1.3  材料  颈椎人工间盘包括Prodisc-C(Depuy Synthes公司，美国)、Mobi-C(LDR公司，法国)和Prestige-LP (Medtronic公司，美国)3种，见图1及表1。

1.3  材料  颈椎人工间盘包括Prodisc-C(Depuy Synthes公司，美国)、Mobi-C(LDR公司，法国)和Prestige-LP (Medtronic公司，美国)3种，见图1及表1。

2.2  试验流程图  见图2。

2.3  患者基本资料  共纳入颈椎人工椎间盘置换患者56例，其中女26例，男30例；年龄25-62岁，平均(48.2±9.8)岁，平均体质量(24.5±3.7) kg/m²，平均病程为(38.1±12.8)个月，具体信息见表2。

2.5  次要结果  手术节段最常见的为C_5/6(40例)，其余依次为C_4/5，C_6/7和C_3/4；颈椎病最常见的为混合型(28例)和神经根型颈椎病(18例)；颈椎人工间盘Prodisc-C假体33例，Mobi-C假体12例和Prestige-LP假体11例；术前38例行保守治疗。术前活动度、颈椎前凸角等影像学参数具体信息见表3。其中骨质疏松患者10例；根据颈椎MRI测得K线(+)者为56%，MRI评分分别为4分(23%)、5分(21%)和6分(56%)；终板Modic分型最常见为Ⅱ型(28例)；改良Pfirrmann分级中最常见的为5级(41%)和4级(21%)。而术前56例患者平均ODI为48.2±9.8，日本骨科学会评分为(11.1±3.0)分，目测类比评分为(5.8±2.6)分。

2.6.3  影像学参数和评分对主要结果的影响  手术节段椎间隙高度与手术时间存在正相关(r=0.329，P=0.028)，而活动度、椎间孔高度及颈椎曲度与手术时间无相关性(P > 0.05)，见图3。骨质疏松患者的术中出血量(76.0±56.2) mL大于非骨质疏松患者(46.5±35.8) mL(P=0.039)，上述因素均与术后引流无相关性。主要结果在K-line、MRI评分、Modic分型和Pfirrmann分级方面差异均无显著性意义。

2.7  主要结果之间的相关性分析  手术时间分别与术中出血量和术后引流量存在相关性(r=0.306，P=0.010)与强相关性(r=0.388，P=0.001)，而术中出血和术后引流并无明确相关性，见表4。

2.8  不良反应  见表5。

颈椎人工椎间盘置换术在治疗颈椎病方面开展广泛，其设计理念和生物力学特性使得手术节段既获得减压，又保留了部分活动度，从而可以减少邻近节段退变的发生^[1]。而颈椎人工椎间盘置换属于小切口深部精细操作，且颈椎前方解剖结构复杂且至关重要，为持续显露术野，需长时间牵张颈动脉及气管食管等结构，操作时间过长可出现声门压力性水肿、吞咽困难，甚至对结构造成器质性损伤^[2-3]。由于颈椎病责任节段脊髓或神经根长期受压，血管无规律代偿性增生，减压不当易导致反应性充血及出血。由于颈椎前方空间狭小，若术中止血不彻底或术后引流不畅，出现血肿及持续渗液，导致颈前压力骤增，引发一系列并发症，其结果都是灾难性的^[4]。

在精细操作的同时，尽可能缩短手术时间、减少术中出血，能明显降低颈椎人工椎间盘置换围术期风险^[5-6]。既往研究认为，术前常见因素可能会直接影响脊柱术中出血量，有文献表明，骨质疏松患者会显著增加腰椎后路术中出血等^[7]。若术前因素可影响并预测手术时长及术中出血，对于合理制定手术策略、规避围术期风险具有重要的临床意义。既往相关研究主要针对腰椎退行性疾病、脊柱创伤、脊柱畸形或脊柱肿瘤等手术时间长、出血量大的疾病^[8]，且样本量及术前因素较少，而目前尚无研究针对颈椎人工椎间盘置换的患者。

