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目的:探究极外侧腰椎椎间融合术(XLIF)微创治疗Meyerding Ⅰ°和Ⅱ°腰椎滑脱症的临床疗效以及极外侧腰椎椎间融合术的三维有限元分析。方法:1.实验部分:选取1名健康成年男性志愿者,扫描获得L3-S1腰椎三维CT图像,利用 Mimics21.0 软件、wrap2017 软件、Solidworks 2017 软件、ANSYS 17.0 软件构建正常腰椎三维有限元模型,施加预定加载条件,根据与以往文献对比验证腰椎三维有限元模型有效性,并采用ANSYS 17.0软件分析12种不同融合器及内固定模型的活动度及应力情况。2.临床研究部分:回顾性分析,采取病例对照的研究方式观察2012年1月至2017年12月因诊断为L3椎体或L4椎体Ⅰ度或Ⅱ度退行性滑脱症或峡部裂型滑脱症入住南部战区总医院脊柱外科行极外侧腰椎椎间融合术治疗的患者。将符合纳入标准的患者根据选择内固定方式的不同分为三组。SA组、LF组及BPS组。比较三组患者的年龄、性别比例、BMI指数、骨密度、手术时间、术中出血量、术后并发症、融合率。通过随访,采用视觉模拟评分法(VAS)和日本骨科学会腰椎评分(JOA)评估三组患者的临床疗效。影像学参数包括术前、术后3天滑脱百分数,以及术前、术后3天及末次随访的椎间隙高度、椎间孔高度、腰椎前凸角、节段前凸角、塌陷程度。并记录三组患者术后的并发症。结果:1.实验部分:利用 Mimics21.0 软件、wrap2017 软件、Solidworks 2017 软件、ANSYS 17.0软件构建了正常腰椎L3-S1三维有限元模型,有限元验证结果有效;ANSYS 17.0软件对12种不同融合器及内固定模型活动度及应力结果表明:XLIF手术中,18mm融合器固定可提供较好的侧屈及旋转稳定性,但18mm融合器固定在前屈活动时终板及融合器应力峰值较大,融合器塌陷风险较高,增大融合器宽度及辅助内固定均增加XLIF手术腰椎稳定性,但主要以前屈及后伸活动稳住,并且可分散骨性终板及融合器应力,主要以26mm融合器以及BPS、UPS固定稳定性较佳。2.临床研究部分:SA组16例,其中男性6例,女性10例,年龄39～80岁,平均年龄60.31岁;LF组30例,其中男性8例,女性22例,年龄49～76岁,平均年龄57.8岁;BPS组24例,其中男性6例,女性18例,年龄25～71岁,平均年龄57.71岁。三组患者术前性别比例、BMI指数及骨密度参数经检验无统计学差异(P>0.05)。SA组平均手术时间51.56分钟,平均术中出血量为26.88ml;LF组平均手术时间69.73分钟,平均术中出血量为45.67 ml;BPS组平时手术时间151.38分钟,平均术中出血量109.38 ml。SA组手术时间最短,其次为LF组,手术时间最长为BPS组,三组之间经检验均存在统计学差异(P<0.05)。术中出血量最少为SA组,其次为LF组,最多为BPS组;除SA组与LF组之间无统计学差异(P>0.05),其余各组间经检验均存在统计学差异(P<0.05)。临床疗效方面:三组患者末次随访时,SA组患者腰痛VAS评分由术前的6.56分降至2.31分,腿痛VAS评分由术前的5.06分降至1.75分,JOA评分由术前的14.94分上升至20.31分(P<0.05);LF组患者腰痛VAS评分由术前的6.77分降至2.33分,腿痛VAS评分由术前的5.10分降至1.63分,JOA评分由术前的13.60分上升至22.07分(P<0.05);BPS组患者VAS评分由术前的6.71分降至2.29分,腿痛VAS评分由术前的5.17分降至1.58分,JOA评分由术前的13.96分上升至22.16分(P<0.05)。融合率方面,SA组随访1年以上患者融合率为75%,LF组为80%,BPS组为83.33%,经检验无统计学差异(P>0.05)。椎间隙高度及椎间孔高度重建方面:SA组椎间隙高度由术前平均6.94±1.76mm上升至9.59±1.89mm,椎间孔高度由术前平均15.12±1.70mm上升至18.50± 1.83mm;LF组椎间隙高度由术前平均7.52± 1.22mm上升至10.41±1.22mm,椎间孔高度由术前平均8.64± 1.47mm上升至15.80 ± 2.54mm;BPS组椎间隙高度由术前平均7.04±1.76mm上升至10.55±1.72mm,椎间孔高度由术前平均14.70±2.81mm上升至19.08±2.58mm;经检验较术前均有明显上升(P<0.05)。