颈前路椎间融合器植入治疗神经根型颈椎病：椎间孔变化与效果的关系

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.04.010

中国组织工程研究 ›› 2016, Vol. 20 ›› Issue (4): 511-516.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.04.010

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颈前路椎间融合器植入治疗神经根型颈椎病：椎间孔变化与效果的关系

张斌，史建刚，史国栋，刘洋，郑冰，孔庆捷，王海波，孙璟川，王元

解放军第二军医大学附属长征医院骨科医院脊柱外科，上海市 200003

收稿日期:2015-11-18 出版日期:2016-01-22 发布日期:2016-01-22
通讯作者: 史建刚，博士，教授，解放军第二军医大学附属长征医院骨科医院脊柱外科，上海市 200003
作者简介:张斌，男，1987年生，河北省黄骅市人，汉族，解放军第二军医大学在读硕士，主要从事骨外科(脊柱)方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金(81271351)

Anterior cervical discectomy and fusion for treating cervical spondylosis of nerve root type: relationship between intervertebral foramen changes and effects

Zhang Bin, Shi Jian-gang, Shi Guo-dong, Liu Yang, Zheng Bing, Kong Qing-jie, Wang Hai-bo, Sun Jing-chuan, Wang Yuan

Department of Spine Surgery, Orthopedics Hospital, Changzheng Hospital Affiliated to the Second Military Medical University, Shanghai 200003, China

Received:2015-11-18 Online:2016-01-22 Published:2016-01-22
Contact: Shi Jian-gang, M.D., Professor, Department of Spine Surgery, Orthopedics Hospital, Changzheng Hospital Affiliated to the Second Military Medical University, Shanghai 200003, China
About author:Zhang Bin, Studying for master’s degree, Department of Spine Surgery, Orthopedics Hospital, Changzheng Hospital Affiliated to the Second Military Medical University, Shanghai 200003, China
Supported by:
the National Natural Science Foundation of China, No. 81271351

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：

神经根型颈椎病：由椎间孔处有致压物压迫颈神经根所致，在各型颈椎病的发病率最高，占60%-70%，多为单侧单根发病，但是也有双侧、多根发病者。一般起病缓慢，也有急性发病，多数患者无明显外伤史。

椎间孔：构成椎间孔的上界为上位椎椎弓根下部，下界为上位椎的椎体后外侧，后界为下位椎的上关节突，容易导致椎间孔变小的因素主要为后界的关节突增生，前界的钩突增生，这2个因素可以导致椎间孔的横径变小，而椎间隙变窄更多可导致椎间孔上下径变小。

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

ORCID: 0000-0002-2067-2061(张斌)

关键词: 骨科植入物, 脊柱植入物, 颈椎病, 内固定, 椎间孔, 疗效, 椎间盘, 融合节段, 融合器, 轴性疼痛, 国家自然科学基金

Abstract:

BACKGROUND: Cervical intervertebral foramen stenosis induced by cervical spondylosis of nerve root type usually requires surgical treatment. The ways mainly include anterior cervical discectomy and fusion and cervical posterior intervertebral foramen decompression. Which is the best way is still inconclusive. With innovation, anterior cervical discectomy and fusion for cervical spondylosis of nerve root type has become the mainstream in the current treatment.
OBJECTIVE: To study the relationship between curative effects and intervertebral foramen-associated parameter changes in patients with cervical spondylosis of nerve root type after anterior cervical discectomy and fusion.
METHODS: From March 2011 to April 2013, 132 patients with cervical spondylosis of nerve root type were treated with anterior cervical discectomy and fusion in the Changzheng Hospital Affiliated to the Second Military Medical University. Neck pain and arm pain visual analogue score, neck disability index score and imaging changes were evaluated before and after treatment.
RESULTS AND CONCLUSION: 132 patients were followed up for 25(4-28) months. Significant differences in neck pain visual analogue scale, anterior intervertebral disc height, posterior intervertebral disc height, intervertebral foramen height, anterior and posterior diameters of the intervertebral foramen, the area of the intervertebral foramen, and the Cobb angle of the fused segment were detected in all patients before and after treatment (P < 0.05). Posterior intervertebral disc height was positively correlated with intervertebral foramen area (r=0.427, P=0.000). The increased Cobb angle of the fused segment was negatively associated with the size of intervertebral foramen (r=-0.273, P=0.003). Intervertebral foramen area was negatively associated with arm pain visual analogue score (r=-0.502, P=0.000). These results indicated that anterior cervical discectomy and fusion with an interbody fusion cage can obviously enlarge intervertebral foramen in patients with cervical spondylosis of nerve root type, and obtain good curative effect. The size of the intervertebral foramen is negatively related to the axial pain. The reconstruction of the intervertebral disc height is necessary to expand the intervertebral foramen. However, the increase of the curvature fusion segments is not helping to expand the intervertebral foramen.
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

张斌，史建刚，史国栋，刘洋，郑冰，孔庆捷，王海波，孙璟川，王元. 颈前路椎间融合器植入治疗神经根型颈椎病：椎间孔变化与效果的关系[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(4): 511-516.

