腰椎椎间孔:骨形态发生蛋白—2对腰椎椎间交融的作用剖析
镇万源+晏艳祥+熊昌军+王冠清+吴睿
[摘要]意图 探討骨形态发作蛋白-2(BMP-2)对腰椎患者椎间交融的效果。办法 搜集2011年7月~2016年1月我院骨科收治的106例腰椎退行性疾病患者,依据修正办法的不同分为BMP-2交融组(选用BMP-2骨修正资料填埋于Cage中植入椎间隙,n=57)和传统交融组(选用剪碎的自体骨填埋于Cage中并植入椎间隙,n=49)。比较两组患者均匀耗时及术中均匀出血量,比较两组术后第1、4、6、8、12、24周螺钉方位不良率、Cage移位率、相对椎间隙高度丢掉,JOA评分及Oswestry指数(ODI)评价及医治前后印象学成果。成果 两组患者均匀耗时和术中均匀出血量比较,差异无计算学含义(P>0.05)。术后第1周传统交融组螺钉方位不良率为1.53%,BMP-2交融组未呈现螺钉方位偏移;截止术后第24周,传统交融组螺钉方位不良率达15.30%,BMP-2交融组仅3.51%,差异有计算学含义(P<0.05)。术后第4周传统交融组Cage移位率为4.08%,BMP-2交融组未呈现Cage移位;术后第6周BMP-2交融组Cage移位率为1.75%;截止术后第24周,传统交融组Cage移位率高达20.41%,BMP-2交融组则为7.02%,差异有计算学含义(P<0.05)。术前与术后第24周比较,传统交融组相对椎间隙高度为(2.11±0.40)mm,BMP-2交融组为(0.52±0.60)mm,差异有计算学含义(P<0.05);术前传统交融组、BMP-2交融组JOA评分分别为(13.03±3.45)、(14.56±2.17)分,术后第24周分别为(22.01±3.41)、(28.42±1.22)分,差异有计算学含义(P<0.05);两组ODI术前评分分别为(40.55±10.35)、(39.32±9.63)分,术后第24周分别为(17.2±8.4)、(7.5±3.3)分,差异有计算学含义(P<0.05)。定论 选用BMP-2骨修正资料代替自体骨进行腰椎后路钉棒内固定植骨间交融术效果显着,不只能够供给立刻的生物学安稳,到达有用的结构性支撑效果,而且还能促进患者椎间隙前后缘高度的康复和显着改进患者的痛苦症状。
[关键词]骨形态发作蛋白-2;椎间交融;椎弓根螺钉固定;生物学安稳
[中图分类号] R681.5+5 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2016)12(a)-0059-05
Effect analysis of bone morphogenetic protein-2 on lumbar interbody fusion
ZHEN Wan-yuan YAN Yan-xiang XIONG Chang-jun WANG Guan-qing WU Rui
Department of Orthopedics,Wuhan 672 Hospital of Integrated TCM and Western Medicine in Hubei Province,Wuhan 430079,China
[Abstract]Objective To observe the therapeutic effect of BMP-2 on lumbar interbody fusion.Methods 106 patients with lumbar degenerative disease in Department of Orthopedics of our hospital form July 2011 to January 2016 were selected and divided into BMP-2 interbody fusion group (the bone repair material of BMP-2 were filled in Cage,n=57) and traditional fusion group (autogenous bones were filled in Cage,n=49) according to the different ways of repair.Average time during the operation and average intraoperative blood loss were compared between two groups,the rate of screw malposition and Cage shift loss and value of relative intervertebral height