易与腰椎间隙感染混淆,需结合病史及临床表现加以鉴别。脊柱结核常继发于肺结核,患者多有肺结核、结核性胸膜炎病史,以经济条件和生活环境较差人群多见,可有咳嗽、咳痰、咯血症状,伴有消瘦、乏力、低热、午后潮热、盗汗等结核中毒全身表现。影像检查主要表现为脊柱前柱骨质破坏缺损严重和死骨形成,病程较长者伴有骨质硬化,但以骨质破坏为主,脊柱不稳并伴有不同程度后凸/侧凸畸形多见,常有多个椎体及间隙受累,个别表现为跳跃性病灶,椎旁寒性脓肿形成多见,部分患者可见腰大肌流注性脓肿。化验ESR、CRP多升高,常伴有贫血,结核感染相关抗体多呈阳性,行经验性抗结核治疗临床症状改善和炎性指标下降有提示诊断作用。穿刺活检病理检查提示干酪样坏死或培养出结核分支杆菌可以确诊[60]。
布鲁氏杆菌性脊柱炎是一种人畜共患传染病,是由布鲁氏杆菌感染引起的系统性、化脓性炎症,以腰椎最常见,其次是胸腰段,因此临床上易与普通细菌腰椎感染混淆。该病的传染源是羊、牛、猪等病畜,全球散发,以地中海地区发病率最高,我国北方牧区多见,内地多散发,容易误诊、漏诊,临床诊断需重视其流行病学特点。腰椎布鲁氏杆菌感染主要表现为腰背痛,发热和椎间隙感染征象。剧烈腰背痛与非特异性椎间隙感染类似,二者难以区分。午后至凌晨发热多见,体温一般38.5℃以上,高热常伴有粘稠性大汗常作为疑似诊断的重要线索。X片、CT表现为与椎间盘相邻的骨质破坏和硬化,以椎体前缘为甚,可伴有骨赘形成,骨质增生大于骨质破坏,常可见明显的骨质硬化带。少有椎旁脓肿或流注性脓肿形成。MRI检查与腰椎非特异性感染不易鉴别。血常规化验无特殊,ESR、CRP均可升高。血液或骨髓培养出布氏杆菌是诊断金标准。特异性化验检查如虎红平板凝集实验(RPST)、布氏抗体血清凝集实验(SAT)、酶联免疫吸附实验(ELISA)有助于诊断[61]。
腰椎肿瘤同其他脊柱肿瘤一样,原发肿瘤少见,多见于继发性转移瘤,常见有乳腺癌、肺癌、前列腺癌及甲状腺癌腰椎骨转移等,通常累及多个椎体,一般均有椎弓根及后柱韧带复合体及椎旁软组织侵犯,临床主要表现为局限性腰背痛及神经根性疼痛,可有局部包块形成,通常无发热、寒战等感染表现,实验室检查炎性指标可无异常,完善肿瘤标记物有助于诊断。此外,结合MRI或增强MRI以及骨显像,对诊断意义较大。病灶穿刺活检病理检查有确诊意义[60,61]。
五、治疗
腰椎间隙感染遵循早诊断、早治疗的原则,以期提高治愈率,降低致残、致死率。治疗的目的是明确病因、清除病灶、消除感染、重建脊柱稳定和功能、消除临床症状、改善患者生活质量[7,24]。治疗分为保守治疗和手术治疗。同其他脊柱感染一样,绝大部分腰椎间隙感染患者可行保守治疗,只有10%-20%的患者需要手术干预[5]。
(一)保守治疗
腰椎间隙感染保守治疗的核心是抗感染治疗,通常需辅助以腰部支具固定制动和营养支持疗法。明确病原菌对后续针对性抗菌治疗意义重大,可有效提高治愈率,故抗生素应用前实施血液培养和诊断性穿刺活检以进行细菌培养和药物敏感试验尤为必要。对多次培养仍然无法明确病原菌者,可结合穿刺病理结果、临床表现做出临床诊断,并进行经验性抗感染治疗。在治疗用药种类方面,目前学术界仍存有争议,一般来说,明确病原菌者可根据药物敏感试验选择骨渗透性较好的抗生素,经验性抗感染选择同时覆盖包括金黄色葡萄球菌在内的革兰阳性菌和革兰阴性菌的广谱抗生素[46]。Gouliouris等[24]进行文献回顾发现,β-内酰胺酶类抗生素椎间盘渗透性较差,而克林霉素、氨基糖苷类和糖肽类抗生素有较好的间盘渗透性,利奈唑胺也有良好的骨渗透性。近年来,随着细菌耐药的产生,万古霉素的应用也越来越多。给药途径首选静脉途径,尔后口服,联合用药效果优于单一用药[24]。Park等[62]认为选择万古霉素联合广谱头孢菌素或氟喹诺酮类抗生素经验性抗感染治疗为较优方案。
