頸椎手術對甲狀腺激素水平的影響

楊曉妍，馬 俊，袁超群

(1.同濟大學附屬東方醫院檢驗科，上海 200123；2.第二軍醫大學研究生院，上海 200433；3.江蘇盛澤醫院骨科，蘇州 215228)

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·論 著·

頸椎手術對甲狀腺激素水平的影響

楊曉妍1,2，馬 俊1△，袁超群3

(1.同濟大學附屬東方醫院檢驗科，上海 200123；2.第二軍醫大學研究生院，上海 200433；3.江蘇盛澤醫院骨科，蘇州 215228)

目的 了解頸椎手術對甲狀腺激素水平的影響。方法 選取2012年12月至2013年12月收治的60例手術患者，根據手術方式分為頸椎組(行頸前路手術)、腰椎組(行腰后路減壓融合內固定手術)、膽囊組(行腹腔鏡下膽囊切除術)，各20例。采用電化學發光法于手術前后各時間點檢測患者血清甲狀腺原氨酸(T3)、甲狀腺素(T4)、游離三碘甲狀腺原氨酸(FT3)、游離甲狀腺素(FT4)、促甲狀腺激素(TSH)及反三碘甲狀腺原氨酸(rT3)水平，比較各組間甲狀腺激素水平的差異，分析其變化趨勢。結果 3組患者血清T3、FT3水平從術前開始下降，于術后8 h時出現平臺期，然后繼續下降，術后24 h到達最低水平再逐漸恢復；其中頸椎組較其他兩組下降程度更明顯，恢復也更為緩慢。T4、FT4水平從術前24 h開始逐漸上升，頸椎組在術后2 h到達峰值，腰椎組和膽囊組在術后4～8 h到達峰值，之后逐漸下降；其中頸椎組的下降幅度明顯，在術后12 h降至基礎水平，之后緩慢上升，于術后14 d時接近正常水平。3組患者TSH水平均先升高，在術后2 h到達峰值，然后再下降至低于基礎水平，于術后24 h后逐漸恢復正常，組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。3組患者rT3水平總體呈輕度增高，但無明顯規律。結論 頸椎手術患者術后T3、T4水平明顯降低，與腰椎手術和膽囊切除術患者相比存在差異，可能與甲狀腺的X射線照射及機械性壓迫有關。

頸椎； 手術； 甲狀腺激素； X射線

甲狀腺激素在體內廣泛存在，其主要生理作用包括氧化產熱，維持蛋白質、糖、脂肪、水鹽、維生素的代謝，影響生長、智力發育及組織的分化發育成熟等。此外，甲狀腺激素對神經系統的發育和維持也有關鍵性的作用，對周圍神經損傷的修復有一定作用[1]。在機體發生創傷、手術、感染、缺血缺氧、休克甚至饑餓時，原本甲狀腺功能正常者也會出現甲狀腺激素水平的波動，稱為非甲狀腺疾病(NTI)或甲狀腺功能病態綜合征(ESS)，包括低三碘甲狀腺原氨酸(T3)綜合征、低甲狀腺素(T4)綜合征等[2]。脊柱外科普遍存在周圍神經損害甚至脊髓損傷，術后發生NTI可能對神經修復造成影響。由于脊柱外科手術普遍需要術中C臂機X射線透視，且頸椎手術的術前術后會直接在甲狀腺部位進行X射線攝片，術中還不可避免地會對甲狀腺造成機械壓迫，這都可能對甲狀腺功能造成影響。但是，在上述情況下是否存在NTI，以及其所具有的特點尚不明確。本文對非骨科手術、腰椎手術和頸椎手術后甲狀腺激素的變化進行研究，為下一步探討NTI和神經損傷的關系提供基礎。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2012年12月至2013年12月同濟大學附屬東方醫院骨科和普外科手術患者60例。納入標準：患者分別行相應的手術治療，年齡均大于18歲。排除標準：既往有甲狀腺手術史及甲狀腺功能異常史者，入院查甲狀腺功能異常者，圍術期使用類固醇類藥物者，使用了超出標準程序的X射線攝片或計算機斷層掃描(CT)檢查者，術中、術后輸血者，術后出現發熱、切口感染、腦脊液漏者。根據手術方式將所有患者分為3組：因頸椎病行頸前路手術者納入頸椎組，因腰椎管狹窄癥行腰后路減壓融合內固定手術者納入腰椎組，因膽石癥行腹腔鏡下膽囊切除術者納入膽囊組，各20例。所有患者均采用全身麻醉。

