脊柱外科杂志  2011, Vol. 9 Issue (5): 260-262   PDF    
引用本文
孙宇, 赵衍斌, 周非非, 张凤山, 潘胜发, 刘忠军. Bryan人工椎间盘置换术对颈椎曲度影响的研究[J]. 脊柱外科杂志 ,2011,9(5):260-262.
SUN Yu, ZHAO Yan-bin, ZHOU Fei-fei, ZHANG Feng-shan, PAN Sheng-fa, LIU Zhong-jun. Effect of cervical arthroplasty with Bryan disc prosthesis on post-operative cervical curvature[J].Journal of Spinal Surgery ,2011,9(5):260-262.
Bryan人工椎间盘置换术对颈椎曲度影响的研究
孙宇, 赵衍斌, 周非非, 张凤山, 潘胜发, 刘忠军    
100191 北京, 北京大学第三医院骨科
收稿日期: 2011-9-23
作者简介：孙宇（1960- ），学士，主任医师
摘要：目的 观察不同手术时期Bryan人工椎间盘置换术后置换节段脊柱功能单位 （functional spine unit，FSU）曲度变化情况。方法 随访2003年12月~2007年12月接受单节段Bryan人工椎间盘置换术的患者，在侧位X线片上测量FSU角度变化。结果 60例患者获得随访，随访3~69个月，平均32个月，手术节段包括C3/C4节段2例，C4/C5节段14例，C5/C6 节段41例，C6/C7节段3例。术前FSU平均曲度为0.3°，末次随访时为-0.5°（P<0.05）。根据手术日期将全部病例分成早期（2003~2004年）、中期（2005年）和后期（2006~2007年）3组，统计分析发现早期病例随访时FSU后凸平均增加1.6°，后期病例FSU后凸平均增加仅0.1°，2组的FSU角度变化差异有统计学意义（P<0.05）。结论 Bryan人工颈椎椎间盘置换术术后FSU后凸主要发生在早期病例，通过经验的积累和手术技术的改进可以避免术后FSU后凸。
关键词： 颈椎     椎间盘     人工关节     关节成形术, 置换     脊柱前凸     脊柱后凸    
Effect of cervical arthroplasty with Bryan disc prosthesis on post-operative cervical curvature
SUN Yu, ZHAO Yan-bin, ZHOU Fei-fei, ZHANG Feng-shan, PAN Sheng-fa, LIU Zhong-jun    
Department of Orthopaedics, Peking University Third Hospital, Beijing 100191, China
Abstract: Objective To investigate the angle changes of functional spine unit (FSU) at operated segment after single-level Bryan disc replacement at different time points after operation. Methods A total of 60 patients receiving single-level Bryan disc replacement between December 2003 and December 2007 were enrolled in this study. The changes of FSU angle were measured and compared on lateral X-ray films. Results All 60 patients were followed up for an average of 32 months (ranging 3-69 months). The levels of surgery included C3/C4 (2 cases), C4/C5 (14 cases), C5/C6 (41 cases) and C6/C7 (3 cases). The mean FSU angle was 0.3° before the surgery, and -0.5° at the final follow-up, with statistically significant difference found between them (P<0.05). The patients were divided into three groups according the operation period: early stage group (2003-2004), middle stage group (2005) and late stage group (2006-2007). The average FSU kyphosis was increased by 1.6° after the operation in early stage group, but only by 0.1° in late stage group,and the difference had statistical significance (P<0.05).Conclusion FSU kyphosis mainly occurs in early stage after Bryan disc replacement. This complication could be avoided with surgical experience accumulation and surgical technique improvement.
Key words: Cervical vertebrae     Intervertebral disk     Joint prosthesis     Arthroplasty, replacement     Lordosis     Kyphosis    

2002年，Goffin 等[1]首先报道了Bryan颈椎人工椎间盘置换术后1年的随访结果，手术节段的活动度得到很好的保留。Bryan颈椎人工椎间盘置换术的长期随访也取得了很好的临床效果[2, 3, 4]。但是有研究显示Bryan人工椎间盘置换术后容易出现局部后凸畸形[5, 6]，而改进的手术技术可以避免术后的后凸畸形[7, 8]。本文回顾性分析2003年12月~2007年12月接受单节段Bryan人工椎间盘置换术的患者，观察不同手术时期Bryan人工颈椎间盘置换术后置换节段脊柱功能单位 (functional spine unit,FSU)曲度变化情况。