至末次随访时,SA组平均椎间隙高度为7.17±2.59mm,平均椎间孔高度为16.64±1.68mm;LF组平均椎间隙高度为8.64±1.47mm,平均椎间孔高度为18.05±2.33mm;BPS组平均椎间隙高度为9.68± 1.68mm,平均椎间孔高度为18.40±2.47mm;经检验除SA组平均椎间隙高度较术前无明显变化(P>0.05),其余各组各指标较术前均有统计学差异(P<0.05)。矢状面参数重建方面,术后3天随访时,SA组腰椎前凸角由术前平均37.64±5.36上升至40.52±5.42,节段前凸角由术前平均11.58±3.84上升至13.96±3.74;LF组腰椎前凸角由术前平均38.86±5.58上升至42.18±5.69,节段前凸角由术前平均11.24±5.03上升至13.50±5.32;BPS组腰椎前凸角由术前平均38.34±8.00上升至42.57±7.81,节段前凸角由术前平均12.24±5.15上升至15.40±5.34;三组不同固定方式患者矢状面参数经检验较术前均有统计学差异(P<0.05)。至末次随访时,SA组腰椎前凸角平均值为39.33±4.98,节段前凸角平均值为12.57±3.56;LF组腰椎前凸角平均值为41.36±5.57,节段前凸角平均值为12.56±5.40;BPS组腰椎前凸角平均值为41.96±8.17,节段前凸角平均值为14.62±6.00;三组不同固定方式患者矢状面参数经检验较术前均有统计学差异(P<0.05)。滑脱复位率方面,SA组术前平均滑脱百分数为18.61±5.46%;LF组术前平均滑脱百分数为15.94±5.95%;BPS组术前平均滑脱百分数为18.62±6.60%;三组不同固定方式的患者术前滑脱百分数经检验无统计学差异(P>0.05)。术后3天影像学测量SA组平均复位率为40.99±13.46%;LF组平均复位率为42.30±19.38%;BPS组平均复位率为58.47±15.06%;经检验存在统计学差异(P<0.05)。融合器塌陷方面,术后第3日SA组0级塌陷14例(87.5%),1级塌陷2例(12.5%);LF组0级塌陷30例(100%);BPS组0级塌陷23例(95.83%),1级塌陷1例(4.17%);均为轻度塌陷。至末次随访时,LF组0级塌陷为19例(63.33%),1级塌陷为11例(36.67%);BPS组0级塌陷为20例(83.33%),1级塌陷为4例(16.67%),为轻度塌陷。SA组末次随访0级塌陷为9例(56.25%),1级塌陷为2例(12.5%),2级塌陷为4例(25%),3级塌陷为1例(6.25%)。轻度塌陷为68.75%,重度塌陷为31.25%。经检验末次随访时三组患者融合器塌陷无统计学差异。并发症方面,术后并发症主要为腰丛神经、股神经及腰大肌一过性牵拉反应,主要表现为手术入路侧一过性的屈髋乏力及大腿前方麻木疼痛,其中SA组5例31.25%;LF组10例(33.33%),BPS组8例(33.33%),三组不同内固定方式患者术后腰丛神经及股神经损伤并发症经检验无统计学差异(P>0.05)。三组不同内固定方式的患者共有4例(5.71%)行再手术治疗,其中SA组再手术2例(2.86%),BPS组再手术2例(2.86%)。结语:根据三维有限元研究结果表明,XLIF手术中,18mm融合器Stand-alone固定稳定性好但前屈活动时终板及融合器应力峰值较大,塌陷风险高。宽大融合器或辅助内固定可增强腰椎侧方融合术的稳定性,但主要前屈、后伸为主,对侧屈、旋转稳定性影响有限;宽大融合器或辅助内固定同时能分散融合器及终板应力。稳定性及分散应力方面:融合器尺寸:26mm>22mm>18mm;内固定:BPS固定>UPS固定>LF固定>SA固定,且以BPS及UPS固定稳定性较佳。XLIF是一种治疗轻度腰椎滑脱症安全有效的微创术式,值得临床推广。单纯融合器固定、侧方固定及双侧椎弓根螺钉固定具有良好的影像学结果及临床疗效。