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为探讨脊柱融合术后罕见的金属沉积引发局部炎症反应(如不良局部组织反应 ALTR)问题,研究人员对 1 例 AIS 术后 12 年出现硬膜外金属瘤患者展开研究,经手术及病理证实机制,为临床处理此类并发症提供参考。
在脊柱外科领域,青少年特发性脊柱侧凸(AIS)的手术治疗一直是重要的临床方向。然而,术后并发症的发生始终是困扰医患的潜在风险。其中,脊柱融合术后的金属 osis(金属沉着病)更是一种罕见但可能引发严重后果的现象。金属 osis 指的是金属植入物在体内因磨损、腐蚀等原因释放出纳米级金属颗粒(如钴、铬等),这些颗粒会诱发局部炎症反应,通过调节细胞因子的表达,最终形成类似假肿瘤的病变,即金属瘤,在医学上也被认为是一种无菌性淋巴细胞为主的血管炎相关病变或不良局部组织反应(ALTR)。尽管脊柱融合术的目标是实现骨骼的稳固连接,避免植入物间的微动,但临床上关于术后金属 osis 的报道仍偶有发生,且其发病机制尚未完全明确,尤其是在 AIS 患者中的发生情况更是缺乏足够的病例积累。因此,深入研究此类病例,探讨其发生的潜在原因,对于优化手术方案、制定术后管理策略具有重要的临床意义。
来自斯洛文尼亚 Valdoltra 骨科医院和卢布尔雅那大学医学院的研究人员,针对一例 AIS 矫正融合术后 12 年发生金属 osis 的病例展开了详细研究。该研究通过对患者的临床表现、影像学检查、手术过程及病理结果的综合分析,旨在明确该病例中金属瘤形成的诱因,并为临床类似病例的诊断与治疗提供参考。相关研究成果发表在《Indian Journal of Orthopaedics》上。
研究人员主要采用了以下关键技术方法:首先进行了影像学检查,包括脊柱的前后位和侧位 X 线片,以观察植入物的位置和脊柱的整体形态;计算机断层扫描(CT)用于评估骨骼结构,查看是否存在假关节和囊性骨形成;磁共振成像(MRI)则用于检测椎管内的软组织病变。接着实施了开放性手术探查,通过后正中入路暴露病变区域,进行假囊肿的分次减压、内固定器械的更换和重新固定,以及假关节的翻修和骨移植。最后对切除的组织进行了组织病理学检查,以确定病变的性质和特征。患者的临床资料和影像学数据均来自该病例本身。
病例介绍
一名 25 岁男性患者因下腰痛放射至右下肢就诊,伴有反复神经源性跛行,仅能步行约 500 米。患者 12 年前因 AIS 接受了从 T5 到 L4 的混合结构脊柱融合术,腰椎使用椎弓根螺钉,胸椎使用钩子。术后直至就诊前 1 个月,患者无症状,定期随访且身体活动活跃。查体显示患者行走正常,无步态异常。
诊断过程
实验室检查显示白细胞计数(12.4×10?/L)和血清单核细胞分数(1×10?/L)升高。X 线片显示 L3 左侧和 L4 双侧共三颗椎弓根固定螺钉未锁定并移位。CT 显示 L3/4 处存在假关节和囊性骨形成,但无椎弓根螺钉松动迹象。MRI 显示 L3/4 椎间盘水平椎管内右侧有分叶状囊性液性占位。
治疗方法
手术中更换了未锁定和移位的固定螺钉,将内固定结构重新固定至最下端的两个器械椎体(L4)。在 L3/4 节段进行广泛的中央椎板切开术,暴露硬脊膜囊和肿瘤样囊性结构,采用分次技术切除囊肿,充分减压硬脊膜囊。对假关节部位进行去皮质处理,并进行自体骨移植。
术后随访
术后 MRI 显示囊性病变完全切除。组织病理学检查显示假囊性间隙无上皮衬里,充满纤维组织和金属颗粒,符合硬膜外 ALTR 的诊断。术后两年随访,患者无症状,T5-L4 内固定结构稳定。
研究结论指出,该病例是首例报道的 AIS 术后以金属 - 金属连接失败作为腐蚀和 ALTR 病因的病例。金属瘤假肿瘤在植入物 - 植入物失败部位附近形成,显示了金属颗粒在生物环境中的穿透性和破坏性。由于存在未锁定的椎弓根固定螺钉和假关节,推测患者过早恢复运动,导致坚固的融合块未能完全形成。
在讨论部分,研究人员对比了其他类似病例,如 Richman 等人报道的无明显假关节、植入物松动或感染的金属 osis 病例,以及 Beguiristain 等人观察到丙酸杆菌定植的病例等。该研究首次证实了金属 - 金属连接处的松动是 AIS 术后腐蚀和 ALTR 的病因。此外,目前关于 AIS 矫正术后恢复运动的指南尚未建立,研究人员建议对下腰椎植入物的 AIS 患者进行谨慎的术后管理。该研究不仅增加了对脊柱融合术后金属 osis 发病机制的认识,尤其是金属 - 金属连接失败的作用,还为临床医生在选择手术器械、评估术后恢复运动时机以及监测植入物稳定性方面提供了重要的参考依据,有助于进一步优化 AIS 患者的手术治疗和术后管理,减少类似并发症的发生。