2. 四川大学华西医院手术室
颈椎前路减压椎间植骨融合术(anterior cervical discectomy and fusion,ACDF)由于能及时解除脊髓神经压迫,有效重建脊柱力学稳定,是目前治疗颈椎病等颈椎推行性变疾病的经典手术方式[1, 2]。但融合术后普遍存在邻近节段代偿性活动度和压应力增加,长期效应致使邻近节段椎间盘退变加速导致“邻近节段病”[3, 4, 5, 6],同时髂骨供骨区疼痛及植骨不愈合致假关节形成等并发症发生率依然较高[7, 8]。为尽可能避免术后不良并发症的发生,人工颈椎椎间盘置换术(artificial cervical disc repcament,ACDR)经历10余年的临床实践,已得到广泛的临床认可并迅速发展应用。ACDR通过经前路行有效的椎管内减压,同时通过假体维持置换节段椎间高度,保留一定程度的椎间活动度,保持颈椎的正常序列,从而降低邻近椎间盘承受的应力,理论上能避免邻近椎间盘退变加速以及邻椎病的发生[9, 10]。国内外较多文献(例如文献[11, 12, 13, 14])报道ACDR的短期临床效果优良,但是其中、长期临床效果报道较少。其中ACDR对邻近节段椎间盘生物影响的报道更是该领域关注的焦点。2004年11月~2007年12月34例颈椎椎间盘突出症患者的38个颈椎节段行Bryan ACDR,平均随访时间46.4个月,现将术后中期临床效果及Bryan对邻近节段的影响的中期结果报告如下。
1 资料与方法 1.1 一般资料2004年11月~2007年12月,34例颈椎椎间盘突出症患者的38个节段行Bryan ACDR,其中单节段置换30例:C3/C4 1例、C4/C5 4例、C5/C6 21例、C6/C7 4例;双节段置换4例:C4/C5/C6 1例,C5/C6/C7 3例;其中男21例,女13例;年龄为29~58岁,平均年龄44岁。患者均表现为脊髓或神经根受压的症状和体征,如上肢麻木疼痛、肌力下降,精细活动障碍、Hoffmann征阳性、躯干束带感、行走时踩棉花感等;其中脊髓型颈椎病13例,神经根型颈椎病16例,混合型5例。以上病例均符合以下条件:①年龄为18~65岁。②典型的脊髓或神经根受压的症状和体征。③C3~T1之间存在1~3个节段病变,且被CT、MRI等影像学检查证实。④造成症状的原因以椎间盘突出软性压迫为主,无椎管狭窄或椎体后缘骨质增生所致的骨性压迫。⑤椎间盘活动度>3°,椎间高度丢失<50%,无终板硬化、钩椎关节及关节突关节退变。⑥术前经≥3个月的正规非手术治疗无明显好转。排除骨质疏松、颈椎后凸或结构不稳、强直性脊柱炎、风湿性关节炎、后纵韧带骨化、颈椎感染、脊髓本身病变等情况。34例患者术前均接受≥3个月的正规非手术治疗无效,术前影像学检查包括颈椎正侧位、左右斜位、过伸过屈及左右侧偏位共8张X线片、颈椎MRI及CT三维重建。 1.2 手术方法及术后处理
全麻下患者仰卧位固定,保持颈椎中立位(过伸过屈位均影响术后假体的位置及功能)。取右侧颈中部横切口,在胸锁乳突肌前缘经颈血管鞘与食管气管鞘之间分离组织至颈前筋膜,显露颈椎前部。C形臂X线机透视确认目标椎间盘,用尖刀和刮匙切除病变椎间盘,一般至两侧钩椎关节及椎体后缘后暂停减压。用球形磨钻磨去相邻终板前缘的骨赘,使表面平整。用椎间撑开棒逐级撑开椎间隙至8.5 mm,用横向中点定位仪确定椎体前缘横向中点并标记,将矢状位楔形定位器的弧面中心对准横向中点插入椎间隙,确认其停止柄与下位椎体前缘紧密接触。将双通道打磨导向器安放合适,并固定在椎体上,用磨钻测深尺测定椎体深度,选取相应长度的柱状磨钻削磨上、下椎体终板,再用相应直径的盘状磨钻削磨上、下椎体终板至成形,磨削过程中反复用生理盐水冲洗椎间隙,尽可能冲洗干净打磨的骨屑。取出双通道打磨导向器,撑开椎间隙,进行彻底的椎管和神经根管减压,去除残留的椎间盘组织、后纵韧带、椎体后缘骨赘,并摘除掉入椎管的椎间盘组织,扩大双侧神经根管,减压后见硬膜囊充盈好,搏动可。置入相应规格的Bryan人工颈椎椎间盘,C形臂X线机透视位置满意后,仔细止血,再次用大量生理盐水冲洗椎间隙及整个手术野,缝合关闭椎前筋膜、皮下组织及皮肤,伤口内放置血浆引流管1根。
术后常规1~2 d拔除引流管,4~5 d即可在颈托保护下下床活动,并开始在医生指导下进行颈椎屈伸、左右侧偏及左右旋转运动,逐渐增加活动范围。术后次日开始服用西乐葆200 mg,每日2次,共2周。户外活动时常规带颈托保护4周,去颈托保护后加强颈部及项背肌功能锻炼。 1.3 评估指标