Zhang Bin, Shi Jian-gang, Shi Guo-dong, Liu Yang, Zheng Bing, Kong Qing-jie, Wang Hai-bo, Sun Jing-chuan, Wang Yuan . Anterior cervical discectomy and fusion for treating cervical spondylosis of nerve root type: relationship between intervertebral foramen changes and effects[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2016, 20(4): 511-516.

图/表（结果） 7

2.1 参与者数量分析所有患者均符合实验要求，无脱失。患者的一般临床资料见表1。

2.2 随访情况研究中的132例患者治疗后获得平均25(4-28)个月随访，随访前最后一次评分以及螺旋CT图像作为治疗后2年情况评价。

2.3 临床疗效与治疗前相比，患者颈部疼痛目测类比评分、臂部疼痛的目测类比评分及颈椎功能障碍指数下降(表2)。

2.4 螺旋CT图像与治疗前相比，患者治疗后椎间盘间隙前端和后端的高度显著提高(图1，表3)。

与治疗前相比，患者治疗后椎间孔的高度和宽度明显增加(图2，表3)。

与治疗前相比，患者治疗后椎间孔的面积增加(P=0.000；图3，表3)。

与治疗前相比，患者治疗后融合节段的前凸角度明显增加(P=0.000；图4，表3)。

融合器的位置与椎体后缘的距离占椎体终板总长度的18.3%(图5)。

2.5 疗效与椎间孔的相关性治疗后椎间盘后端的高度与椎间孔的面积正相关(r=0.427，P=0.000)，同时与椎间孔面积增加同样正相关(r=0.350，P=0.000)。融合节段前凸角度增加与椎间孔面积呈负相关(r=-0.273，P=0.003)。治疗后椎间孔的面积与臂部疼痛评分负相关(r=-0.502，P=0.000)，同样与治疗后臂部疼痛评分的降低负相关(r=-0.445，P=0.002)。融合器的位置与椎间盘后端的高度负相关(r=-0.267，P=0.004)，而与融合节段前凸角度呈正相关(r=-0.207，P=0.027)。

2.6 典型病例患者，男，60岁，因“左上肢疼痛、麻木2个月”入院，体格检查见左侧Hoffmann征阳性，右侧Hoffmann征阴性，颈部无压痛，四肢肌力正常，腱反射未发现亢进。影像学检查：颈椎X射线见颈椎曲度变直，序列尚可，C₄椎体下缘及C₅椎体上缘后方有骨赘形成，C_4/5椎间隙变窄；颈椎CT可见C_4/5椎间盘向左下方突出，压迫左侧颈椎神经根，硬膜囊受压，相应节段椎管变窄，脊髓尚无变性受损。初步诊断为神经根型颈椎病。行颈前路椎间融合器植入治疗，术中见患者C_4/5椎间隙狭窄，后纵韧带肥厚，相应节段左侧神经根狭窄，彻底减压后探查神经根管无狭窄后，植入填有自体骨和人工骨碎骨的椎间融合器，钛板螺钉固定。患者治疗后恢复良好，2年后随访时左侧麻木及疼痛症状消失，未出现其他并发症。

2.7 不良反应试验中患者未出现血管损伤、食管损伤、周围神经损伤、声音嘶哑、饮水呛咳，脊髓直接损伤导致瘫痪等不良反应。

参考文献

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引言

材料方法

1.1 设计回顾性研究。

1.2 时间及地点试验于2015年10月在解放军第二军医大学附属长征医院骨科楼完成。

1.3 对象收集2011年3月至2013年4月在解放军第二军医大学附属长征医院治疗的神经根型颈椎病患者。

纳入标准：①患者主要症状为神经根型颈椎病临床特征，存在颈肩部疼痛以及伴有单侧或双侧上肢麻木、疼痛等不适。②结合螺旋CT图像显示患者存在1个节段椎间孔狭窄(通过螺旋CT斜矢状位图像上下对比、左右对比，同时结合平行于椎间盘水平的轴位图像，分别在骨窗和软组织窗条件下观察椎间孔，当椎间孔面积小于相邻或对侧椎间孔，或者包括侧隐窝在内的椎间孔区域被突出的椎间盘、骨化的后纵初带占据时定义为椎间孔狭窄)。