loss after operation for the first week,4th,6th,8th,12th,24th week,ODI and JOA before operation and after operation for the 24th week and radiographic results were compared between two groups.Results Average time during the operation and average intraoperative blood loss were no signiflcant difference between two groups (P>0.05).After the first week of operation,the rate of screw malposition in traditional fusion group was 1.53% and without screw malposition in BMP-2 interbody fusion group;after operation for the 24th week,the rate of screw malposition in traditional fusion group was 15.30% and 3.51% in BMP-2 interbody fusion group,and the difference between two groups was statistically significant (P<0.05).The rate of Cage shift in traditional fusion group was 4.08% after operation for the 4th week and without Cage shift in BMP-2 interbody fusion group;one Cage (1.75%) shifted in BMP-2 interbody fusion group until the 6th week of postoperation;after operation for the 24th week,the rate of Cage shift in traditional fusion group and BMP-2 interbody fusion group was respectively 20.41% and 7.02%,there was significant difference between two groups (P<0.05).Relative intervertebral height in the traditional fu
sion group and BMP-2 interbody fusion group was (2.11±0.40) mm and (0.52±0.60) mm,and the difference was statistically significant (P<0.05).The preoperative ODI score and JOA score in traditional fusion group was respectively (40.55±10.35) scores,(13.03±3.45) scores, and (39.32±9.63) scores,(14.56±2.17) scores in BMP-2 interbody fusion group,while after operation for the 24th week,ODI score and JOA score in the two groups was respectively (17.2±8.4) scores,(22.01±3.41) scores and (7.5±3.3) scores,(28.42±1.22) scores,there was statistical difference (P<0.05).Conclusion The lumbar interbody fusion surgery using BMP-2 bone repair materials which replaces autologous bone not only can provide immediate biological stability,achieve effective structural support,but also can promote the recovery intervertebral disc height of patients and obviously improve the patient′s pain symptoms.