在抗感染疗程上,目前没有明确的标准,通常需达到临床治愈标准,即临床症状消失,感染指标(WBC、ESR、CRP、PCT)降至正常水平[63]。Boody等[43]文献回顾认为是否明确病原菌对治疗周期及结果没有明显影响。由于脊柱药物难以渗透,认为适当延长抗感染疗程可以有效提高治愈率、降低复发率,多项临床研究显示,静脉抗感染通常需3-18周,口服抗感染6-12周[6,8,24,63,64]。Park等[65]研究内固定辅助治疗椎间隙感染时发现其复发率随着抗感染疗程的延长而显著降低(P<0.05),使用抗生素4-6周,复发率22.2%,6-8周,复发率9.1%,≥8周,复发率2.6%。此外,他还报道了革兰阴性菌抗感染疗程与复发率也有一定相关性,随着抗生素使用的延长,复发率逐步减低(4-6周,复发率40%;6-8周,复发率33.3%;≥8周,复发率2.1%)[30]。此外,Pola等[64]报道例椎间隙感染患者抗生素总疗程中位数达天(21.1周),治愈率达到90.9%。但具体的抗感染疗程还与患者自身免疫状态、诊治手段、细菌耐药等多种因素有关。
(二)手术治疗
腰椎间隙感染的手术指征主要包括:保守治疗无效;脊柱畸形或伴有不稳;脓肿形成并压迫神经;经保守治疗后症状无缓解或进行性加重;临床高度怀疑但无法确诊需行手术活检确诊[46]。手术治疗的目的:清除病灶,重建脊柱稳定性,恢复脊柱正常功能,挽救神经功能,阻断疾病进展[7,46,66]。随着人们对脊柱感染认识的提高,为改善患者生活质量,降低保守治疗长期卧床带来的并发症,部分学者主张尽早手术治疗[67]。临床上手术方式大体分为开放手术和微创手术两种。
(1)开放手术
脊柱融合手术是治疗腰椎间隙感染的主要方式,传统开放手术入路主要包括前路腰椎椎间融合术(ALIF)、后路腰椎椎间融合/经椎间孔腰椎椎间融合术(PLIF/TLIF)、前后路联合腰椎椎间融合术(ALIF+PLIF)[45,68,69]。
由于腰椎间隙感染通常累及椎间盘、相邻椎体及其临近组织,病灶多集中于前柱或中柱组织,较少累及后柱结构,前路手术可以直视下暴露病灶确保了坏死组织的彻底清除,同时可以保证较大的植骨量,因此,临床上经典手术方式为前路病灶清除并行自体骨椎间植骨,根据情况可联合后路内固定,这在临床上已获得了满意的疗效[5,41]。但前路病灶清除手术创伤大,有损伤腹部大血管、腹腔脏器等风险,对于男性患者还有损伤生殖骨神经致逆行性射精可能,尤其是对于有腹部血管畸形和手术史患者,血管损伤风险大大增加[70,71]。
