颈前路扩大纵向减压范围植骨融合及钢板内固定治疗脊髓型颈椎病

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.1202

摘要/Abstract

摘要：

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文题释义：

颈前路扩大纵向减压范围：传统颈椎前路减压手术，无论单间隙颈间盘摘除或椎体次全切除术，纵向减压范围均以上下邻近节段终板为界限；扩大纵向减压范围是在原有的减压范围基础上，进一步切除上下邻近节段椎体的终板及部分骨质(1/4)，从而在横向减压范围不变的前提下，实现扩大压范围的目的。

脊髓型颈椎病：颈椎病依据颈椎间盘其对周围不同组织的压迫有4种主要分型，其中脊髓型颈椎病表现为四肢麻木无力、动作僵硬、走路踩棉感、双手笨拙、躯干部紧缩感等，严重者甚至表现为尿便功能障碍。此型颈椎病由于颈脊髓直接受压，往往出现较为严重的神经系统并发症。

摘要

背景：颈前路减压融合治疗脊髓型颈椎病因其疗效确切，术中创伤较小，减压明确，被脊柱外科医生奉为经典的手术方式。此次研究在遵循原有经典颈前路减压融合术式基础上扩大纵向减压范围，进而与经典术式的临床疗效相比较。

目的：比较2种颈前路减压手术治疗脊髓型颈椎病的临床疗效。

方法：将120例脊髓型颈椎病患者随机分为2组(n=60)，其中A组接受经典颈前路减压融合治疗，B组接受颈椎前路扩大纵向减压范围手术。2组患者对治疗方案均知情同意，且得到哈尔滨医科大学附属第四医院伦理委员会批准。术后所有患者均随访1年，从术中及术后出血量、日本骨科协会评分(评估神经功能)、颈椎曲度、颈椎屈伸活动度、椎间植骨愈合时间及愈合率等方面对2种患者的临床疗效进行比较。

结果与结论：①A组患者的术中及术后出血量显著低于B组，差异有显著性意义(P < 0.05)；②术后B组患者神经功能恢复情况(日本骨科协会评分)优于A组，差异有显著性意义(P < 0.05)；③2组患者术后颈椎曲度及颈椎活动度差异均无显著性意义(P > 0.05)；④术后椎间植骨愈合时间B组短于A组(P < 0.05)，而在融合率方面2组差异无显著性意义(P > 0.05)；⑤2种方案治疗脊髓型颈椎病均可获得较理想的临床疗效。经典的颈前路术式术中创伤较小，患者在术后离床活动方面存在一定优势；术后颈椎曲度恢复及椎间植骨融合率上2种术式无明显差异；但是在脊髓型颈椎病神经功能恢复及椎间植骨愈合时间方面，颈前路扩大纵向减压范围术式存在一定的优势。

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: 0000-0002-8007-3829(李觅)

关键词: 颈前路, 颈前路减压, 脊髓型颈椎病, 脊髓损伤, 椎间植骨愈合时间, 椎间植骨融合率, 减压范围

Abstract:

BACKGROUND: Cervical anterior decompression and fusion for treating cervical spondylotic myelopathy is regarded as a classic surgical method because of its exact curative effect, small intraoperative trauma and the decompression. This study expands the longitudinal decompression range based on the original classical procedure and compares it with the clinical efficacy of the classic procedure.

OBJECTIVE: To analyze the clinical efficacy of two different methods of anterior cervical decompression for treating cervical spondylotic myelopathy.

METHODS: One hundred and twenty patients were randomly divided into two groups A (traditional anterior cervical decompression) and B (expansion of the longitudinal decompression range of the anterior cervical spine) (n=60/group). Informed consents were obtained from all patients, and the trial was approved by the Ethics Committee of the Fourth Affiliated Hospital of Harbin Medical University. All patients were followed up for 1 year. The intraoperative and postoperative blood loss, Japanese Orthopaedic Association score, cervical curvature index, cervical flexion and extension activity, intervertebral bone graft healing time and fusion rate were compared to assess the clinical efficacy.

RESULTS AND CONCLUSION:(1) The intraoperative and postoperative blood loss in the group A was lower than that in group B (P < 0.05). (2) The recovery of neurological function (Japanese Orthopaedic Association score) in the group B was significantly better than that in the group A (P < 0.05). (3) There was no significant difference in the changes of cervical curvature index and range of motion between two groups (P > 0.05). (4) The postoperative healing time of intervertebral bone graft in the group B was significantly shorter than that in the group A (P < 0.05). There was no significant difference in the fusion rate between two groups (P > 0.05). (5) In summary, both surgical procedures can achieve good clinical results in the treatment of different degrees of cervical spine. The classic cervical anterior approach has little trauma during operation, and patients have certain advantages in postoperative bed-lifting activities. There is no significant difference in the recovery of cervical curvature and the rate of interbody fusion between two methods. The expansion of the longitudinal decompression range of the anterior cervical spine holds certain advantages in the neurological function of cervical spondylotic myelopathy and the healing time of intervertebral bone grafting.

