颈椎后路单开门椎板成形与颈椎体次全切除植骨融合治疗多节段颈椎病对颈椎矢状位平衡参数的影响

doi:10.12307/2022.183

中国组织工程研究 ›› 2022, Vol. 26 ›› Issue (6): 949-953.doi: 10.12307/2022.183

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颈椎后路单开门椎板成形与颈椎体次全切除植骨融合治疗多节段颈椎病对颈椎矢状位平衡参数的影响

李键1，鲍正齐1，周平辉1，2，朱瑞直1，李志想2，王金子1

1蚌埠医学院第一附属医院骨科，安徽省蚌埠市 233000；2组织移植安徽省重点实验室，安徽省蚌埠市 233000

收稿日期:2021-06-15 修回日期:2021-06-16 接受日期:2021-07-14 出版日期:2022-02-28 发布日期:2021-12-08
通讯作者: 鲍正齐，副主任医师，副教授，蚌埠医学院第一附属医院骨科，安徽省蚌埠市 233000
作者简介:李键，男，1994年生，山东省枣庄市人，在读硕士，主要从事脊柱外科的治疗和研究。
基金资助:
安徽高校自然科学研究项目(KJ2020A0559)，项目负责人：鲍正齐；蚌埠医学院大学生创新计划(Byycx20087)，项目负责人：李键

Effects of posterior single open-door laminoplasty and anterior cervical corpectomy fusion on cervical sagittal balance parameters in the treatment of multilevel cervical spondylotic myelopathy

Li Jian1, Bao Zhengqi1, Zhou Pinghui1, 2, Zhu Ruizhi1, Li Zhixiang2, Wang Jinzi1

1Department of Orthopedics, First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College, Bengbu 233000, Anhui Province, China; 2Anhui Key Laboratory of Tissue Transplantation, Bengbu 233000, Anhui Province, China

Received:2021-06-15 Revised:2021-06-16 Accepted:2021-07-14 Online:2022-02-28 Published:2021-12-08
Contact: Bao Zhengqi, Associate chief physician, Associate professor, Department of Orthopedics, First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College, Bengbu 233000, Anhui Province, China
About author:Li Jian, Master candidate, Department of Orthopedics, First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College, Bengbu 233000, Anhui Province, China
Supported by:
Anhui University Natural Science Research Project, No. KJ2020A0559 (to BZQ); Student Innovation Program of Bengbu Medical College, No. Byycx20087 (to LJ)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
多节段脊髓型颈椎病：指发生3个或3个以上节段颈椎间盘退变、突出压迫脊髓与神经根等组织导致颈椎管狭窄，引起不同程度感觉及运动障碍的疾病，该病保守治疗不佳，以手术治疗为主。
颈椎矢状位平衡：指能够量化颈椎形态及力线改变的影像学参数，临床常用的有C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离、T1倾斜角。