后路病灶清除+椎间植骨融合内固定(PLIF/TLIF)为常规腰椎手术入路,脊柱外科大夫比较熟悉手术路径,应用广泛。可对椎管结构进行直接减压,减压疗效明显,其坚强的内固定可明显缩短术后绝对卧床时间,大大减少卧床导致的并发症,但是由于需要将硬膜囊或相关神经根牵向一侧以便清除前中柱的病灶组织,故操作空间有限,且为非直视下操作,因此病灶清除常不彻底,故仅适用于病灶局限于椎间盘或者轻微相邻椎体骨质破坏及椎管脓肿形成者[43]。此外,后方入路经椎管行病灶清除,一方面会导致椎旁肌损伤,增加术中出血量和手术时间以及术后腰背痛发生率,另一方面也大大增加硬膜囊破裂和神经根损伤风险[72],且有可能将前路感染病灶带入后柱相对无菌区域而造成感染扩散。Pourtaheri等[73]研究发现开放腰椎手术可造成显著椎旁肌萎缩。Fan等[74]报道开放腰椎手术较微创手术更易导致多裂肌萎缩及术后腰背痛。Suwa等[75]通过比较不同手术方式前后10个月多裂肌厚度,认为PLIF手术对椎旁肌损伤最重。
传统开放前后路联合手术(ALIF+PLIF),通常前路进行病灶清除,后路进行减压或者单纯后路固定,创伤较大,手术时间长、出血多,对患者手术耐受要求较高。目前,多采取前路病灶清除+后路经皮内固定的手术方式。该手术方式理论上兼顾了前路和后路手术优势,可以在确保病灶彻底清除的同时,实现脊柱重建和稳定,有报道认为可以降低感染复发率和翻修率,但手术创伤大,术后恢复较慢,对患者要求高,尤其是对年老体弱,基础疾病复杂,手术风险高的病人,手术耐受性极差[76]。
在移植材料方面,目前有自体骨、异体骨、钛笼、peek融合器等材料[77]。一般来说,自体骨移植是传统椎间隙感染治疗的金标准,避免了在感染区域置入其他异物从而减少感染的复发率。虽然自体骨常常因骨质吸收塌陷等出现脊柱重建的丢失,但总体取得了比较好的疗效[78]。然而,自体骨的采集会增加额外的创伤和疼痛[79]。近年来,有研究认为异体骨的应用并没有相应增加植入物相关的感染复发风险,因此临床也尝试使用异体骨作为移植材料[80]。此外,异体骨还有效避免了额外的创伤,并且有充足的材料来源。随着微创手术在腰椎间隙感染中的开展,已有越来越多的融合器和异体骨在临床中得到应用[81-85]。
(2)微创手术
尽管目前治疗腰椎间隙感染的治疗以开放手术为主,但随着人口老龄化、合并基础疾病增多,腰椎间隙感染患者常表现为免疫低下,手术耐受差,难以耐受常规开放手术,迫切需要一种微创手术来解决这一棘手问题。学者曾报道内镜下对病灶清除并置管进行抗生素灌注引流,虽然也取得了一定疗效,但该术式仅适用于早期骨破坏轻微的病例,并且引流疗程太长,增加了逆行感染机会,且给患者生活带来很大不便,患者依从性很差[86]。椎间隙感染常常因病灶破坏脊柱运动单元而导致脊柱失稳甚至畸形,这在活动度和承受应力均较大的腰椎尤为明显,常规进行感染病灶清除及减压不能达到满意疗效,运动单元破坏将进一步导致脊柱失稳而加重症状[87]。目前,腰椎感染外科治疗仍以病灶清除和脊柱融合为标准手术方式。随着脊柱微创技术的不断发展,微创条件下实现感染病灶清除和脊柱融合已成为可能。
目前,微创腰椎融合术治疗腰椎间隙感染报道较多的是微创侧入路腰椎椎间融合术(XLIF),XLIF技术由Ozgur于年进行了首次报道,Berjano等进行了详细描述[88,89],是在透视和神经监护的辅助下,从腹膜后小切口(2-3cm)到达腰椎正外侧,通过套筒和工作管道经腹膜后间隙穿过腰大肌到达目标椎间隙,避开前路腹部大血管,侧方入路和ALIF有相似的前中柱暴露,最大程度的病灶清除,并可植入一个横跨皮质骨环的巨大椎间融合器(Cage),该手术入路避开前纵韧带和后纵韧带,不进入椎管及后柱,最大限度减少感染扩散风险,保留了脊柱稳定结构,减少出血风险和手术时间,通常应用于腰4、5及以上节段的退变性椎间盘疾病[90],并显示了良好的临床疗效和较少的并发症[91]。