基于倾向性匹配法分析侧后路PELD术治疗腰椎间盘突出症患者的疗效及并发症

Efficacy and Complications of PELD Through Lateral-Posterior Approach for Lumbar Disc Herniation Patients Based on Propensity Score Matching

摘要

目的 基于倾向性匹配法分析侧后路经皮内窥镜下腰椎髓核摘除（percutaneous endoscopic lumbar discectomy，PELD）术对腰椎间盘突出症患者术后腰椎活动度、腰椎功能、生活质量和并发症发生情况。 方法 选取2021年8月至2024年1月在开封市人民医院诊治的180例腰椎间盘突出症患者，其中93例接受侧后路PELD术治疗（PELD组），87例实施后正中入路椎板间开窗髓核摘除术治疗（开窗组），按两组基线资料进行倾向性评分匹配，共75对患者匹配成功。比较两组患者手术相关指标，术后患者疼痛程度、应激指标变化、术前和术后6个月患者腰椎活动度、功能、生活质量及并发症发生情况。 结果 倾向性评分匹配后，PELD组患者切口长度、术中出血量较和卧床时间均显著性低于开窗组（P < 0.05）。术后1 ~ 7 d，两组患者疼痛程度均降低，且PELD组患者各个时间点疼痛程度均较开窗组低（P < 0.05）。术后1 h，两组患者应激指标比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。术后12 h，两组肾上腺素（NE）、前列腺素E₂（PGE₂）和皮质醇（Cor）水平均显著性低于术后1 h，且PELD组水平更低，差异有统计学意义（P < 0.05）。术前，两组患者腰椎活动度和腰椎功能比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。术后6个月，两组腰椎活动度和腰椎功能改善情况均显著高于术前，且PELD组改善情况更好，差异有统计学意义（P < 0.05）。术前，两组患者生活质量比较，差异无统计学意义（P > 0.05）；术后6个月，两组生活质量评分均较术前提高，且PELD组评分更高，差异有统计学意义（P < 0.05）。PELD组术后感染、脑脊液漏和椎间盘再突出并发症发生率与开窗组比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。 结论 侧后路PELD术相比后正中入路椎板间开窗术在改善腰椎活动度、功能恢复及提升生活质量方面更有优势，具有临床推广价值。

Abstract

Objective The purpose of this study is to explore the effects of percutaneous endoscopic lumbar discectomy （PELD） via the lateral-posterior approaches on postoperative lumbar mobility， lumbar function， quality of life， and the incidence of complications in patients with lumbar disc herniation， based on propensity score matching. Methods A total of 180 patients with lumbar disc herniation treated at Kaifeng People’s Hospital from August 2021 to January 2024 were enrolled in this study. Among them， 93 patients underwent posterolateral percutaneous endoscopic lumbar discectomy （PELD group）， while 87 patients underwent posterior midline approach interlaminar fenestration discectomy （fenestration group）. Propensity score matching based on baseline characteristics was performed between the two groups， resulting in 75 successfully matched pairs. Comparisons were made between the two groups regarding surgical parameters， postoperative pain severity， changes in stress markers， lumbar mobility， functional outcomes， quality of life at preoperative and 6-month postoperative stages， as well as complication rates. Results After propensity score matching， compared with the fenestration group， incision length was shorter， intraoperative blood loss was less， and bed rest time was shorter in PELD group （P < 0.05）. Within 1 to 7 days after surgery， pain relief was observed in both groups， with the PELD group experiencing significantly milder pain than the fenestration group （P < 0.05）. At 1h after surgery， there was no significant difference in stress indexes between the two groups （P > 0.05）. At 12 hours after surgery， the levels of norepinephrine （NE）， prostaglandin E2 （PGE2）， and cortisol （Cor） were lower than those at 1 hour after surgery in both groups. These levels were also significantly lower in the PELD group compared to the fenestration group （P < 0.05）. Before surgery， there was no significant difference in lumbar range of motion or lumbar function between the two groups （P > 0.05）. At 6 months after surgery， lumbar range of motion and lumbar function were improved in both groups， and the improvement was better in the PELD group than in the fenestration group （P < 0.05）. Before surgery， there was no significant difference in quality of life between the two groups （P > 0.05）. At 6 months after surgery， quality of life scores were increased in both groups， which were higher in the PELD group than in the fenestration group （P < 0.05）. There was no significant difference in incidence of complications （postoperative infection， leakage of cerebrospinal fluid， re-protrusion of intervertebral disc） between the PELD group and the fenestration group （ P > 0.05）. Conclusion Compared with intervertebral fenestration and discectomy through posterior-median approach， PELD through lateral-posterior approach offered greater advantages in improving lumbar range of motion， functional recovery， and quality of life.