1.2 方法

1.2.1 X線片拍攝方法 膽囊組術前1 d攝胸部正位片，除此之外術前術后均不接觸X射線。頸椎組術前1 d攝胸部正位片，術中G臂機透視側位3次(第1次定位手術節段，第2次確定鋼板和螺釘長度，第3次確認全部內植物的位置)，術后第3天攝頸椎正側位X線片；術前的頸椎正側位、過屈過伸位片必須在術前1周以上拍攝。腰椎組術前1 d攝腰椎正側位、過屈過伸位片和胸部正位片，術中G臂機透視正側位2～3次(第1次定位手術節段和椎弓根螺釘的標記，第2次確定螺釘的位置，必要時行第3次調整)，術后第3天攝腰椎正側位X線片。除頸椎攝片外，其他攝片時都用鉛圍領保護頸部。攝片機器為Philips IEC 60601型X射線機(德國飛利浦公司)，參數：正位為70 kV 80 mA 100 ms,側位為77 kV 150 mA 100 ms。G臂機使用Biplanar 500型G臂X射線機(瑞士Swemac Medical Appliances AB公司)，參數：頸椎側位為70 kV 3.2 mA；腰椎正位為87 kV 3.3 mA；腰椎側位為99 kV 4.0 mA。頸椎和腰椎手術患者術中將熱釋光片固定于頸部，用于記錄X射線輻射量(mrem)。

1.2.2 生化檢驗方法 采用Cobas e601全自動電化學發光免疫分析儀(瑞士羅氏公司)檢測T3、T4、游離三碘甲狀腺原氨酸(FT3)、游離甲狀腺素(FT4)、促甲狀腺激素(TSH)、反三碘甲狀腺原氨酸(rT3)。檢測時間：以手術切皮時間為基點，分別于術前24、1 h，手術開始時，術后2、4、8、12、24、48 h，術后3 d、1周、2周進行檢測。由于每例患者的甲狀腺激素基礎水平差異大，不適宜直接計算均值，所以將每例患者術前24 h時的檢測水平設定為100，其他檢測水平以此為基準進行換算，然后再計算均值[3]。

2 結 果

2.1 頸部輻射劑量 頸椎組輻射量為(263±36)mrem，腰椎組為(1.4±0.6)mrem，膽囊組為0 mrem。

2.2 各組甲狀腺激素水平變化情況 T3水平從術前開始下降，至術后8 h出現一個平臺期，然后繼續下降，術后24 h到達最低水平，再逐漸恢復；其中頸椎組的下降程度較其他兩組更明顯(從術后2 h開始出現差異)，恢復也更為緩慢，組間比較差異有統計學意義 (P<0.05)；術后14 d，腰椎組和膽囊組基本恢復正常，但頸椎組仍有明顯下降。FT3水平的變化曲線和T3類似。T4水平于術前24 h逐漸上升，腰椎組和膽囊組在術后4～8 h到達峰值，之后逐漸下降；頸椎組在術后2 h明顯下降，曲線和其他兩組發生明顯的背離，在術后12 h降至最低水平，之后緩慢上升，于術后14 d時接近正常水平。FT4水平變化曲線和T4類似，頸椎組在術后2 h明顯下降，術后12 h下降至最低水平，之后緩慢上升。TSH水平從術前開始上升，在術后2 h到達峰值，然后下降至低于基礎水平，術后24 h后逐漸恢復正常，3組比較差異無統計學意義(P>0.05)。rT3總體呈輕度增高，但沒有明顯規律。

注：A為T3；B為FT3；C為T4；D為TSH。

圖1 各組甲狀腺激素水平變化情況

3 討 論

NTI普遍出現于外傷、感染、手術和危重癥患者[4]。但對于頸椎手術患者，甲狀腺激素水平的變化有其特殊含義：(1)頸椎手術患者普遍存在神經損傷，而較低的甲狀腺激素水平可能不利于神經損傷的修復[5]；(2)頸椎手術過程中需要對頸部進行直接X射線透視，有可能對甲狀腺造成直接損傷；(3)頸椎前路手術需要把氣管連同甲狀腺一起向左側牽開，術中持續使用頸前路拉鉤牽拉，機械性壓迫也有可能造成甲狀腺的損傷[6]。然而對于甲狀腺是否存在損傷難以做出直接判斷，通過了解頸椎手術前后甲狀腺激素水平的變化，可以間接地判斷甲狀腺的損傷情況。由于臨床外科的影響因素較多，必須選擇合適的對照才能做出準確的判斷。本研究以腰椎手術和膽囊切除手術患者為對照，主要考慮到以下幾點：(1)3組的手術時間、失血量相近；(2)頸椎手術患者不能避免X射線對甲狀腺的直接照射，而腰椎手術患者的甲狀腺只可能接受少量散射X射線的影響，且這種散射光在鉛圍領保護后更小。膽囊切除手術患者則完全不受X射線的影響。因此，上述3組正好代表3種不同的輻射情況。根據本研究熱釋光片的測量結果，頸椎組的平均輻射量(263±36) mrem明顯高于另外兩組，腰椎組的輻射量極小，幾乎可以忽略不計，這與Giordano等[7]的報道類似。