Key words: anterior cervical approach, cervical anterior decompression, cervical spondylotic myelopathy, spinal cord injury, intervertebral bone graft healing time, intervertebral bone graft fusion rate, decompression range

中图分类号:

R459.9

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图/表（结果） 3

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引言

脊髓型颈椎病是颈椎病的常见分型之一，此种类型的颈椎病会直接导致颈脊髓受损，从而对神经系统产生了较为严重的损伤^[1]。其病变原因来自颈椎退变，而退变的根源在于颈椎间盘变性^[2]。研究认为人类椎间盘的退变始于20岁^[3]，随着年龄的增长纤维环和髓核的含水量逐渐下降，使椎间盘的弹性降低，失去弹性纤维环在外力的作用下会发生破裂，髓核向后方突出对颈脊髓产生压迫^[4]。脊髓受压后血流量减少，神经细胞在缺血、缺氧的条件下发生变性、坏死等一些列不良反应^[5]。颈脊髓受损后患者肢体可出现酸、麻、胀、痛、凉、无力等表现，严重时可导致残疾的发生^[6]。1955年Robinson-smith第1次报道颈椎前路减压融合术治疗颈椎退行性疾病，此种方式能直接解除颈椎间盘及后方骨赘对颈脊髓的压迫，并能在一定程度上维持颈椎的稳定性，使颈椎前路手术成为治疗颈椎病的常见手术方式之一^[7]。1986年椎间融合器(Cage)的问世，使颈椎前路融合手术不再需要自体髂骨，使椎间植入物的强度得到了很大提升，进而提高了椎间植骨融合率，使颈前路手术如虎添翼^[8-10]。颈前路间盘摘除椎间植骨融合内固定术在临床应用已经超过了30年的时间，其疗效有目共睹，为无数颈椎病患者解除了病痛^[11]。然而颈前路减压融合术也存在着少许不足，如手术视野狭窄、手术技术要求较高、以上问题带来的是术中减压不够充分，术后多个植骨面影响植骨融合率，所以开展新的手术方式来提高治疗效果及临床疗效至关重要。

此次研究在传统经典术式的基础上对病变节段相临椎体扩大减压范围(刮除颈椎间盘后，再切除上下相邻椎体的软骨终板及部分椎体)，并采用不同椎间植骨融合方式。从术中术后出血量、术后颈椎曲度变化、颈椎活动度、神经功能恢复情况、椎间植骨融合时间及融合率等方面对2种手术方式的临床疗效进行探讨和比较。

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材料方法

1.1 设计 随机对照试验。

1.2 时间及地点 于2013年5月至2017年5月在哈尔滨医科大学附属第四医院骨科完成。

1.3 对象 选择哈尔滨医科大学附属第四医院2013年5月至2017年5月收治的因颈椎退行性病变导致脊髓型颈椎病的患者120例，按照随机分配的原则分为2组，即经典手术组(A组)和扩大减压范围组(B组)。A组60例，男35例，女25例，年龄47-69岁，平均56.5岁，病史5-10年；B组60例，男27例，女33例，年龄49-72岁，平均58.4岁，病史5-10年。2组患者对治疗方案均知情同意，且得到哈尔滨医科大学附属第四医院伦理委员会批准。

纳入标准：①具有典型的脊髓型颈椎病的临床症状，如走路不稳、肌力减退、肌张力增高、病理反射阳性等体征；②术前日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association，JOA)评分低于12分；③颈椎正侧位X射线片：颈椎不同程度的退变(颈椎曲度变直、骨质增生性改变，椎间隙变窄)；④颈椎MRI：单节段或多节段间盘突出致颈脊髓受压(≤3)；⑤影像学检查与临床症状相符。

排除标准：①神经根型颈椎病；②颈椎病患者因外伤导致的脊髓损伤；③病变节段>3；④颈间盘突出伴严重后纵韧带骨化；⑤严重的颈椎管狭窄。

1.4 材料 颈椎前路钢板系统(山东威高)参数见表1。

1.5 方法

1.5.1 A组手术方式全麻下患者仰卧于脊柱外科手术床上，使颈部保持适当过伸位，选择右侧入路，常规消毒、铺单，常规颈前路手术入路暴露至椎体前方并确定椎间隙所在位置，在C型臂透视下确定病变节段。依据患者发病节段的不同分别采用不同的手术方式：①单一节段的患者，切开纤维环，彻底摘除髓核，用刮匙刮出临近椎体上下缘残留的软组织，适当撑开椎间隙，置入椎间融合器(cage)后，钢板固定，影像资料见图1；②2个节段的患者，同样的方法切除相邻2个节段的颈椎间盘后，用咬骨钳及枪式咬骨钳完成椎体次全切除，分离硬脊膜与后纵韧带，避免损伤硬膜充分减压后，测量骨槽长度，选取合适长短的钛笼，填入切除的松质骨，将钛笼置入骨槽中，钢板固定；③3个节段的患者，采用上述2种相结合的手术方式，影像资料见图2。术毕所有患者留置负压引流球，依据引流量24-48 h拔除引流管。