关键词

腰椎间盘突出症 / 髓核摘除术 / 侧后路经皮内窥镜 / 后正中入路椎板间开窗髓核摘除术 / 腰椎活动度

Key words

Lumbar disc herniation / Discectomy / Percutaneous endoscopic lumbar discectomy / Posterior-median approach / Lumbar range of motion

腰椎间盘突出症（lumbar disc herniation，LDH）是临床上常见的脊柱退行性疾病^[1]。随着病情的进展，严重的椎间盘突出可导致神经根受压，引发患者功能障碍，显著影响生活质量^[2]。手术治疗是保守治疗无效或症状严重患者的主要干预手段，其中髓核摘除术已成为常规治疗方式之一^[3]。然而，不同手术入路对患者术后恢复的影响仍存在争议。侧后路经皮内窥镜下腰椎髓核摘除（percutaneous endoscopic lumbar discectomy，PELD）术因其微创性、可视化操作及对椎间盘和邻近结构损伤小的优势，近年来在临床中广泛应用^[4]。相比之下，后正中入路椎板间开窗术尽管能够直接解除神经根压迫，但由于手术创伤较大，可能影响患者术后的腰椎活动度恢复^[5]。因此，探讨两种手术方式在腰椎活动度恢复中的差异，具有重要的临床意义。本研究旨在通过对比上述两种手术方法对腰椎间盘突出症患者的治疗效果以及术后恢复情况，为临床选择合适的手术方式提供循证依据。

1 资料与方法

1. 1 一般资料

选取2021年8月至2024年1月在开封市人民医院治疗的180例腰椎间盘突出症患者。纳入标准：①符合腰椎间盘突出症诊断标准^[6]，影像学检查（如MRI、CT）显示有明确的椎间盘突出或脱垂；②均为首次接受手术治疗；③症状持续3个月以上，经保守治疗无效，包括药物治疗、物理治疗等；④患者具有明确的手术适应证，且同意手术方案；⑤患者临床资料完整；⑥患者改良Pfirrmann分级系统为1 ~ 4 级^[7]。排除标准：①严重的心肺功能障碍、凝血功能异常，或不能耐受麻醉；②腰椎手术史；③合并有其他脊柱疾病；④精神疾病，难以进行正常交流，无法配合治疗；④合并有免疫系统疾病。剔除标准：①术后未能完成随访或随访资料不全；②术中由于特殊情况导致手术方式改变；③术后出现严重并发症如感染等，需要再次手术；④术后康复过程中不遵从医嘱，影响治疗效果评估；⑤患者在研究过程中自愿退出。根据患者术式不同将其分为PELD组（n = 93，采用侧后路PELD术治疗）和开窗组（n = 87，采用后正中入路椎板间开窗髓核摘除术治疗）。本研究经开封市人民医院伦理委员会审批（批号：2024-LW-039）。以治疗方式为分组变量，以基线资料为自变量，通过Logistic回归模型估计倾向性评分值，按1︰1临近匹配法进行匹配，经倾向性评分匹配，两组共75例患者匹配成功。

