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    脊柱椎间关节成形术
    刘尚礼
    中山大学附属第二医院骨科(广州  510120)
    脊柱椎间关节成形术（spinal arthroplasty）是最近20多年颇受瞩目的一个新概念，借鉴于人工关节成形/置换术（artificial joint arthroplasty）。它是相对于脊柱融合术（spinal fusion）而言的，旨在恢复脊柱节段的活动和负载功能，从而使术后的脊柱更符合人体的解剖生理要求。包括了人工椎间盘置换术（artificial disc replacement, ADR）、人工髓核置换术（prosthetic disc nucleus, PDN）和后关节成形术（facet joint arthroplasty）。
    讲到脊柱椎间关节成形术，不能不讲到脊柱融合术。应该承认，脊柱融合术用于治疗下腰痛患者是一种安全的手术，至今仍为治疗下腰痛的金标准，其有效率约为65%～93%。如果病例选择得当而手术成功，有效率还可进一步提高。但不可否认，脊柱融合固定术有其不可避免的缺点，表现在：①并非一定可达牢固的脊柱融合，而一旦融合不牢固，易致假关节形成，导致腰痛复发；②脊柱融合可加重邻近节段椎间盘及小关节的应力，加速其退变；③植骨供区疼痛；④为了缩短脊柱融合患者的卧床时间，常需器械固定，从而进一步加重邻近节段的应力。
    正是由于脊柱融合术存在这样或那样的弊端，在人工关节取得辉煌成功的鼓舞下，国内外学者开始把眼光投向脊柱椎间关节成形术［1］，也即现在已在临床应用的人工椎间盘和人工髓核置换术及尚未开始应用于临床的后关节成形术。ADR与脊柱融合术相比，可以恢复脊柱的运动学和载荷特性，消除疼痛，恢复脊柱的稳定性和运动能力。可以缩短住院时间，使患者能更快恢复正常生活和工作，而且能减轻融合术后长期功能欠佳和融合失败后需再次手术的烦恼。ADR可以消除由于椎间盘退变所产生的炎症性烦恼和椎间盘破裂所引起的自身免疫性疾病。一个成功的ADR可以消除由于假关节、植骨供区疼痛、病变近端节段融合所引起的不良效果。当然，目前国内外学者对ADR和PDN的使用仍有不同看法，其基本趋向为认同脊柱椎间关节成形术的理念，但对其手术适应证有不同认识，一方面大家基本上认同腰椎DDD为ADR和PDN的手术适应证，另一方面，部分学者认为腰椎间盘突出症不能列为手术适应证。
    笔者认为，从概念上说，腰椎间盘突出症是由于椎间盘变性，纤维环破裂，髓核突出从而压迫和刺激相应水平的神经根所引起的以腰腿痛为主的症状和体征。而变性与退变在病理上是一致的，椎间盘是人体内非常容易发生退变的器官，且退变均由髓核开始，逐渐扩展至整个纤维环。腰椎间盘突出症发生于正常的椎间盘组织几乎是不可能的（严重的急性外伤除外），所以腰椎间盘突出症属于腰椎DDD的范畴。由于单纯的椎间盘髓核摘除在长期随访过程中其疗效逐渐下降，故有些学者选择部分较严重的腰椎间盘突出症行ADR或PDN术在原则上是没有错误的。当然，单纯性的腰椎间盘突出症用传统的或微创方法的单纯髓核摘除术仍应是首选。故我们的选择标准为：符合腰椎间盘突出症的诊断，并伴2级以上椎间盘退变，椎间隙明显狭窄或伴腰椎不稳者可酌情考虑ADR和PDN。我们所掌握的ADR手术适应证为：①中度以上的腰椎间盘退变性疾病（DDD）及其所致的椎间盘源性腰痛；②严重的腰椎间盘突出症。指临床症状严重，伴2级以上椎间盘退变并有影像学上椎间隙狭窄的腰椎间盘突出症；③脊柱融合所致的邻近节段退变不稳；④腰椎间盘髓核摘除术后所致的节段性腰椎不稳。
    脊柱椎间关节成形术的发生与发展与人工关节一样，必然要经过一个由初级到高级，由粗糙到精细的过程。1966年Fernstrom报道［2］了用不锈钢球在椎间盘切除后置入颈、腰椎椎间隙的研究结果，那是人类历史上首次使用的椎间盘替代物。到如今椎间盘假体经过40多年的发展，在无数次实验和临床研究中淘汰了无数种设计，现在临床上使用的椎间盘假体主要有德国的SB Charite［3］假体、美国的ProDisc假体和PDN假体。欧洲学者最早使用腰椎间盘假体，对此有着较丰富的经验［4］。这些假体的短期疗效可达80%左右，当然在使用过程中存在一些问题，比如SB Charite假体在使用过程中，随着时间的推移，金属盖板有可能陷进椎体，中间的聚乙烯滑动核有可能发生磨损；PDN假体在使用过程中，假体的移位率较高，现在也在改进中。
    本科从20世纪90年代开始进行人工腰椎间盘的实验与临床研究，也根据中国人椎间盘的解剖生理和生物力学要求设计了改良的SB Charite假体，我们在尸体的实验研究中也证明了ADR术后既保留了脊柱节段的三维活动，又起到了一定的稳定脊柱的功能［5～7］，即符合动态性稳定概念（dynamic stabilization）。我们在使用椎间盘假体过程中也发现，由于组成人体椎间盘材料的特殊性，目前使用的ADR和PDN尚不能完全符合人体椎间盘的各项要求，这也正需要对这一课题感兴趣的广大骨科科研工作者和医务人员坚持不懈的努力。只要我们共同奋斗，不断完善，脊柱关节成形术一定会和人工关节置换术一样有一个美好的明天。
    Zigler JE. Lumbar disc arthroplasty: is it time to stop doing fusion? AAOS, 2002.230～233
    2Fernstrom U. Arthroplasty with intercorporal endoprothesis in herniated disc and in painfal disc. Acta Chir Scand, 1966, 357(Suppl):154
    3Büttner-Janz, Schellnack K, Zippel H. Biomechanics of the SB Charite lumbar intervertabral disc endoprosthesis. Int Orthop(SICOT), 1989, 13:173
    4Lemaine JP, Skalli W, Lavaste F, et al. Intervertebral disc prosthesis, results and prospects for the year 2000. Clin Orthop, 1997，337:64
    5黄东生，郝松林，刘尚礼，等. 新型人工腰椎间盘的研制及其静态力学性能. 中山医科大学学报，1998, 19(2):51
    6黄东生，刘尚礼，朱青安，等. 尸体植入新型人工腰椎间盘腰椎节段生物力学测试. 中山医科大学学报，1999, 20(4):280
    7刘尚礼，黄东生，郑召民，等. 人工腰椎间盘置换术的临床应用. 中华骨科杂志，2002,22(8):451
    (收稿日期：2003-11-11编辑：吴淑金)