因此，文章拟纳入单节段颈椎人工椎间盘置换患者及术前变量，探究手术时间和围术期出血特点，并明确手术时间及出血量的术前危险因素。

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

1.1  设计  单中心回顾性病例分析。

1.2  时间及地点  于2012年10月至2017年12月在北京大学人民医院脊柱外科完成。

1.3  材料  颈椎人工间盘包括Prodisc-C(Depuy Synthes公司，美国)、Mobi-C(LDR公司，法国)和Prestige-LP (Medtronic公司，美国)3种，见图1及表1。

Prodisc-C假体运动保留设计为球窝关节，上终板为高抛光凹面，下终板连接超高分子量聚乙烯髓核；有靠近椎间盘中心的固定旋转中心，位于椎间盘下方椎体内，因此运动限制设计类型为限制型假体；上下终板上各有一个垂直的龙骨，通过龙骨插入椎体提供即刻固定；主体材料为钴铬合金-超高分子量聚乙烯，关节面材料组配设计为金属-聚合物，表面喷涂材料为钛粉，易于骨组织长入和附着。

Mobi-C假体运动保留设计同样为球窝关节，足印面为球形；髓核采用特殊设计，使其在运动中能自我调节到正常瞬时旋转中心的位置，运动限制设计类型为非限制型；上下终板上各均布8枚倒齿，倒齿插入上下椎体实现即刻固定；主体材料同样为钴铬合金-超高分子量聚乙烯，关节面材料组配设计为金属-聚合物，表面喷涂材料为磷酸钙，磷酸钙生物相容性较好，同时具有足够的强度。

Prestige-LP假体运动保留设计同样为球窝关节，足印面为卵圆形；具有可动的瞬时旋转中心，既能抵抗轴向负荷，又能允许进行前屈/后伸、侧弯及轴向旋转运动，因此运动限制设计类型为半限制型；即刻固定设计同样为上下终板倒齿设计；主体材料为钛陶合金，关节面材料组配设计采用钛合金和陶瓷碳钛化物两种材料的独特结合，表面喷涂材料为羟基磷灰石，有优良的生物相容性和骨诱导性。

1.4  对象  回顾性纳入北京大学人民医院脊柱外科收治的颈椎人工椎间盘置换患者。该研究已经获得北京大学人民医院伦理委员会审批，所有纳入对象已经签署知情同意书。术前完善颈椎X射线、颈椎MRI等影像学检查和其他相关检查。

纳入标准：①年龄≥18岁；②确诊为颈椎病且行颈椎人工间盘置换；③颈椎人工间盘置换为单节段；④确定术中血压控制平稳者，血压控制平稳标准为：中年或合并糖尿病患者，血压控制在130/85 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)以下；而≥60岁患者，血压控制在140/90 mm Hg以下^[9]；⑤能获取术前完整清晰影像学资料及其他观察指标者。

排除标准：①合并髓内疾病、颈椎畸形或侧凸、颈椎肿瘤或结核；②颈椎二次手术；③手术节段≥2；④手术颈椎前路融合术或杂交手术；⑤前后路联合手术；⑥凝血功能异常和血压异常者。

1.5  方法  麻醉后仰卧中立位于手术床。肩背部垫小枕保持正常颈椎生理曲度，消毒铺单。取颈右侧横切口，长约4 cm，显露施术节段及其椎间盘前部，定位针定位，认真处理椎间隙，两侧至颈椎钩椎关节前脚，测深、测宽后，确定椎体中心，于椎间隙上下方椎体分别插入椎体钉，Caspar撑开器适度撑开手术节段椎间隙。试模后，选择合适大小人工椎间盘置入手术节段椎间隙中。透视位置良好后，彻底止血，留置引流管，逐层缝合切口，术后48 h内常规拔除引流管。术中尽可能控制血压平稳，避免较大波动。所有手术由同一术者主刀完成。