1.2 治疗方法

PELD组：患者接受PELD术。术前将患者置于仰卧位，进行常规皮肤消毒后，在预先标定的穿刺点处切开约1 cm的皮肤切口。随后，逐级扩张穿刺通道，直至8.6 mm的环锯套筒顺利置入，并在C臂X线透视下精确确认其位置。接着，使用直径7.6 mm的手动环锯通过环锯套筒对椎间孔进行成形。成形完成后，移除环锯及环锯套筒。在完成环锯及环锯套筒的移除后，将直径为7.4 mm的工作通道置入术区，使用影像引导再次确认其位置的准确性。确保无误后，连接内窥镜系统，为手术操作提供清晰的视野。手术过程中，利用专用髓核钳精准移除工作通道暴露出的游离和松散的髓核组织。此外，射频电极被用来对髓核进行消融处理，进一步对纤维环进行塑形，并通过电凝手段控制术中的出血，确保术野干净。手术完成后，通过内窥镜细致探查术区，确保神经根没有受到压迫，且排除任何残留的活动性出血情况。手术全部完成后，小心撤出工作通道和内窥镜，随后对穿刺孔进行缝合处理，并在创口上覆盖无菌敷料以防感染。

开窗组：患者接受经后正中入路的椎板间开窗髓核摘除术。手术在全身麻醉的情况下进行，患者俯卧位，术区经过标准的消毒处理后开始操作。首先，在目标病变椎间隙处沿正中线进行皮肤切口，切口长度约为5 cm。手术过程中，逐层分离直至暴露出棘突和棘间韧带。在此基础上，小心剥离两侧的肌肉组织，以充分显露椎板和椎板间隙，同时确保关节突结构不受损伤。随后，小心剥离两侧肌肉组织，充分显露椎板及椎板间隙，同时注意保护关节突结构。在椎板间隙位置，采用精确的开窗技术，创建约1.5 cm × 1.5 cm的操作窗口。为进一步显露手术区域，切除部分黄韧带，使硬膜囊及神经根清晰可见。使用神经根拉钩轻柔地将神经根向内侧牵拉，并应用双极电凝装置进行有效止血，防止术中出血影响视野。接下来，沿后纵韧带和纤维环方向进行十字形切开，以便使用髓核钳彻底摘除椎间隙内的髓核组织以及游离脱出的髓核。探查确认神经根无压迫后，进行彻底冲洗，并置入引流管。在完成上述步骤后，缝合切口，覆盖无菌敷料以防止感染。

1.3 观察指标

1.3.1 手术指标

主要包括手术操作时间、患者手术总出血量、平均切口长度和平均卧床时间（术后患者被要求完全卧床到首次允许起床的间隔时间，由护理人员进行统计）。

1.3.2 疼痛程度

比较两组患者术后7 d内疼痛程度变化，术后1、5、7 d采用视觉模拟评分（Visual Analogue Scale，VAS）^[8]评估，量表分数范围为0 ~ 10分，量表两端分别表示无痛和极痛，分数越高代表疼痛越剧烈。

1.3.3 应激指标

比较两组患者术后1 h和12 h的应激指标变化，包括肾上腺素（norepinephrine，NE）、前列腺素E₂（prostaglandin E₂，PGE₂）和皮质醇（cortisol，Cor）水平，采集两组患者术后1 h和12 h的晨起空腹静脉血液6 mL，3 000 r/min离心10 min后置于-80 ℃的环境内备用。采用迈瑞BS-280全自动生化分析仪结合酶联免疫吸附法检测NE水平，试剂盒由上海酶联生物科技有限公司提供，采用荧光分光光度法检测PGE₂水平，试剂盒由上海一研生物科技有限公司提供，采用放射免疫分析法检测皮质醇Cor，试剂盒由上海信帆生物科技有限公司提供。