[Key words]Bone morphogenetic protein-2;Interbogy fusion;Pedicle screw fixation;Biological stability
腰椎退变性疾病是晚年患者常见疾病,跟着我国老龄化人口增多,患病人群逐年增加。在临床上,腰椎退变性疾病患者首要表现为腰疼、下肢放射性痛苦、间歇性跛行,乃至无法站立,严重影响患者的日子质量[1]。现在临床医治腰椎退变性疾病的办法许多[2-3],其间后路经椎间孔腰椎体间交融和后路腰椎体间交融运用较为广泛[4]。在腰椎椎间交融术中,椎间交融器中增加自体骨的效果适当显着,但遭到资料的选材、数量等要素的约束,难以推行[5]。跟着骨生物资料研制技能的开展,越来越多的人工骨代替资料取得了广泛认可,它们不只具有杰出的生物安全性,还具有较高的交融成功率,其间含有骨形态发作蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)成分的骨修正资料运用比较广泛。BMP-2是一种与骨安排成长相关的多功能糖蛋白,是最首要的骨构成调控因子[6],能够诱导未分解的间充质细胞分解为成骨细胞和软骨细胞,进而诱导新骨的构成[7]。因而,本研讨依据BMP-2的生物学功能及效果,在椎弓根螺钉内固定植骨交融术中,运用BMP-2骨修正资料代替自体骨填埋到椎间交融器(Cage)中,再置入病变节段椎间隙,评论BMP-2对腰椎患者椎间交融的效果。
1资料与办法
1.1一般资料
搜集2011年7月~2016年1月我院骨科收治的106例腰椎退行性疾病行椎间交融钉棒内固定术患者,且满足以下条件者归入本研讨。归入规范:①确诊为腰椎间盘突出症、腰椎滑脱、腰椎管狭隘患者;②年纪≥50岁,男女不限;③知情并赞同参加本研讨的患者;④由同一位医生进行椎间交融钉棒内固定术手术者。扫除规范:①腰椎结核、腰椎侧弯及后凸变形、腰椎骨折、精神疾病患者;②手术节段有手术史者;③印象学表现为滑脱>3°者;④与本研讨相关资料搜集不完全者。依据修正办法的不同分为两组,BMP-2交融组57例,男25例,女32例;年纪52~71岁,均匀(63.2±6.6)岁。传统交融组49例,男27例,女22例;年纪51~72岁,均匀(64.2±7.4)岁。两组患者年纪、性别份额等一般资料比较,差异无计算学含义(P>0.05),具有可比性。
1.2资料
BMP-2骨修正资料:产品名为骨优导,由BMP-2和载体资料制备而成,由杭州华东医药集团投资有限公司出产,是已取得SFDA注册同意的Ⅲ类医疗器械。载体资料成分为药用明胶、注射用大豆卵磷脂、羥基磷灰石等。椎间交融器(Cage):聚醚醚酮椎间交融器。
1.3手术办法
一切患者均选用全身麻醉,俯卧位,经后路正中方位切开,安放作业通道管,暴露减压节段椎板、关节突。整理部分残留肌肉等椎旁软安排,暴露椎板和关节突,并切除双侧椎板和关节突的内旁边面,切除肥厚的黄韧带,完全整理病变节段的椎间盘安排及软骨终板。将切除的自体骨质剪碎后至于椎间,取出适宜巨细的Cage,BMP-2交融组将BMP-2骨修正资料(含21 mg BMP-2)填入Cage压实,Cage植入椎间隙;传统交融组运用剪碎的自体骨骨质填入Cage,压实后将Cage置入病变节段椎间隙,然后在病变节段上下两椎体置入4枚椎弓根螺钉,装置连接棒,适度加压固定,取出装置通道。行C形臂X线机透视承认内固定方位满足后缝合切断,包扎。
1.4调查目标及效果评价规范
随访24~30周,计算两组患者手术时刻及术中出血量。两组患者均于1、4、6、8、12、24周复查X线及CT,并调查螺钉方位、Cage方位及椎间隙高度。两组患者均于术前、术后24周进行JOA评分[8](29分)及ODI评分[9](50分)。
1.5计算学剖析
选用SPSS 19.0计算软件对数据进行剖析,计量资料用均数±规范差(x±s)表明,选用t查验,计数资料用百分率(%)表明,选用χ2查验,以P<0.05为差异有计算学含义。
2成果
2.1基线资料
一切患者随访24~30周,其间0例失访,2例发作术后切断感染,在活跃清创、抗感染后均得到治好。
2.2两组患者均匀耗时及术中均匀出血量的比较
BMP-2交融组均匀耗时为(147.8±37.12)min,传统交融组为(135.2±34.15)min,差异无计算学含义(P>0.05);BMP-2交融组术中均匀出血量为(535.2±235.16)ml,传统交融组为(584.2±267.24)ml,差异无计算学含义(P>0.05)。