将其应用到腰椎间隙感染中,可以通过工作通道,在直视条件下对感染灶进行彻底清除和冲洗,并实现椎间融合和脊柱重建,再辅助以后路经皮螺钉内固定以实现脊柱即刻稳定,在治疗腰椎间隙感染中有明显优势。汇总分析4个研究,共纳入病例55例,经手术并结合系统抗感染治疗,除1例难治性感染需翻修手术外均取得了良好疗效[82-84,92]。此外,Wang等[81]报道利用XLIF技术一期治疗22例腰椎结核患者也取得了满意疗效。说明选择合适的病例,微创侧入路技术在治疗腰椎感染越来越得到脊柱外科医生的青睐,将来可能得到更广泛的应用。
然而,XLIF技术有自身的局限性,如由于髂嵴遮挡通常只能应用于腰4/5及以上节段,术中需经过腰大肌有损伤相关血管和神经的风险。因而有学者提出了斜外侧入路腰椎椎间融合术(obliquelateralinterbodyfusion,OLIF)治疗腰椎感染,即在ALIF与XLIF手术入路之间,沿腹膜后主动脉与左侧腰大肌开辟一条手术通道,虽然OLIF技术理论上可以避免经过腰大肌并可应用于腰5/骶1节段,但临床报道对血管、神经的损伤仍有较高的几率[93-95]。张宇轩等[96]报道OLIF治疗腰椎感染,整体并发症发生率3%-53.1%,平均15.5%,而在腰5/骶1节段髂血管损伤更是达到了0.3%-15.4%。此外,受限于特殊的手术通道,术中可出现融合器位置不良,术后融合器下沉等并发症[97]。
总而言之,微创腰椎融合术是手术治疗腰椎间隙感染的基本趋势,而采取何种手术治疗方式需根据患者实际情况而定。
六、预后
腰椎间隙感染是一种可以治愈的感染性疾病。随着人们对疾病的认识不断深入,得益于不断改进和发展的诊疗手段,越来越多的患者得到及时的诊断和治疗,整体上临床预后较好。文献报道绝大多数的椎间隙感染患者经保守治疗后得以治愈,仅10%-20%的患者需手术干预,且大多数都可以治愈[5,98]。椎间隙感染患者往往伴有多种基础疾病,但临床上因脊柱感染而死亡病例极其少见,死亡病例多与糟糕的身体条件和严重的并发症有关,文献报道病死率为2%-4%[99]。此外,部分患者因病情迁延,特别是神经压迫无法得到及时有效治疗,感染控制后,往往还遗留有肌力下降、肌肉萎缩、感觉障碍等神经损伤表现,严重者可导致瘫痪。因此,良好的预后与及时科学的医疗干预密切相关。
小结
腰椎间隙感染的临床表现无特异性,需结合病史、临床症状、体格检查,再综合运用实验室检查、影像学检查、病原学检查等多种手段,注意与脊柱结核、布氏杆菌性脊柱炎、脊柱肿瘤等疾病相鉴别,临床一般可作出诊断。治疗上大部分患者以抗感染治疗为核心进行保守治疗,少部分患者需进行外科干预。随着我国人口患病群体老龄化、合并基础疾病多、机体免疫功能低下、手术耐受差等情况将逐年升高,对腰椎感染的外科治疗提出了新的挑战。脊柱微创外科具有手术创伤小、出血量少、患者手术耐受好、术后恢复快、并发症相对较少等优点,在选择合适的病例上,微创手术已成为外科发展的必然趋势。我们相信,腰椎感染患者将越来越多受惠于微创脊柱外科的理念和技术优势。
参考文献:略
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