1.3.4 腰椎活动度和腰椎功能

比较两组患者术前和术后6个月腰椎活动度和腰椎功能，以X线片结合Seze测量法计算术前、术后7 d的腰椎曲度改变情况，采用日本骨科协会腰椎功能（Japanese Orthopaedic Association，JOA）^[9]和Oswestry功能障碍指数（Oswestry Disability Index，ODI）^[10]评估腰椎功能，JOA量表总分为29分，得分和腰椎功能障碍成反比。ODI包含10个条目，每个条目评分范围为0 ~ 5分，用于评估腰椎功能障碍程度。JOA量表包含3个部分：主观症状、临床体征和日常活动受限度，总分为29分。

1.3.5 生活质量

比较两组患者术前和术后6个月生活质量变化，采用WHO生活质量评定量表简表（World Health Organization Quality of Life-BREF，WHOQOL-BREF）^[11]评估，量表包含26个条目，分为4个领域：生理、心理、社会关系和环境，量表分数为24 ~ 120分，得分越高者生活质量越好。

1.3.6 并发症

包括术后感染、脑脊液漏、椎间盘再突出。

1.4 量表评估

术前利用克朗巴哈系数α评价法对VAS量表、ODI量表、JOA量表、WHOQOL-BREF量表进行内部一致性的评估。VAS量表、ODI量表、JOA量表和WHOQOL-BREF量表的Cronbach'a系数分别为0.903、0.714、0.825和0.920，重测信度为0.896、0.702、0.814和0.882，对量表的内容效度进行检测，内容效度指数分别为0.851、0.712、0.784和0.843。量表信效度较好，可以用于本研究。

1.5 统计学处理

采用SPSS 22.0软件分析数据，计量资料均符合正态分布且方差齐，采用均数 ± 标准差(\overline{x} ± s)表示，组间比较采用t检验。计数资料采用频数（n）及百分比（%）来表示数据的分布，统计值采用Pearson卡方（χ²）检验。多个时间点内的组间和组内差异比较采用重复测量方差分析，等级资料采用秩和检验，P < 0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组基线资料比较

倾向性评分匹配前，两组患者性别、病变位置、病变类型和Pfirrmann分级比较，差异无统计学意义（P > 0.05），两组患者年龄、病程比较差异有统计学意义（P < 0.05）。倾向性评分匹配后，两组患者性别、年龄、病程、病变位置、病变类型和Pfirrmann分级等基线资料比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。见表1。

2.2 两组手术指标比较

PELD组患者切口长度较开窗组短，术中出血量较开窗组少，卧床时间较开窗组更短，差异均有统计学意义（P < 0.05）。见表2。

2.3 两组疼痛程度比较

术后1、5、7 d，两组患者疼痛程度均降低，且PELD组患者各个时间点疼痛程度均较开窗组低，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表3。

2.4 两组应激指标比较

术后1 h，两组患者应激指标间差异无统计学意义（P > 0.05）。术后12 h，两组NE、PGE₂和Cor水平均较术后1 h降低，且PELD组水平更低，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表4。

2.5 两组腰椎活动度和腰椎功能比较

术前，两组患者腰椎活动度和腰椎功能比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。术后6个月，两组腰椎活动度和腰椎功能改善情况均较术前提高，且观察组改善情况更好，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表5。

2.6 两组生活质量比较

术前，两组患者生活质量比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。术后6个月，两组生活质量评分均较术前提高，且观察组评分更高，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表6。

2.7 两组并发症比较

两组术后感染、脑脊液漏、椎间盘再突出并发症的总发生率比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。见表7。