背景：颈椎后路单开门椎管扩大椎板成形(posterior single open-door laminoplasty，LAMP)及颈椎椎体次全切除植骨融合(anterior cervical corpectomy fusion，ACCF)均可有效治疗脊髓型颈椎病，但两种治疗方式对患者术后颈椎矢状位平衡有不同的影响。
目的：对比两种方法治疗多节段脊髓型颈椎病对颈椎矢状位平衡参数的影响。
方法：选择2017年8月至2020年8月蚌埠医学院第一附属医院收治的多节段脊髓型颈椎病患者70例，其中进行LAMP治疗30例，进行ACCF治疗40例。术前及术后随访时拍摄颈椎侧位X射线片，对比两组患者C2-7颈椎前凸角、C2-7矢状面轴向距离及T1倾斜角。试验获得蚌埠医学院第一附属医院伦理委员会批准。
结果与结论：①与术前比较，两组患者术后随访10个月的T1倾斜角无明显变化(P > 0.05)；两组间术后10个月的T1倾斜角比较差异无显著性意义(P > 0.05)；②与术前比较，ACCF组患者术后10个月的C2-7 Cobb角增大(P < 0.05)，LAMP组患者术后10个月的C2-7 Cobb角减小(P < 0.05)；ACCF组患者术后10个月的C2-7 Cobb角大于LAMP组(P < 0.05)；③与术前比较，ACCF组患者术后10个月的C2-7矢状面轴向距离减少(P < 0.05)，LAMP组患者术后10个月的C2-7矢状面轴向距离增加(P < 0.05)；ACCF组患者术后10个月的C2-7矢状面轴向距离小于LAMP组(P < 0.05)；④在ACCF组中，高T1倾斜角患者术后C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离变化值与低T1倾斜角患者比较差异无显著性意义(P > 0.05)；在LAMP组中，高T1倾斜角患者术后C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离变化值均大于低T1倾斜角患者(P < 0.05)；⑤结果表明，相较于LAMP，ACCF治疗多节段脊髓型颈椎病可以避免颈椎后凸畸形、更好地保持颈椎生理曲度、改善颈椎矢状位平衡；为了避免术后颈椎矢状位平衡失代偿，ACCF更适合高T1倾斜角脊髓型颈椎病的治疗。
缩略语：颈椎椎体次全切除植骨融合：anterior cervical corpectomy fusion，ACCF；后路单开门椎管扩大椎板成形：posterior single open-door laminoplasty，LAMP

https://orcid.org/0000-0001-7953-4838 (李键)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 植入物, 颈椎, 颈椎病, 颈椎手术, 矢状位平衡, 脊柱融合, 椎管狭窄

Abstract: BACKGROUND: Posterior single open-door laminoplasty (LAMP) and anterior cervical corpectomy fusion (ACCF) can effectively treat cervical spondylotic myelopathy. However, the two treatments have different effects on the postoperative cervical spine sagittal balance.
OBJECTIVE: To compare the effects of LAMP and ACCF on cervical sagittal balance parameters in the treatment of multilevel cervical spondylotic myelopathy.
METHODS: Seventy patients with multilevel cervical spondylotic myelopathy in First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College from August 2017 to August 2020 were enrolled in this study. There were 40 cases in ACCF group and 30 cases in LAMP group. Lateral cervical X-ray films were taken before operation and during follow-up. C2-7 Cobb angle, C2-7 sagittal vertical axis, and T1 inclination angle were compared between the two groups. This study was approved by the Ethics Committee of First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) Compared with preoperatively, there was no significant change in the T1 inclination angle between the two groups at 10 months after surgery (P > 0.05). There was no significant difference between the two groups in the T1 inclination angle at the 10-month postoperative period (P > 0.05). (2) Compared with preoperatively, the C2-7 Cobb angle of patients in the ACCF group increased at 10 months after surgery (P < 0.05), and the C2-7 Cobb angle of patients in the LAMP group decreased at 10 months after surgery (P < 0.05). The C2-7 Cobb angle of patients in the ACCF group was greater than that of the LAMP group at 10 months after surgery (P < 0.05). (3) Compared with preoperatively, C2-7 sagittal vertical axis in the ACCF group decreased at 10 months after the operation (P < 0.05), and C2-7 sagittal vertical axis increased in the LAMP group at 10 months after the operation (P < 0.05). The C2-7 sagittal vertical axis of the ACCF group was smaller than that of the LAMP group at 10 months after surgery (P < 0.05). (4) In the ACCF group, the postoperative C2-7 Cobb angle and C2-7 sagittal vertical axis changes in patients with high T1 inclination angle were not significantly different from those in patients with low T1 inclination angle (P > 0.05). In the LAMP group, the changes of C2-7 Cobb angle and C2-7 sagittal vertical axis in patients with high T1 inclination angle were greater than those in patients with low T1 inclination angle (P < 0.05). (5) The findings showed that compared with LAMP, ACCF in the treatment of multilevel cervical spondylotic myelopathy can avoid cervical kyphosis, better maintain the physiological curvature of the cervical spine and improve the sagittal balance of the cervical spine. To avoid postoperative sagittal balance decompensation of cervical vertebra, ACCF is more suitable than LAMP for the treatment of cervical spondylotic myelopathy with high T1 inclination angle.

