第十三章 动态固定系统.docx

动态固定系统（Dynamic stabilization system）在腰椎退行性疾患中的应用在治疗由椎间盘退行性变引起的慢性下腰痛的方法中, 脊柱融合术已得到广泛接受, 但一些研究认为：虽然在放射学上取得了融合率的改善，患者的临床症状却没有得到相应程度的改善；再者，强直固定和脊柱融合存在潜在并发症，如继发性邻近节段退变的发生率增加，可导致不稳和椎管狭窄；还有螺钉断裂、假关节形成等风险。这些促使脊柱外科医生思考引起慢性下腰痛的真正原因及应用动态固定系统治疗腰椎退变性疾病的可能性。动态固定系统的概念“动态固定（dynamic stabilization）”(又称“软固定——soft stabilization”）是指改变腰椎运动节段的活动范围及负荷而不进行融合的一种固定方式, 即应用动态固定将运动节段的活动限制在正常或接近正常范围内, 避免异常载荷的产生。动态固定系统治疗腰椎退行性疾患的理论依据脊柱融合术治疗慢性下腰痛基于的理念退变的腰椎运动节段常表现为不稳定, 这种不稳定是产生疼痛的原因, 消除受累节段的运动可消除不稳定, 进而使疼痛消失。然而, 有些腰痛可能是由于异常负荷而不是由于稳定性差引起。患者以姿势或体位性疼痛为主要症状，而在动力位X 线片上常常无法发现异常的活动；且部分患者在腰椎融合术后腰痛不能改善，说明异常负荷可能是导致腰痛的关键。正常椎间盘由胶原和蛋白多糖组成, 就象一个均匀的水囊可把在不同姿势或体位的负荷进行均匀的传导。椎间盘退变改变了力学上均匀一致的化学成分及其物理特性, 从而导致了传导至终板上的负荷不一致, 并进一步导致了终板及终板下骨的破坏。椎间盘的病理改变会造成异常负荷传导到终板, 椎间盘高度的丢失还可导致纤维环结构的折叠及结构破裂。McNally 和Adams 进行了退变间盘的压力测定, 退变椎间盘疼痛的产生与应力传导形式有关, 而与绝对应力负荷无关。这个理念解释了某些椎间盘病变患者有其特殊的疼痛体位, 退变程度与腰痛没有明显的相关性的现象。进一步的退行性改变将导致椎间盘逐渐整体胶原化, 从而使老化的间盘重新达到均匀一致的负荷分布, 患者也有了自发的疼痛缓解。因此, 改变退变间盘的负荷传导可能对缓解疼痛有所帮助。动力性固定系统设计的主要理念就是改变负荷, 通过把后方结构置于张力位产生局部的前凸, 这样可转移负荷使椎间盘更易于耐受某种体位, 并限制那些导致疼痛的体位。动力性固定设计上的另一个特点在于其不需要进行脊柱融合操作, 既可限制运动到达某个疼痛位置或者进入疼痛性运动范围, 同时又保留了运动范围, 减少了对相邻节段负荷的影响。动态固定系统治疗腰椎退行性疾患的分类目前治疗腰椎疾病的动态稳定系统主要有三大类：??棘突间固定系统 (inter-spinous process, ISP)??Wallis系统??X-STOP系统??Coflex系统??DIAM系统??经椎弓根固定系统 (transpedicular dynamic stabilization)??Graf 韧带??动态中和固定系统( dynamic neutralization system，DYNESYS )??杠杆辅助的软固定系统(fulcrum- assisted soft stabilization system，FASS )??Twinflex 动态固定系统??人工腰椎间盘/髓核置换(total disc or nucleus replacement)??人工腰椎间盘置换??人工髓核置换棘突间固定系统棘突间固定系统的解剖学基础近年来,随着对脊柱后部结构的生物力学研究的进展,人们逐渐认识到在同一椎间平面,腰椎后方双侧关节突关节和前方椎间盘形成三关节复合体是维持腰椎稳定的基础结构,其解剖特点与功能相互关联,相互影响。小关节损伤后可使椎间盘受累,椎间盘损伤后可使椎小关节受累,逐渐形成退变性腰椎不稳,而腰椎不稳又加重腰椎间盘退变,形成恶性病理过程。若手术摘除突出椎间盘的髓核,尽管改善神经压迫和刺激的临床症状,但术后更加重腰椎不稳,主要是术后椎间盘与上、下椎体所形成的坚强统一体被破坏,病变间隙高度丧失,前后纵韧带松弛,椎管及神经根管容积减小,小关节突压力增加,半脱位及其它退行性变很快出现。棘突间内固定器的作用在于减少腰椎间盘摘除术后关节突的负荷和活动度,从而减少关节突的退变,减少关节突的增生,减少甚至消除因椎间隙减小而导致的神经根管变小变窄。历史发展过程腰椎棘突间内固定即“棘突间撑开器”并不是一个新的概念。根据Whitesides的评论，早在1958年Knowles就报道在棘突间置入“圆柱形钢质金属塞（plugs）”治疗腰椎管狭窄症(LSS)，但这种设计因经常移位且必须二次取出所以结果并不令人满意。Minns系统是第一个报道的“软”棘突间内