排除标准：①合并恶性肿瘤或者严重感染者。②曾接受颈椎外科手术，二次治疗者。③颈椎过伸伤或伴有颈椎骨折、脱位者。④存在2个或2个以上节段颈椎间盘病变者。

剔除标准：①不符合纳入标准，或符合排除标准者。②无任何记录者。

脱落标准：①受试者不愿意接受复查螺旋CT扫描或评分。②其他原因(如死亡、失联等)导致无法统计的病例。

共收集符合上述条件的患者132例，其中男72例，女60例，年龄31-68岁，平均(57.2±9.5)岁。

1.4 材料植入融合器购自强生公司，主体材料为聚合物树脂，该融合器完全模拟了椎体终板之间的解剖结构设计，保证了椎间高度的稳定，上下面较大的接触面积明显降低了沉降的发生率。多处孔洞的设计和上下面的大孔设计，促进了融合器与骨组织的融合。

1.5 方法

1.5.1 经颈椎前路减压椎间融合器植入融合^[9] 为避免出现选择性误差，所有经颈椎前路减压椎间融合器植入融合均由由同一主刀医生完成。所有患者的治疗前准备与治疗后处理相同，均采用颈前部右侧横切口，依次切开皮肤、皮下组织、游离皮下间隙，纵行切开颈阔肌，剪开颈血管鞘和内脏鞘之间的联合腱膜，钝性分离进入椎间隙，将气管食管向左侧牵开，剪开椎前筋膜，显露责任节段椎体及椎间盘前部，透视下明确定位无误后，撑开器撑开椎体，使用枪状咬骨钳、刮匙、髓核钳等切除椎间盘组织、后纵韧带及椎体后缘骨赘，以大量生理盐水冲洗创腔，将填有人工骨碎骨的椎间融合器植入椎间盘，相同方式处理其他责任节段的椎间盘完成减并将椎间融合器植入相应椎间盘，取合适长度的钛板，预弯后，固定于椎体前壁上，拧入螺钉并锁定。透视下见钛板、螺钉、融合器位置良好后，再次大量生理盐水冲洗，检查创腔无明显出血点，放置负压引流，逐层缝合联合腱膜、颈阔肌、皮下，以可吸收线缝合皮肤。无菌包扎创口^[10]。

1.5.2 临床疗效评估临床疗效评定使用颈部和臂部疼痛目测类比评分以及颈椎功能障碍指数评分。目测类比评分是针对患者颈部疼痛和臂部疼痛进行评价，由患者自评，分数界定范围从0到10分，其中0分为最低等级，代表患者自我感觉无痛，10分为最高等级，代表剧烈难忍的疼痛。颈椎功能障碍指数评分量表共10项中每项6个问题。分值从0分(无残疾)到5分(完全残疾)，总分从0分(无残疾)到50分(完全残疾)^[11]。

1.5.3 颈椎间孔测量所有患者经颈椎前路减压椎间融合器植入融合前后均行颈椎飞利浦多层螺旋CT扫描。在重建的图像中间箭头所指，测量椎间盘前端和后端的高度。如箭头所指，测量上下椎弓根的距离和前后的长度，测量椎间孔的大小。椎间孔的形状类似椭圆形，使用椭圆的面积计算公式：π×(a/2)×(b/2)。此外，融合节段Cobb角的测量，为上位椎体的上终板与下位椎体的下终板所成角度。融合器的位置=(融合器后端的距离/终板前后总距离)×100%。CT扫描的数据由3位研究人员分别测量2次，2次测量时间间隔1周，结果取平均值。

1.6 主要观察指标 ①临床疗效评估包括：颈部和臂部疼痛目测类比评分以及颈椎功能障碍指数评分。②颈椎间孔测量包括：椎间盘前端和后端的高度，椎间孔面积，融合节段Cobb角，融合器的位置。

1.7 统计学分析试验用SPSS 17.0统计软件对获取的数据进行统计学处理，数据用平均值表示，采用配对样本t检验和Pearson检验。P < 0.05为差异有显著性意义。