1.6  观察指标  所有观察指标均采用盲法评估。

1.6.1  主要观察指标  主要结果为手术时间、术中出血量及术后引流量，手术时间和术中出血量统一根据麻醉记录单、手术记录获取，术后引流量根据体温记录单获取。

1.6.2  次要观察指标

次要结果包括：①人口统计学资料：性别、年龄、体质量指数、吸烟、高血压及骨质疏松等；②手术相关资料：有无保守治疗、手术节段、术前诊断、发病时间、人工椎间盘类型；③X射线矢状位参数：于屈伸位X射线片上测量C₂-C₇及手术节段活动度、于侧位X射线片上测量C₂-C₇及手术节段前凸角(正值代表前凸，负值代表后凸)、手术节段间盘高度(于侧位X射线片上测量假体2个终板之间的距离)、椎间孔高度；④MRI影像学参数及评分：手术部位椎管矢状径、K线、MRI评分、Modic分型及Pfirrmann分级；⑤术前功能评分：Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index，ODI)、日本骨科协会评分、目测类比评分。

目测类比评分法用于疼痛的评估，0-10分代表疼痛程度逐渐递增，10分为疼痛难以忍受。

颈椎功能障碍指数由10个反映生活功能的问题组成，总分为50分，ODI介于0-50之间，分数越高表明功能障碍越严重。

日本骨科协会评分共17分，主要是上肢运动功能占4分，下肢运动功能占4分，感觉占6分，上肢、下肢、躯干不同的感觉程度，有不同评分，评分越低表示功能受损越严重。

骨质疏松通过颈椎X射线及手术记录确定。X射线诊断标准：轻度骨质疏松表现为骨质密度略下降，骨小梁稍稀疏或变细，椎体无异常；中度骨质疏松表现为骨质密度减低，骨小梁变细，椎体有轻度双凹现象或楔形改变^[10]。

1.7  统计学分析  计量资料用x(_)±s表示；性别、年龄、吸烟史、高血压、骨质疏松、K-line、服用非类固醇抗炎药等二分类变量对主要结果的影响采用独立样本t 检验，体质量指数、人工椎间盘类型等、Modic分型对主要结果的影响采用方差分析；椎间隙高度、活动度、日本骨科学会评分等连续性变量与主要结果之间，采用Pearson相关分析，Pfirrmann分级作为等级资料分级较多，近似为连续性变量；主要结果之间同样采用Pearson相关分析。

应用SPSS 22.0软件进行统计学分析，P < 0.05为差异有显著性意义。

颈椎人工椎间盘置换手术显露过程中，需要在颈动脉鞘及气管食管鞘之间潜行分离到达颈椎椎体前缘^[3，11]。为获得满意显露，器械牵拉组织贯穿手术造作始末，而在手术牵拉和保护软组织间寻求平衡极为重要，过度长时间牵拉会刺激软组织反应性水肿，造成软组织损伤及创面渗血。此外，围术期整体失血要显著高于术中所见失血量。SMORGICK等^[12]指出若术中止血不彻底，围术期会有较多隐性失血渗入周围组织、进入死腔形成血肿，隐形失血量高达总失血量的50%。甚至有研究表明，术中显性失血较少的椎体成形术，在术后仍存在大量的隐性渗出^[13]。如果术中出血较多、止血不彻底会出现一系列无法预估的并发症^[5]。既往研究证实术前因素会影响手术操作时间以及术中出血，若能明确相关因素，在术前进行干预甚至控制，对于详细制定手术策略、降低围术期并发症和促进患者术后康复具有重要的临床意义。因此，此文以颈椎前路单节段手术为例，明确颈椎人工椎间盘置换手术时间及出血量的术前影响因素。

既往文献认为，年龄和是否吸烟对于颈椎前路手术时间存在影响^[8，14]。但颈椎人工椎间盘置换适用于相对年轻的患者，适应证较颈椎前路椎间盘切除融合术更为严格，在置入假体时处理骨床更加精细^[15]，处理终板时会导致出血增多，因而颈椎人工椎间盘置换对控制出血要求更加严格。此文纳入患者年龄跨度较小，因此年龄是否能够作为影响因素难以体现。此外，此文得出年龄越大，伤口引流增多，由于颈椎前方软组织随大龄患者变得疏松^[3，14]，术后自身组织压迫程度减弱，渗出相对较多，但因本身引流量较小导致出现了统计学差异。