Key words: implant, cervical spine, cervical spondylosis, cervical spine surgery, sagittal balance, spinal fusion, spinal canal stenosis

中图分类号:

李键, 鲍正齐, 周平辉, 朱瑞直, 李志想, 王金子. 颈椎后路单开门椎板成形与颈椎体次全切除植骨融合治疗多节段颈椎病对颈椎矢状位平衡参数的影响[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(6): 949-953.

Li Jian, Bao Zhengqi, Zhou Pinghui, Zhu Ruizhi, Li Zhixiang, Wang Jinzi. Effects of posterior single open-door laminoplasty and anterior cervical corpectomy fusion on cervical sagittal balance parameters in the treatment of multilevel cervical spondylotic myelopathy[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2022, 26(6): 949-953.

图/表（结果） 6

2.1 参与者数量分析 70例患者均进入结果分析。
2.2 试验分组流程见图2。

2.3 两组患者一般资料比较两组患者的年龄、性别构成及随访时间比较差异无显著性意义(P > 0.05)，ACCF组手术时间、术中出血量均少于LAMP组(P < 0.05)，见表2。

2.4 两组患者手术前后矢状位平衡参数分析见表3。

术前，两组间C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离与T1倾斜角比较差异均无显著性意义(P > 0.05)。与术前比较，两组患者术后随访10个月的T1倾斜角无明显变化(P > 0.05)；两组间术后10个月的T1倾斜角比较差异无显著性意义(P > 0.05)。与术前比较，ACCF组患者术后10个月的C2-7 Cobb角增大(P < 0.05)，LAMP组患者术后10个月的C2-7 Cobb角减小(P < 0.05)；ACCF组患者术后10个月的C2-7 Cobb角大于LAMP组(P < 0.05)。与术前比较，ACCF组患者术后10个月的C2-7矢状面轴向距离减少(P < 0.05)，LAMP组患者术后10个月的C2-7矢状面轴向距离增加(P < 0.05)；ACCF组患者术后10个月的C2-7矢状面轴向距离小于LAMP组(P < 0.05)。
2.5 高、低T1倾斜角患者术后C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离的比较在ACCF组中，高T1倾斜角患者术后C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离变化值与低T1倾斜角患者比较差异无显著性意义(P > 0.05)；在LAMP组中，高T1倾斜角患者术后C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离变化值均大于低T1倾斜角患者(P < 0.05)，见表4。

2.6 植入物生物相容性与并发症两组患者均有并发症出现，其中ACCF组有1例出现脑脊液漏，腰大池引流及抗生素应用后痊愈；LAMP组有1例切口感染并发症，通过加强换药后甲级愈合。两组术后均未发生神经功能加重、颈部血肿、C5神经根麻痹。两组随访期间均无内固定变形或松动。
2.7 典型病例 72岁男性患者因头晕、伴四肢麻木半年入院治疗，诊断为脊髓型颈椎病，接受LAMP治疗，其治疗前后的影像资料，见图3。