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

讨论

神经根型颈椎病是由于相应节段颈神经根受机械压迫引起，以感觉和运动功能缺陷为主要表现^[12]。其病因包括颈椎间盘突出、颈椎管狭窄和颈椎间孔狭窄等。神经根型颈椎病有致残的可能，对患者的生活质量影响巨大^[13]。尽管目前有部分患者可以通过适当的保守治疗取得疗效，仍有相当多的患者需要外科治疗^[14]。外科治疗主要方法包括：颈椎前路椎间盘切除椎间植骨融合、颈椎关节成形和颈椎后路椎板成形^[15]。在此项研究中，试验回顾了经颈椎前路减压椎间融合器植入融合治疗椎间孔狭窄颈椎病病例，通过研究对经颈椎前路减压椎间融合器植入融合后临床疗效和颈椎椎间孔的情况，探讨两者之间的关系。

对所有患者都采用将填有人工松质碎骨的椎间融合器植入椎间隙^[16]。试验采取此法鉴于以下几个原因：①椎间孔的狭窄通常会导致颈椎退行性改变，病例中大多存在椎间隙的狭窄，植入椎间融合器可以重建椎间隙的高度，进而间接扩大椎间孔的面积^[17]。②单纯将髂骨植入椎间隙的操作，植入髂骨块发生断裂的可能性较大^[18]。③使用融合器植入椎间隙可以有效地避免早期植骨块的塌陷，以及神经症状的复发^[19]。④可以通过不同患者颈椎的尺寸，选择不同大小的融合器^[20]。⑤通过使用融合器，通过取自体髂骨并修剪成植入物的操作就可以避免，尽量保护了自体骨的完整性，减轻了患者的痛苦^[21]。

椎间融合器的设计是在治疗颈椎退变疾病基础上发展起来的^[22]。通过前路手术，确保颈椎节段的融合。颈前路椎间融合器的优点有很多，适用于颈椎前路减压中的内植入物系统^[23]。该融合器完全模拟了椎体终板之间的解剖结构设计，保证了椎间高度的稳定，上下面较大的接触面积明显降低了沉降的发生率^[24]。多处孔洞的设计和上下面的大孔设计，促进了融合器与骨组织的融合。上下面的齿状突可减少植入后的移位。共有16种规格可供选择，能够保证手术病例的顺利进行^[25]。但仍需要植入颈前路钛板，因为当椎间融合器植入椎间隙后，一旦发生椎体终板的断裂，将会出现融合器的下沉，而钛板的植入可以有效的防止上述情况的发生^[26]。对于本试验对象，神经根型颈椎病经外科治疗后均可获得了良好的效果，如治疗后颈部疼痛、臂部疼痛和颈椎功能障碍指数评分改善明显^[27]。证实经颈椎前路减压椎间融合器植入融合治疗颈椎间孔狭窄神经根型颈椎病取得了良好的疗效。后纵韧带对于维持颈椎的稳定性有重要作用^[28]。本试验中颈椎间孔狭窄的患者通常会出现后纵韧带的增厚甚至骨化，因而将治疗节段的后纵韧带全部切除^[29]。作者认为切除后纵韧带可以更好的恢复椎间盘的高度，并可有效的防止治疗后椎间高度的降低。过去有一些研究经颈椎前路减压椎间融合器植入融合后疗效^[30]，同时有通过X射线、CT平扫、MRI平扫等辅助检查的参数测量^[31]。但尚未有研究通过螺旋CT评估颈前路椎间融合器植入前后椎间孔变化与临床效果的关系^[32]。本试验确定了椎间孔狭窄与臂部疼痛的关系，以及治疗后椎间孔的面积与治疗后臂部疼痛呈负相关关系。上述研究结果提示经颈椎前路减压椎间融合器植入融合后臂部疼痛的缓解与椎间孔面积的增大正相关，仍需要大样本的前瞻性研究进一步证实。此外试验研究了影响椎间孔面积的因素，以及在手术中如何扩大椎间孔，椎间融合器的放置技巧等。试验确定了椎间盘后端的高度越高，椎间孔越大；融合节段角度越大，椎间孔越小。因此椎间盘后端高度的重塑对增大椎间孔面积尤其重要，相反的，增加融合节段的角度并不能增加椎间孔面积。因此为了增加治疗后椎间孔的面积，进而使颈椎椎间孔狭窄的患者获得更好的疗效，因此植入融合器时应使其尽量靠近椎体的后缘。

同样，试验存在一定的局限性，如病例数量少，无其他术式的对照等，在今后的研究中，会继续积累病例资料，联系多中心研究此问题，以期得到更加确切的证实。

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

颈前路椎间融合器植入治疗神经根型颈椎病：椎间孔变化与效果的关系

Anterior cervical discectomy and fusion for treating cervical spondylosis of nerve root type: relationship between intervertebral foramen changes and effects

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