有文献指出，颈椎前路椎间盘切除融合手术中性别和美国麻醉医师协会(ASA)分级标准为术中出血及术后引流量的独立危险因素^[16-17]。此次研究中，根据术前颈椎X射线侧位解剖标志及同一术者的丰富经验，能快速确定切口位置，操作时间和出血量差异并无显著性意义。高血压患者可能会影响血流动力学^[18]，PAUYO等^[19]指出术者高超技术和麻醉控制性降压可以减少术中出血。此次研究中患者术前及麻醉过程中血压控制平稳而造成影响较小；有文献认为，对于体质量指数高者会增加显露及操作时间^[20]；而有学者认为体质量指数不同的患者在手术时间上并无差异。此文并未得出体质量指数会影响手术时间和出血量，有时主观经验认为颈部短粗和皮下脂肪较厚者术中操作困难，可能患者颈部后仰的满意体位弱化了肥胖因素^[21]；另一种可能为手术时间包括单纯操作时间和后续关闭伤口时间等，总体时间消除了统计学差异，需后续前瞻性研究进行支持。

颈椎人工椎间盘置换术操作难度很大程度上取决于人工颈椎间盘的设计外观和设计理念^[22]。Prodisc-C间盘通过终板两端龙骨固定，有一个靠近椎间盘中心的固定旋转中心，旋转中心运动度属于限制型；而Prestige LP具有可动的瞬时旋转中心，属于半限制性；Mobi-C假体属于非限制性假体，不同假体在置入时处理椎间和终板的程度稍有不同^[23]。Prodisc-C间盘假体通过龙骨锚定，需要预留更多的空间来置入；而Prestige LP假体为终板表面6根较短的倒刺设计，更加贴合终板形态且处理骨量较少，从而缩短手术时间^[22]。

围术期合理使用止血药物和止血材料可减少术中出血，如抑肽酶、氨甲环酸及明胶海绵等^[24]，而术前应用某些抗血小板药物如阿司匹林会增加脊柱手术出血。一项Meta分析表明，在非心脏手术中，持续使用阿司匹林会使出血相关并发症增加1.5倍^[25]。但关于非类固醇抗炎药是否会影响脊柱手术出血目前尚无定论。有研究认为非类固醇抗炎药停服可能会影响凝血级联反应^[19]，而EPSTEIN等^[26]并未得出非类固醇抗炎药会增加出血风险的结论，且目前非类固醇抗炎药的高选择性使得对凝血功能的影响越来越小。此次研究中患者术前凝血功能均正常，术前停服非类固醇抗炎药时间越长，术中出血量反而会稍有增多，考虑停药所致神经痛增加，术中刺激神经、引起血压和血流动力学一过性波动；此外非类固醇抗炎药具有抗类风湿作用，行颈椎人工椎间盘置换的部分中老年患者存在累及全身关节的类风湿性关节炎，停药后类风湿症状加重，影响椎间关节和钩椎关节正常结构，导致微血管增生紊乱^[27]，可能导致术中出血增加。从而提示非类固醇抗炎药并不会增加术中出血风险，建议患者持续服用非类固醇抗炎药至术前。

既往研究多关于颈椎人工椎间盘置换对术后影像学参数的影响，而术前影像学参数对手术操作及术后疗效影响的相关报道较少^[28]。PENZKOFRE等^[29]认为颈椎椎间隙高度会随着颈椎间盘退变、软骨终板变性和生物力学改变而发生塌陷，颈椎终板凹陷和Modic改变与颈椎间盘退变相关，且随退变程度加重而出现终板平坦化，但椎间隙是否会影响手术操作文献支持较少^[30]。此次研究中椎间隙高度越小，手术时间越短，可能因椎间盘内容减少及终板变性，容易从骨质表面刮除，但手术时间与MRI评分、Modic分型、Pfirrmann分级并无相关性，因而该结论是否具有临床意义需要进一步探讨。骨质疏松会导致骨量丢失，加速脊柱退变，骨质疏松患者骨小梁疏松血管孔道增大，会增加出血^[12]。此次研究结果与既往结论一致，颈椎病伴有骨质疏松患者出血量更多，当刮除椎间盘和终板后，松质骨会暴露，骨面可持续渗血^[13]。此时建议彻底止血，避免深部狭窄椎间隙出息影响术野操作和术后引流，增加颈前腔隙血肿风险。