1.5.2 B组手术方式采取同A组病例相同的手术入路，采用的减压方式如下：①单节段组，常规方式摘除退变节段间盘后，再切除上下相邻椎体终板及部分椎体(约1/4)，测量椎间隙长度，选择合适长短的钛笼(钛笼内植入自体松质骨)置入椎间隙内，钢板固定，影像资料见图3；②2个节段组，采用与A组相同的手术方式完成椎体次全切除，在此基础上切除上下相邻椎体终板及部分椎体(约1/4)，采用相同的植骨融合内固定方式；③3个节段组，采用上述2种相结合的手术方式，影像资料见图4。术毕留置引流管采取同A组相同的处置方式。

1.5.3 术后处理 2组患者术后1周、3个月、12个月定期复查术后颈椎正侧位X射线片。2组患者3 d后在颈托围领的保护下，适当离床活动。但B组患者术后3个月内务必以卧床休养为主，离床活动时需佩戴颈托，直至影像学提示达到骨性融合后方可摘除颈部围领。A组患者无明确要求，需告知患者适当佩戴颈托，自觉无不适的情况下术后1个月内可去除颈托。

1.6 主要观察指标 记录术中出血量及术后引流量评价创伤程度；根据Borden测量法[正常范围(12±5)mm]为标准评价颈椎生理曲度；颈椎动力性摄片法测量颈椎活动度；神经功能评定采用JOA评分，满分17分，其中上肢功能4分，下肢功能4分，感觉评定6分，膀胱功能3分。分数越高，神经功能恢复越好。定期复查术后颈椎正侧位X射线片判断椎间植骨融合率^[12-16]。

1.7 统计学分析 收集的相关数据采用SPSS 19.0分析，结果以x(_)±s表示，2组数据之间比较采用独立样本计量资料的t 检验，以P < 0.05为差异有显著性意义。

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讨论

3.1 减压范围的确定 常规的颈椎前路手术减压范围，分别以椎体前外侧钩突于椎体前缘延续处的折曲点为椎体两侧的安全界限，国内外学者经过反复研究，得出宽16- 20 mm减压骨槽为安全界限，即可达到充分减压的目的，又不至于损伤椎动脉^[17]。颈椎前路纵向减压范围，依据病变节段的不同可分为单纯间盘摘除，椎体次全切除以及2种术式相结合的方式，传统的纵向切除范围以切除软骨终板的上下相邻椎体为界限，传统的观点认为与软骨终板相延续的椎体骨质硬度较大，如果术中过度切除可能导致椎间植骨融合失效，甚至出现临近椎体的骨质塌陷及颈椎曲度改变，最终导致植骨处无法融合，影响手术疗效^[18-20]。但此次研究发现B组患者在长达1年的术后随访中，并无椎体塌陷影响骨质愈合的情况发生，但是否终生不会发生，此次研究患者术后随访时间只有1年，随着术后时间的延长，患者术后可能出现植骨区的塌陷吸收最终导致植骨融合失败，需要进一步的长期随访，才能得出确切的结论。

3.2 扩大纵向减压范围的风险性 此次研究共收集颈椎前路手术患者120例，分别从手术出血量、颈椎生理曲度、颈椎活动度、JOA评分及椎间植骨融合率5个方面判断2组手术患者的临床疗效。传统观点认为纵向减压范围以上下椎体软骨终板为界限，无需过度切除椎体骨质，如过多的切除骨性终板，会导致松质骨外露，除了硬度缺失外，由于松质骨血供丰富，会导致出血量增加^[21]。颈前路术后血肿的原因大致可分为以下几种原因，术中显露时造成的软组织(主要为肌肉)及血管损伤，术中止血不彻底，或血管结扎、电凝后缝线或结痂脱落所致术后血肿，另一个常见的原因为骨窗出血^[22]。B组患者由于术中切除了上下邻近椎体的骨性终板致使松质骨外露，引起出血量增多，因此B组患者的术中出血量及术后引流量明显多于A组，若术后引流不畅，可能出现血肿压迫颈脊髓导致四肢瘫，如血肿压迫气道则可能出现呼吸困难，甚至危及患者生命的可能^[23]。所以B组患者术后24 h内需密切观察颈部引流瓶情况，务必时刻保持颈部负压引流状态，若引流量过多则可能会出现负压减小、引流不畅的情况。在某种程度上可以认为B组患者的手术风险相对增大。