3 讨论

腰椎间盘突出症是腰椎常见的退行性疾病^[12]，尤其以L4 ~ L5节段突出最为多见^[13]。该节段的椎间盘向后突出，导致硬膜囊前缘受压^[14]，从而引发一系列临床症状，如腰腿痛、下肢麻木等^[15]。虽然部分患者的症状不伴随侧隐窝狭窄或韧带增厚钙化等结构性改变，但疾病的进展往往严重影响患者的日常活动和生活质量。髓核摘除术作为治疗疾病常见手段，已被广泛应用于临床^[16]。然而，手术入路的选择对术后恢复至关重要^[17]。后正中入路椎板开窗髓核摘除术通过扩大手术视野，减少对脊髓和神经的压迫，旨在提高临床疗效^[18]。然而，由于该术对脊柱结构的损伤较大，术后恢复时间较长，且可能影响患者术后的腰椎活动度，导致其临床效果不理想^[19]。因此，如何选择更为有效、损伤更小的手术方式，成为当前临床实践的重要课题。

本研究结果显示，PELD组患者倾向性评分匹配后切口长度较开窗组短，术中出血量较开窗组少，卧床时间更短。PELD组采用的侧后路椎间孔镜下髓核摘除术属于微创手术^[20]，手术切口较小，且在操作过程中对周围组织的损伤较小。因此，PELD组患者的切口长度显著短于开窗组。此外，微创手术由于对周围血管和组织的损伤较少^[21]，导致术中出血量显著减少。手术创伤的减少也直接影响了术后康复的速度，患者的卧床时间明显缩短。相较之下，开窗组采用的后正中入路椎板间开窗术需要较长的切口^[22]，且对椎板和周围组织的干扰较大^[23]，增加了术中出血量，术后需要较长时间的卧床休息。本研究中，倾向性评分匹配后术后1、5、7 d，PELD组在各个时间点的疼痛程度均显著低于开窗组。这可能归因于侧后路椎间孔镜手术的微创特性，手术过程中对软组织、椎板及神经根周围结构的破坏较少^[24]，从而减少术后炎症反应和疼痛感。开窗组的传统开窗术在手术过程中对组织的损伤较大，尤其是在椎板间隙开窗时对黄韧带、关节突和椎板的损伤，导致术后疼痛程度较高。尽管疼痛随着时间推移逐渐减轻，但PELD组患者由于创伤小，恢复更为迅速，因此疼痛缓解得更快。

本研究结果显示，倾向性评分匹配后术后12 h，PELD组的NE、PGE₂和Cor水平显著低于开窗组，这表明患者对微创手术的生理应激反应较小。NE和PGE₂作为交感神经系统和炎症反应的标志物^[25-26]，其水平降低反映了PELD组患者术后疼痛和炎症反应较轻^[27]。Cor作为应激反应的主要激素，其水平下降则反映了患者的术后应激状态更为平稳^[28]。开窗组由于手术创伤较大，术后炎症和应激反应更为强烈，因此对应激指标的影响更为明显。本研究结果中，倾向性评分匹配后术后6个月，PELD组在腰椎活动度、功能改善以及生活质量评分等方面均显著优于开窗组。这一结果反映侧后路椎间孔镜下髓核摘除术在促进患者术后恢复方面具有多重优势。分析为微创手术对脊柱及周围组织的干扰较小，保留了更多的椎间结构完整性，有利于腰椎功能的恢复和活动度的提升。此外，创伤小、术后疼痛轻的特点，使得患者能够更早恢复日常活动，减轻功能障碍对患者的长期影响，这直接促进了患者术后生活质量的提升。本研究展示了侧后路PELD术在改善腰椎间盘突出症患者术后腰椎活动度、功能恢复及生活质量方面的优势，但仍存在样本量较小、随访时间较短、未纳入多样化患者群体、未充分考虑个体差异及缺乏对心理状态和康复依从性的评估等不足之处，未来研究可以进一步优化设计，以获得更全面、准确的结果。

4 结论

本研究结果显示，PELD术治疗腰椎间盘突出患者较后正中入路椎板间开窗术在改善腰椎活动度、功能恢复和提升生活质量上具有更好效果，可在临床推广应用。

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基金资助

河南省医学科技攻关计划联合共建项目(LHGJ20220925)