临床效果:于术前及术后1周、3个月、6个月、12个月、24个月、36个月、48个月、60个月采用SF-36生活质量量表[15]总体评价患者的躯体健康和心理健康状况;颈椎功能障碍指数(neck disability index,NDI)[16]评估颈痛程度及其造成的功能障碍;颈部和上肢疼痛疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分[17]定量评估颈部及上肢的疼痛程度;Odom标准[18]反映患者对手术的主观满意程度。椎间盘退变评分:于术前及术后12个月、24个月、36个月、48个月、60个月采用X线椎间盘退变评分系统对颈椎侧位X线片上置换节段的上下邻近椎间盘进行退变评分,从椎间盘高度变化、椎体前缘骨赘形成及终板硬化程度3个方面定量评估该手术对邻近节段椎间盘的影响[19]。记录Bryan ACDR后并发症及再手术的发生情况。 1.4 统计学分析
采用SPSS 16.0软件进行统计分析,测量所得数据采用 x±s的形式表示,术前及术后随访时所得数据采用One-Way ANOVA检验进行统计分析,当P<0.05时认为差异有统计学意义。 2 结果 2.1 临床效果
术后有2例因个人原因仅随访至术后6个月,其余32例随访均>24个月,随访时间最短29个月,最长66个月,平均46.4个月;随访>36个月且≤48个月30例,>48个月且≤60个月18例,>60个月3例。
神经症状较术前均明显改善,术前、术后各随访时点SF-36躯体评分和心理评分、NDI评分、颈部和上肢疼痛VAS评分、Odom标准优良率结果见表 1。SF-36躯体评分和心理评分术后1周较术前明显提高,术后36个月评分分别为76.8±14.9分、78.2±19.4分,与术前相比差异均有统计学意义(P<0.05),术后48个月及60个月评分略为下降。NDI评分由术前29.0±10.3分在术后24个月时下降到8.0±7.8分,与术前相比差异均有统计学意义(P<0.05),术后36个月、48个月及60个月时评分略有上升。颈部和上肢疼痛VAS评分由术前5.1±2.9分、6.1±3.1分,于术后12个月降低到11.6±1.2分、1.5±1.2分,与术前相比差异均有统计学意义(P<0.05)。术后48个月及60个月随访可见评分稍有反弹。Odom标准优良率较高,术后1周为85.3%,48个月时为84.6%。各项结果趋势图见图 1。
术后12个月随访X线片提示,1例术前无退变征象的上位邻近椎间盘发生轻度退变。术后24个月随访,上、下邻近节段椎间盘退变评分分别由术前的0.9±1.2分、0.7±1.4分提高到1.5±1.4分、1.3±1.2分,差异有统计学意义(P<0.05)。术后48个月随访,评分分别为1.7±2.3分、1.4±2.1分,与术前相比差异有统计学意义(P<0.05,见表 2)。34例患者末次随访过程中21%的上位邻近椎间盘及24%下位邻近椎间盘发生了影像学可见退变或原有退变的加重。评分结果示手术未导致椎间盘退变加剧,无严重退行性变发生。
术后早期随访发现5例患者的5个人工椎间盘不同程度向前移位(见图 2),嘱患者颈托制动并增加随访次数以监测假体移位情况。术后12个月开始,5个假体的上下终板可见骨质长入的影像学表现,假体稳定不再向前移位,末次随访假体超出椎体前缘范围1.5~4.3 mm,5名患者均未表现吞咽困难等临床症状。1例C5/C6单节段置换的患者术后4年随访时MRI发现下位邻近椎间盘轻度突出压迫硬膜囊,但患者未出现与之对应的神经症状体征,嘱患者增加随访次数,未予其他处理。未见假体沉降、脱出、置换节段异位骨化与自发性融合等假体相关并发症。值得注意的是,34例随访患者均未再手术。
自2002年Goffin等[20]首先报道采用Bryan人工颈椎椎间盘治疗颈椎椎间盘退变性疾病以来,ACDR的临床应用不断总结与改进。国内外较多文献(如文献[11, 12, 13, 14])报道ACDR的短期临床效果优良,但由于其广泛应用于临床的时间仍较短,目前国内外对ACDR的中、远期效果报道较少。