3.3 充分减压的优越性 术前2组患者均出现不同程度神经功能受损的表现，虽然神经功能受损的严重程度与病变节段多少无明显相关性，但随着病变节段的增多术中操作难度及发生颈脊髓损伤的风险均有所提升，无论采用何种术式，多节段颈椎病患者术后残余神经受损表现均较单节段患者明显^[24-25]。但此次研究发现扩大纵向减压范围对于颈椎病患者，尤其是脊髓型颈椎病的椎体束症状(行走不稳、无力感、感觉平面异常)B组患者术后JOA评分显著高于A组，此种情况可能是由于横向减压范围不变的情况下，扩大了颈脊髓前方纵向空间，从而使硬脊膜膨隆更加充分，有利于颈脊髓血供的恢复，从而加速了颈脊髓神经功能的恢复。

椎间植骨融合率是判断颈椎前路术后疗效的重要标准之一，常规以拍摄颈椎侧位X射线片为判断方法，观察椎骨区域与邻近椎体的透亮带是否消失^[26-27]。以往的研究观点认为，终板的保留是保障椎间植骨融合的关键因素，这是因为上下终板的存在，提供了一定的骨性强度，可以防止椎体前缘的塌陷^[28-30]。但是此次研究发现，A组(保留终板)患者植骨愈合之间平均为4.3个月，而B组(切除终板)平均愈合时间为3.3个月，2组患者之间差异有显著性意义 (P < 0.05)。融合时间上的差异可能与椎体的血供相关(切除终板后松质骨的血供更好)，以往的观点认为切除终板后，椎体松质骨的支撑力度不足，术后过早负重易发生骨质塌陷^[31]，但B组患者通过术后需佩戴颈托3个月，且嘱患者术后3个月内以卧床休养为主直至复查颈椎正侧位X射线证实骨质愈合后，方可摘除颈托。此种方式可有效的避免骨质融合前椎体塌陷，但这是在患者良好的依从性基础上实现的。另一方面前路钛板内固定系统的应用，可以产生部分的应力遮挡，可以部分减少椎间隙植骨区的纵向压力，在防止椎间隙塌陷上起到了关键作用^[32]。

3.4 此次研究的局限性 此次研究随访期为1年，并未进行长期的跟踪随访。此种扩大减压范围的方式，是否随着术后时间的延长，出现植骨区的塌陷及骨质吸收，需进一步延长随访时间，方可得出最终结论。无论何种颈前路手术方式，术后均会导致邻近节段颈椎的应力集中，加速邻近节段颈椎间盘退变，使患者神经受压症状再次发生，严重时需二次手术治疗，而此次研究由于随访时间较短，并未把邻近节段退变列为术后观察指标，随着术后时间的延长邻近节段退变的问题将必然发生，而此种术式是否会加速此种情况的发生，需要在以后的工作中进一步研究^[33]。由于人类脊柱组织的解剖学特点及生物力学特征，颈椎所承受的应力大小与胸椎及腰椎相比较小^[34]，哈尔滨医科大学附属第四医院对颈椎病患者并未进行常规骨质密度测定，但极其严重的骨质疏松会导致钛笼下沉，严重时将会导致椎间植骨融合失败，作者会在今后的研究中把骨质疏松的评定加入到临床检查中，以除外骨质疏松所导致的植入物沉降，使研究证据更具有说服力。

颈椎间盘前高后低，这样的解剖结构形成了颈椎前凸的生理曲度^[35]；当颈椎间盘退变，椎间高度丢失，颈椎病患者术前均不同程度的出现了颈椎生理曲度变直。此次研究中2组患者术后由于椎间隙高度的恢复，术后复查颈椎侧位X射线片与术前相比较，颈椎生理曲度均得到了一定程度的改善；C₄_-₆椎体为颈椎屈伸活动的中心单元，由于活动度大，颈椎间盘的损伤及退变常发生在上述2个节段^[36]，故患者术前均会出现不同程度的颈椎屈伸活动受限。但颈椎前路椎间植骨融合术后，患者颈椎的屈伸活动进一步丢失。2组患者虽然前方椎体减压范围不同，但是骨性融合后，病变节段均无法完成屈伸活动。因此无论纵向减压范围大小，一旦达到骨性融合后，2组患者术后颈椎均会出现较术前更为严重的屈伸活动受限。

依据目前的研究结果，可以得出以下结论，扩大纵向减压范围术式在促进脊髓型颈椎患者神经系统功能恢复及术后椎间植骨融合时间方面存在着一定的优势，但是扩大减压范围导致了患者术中及术后出血量的增多，使颈椎手术的风险有所增加。术后3个月内需要患者有一定的依从性，否则可能出现植骨融合失败的情况。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