既往未发现术前神经功能与术中出血关系的相关研究，功能评分由多种因素导致，由于神经功能和术前疼痛程度与神经受压程度、卡压时间和致压物性质有关，而长期致压导致致压间盘与硬膜、神经根粘连者不在少数^[31]，减压和松解困难程度增加，手术时间和出血量可能会间接增加，因而明确两者相关性可以为术者和麻醉师提供证据支持，对于严重卡压者可适当有限减压、术中预防性止血，但两者是否存在相关性需要大样本进一步验证。手术时间和出血量的相关研究在脊柱退变、畸形和肿瘤等疾病均已明确报道^[32]，钱邦平等^[33]认为在脊柱矫形手术中手术时间和固定节段数量是影响出血量的危险因素，而一旦出现大血管破裂等情况，出血量会明显增加，而此次研究纳入病例均无椎动脉损伤出血情况。有文献报道颈椎前路术中发生椎动脉及主要血管损伤的总体风险较小，建议术中充分显露椎内前静脉丛，可直视下处理出血，是最有效的止血办法。采用钩突前脚内缘作为术中定位标志较为实用^[34]，与此次研究的操作方法一致。此次研究中人工颈椎间盘置换均为单节段，术后常规48 h内拔除引流管，引流量较少，而手术时间与出血量、术后引流量呈正相关，与既往结论一致，提示在保证核心操作完成后应尽可能缩短整体手术时间，以防止术后引流的增多。

此文尚存在一些不足：仅纳入分析56例颈椎人工椎间盘置换患者，在分组分析中由于样本数量明显减少可能会影响整体结果的论证强度；另外切口的位置不同会影响操作角度和组织牵拉的张力，进而影响手术时间，但此文未进行统计分析；出血量和引流量本身较少，对于其测量存在一定误差，可能影响报告偏倚，因此需增加样本量和重复测量次数。此次研究结论只适合单节段颈椎人工椎间盘置换患者，对于双节段或多节段颈椎人工椎间盘置换以及颈椎前路椎间盘切除融合手术，结论是否具有普遍性尚须进一步研究。

此次研究得出，椎间隙高度会影响手术操作时间，Prestige-LP人工假体可减少手术操作时间；骨质疏松为术中出血的危险因素，而非类固醇抗炎药并不会增加术中出血风险，建议术前持续服用；而年龄越大、手术时间越长，术后引流会相应增多。

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

文题释义：

颈椎人工椎间盘置换：是近年来治疗颈椎病、颈椎间盘突出症等颈椎退变性疾病的新型术式，目前开展广泛，其设计理念和生物力学特性使得手术节段既获得减压，又保留了部分活动度，从而可以减少邻近节段退变的发生。

Prodisc-C假体：是国内FDA批准的最早用于颈椎间盘置换的假体之一，其运动保留设计为球窝关节，为运动限制型假体。通过终板龙骨插入椎体提供即刻固定，主体材料为钴铬合金-超高分子量聚乙烯。

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

颈椎人工椎间盘置换：是近年来治疗颈椎病、颈椎间盘突出症等颈椎退变性疾病的新型术式，目前开展广泛，其设计理念和生物力学特性使得手术节段既获得减压，又保留了部分活动度，从而可以减少邻近节段退变的发生。

Prodisc-C假体：是国内FDA批准的最早用于颈椎间盘置换的假体之一，其运动保留设计为球窝关节，为运动限制型假体。通过终板龙骨插入椎体提供即刻固定，主体材料为钴铬合金-超高分子量聚乙烯。

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