本组患者各量表评分术后与术前相比结果提示Bryan ACDR后患者症状改善明显,短期临床效果显著(P<0.05)。术后36个月和48个月各量表评分提示患者症状较术前依然保持良好的临床结果(P<0.05),值得注意的是颈部和上肢疼痛VAS评分从术后24个月、SF-36评分和NDI评分从术后36个月开始临床效果稍有下降(P>0.05),且在后续随访中依然保留下降的趋势,但末次随访时各量表评分的各项指标较术前依然保持显良好的临床效果。原因考虑如下:①本组患者术后各量表评分结果较术前明显改善得益于Bryan ACDR中经前路椎间盘完全的摘除及有效的椎管减压,特别是后方突入椎管的髓核、后方纤维环以及上下骨赘的最大限度的切除。有效的椎管减压直接关系到患者术后症状的改善程度,对手术实施者手术技术提出较高要求。本组所有患者的椎管内减压均有同一位术者实施完成,且Bryan的减压步骤有较其他产品更加规范统一的器材核通道协助,最大程度地控制因手术操作对患者术后症状改善所造成地干扰因素。②本组患者术后随着皮肤软组织手术创伤地逐渐愈合,术后疼痛也逐渐解除,颈椎活动度逐渐恢复并接近生理水平,故随着时间的推移,中期临床效果较术前明显改善,并保持理想地水平 。③本组患者在36个月及48个月以后量表评分的轻微反弹,考虑为邻近椎间盘退变因素所致,与文中通过X线片椎间盘退变评分系统(0-9分法)对上下邻近椎间盘进行退变评分结果一致。本组患者平均随访46.4个月,假体相关并发症少,末次随访患者中期的临床效果同样令人满意。
Walraevens等[21]对89例行单节段Bryan ACDR患者进行了长达8年的随访,分别于术前(85例)、术后4年(82例)、6年(77例)及8年(26例)用与X线椎间盘退变评分系统(0-9分法)对上下邻近椎间盘进行退变评分,上位邻近椎间盘术前评分为1.1±1.6分,4年、6年及8年随访时退变评分较术前均显著升高(P<0.05),下位邻近椎间盘术前评分为0.7±1.3分,4年、6年随访时退变评分亦显著升高(P<0.05),6年及8年随访时分别有37%及32%术前无退变征象的邻近节段椎间盘发生了退变,总共分别有48%及44%的邻近节段椎间盘发生了退变,但长期随访过程中仅4例因邻近节段退变经历了再次手术。蒋涛等[22]对117例Bryan ACDR患者及137例融合术患者随访了6~60个月,平均26.4个月,置换组上下邻近节段椎间盘退变率分别为17.9%和12.8%,而融合组上下邻近节段椎间盘退变率分别为21.9%和15.3%,融合组退变率高于置换组。
本研究采用X线椎间盘退变评分系统(0-9分法),该评分系统由Walraevens等[19]提出并验证其信度和效度良好且与实施者的临床经验和训练无关。该评分综合考虑了颈椎退变时可能出现的椎间盘高度丢失、椎体前缘骨赘,终板硬化等因素,用分数代替了描述性的分级反映退变程度,更客观和准确。该评分系统与经典的Kellgren椎间盘退变评分相比,用分数代替描述性的分级反映退变程度,更客观和准确。本研究发现术后24个月随访开始,上下邻近椎间盘退变评分与术前相比出现显著差异(P<0.05)。末次随访过程21%的上位邻近椎间盘及24%下位邻近椎间盘发生了新的退变或原有退变的加重,退变主要表现为邻近节段椎体前缘骨赘的形成或增加。平均随访时间达46.4个月,无一例因邻近节段退变或其他并发症出现再次手术。
与融合术后颈椎邻近椎间盘退变加速进程不同,本组观察到的退变进程接近颈椎自然退变。因为Bryan人工颈椎椎间盘的设计目标几乎与所有人工颈椎椎间盘类似,在满足手术彻底减压的前提下,从生物力学的角度通过假体的置入重新恢复颈椎正常序列,维持生理椎间正常高度,尽可能减小责任椎间盘的应力遮挡,更加接近地模拟正常间盘,将压应力及多向应力分散向于上下邻近节段传导,避免因椎间力学状态地改变使应力更加集中于邻近椎间盘;从生物运动学地角度,假体的置入既能够保持椎体间的稳定性,又能保留接近生理功能的运动范围,使椎体地运动轨迹恢复正常,同时缓解周围肌肉和韧带等重要功能组织力学平衡。所以,ACDR可以尽可能恢复颈部生理功能,避免邻近椎间盘退变加剧,但其并不能改变椎间盘自然退变地进程。
以上研究的结果均说明,ACDR后邻近节段出现退变征象是一个较为普遍的现象,但退变程度轻,邻椎病及其导致的再次手术发生率低,且退变没有明显影响术后中期的临床效果。
综上,Bryan人工颈椎椎间盘治疗颈椎椎间盘突出症等颈椎椎间盘退变性疾病的中期临床效果良好,假体相关并发症少,手术未导致椎间盘退变加剧,无严重退行性变发生。需要更大规模及长期的随访观察ACDR临床效果及对邻近节段椎间盘的远期影响。
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