编辑推荐:
为分析预测腰椎融合术后椎弓根螺钉松动的最佳工具和椎体部位骨密度(BMD),研究人员开展了 QCT 和 DXA 测量不同椎体区域 BMD 与螺钉松动相关性的研究。结果显示 QCT 测量的螺钉轨迹体积 BMD(vBMD)预测价值更强,有助于术前评估18。
在腰椎疾病的手术治疗中,椎弓根螺钉固定是常用方法,但螺钉松动这一并发症却令人头疼。它不仅会导致患者持续背痛,还可能造成融合失败、假关节形成等问题。尤其是随着全球人口老龄化,越来越多腰椎退行性疾病患者同时患有骨质疏松,低骨密度使得骨 - 螺钉界面稳定性变差,术后螺钉松动风险大增。目前,双能 X 线吸收法(DXA)是常用的骨质量评估方法,然而它在评估脊柱退变患者骨质量时存在偏差,容易受到诸如退变椎体增生骨、腹部血管钙化和小关节增生等因素干扰,导致测量的腰椎 BMD 高于实际数据,影响对螺钉松动风险的判断。而定量计算机断层扫描(QCT)虽能通过三维测量准确反映不同区域特定骨密度,避免病理骨形成的干扰,但此前用 QCT 预测螺钉松动的研究较少。在此背景下,西安交通大学医学院附属红会医院等机构的研究人员开展了相关研究,该研究成果发表在《Scientific Reports》上。这一研究对于准确评估患者手术风险、制定合理手术方案意义重大,有望改善患者的预后情况。
研究人员采用了以下几种主要关键技术方法:首先是选取患者样本,回顾性分析了 2019 年 7 月至 2021 年 8 月在医院接受后路腰椎椎间融合术(PLIF)并进行椎弓根螺钉固定的患者,严格按照纳入和排除标准筛选出 186 例患者23。其次,利用 DXA 和 QCT 进行骨质量评估,术前用 DXA 测量腰椎(L1 - L4 椎体)和全髋的面积 BMD(aBMD),用 QCT 测量 L5 椎体的相关区域体积 BMD(vBMD)。最后,通过术后 1 年的 CT 扫描判断螺钉是否松动,将患者分为松动组和非松动组进行对比分析。
下面来看研究结果:
- 患者基本情况与螺钉松动率:186 例患者(89 名男性和 97 名女性)纳入最终分析,平均年龄 64.60 ± 9.06 岁,腰椎椎间融合术后 1 年内螺钉松动率为 33.9%。在年龄、性别、BMI、吸烟、糖尿病或高血压患病情况方面,松动组和非松动组无显著差异4。
- 骨密度测量值比较:术前 aBMD 对比中,松动组的髋部 aBMD(T2)值显著小于对照组,而腰椎 aBMD(T1)值无显著差异。在 QCT 测量的 vBMD 方面,非松动组在椎体中央区域(A - vBMD)、椎弓根区域(B - vBMD)和螺钉轨迹区域(C - vBMD)的 vBMD 值均显著高于松动组45。
- 风险因素分析:单因素分析后,将有统计学差异的 T2 和三个区域的 vBMD 值纳入逻辑回归分析,结果表明 T2 以及 A、B、C 区域的 vBMD 均是导致螺钉松动的独立风险因素6。
- 预测价值评估:通过受试者工作特征曲线(ROC)分析评估不同指标对螺钉松动的预测价值,发现 C - vBMD 的曲线下面积(AUC)最高(0.736),说明 QCT 测量的螺钉轨迹 vBMD 是预测螺钉松动的较好参数,其最佳阈值为 119.57。
研究结论和讨论部分指出,螺钉松动是影响内固定稳定性的关键因素,会对患者预后产生不良影响。QCT 测量的 vBMD 对腰椎退行性手术后螺钉松动风险有良好的预测能力,且螺钉轨迹 vBMD 的预测能力优于椎体其他区域的 vBMD 和髋部 aBMD。这意味着 QCT 测量的螺钉轨迹 vBMD 能更准确地评估骨 - 螺钉结合区域的 BMD,从而预测椎弓根螺钉松动。不过,该研究也存在一些局限性,比如是单中心回顾性研究,可能存在选择偏倚;未收集患者临床症状数据;随访时间相对较短等。未来还需要多中心前瞻性研究进一步验证这些结果。但总体而言,这项研究为术前评估骨质量、预测螺钉松动提供了重要参考,对优化手术方案、减少螺钉松动并发症具有重要的临床意义。