2.3两组印象学成果的比较
2.3.1两组患者术后螺钉方位不良率的比较 术中,BMP-2交融组共植入228枚椎弓根螺钉,传统交融组共植入196枚椎弓根螺钉,术后第1周复查,传统交融组呈现3枚螺钉方位偏移,截止第4周BMP-2交融组才呈现2枚螺钉方位偏移。从术后第6周始两组螺钉方位不良率比较,差异有计算学含义(P<0.05)(表1)。
2.3.2两组患者术后Cage移位率的比较 术中,BMP-2交融组共植入57枚椎间交融器,传统交融组共植入49枚,术后第1周两组均未发现Cage移位,术后第4周传统交融组呈现2个Cage移位,BMP-2交融组未呈现Cage移位;从术后第6周始两组Cage移位率比较,差异有计算学含义(P<0.05)(表2)。
2.3.3两组患者手术前后相对椎间隙高度的比较 术前、术后第1周两组相对椎间隙高度比较,差异无计算学含义(P>0.05);术后第24周两组均匀相对椎间隙高度比较,差异有计算学含义(P<0.05)。两组椎间隙丢掉高度(术后第24周与术前高度之差)比较,差异有计算学含义(P<0.05)(表3)。
2.3.4典型病例X线片 某患者,男性,43岁,L4~5椎体退变性滑脱患者选用后路椎间交融(Bridwell分级Ⅰ级)医治前后X线片如图1所示。
两组患者临床效果比较,BMP-2交融组ODI评分术后第24周较术前显着下降,差异有计算学含义(P<0.05);相同传统交融组ODI评分术前与术后第24周比较,差异有计算学含义(P<0.05);术后第24周两组ODI评分比较,差异有计算学含义(P<0.05)。JOA评分,两组术后第24周JOA评分与术前比较显着上升,差异有计算学含义(P<0.05);术后第24周两组JOA评分比较,差异有计算学含义(P<0.05)(表4)。
3评论
腰椎后路椎体交融术比较于现在非手术医治腰椎疾病来说,已经是最具有效果的医治办法。手术过程中内固定只是只能供给复位并暂时的供给椎间安稳,持久的安稳植骨性交融,导致的内固定器械的并发症也较多,比如说根钉的开裂和方位改动,Cage发作移位等等不良症状。因而在术中,为了防止术后并发症的呈现,一般会增加自体骨,因为自体骨能够最大程度保存成骨细胞,与自体不存在排挤,成骨速度也比较快,能够快速地进行骨诱导,促进骨构成[11]。因为寻觅适宜自体骨难度高,且骨源较少,选材难等原因,现在临床上具有生物活性的人工骨代替资料被选用,其具有较多的生物学优势[12],如杰出的生物安全性,具有必定的抗压、抗拉伸强度,能为骨细胞供给三维成长空间和安排微环境,利于新骨细胞的成长;具有诱导成骨活性,更利于骨残缺区域发挥促进骨效果,补偿骨质不良的缺点等。本研讨中运用的BMP-2骨修正资料就是效果比较显着的一种人工骨代替资料。BMP-2作为一种对骨成长、骨再生起关键性效果的骨诱导蛋白,能够修正骨残缺[13-15],而且还能够诱导软骨安排或骨安排构成[16]。单纯的植入BMP-2简单呈现分散和降解,无法对新骨构成持续性影响,因而需求必定的载体来保持BMP-2的效果浓度和保持时刻,以保证其杰出的成骨才能,在临床运用过程中,往往与载体资料(药用明胶、注射用大豆卵磷脂、羟基磷灰石等)混合运用。
本研讨中两组患者在基线资料、手术时刻、术中出血量并无显着差异,为后续的进一步研讨扫除了个别临床一般资料的差错。在术后的复查中,传统组在术后第1周就呈现螺钉方位偏移,而BMP-2交融组截止至第4周才呈现螺钉方位偏移,而且截止术后第24周复查,传统组累计30枚螺钉方位发作偏移,螺钉方位不良率远大于同期BMP-2交融组。阐明BMP-2骨修正资料比较于自体骨而言,在保持螺钉方位不发作偏移方面效果更佳,但此成果不扫除患者术后日子习惯及腰椎负压分量的影響。术后Cage移位状况比较,传统组术后第4周2个Cage移位,而BMP-2交融组术后第6周1个Cage移位,BMP-2交融组Cage移位时刻显着晚于传统组,截止术后第24周复查,BMP-2交融组共4个Cage移位,传统组10个,阐明填充BMP-2骨修正资料能够供给立刻的生物学安稳,到达结构性的支撑效果。术前与术后第24周相对椎间隙丢掉高度比较,BMP-2交融组显着低于传统组,阐明BMP-2骨修正资料所到达的植骨区域骨性交融状况优于传统组。与此同时,术后第24周BMP-2交融组的JOA评分及ODI评分也均优于传统交融组。因而在腰椎椎间交融植骨术中,运用BMP-2骨修正资料代替自体骨填埋于Cage中,较独自填埋自体骨更有益于患者腰椎椎间植骨交融,能够显着改进患者痛苦症状,值得临床进一步推行运用。
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