1 资料与方法 1.1 临床资料

对2003年12月~2007年12月期间接受单节段前路椎间盘切除、Bryan人工椎间盘置换术的患者进行随访,62例获得3个月以上随访，2例因既往行后路手术而排除。符合条件的60例患者均为颈椎病需行前路减压者，造成脊髓或神经根损害的原因以椎间盘退变、突出等软性压迫为主,不伴有明显的骨性压迫,同时颈椎屈伸活动良好、不存在明显椎间隙狭窄、节段性不稳定者，没有明显骨质疏松，年龄≤55岁[9]。60例患者中，男30例，女30例；年龄为20~55岁，平均年龄43岁；随访时间3~69个月，平均32个月；C3/C4节段2例，C4/C5节段14例，C5/C6 节段41例，C6/C7节段3例。所有患者手术前后均行正侧位和伸屈位X线检查。

1.2 置换节段FSU曲度测量方法

人工椎间盘置换术后Bryan人工椎间盘与上下椎体以及后方组织构成新的FSU。 FSU上位椎体上缘连线与FSU下位椎体下缘连线的夹角即为FSU后凸角度，比较手术前后FSU后凸变化情况。

1.3 统计方法

使用SPSS 13.0软件进行配对t检验和独立样本t检验分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 置换节段FSU曲度

术前置换节段FSU曲度为-7°～7°，平均为0.3°(前凸为正值,后凸为负值)，术后FSU曲度为-8°～7°，平均为-0.5°，手术前后差异有统计学意义(P＜0.05)。

2.2 置换节段FSU曲度分析

根据手术日期将全部病例分成3组：早期组，2003~2004年接受手术的17例患者；中期组，2005年内手术的22例患者；后期组，2006~2007年接受手术的21例患者。早期组术后FSU后凸增加1.6°，与术前相比差异有统计学意义(P＜0.05)；中期组术后FSU后凸增加0.8°，与术前相比差异有统计学意义(P＜0.05)；后期组病例的术后FSU后凸增加0.1°，与术前相比差异无统计学意义(P＞0.05)。统计分析发现FSU角度变化早期组和后期组之间的差异有统计学意义(P＜0.05，)；早期组和中期组，中期组和后期组之间差异均无统计学意义(P＞0.05)。典型病例影像学资料见图 1，2。

图 1 早期组典型病例影像学资料 Fig. 1 Radiologic data of a typical patient in early stage group a：术前侧位X线片示FSU(C4/C5)角度为－2° b： 术后29个月随访侧位X线片示FSU(C4/C5)角度为－7°
a: Preoperative lateral roentgenograph shows －2° of FSU(C4/C5) b：Postoperative 29 months lateral roentgenograph shows －7° of FSU(C4/C5)

图 2 后期组典型病例影像学资料 Fig. 2 Radiologic data of a typical patient in late stage group a：术前侧位X线片示FSU(C5/C6)角度为1° b： 术后12个月随访侧位X线示FSU(C5/C6)角度为2°
a: Preoperative lateral roentgenograph shows 1°of FSU(C5/C6) b： Postoperative 12 months lateral roentgenograph shows 2° of FSU(C5/C6)
3 讨论 3.1 术后颈椎曲度变化

Bryan人工颈椎椎间盘较早应用于临床，它属于半限制型双关节面假体，具有可压缩性以及可变瞬时旋转中心等特点，因此术后容易出现局部后凸。 Sears等[5]随访术后67名Bryan人工椎间盘置换 患者，发现术后后凸平均增加2°，认为后凸增加与 术中假体置入的角度和术后置换节段椎间隙高度丢失有关。Pickett等[6]报告14例Bryan人工椎间盘置换术患者术后6~24个月随访，FSU后凸角度增加6°。本研究中2003~2004年手术的17例患者术后FSU后凸角度增加了1.6°。

3.2 手术技术改良对术后颈椎曲度变化的影响

Yi等[7]随访41例单节段Bryan人工椎间盘置换患者，发现术中人工椎间盘置入的角度和深度与术后后凸相关，通过调整人工椎间盘置入的角度和深度可以避免节段后凸。Hacker等[10]指出保持颈椎处于中立位以及矢状楔形模块与两侧的终板完全接触是避免术后置换节段后凸的关键所在。Walraevens等[11]认为避免椎体不对称打磨和选择术前无明显后凸的病例可以减少Bryan人工椎间盘置换术后的FSU后凸畸形。