67岁女性患者因颈部疼痛伴双上肢麻木5个月余入院治疗，诊断为脊髓型颈椎病，接受ACCF治疗，其治疗前后的影像资料，见图4。

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引言

脊髓型颈椎病多见于55岁以上中老年人，临床上多主张手术减压治疗[1]，常用的术式有颈椎椎间盘切除植骨融合、颈椎椎体次全切除植骨融合(anterior cervical corpectomy fusion，ACCF)及颈椎后路单开门椎管扩大椎板成形(posterior single open-door laminoplasty，LAMP)[2-3]。以上方法均可有效解除脊髓神经压迫、扩大椎管容积，具有良好的效果，其中颈椎前路手术创伤小，能够减压彻底，ACCF较颈椎椎间盘切除植骨融合更适合多节段及退化严重的脊髓型颈椎病；而LAMP手术具有操作简单、术后保留颈椎活动度的优点[4]，但上述手术方式仍存在许多不足，对患者术后颈椎矢状位平衡有不同的影响。
颈椎矢状位平衡和颈椎生理曲度是目前的研究焦点，颈椎矢状位平衡参数可以量化颈椎形态的变化，因此可以用矢状位平衡参数表示手术方式与颈椎矢状位形态的相关性[5]。以往的研究大多关注前路ACCF与颈椎椎间盘切除植骨融合后的颈椎矢状位平衡对比，或单纯关注LAMP术后矢状位平衡参数与轴性症状的关系，缺乏前路与后路手术的比较。国内外学者认为LAMP对颈椎矢状平衡的影响较大，颈椎矢状位平衡失衡会引发颈椎轴性症状[6-7]，导致神经功能恢复不佳。ACCF是治疗多节段脊髓型颈椎病的经典术式，术中切除椎体及椎间盘而彻底减压，但由于切除的椎体较多会影响术后颈椎矢状位平衡[8-9]。
研究回顾性分析蚌埠医学院第一附属医院采用ACCF和LAMP治疗的多节段脊髓型颈椎病患者，通过测量颈椎矢状位平衡参数分析两种手术方式对患者术后颈椎矢状位平衡参数的影响，探讨颈椎矢状位平衡参数的临床意义。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计回顾性病例分析，组间比较采用t检验和χ2检验。
1.2 时间及地点试验于2017年8月至2020年8月在蚌埠医学院第一附属医院骨科完成。
1.3 对象回顾性研究2017年8月至2020年8月在蚌埠医学院第一附属医院接受手术且均获得随访的脊髓型颈椎病患者70例，其中40例进行ACCF治疗，30例进行LAMP治疗。两组患者术前均在蚌埠医学院第一附属医院行颈椎正侧位、过伸过屈位X射线片及颈椎磁共振检查，确定病变节段及脊髓和神经根受压情况。所有患者对治疗均知情同意。试验获得蚌埠医学院第一附属医院伦理委员会批准。
纳入标准：①临床症状和影像学检查确诊为多节段脊髓型颈椎病，保守治疗不佳；②采用ACCF或LAMP治疗方式；③主要观察指标为颈椎矢状位平衡参数。
排除标准：①合并其他颈椎疾病者，如长节段颈椎后纵韧带骨化、先天性颈椎畸形、强直性脊柱炎等；②颈椎感染性疾病、结核、颈椎原发或转移肿瘤、严重骨质疏松者；③患者有颈椎外伤史或手术病史；④随访资料不完整，随访时间不足10个月者。
1.4 材料植入物的材料特征，见表1。