本组通过对60例单节段Bryan人工椎间盘置换患者术后平均32个月的随访，发现与术前相比FSU后凸增加0.8°，但后凸仅出现在早期手术的病例，后期病例未出现明显的术后FSU后凸，说明通过手术经验的积累和改进手术技术可以避免术后的后凸畸形。本组研究人员的体会是：①术前局部即有后凸的病例最好不选择Bryan假体；②术中透视确认颈椎曲度与术前侧位X线片曲度一致，防止颈部过伸或过屈；③终板准备前保持矢状楔形模块与终板紧密接触，避免上下终板打磨不对称或过度打磨；④根据椎间高度适当压缩假体或不压缩假体，过度压缩可导致后凸出现[12, 13]。

根据本研究结果，Bryan人工椎间盘置换术后局部后凸仅发生在开展此项技术早期阶段的病例，通过手术经验的积累和手术技术的改进可以避免术后的后凸畸形。随着各种类型的人工椎间盘假体逐渐应用于临床，其假体设计和手术技术也各不相同，对于颈椎曲度的影响也有所不同，不同类型的假体可能有各自的最佳适应证[13, 14] ，这就要求术者必须充分了解各种不同类型假体的生物力学特性，根据患者的具体情况选择最适合的假体，扬长避短，以求获得最佳临床疗效。

参考文献
[1] Goffin J, Casey A, Kehr P, et al. Preliminary clinical experience with the Bryan Cervical Disc Prosthesis[J]. Neurosurgery, 2002, 51(3):840-845.
[2] Zhao YB, Sun Y, Chen ZQ, et al. Application of cervical arthroplasty with Bryan cervical disc: long-term X-ray and magnetic resonance imaging follow-up results[J]. Chin Med J (Engl), 2010, 123(21):2999-3002.
[3] Goffin J, van Loon J, Van Calenbergh F, et al. A clinical analysis of 4-and 6-year follow-up results after cervical disc replacement surgery using the Bryan Cervical Disc Prosthesis[J]. J Neurosurg Spine, 2010, 12(3):261-269.
[4] Walraevens J, Demaerel P, Suetens P, et al. Longitudinal prospective long-term radiographic follow-up after treatment of single-level cervical disk disease with the Bryan Cervical Disc[J]. Neurosurgery, 2010, 67(3):679-687.
[5] Sears WR, Duggal N, Sekhon LH, et al. Segmental malalignment with the Bryan cervical disc prosthesis——contributing factors[J]. J Spinal Disord Tech, 2007, 20(2):111-117.
[6] Pickett GE, Mitsis DK, Sekhon LH, et al. Effects of a cervical disc prosthesis on segmental and cervical spine alignment[J]. Neurosurg Focus, 2004, 17(3):E5.
[7] Yi S, Shin HC, Kim KN, et al. Modified techniques to prevent sagittal imbalance after cervical arthroplasty[J]. Spine (Phila Pa 1976), 2007, 32(18):1986-1991.
[8] Xu JX, Zhang YZ, Shen Y, et al. Effect of modified techniques in Bryan cervical disc arthroplasty[J]. Spine (Phila Pa 1976), 2009, 34(10):1012-1017.
[9] 孙宇, 潘胜发, 张凤山, 等. 颈椎人工椎间盘置换术治疗颈椎间盘疾患的早期临床观察[J]. 中国脊柱脊髓杂志, 2006, 16, (2): 85-89.
[10] Hacker B, Papadopoulos S, Sasso R. Regarding; Bryan disc related cervical kyphosis[J]. Spine J, 2007, 7(1):139.
[11] Walraevens JR, Liu B, Sloten JV, et al. Postoperative segmental malalignment after surgery with the Bryan cervical disc prosthesis: is it related to the mechanics and design of the prosthesis?[J]. J Spinal Disord Tech, 2010, 23(6):372-376.
[12] 孙宇, 潘胜发, 张凤山, 等. Bryan人工椎间盘置换术治疗颈椎病的近期临床效果及出现的问题[J].中国脊柱脊髓杂志, 2008, 18 (1):13-17.
[13] 赵衍斌, 孙宇, 张凤山, 等. 单节段ProDisc-C颈椎人工椎间盘置换术对颈椎曲度和活动度的影响[J]. 中国脊柱脊髓杂志, 2010, 20(8):677-680.
[14] Yanbin Z, Yu S, Zhongqiang C, et al. Sagittal alignment comparison of Bryan disc arthroplasty with ProDisc-C arthroplasty: a prospective, randomized controlled clinical trial[J]. J Spinal Disord Tech, 2011, 24(6):381-385.