1.5 手术方法
ACCF组：麻醉后取平卧位，取右侧颈前横切口，依次切开皮肤、皮下组织、颈阔肌，于胸锁乳突肌内侧，在颈血管鞘和气管、食管鞘之间分离，直达颈椎前筋膜，C臂机透视定位，切除目标椎间盘及大部分目标椎体，保留椎体后壁，同时去除突入椎管的髓核组织；打开后纵韧带充分减压，见硬膜明显膨起，搏动良好，彻底止血后，椎间隙内置入合适长度、装满自体碎骨粒的钛网，安置颈前路自锁钛板、螺钉固定。留置负压引流管，缝合、包扎切口，颈托固定。
LAMP组：麻醉后取俯卧位，头侧抬高，C臂机定位取后正中切口，依次切开皮肤、皮下、深筋膜，暴露颈目标节段双侧椎板。用磨钻分别于双侧椎板外缘连线各磨出一条骨槽，症状较重侧为开门侧，缓慢磨出骨槽，对侧为门轴侧，保留内侧骨皮质，咬除部分棘突及韧带，将椎板缓慢向对侧掀起，松解椎板和脊髓、硬膜囊之间的粘连，完成“单开门”椎管成形，置入ARCH微型钛板，螺钉固定后将碎骨块植于门轴缝隙。C臂机透视见内固定物、螺钉位置良好。留置负压引流管，逐层缝合关闭切口，包扎切口，颈托固定。
所有的手术过程都是同一组手术医师完成。术后常规使用消肿、消炎和营养神经药物，术后36 h拔除负压引流管，术后两三天在颈托保护下逐步下床进行功能锻炼，常规摄颈椎术后正侧位片，颈托固定2个月。
1.6 主要观察指标使用PACS系统测量患者术前和术后11个月的颈椎侧位X射线片颈椎矢状位序列参数，包括C2-7 Cobb角(C2与C7椎体下终板平行线的垂线形成的夹角)、C2-7矢状面轴向距离(过C2椎体齿状突中点的铅锤线与C7椎体后上角之间的长度)与T1倾斜角(T1椎体上终板的延长线与水平线所成的夹角，≥25°设定为高T1倾斜角[8])[10]。颈椎矢状位序列的参数的测量由2名脊柱外科医师按上述方法分别测量1次，取平均值作为最终测量数据，具体测量方法，见图1。

1.7 统计学分析采用SPSS 20.0软件进行统计分析。计量资料采用x±s表示，计数资料例数表示。采用两独立样本t检验、配对t检验和χ2检验对相应资料进行分析，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

作为两种成熟的手术方式，ACCF和LAMP均能有效改善患者的神经症状，已被证实治疗脊髓型颈椎病的效果明确[11-12]。此次研究中ACCF组的手术时间及术中出血量均少于LAMP组，说明ACCF治疗的创伤更小，而且手术切口在颈前区，便于换药、观察及护理，但ACCF术同样存在一些缺点，HARTMANN等[13]认为ACCF手术钛网与椎体融合面接触较少，不利于充分融合，会导致术后颈椎失稳。LAMP通过扩大椎管容积可使脊髓向后方漂浮，使脊髓可以躲避椎间盘及骨赘的压迫，起到间接减压脊髓的作用。但KATO等[14]发现LAMP术也存在一些缺陷，由于术中破坏了颈椎后方肌肉-韧带复合体，会引起颈肩部疼痛和节段性不稳定。这种术后发生的颈椎失稳及节段性不稳定会影响颈椎矢状位参数变化，从而影响手术疗效。
颈椎矢状位平衡参数能够量化颈椎生理曲度的改变，颈椎术后矢状位平衡失衡会导致颈椎曲度变直、颈椎后凸畸形等严重并发症，严重影响患者生活质量[15]。颈椎矢状位平衡参数主要包括C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离、T1倾斜角、胸廓入口角、颈倾角，临床上常用前3种指标评价颈椎矢状位平衡[16]。因此，研究通过测量患者的C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离、T1倾斜角参数来评价两种手术对患者颈椎矢状位平衡的影响。
C2-7 Cobb角可以反映颈椎的前凸曲度，C2-7 Cobb角减小会相应减小颈椎的前凸曲度，使患者颈项部肌肉处于紧张状态，引起颈项部不适，甚至会导致神经根性疼痛。此次研究显示，ACCF组患者术后C2-7 Cobb角较术前增加，LAMP组术后C2-7 Cobb角较术前减小，可以看出ACCF较LAMP可以有效改善C2-7 Cobb角，从而改善颈椎前凸曲度，防止颈椎后凸畸形，原因在于ACCF术中置入融合器可以撑开椎间隙高度，以及置入适度预弯的固定钛板系统使颈椎前凸曲度增大。
C2-7矢状面轴向距离是反映颈椎矢状位平衡最重要的指标之一。MCAVINEY 等[17]研究发现，当C2-7矢状面轴向距离> 40 mm时会现头部重心前移，使颈椎曲度变直，影响患者水平视线，颈部肌肉群需要消耗更多能量来代偿颈椎矢状位平衡，因此导致患者颈项部疼痛。此次研究显示，LAMP组患者术后C2-7矢状面轴向距离较术前明显增大，ACCF组术后C2-7矢状面轴向距离较术前减小，可以观察到LAMP术后颈椎重心有前移趋势，可能是由于术中颈后部肌群受损，更加难以代偿及维持颈椎矢状位平衡。ROGUSKI等[18]发现C2-7矢状面轴向距离会影响LAMP术后患者生活质量评分，术后C2-7矢状面轴向距离越大患者术后生活质量评分越低，呈负相关性。SAKAI等[19]发现C2-7矢状面轴向距离与神经功能也存在相关性，当C2-7矢状面轴向距离> 40 mm时，C2-7 矢状面轴向距离大小与JOA评分呈负相关性。因此，可以认为ACCF术能防止颈椎重心位置前移，更好地维持颈椎矢状位平衡及改善患者术后生活质量。
T1倾斜角是整个颈椎的底座，通过测量T1倾斜角可以预测颈椎后凸畸形的发生。有学者研究发现，当T1倾斜角增加时C2-7矢状面轴向距离也随之增加，两者呈正比关系[20-21]。
当T1倾斜角在13°-25°时，为了保持视线水平，上颈椎过伸可以代偿颈椎的前倾失衡；但当T1倾斜角≥25°时，这样的调节机制就难以代偿失衡。颈椎整体前倾，重心前移，在重力的作用下C2-7矢状面轴向距离增大，颈椎后凸增大，导致颈椎矢状位平衡失衡[22]。此次研究结果显示，ACCF组和LAMP组患者术后T1倾斜角无显著变化，证明两种术式对T1倾斜角的变化影响不大；但进一步将LAMP组和ACCF组内分成高、低T1倾斜角小组进行比较，LAMP组高T1倾斜角患者较低T1倾斜角患者术后C2-7 Cobb角变化更明显、C2-7矢状面轴向距离增加更显著，而ACCF组高、低T1倾斜角患者C2-7 Cobb角、C2-7矢状面轴向距离变化值无显著差异，证明高T1倾斜角的患者进行LAMP治疗后会明显减小颈椎前凸曲度，使颈椎重心严重前移，导致颈椎矢状位平衡失衡。余文超等[8]研究发现颈椎前路手术可以逐步加大颈椎前凸，从而减小C2-7矢状面轴向距离，防止高T1倾斜角患者术后出现后凸畸形。曹鹏等[23]通过研究发现，高T1倾斜角患者接受LAMP术后的JOA评分改善率明显低于前路手术者，其认为原因在于LAMP术中后方肌肉-韧带复合体等结构遭到破坏，且术中无预弯钢板的固定作用。因此，可以认为高T1倾斜角患者进行ACCF治疗效果更好。
综上所述，ACCF与LAMP都是治疗脊髓型颈椎病的可靠术式，ACCF较LAMP手术时间、术中出血量少，从颈椎矢状平衡的角度考虑，ACCF因为可以改善C2-7 Cobb角、C2-7 矢状面轴向距离更适合多节段脊髓型颈椎病的治疗，而且ACCF可以避免加重高T1倾斜角患者术后颈椎后凸风险，更好地维持颈椎矢状平衡。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

颈椎后路单开门椎板成形与颈椎体次全切除植骨融合治疗多节段颈椎病对颈椎矢状位平衡参数的影响

Effects of posterior single open-door laminoplasty and anterior cervical corpectomy fusion on cervical sagittal balance parameters in the treatment of multilevel cervical spondylotic myelopathy

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