外科手術后甲狀腺激素水平發生變化的原因目前尚無定論[8]。在正常情況下,血清中的T4和少量T3由甲狀腺直接分泌,大部分T3是在外周組織由T4經過脫碘酶作用轉化生成。圍術期甲狀腺激素水平可發生變化，其中心理壓力和手術應激導致體內皮質激素水平上升，抑制5-脫碘酶的活性，使得T4向T3的轉換效率降低，是T3水平下降的主要原因[3]。本研究中術前T3水平明顯下降，T4水平呈現上升可能與上述原因有關。本研究中所有接受外科手術的患者其T3、FT3水平在術前1 h即有明顯下降，在術后24 h出現最低值，之后逐漸上升，到術后2周時基本恢復正常。其中頸椎組患者T3、FT3水平的下降程度更為明顯，其T3、FT3水平一直低于另外兩組。差異從術后2 h開始出現，在術后12～24 h差異最明顯。作者認為這與導致頸椎組T3水平下降的雙重原因有關。應激等原因所致的皮質激素水平增高是原因之一，但這在3組間應該沒有明顯差異。而甲狀腺的直接X射線照射或機械壓迫所致甲狀腺受損，可造成甲狀腺激素的合成分泌出現異常[9]。此外研究發現，由于甲狀腺的損傷，頸椎組T4水平在術后出現下降，與另外兩組完全相反。腰椎組和膽囊組患者術后T4水平上升，主要由于脫碘酶活性下降致T4向T3轉換受阻；而頸椎組由于甲狀腺受到X射線照射，T4合成分泌受阻，所以在術后呈現較大幅度的下降。上述原因同樣導致頸椎組T3、T4水平恢復相對緩慢。

本研究結果還顯示，3組TSH水平總體呈現先明顯升高，然后明顯下降，最后恢復正常的趨勢。前期TSH水平的升高可能是因為T3水平下降可通過下丘腦-垂體-甲狀腺軸刺激腺垂體分泌TSH[10]。而由于TSH的調節作用，又使得T3、FT3水平在術后8 h時出現一段平臺期。TSH后期的下降則是由于皮質激素對垂體功能的抑制作用所致。rT3來源于T4的異常脫碘，本研究結果顯示rT3水平的變化沒有明顯規律。

綜上所述，頸椎手術患者術后T3、T4水平明顯降低，與腰椎手術和膽囊切除術患者比較存在明顯差異，其原因可能與甲狀腺的X射線照射及甲狀腺的機械性壓迫有關。

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Influence of cervical spine surgery on serum thyroid hormones levels

YANGXiao-yan1，2,MAJun1△,YUANChao-qun3

(1.DepartmentofClinicalLaboratory,AffiliatedEastHospitalofTongjiUniversity,Shanghai200123,China;2.GraduateSchoolofSecondMilitaryMedicalUniversity,Shanghai200433,China;3.DepartmentofOrthopedic,ShengzeHospital,Suzhou,Jiangsu215228,China)

Objective To investigate the influence of cervical spine surgery on serum thyroid hormones.Methods 60 cases conducted surgery from Dec. 2012 to Dec. 2013 were selected and divided into the cervical spine group(performing the anterior cervical approach operation),lumbar spine group(performing the posterior lumbar decompression infusion internal fixation operation) and gallbladder group(performing the laparoscopic surgery) according to the operation modes,20 cases in each group.Serum T3,FT3,T4,FT4,rT3 and TSH were measured before and at postoperative various time points.Results The serum T3 and FT3 levels in 3 groups began to decrease before operation,appeared the platform period at postoperative 8 h,then continued to decline,reached the lowest level at postoperative 24 h and then gradually recovered;in which the decrease degree in the cervical spine group was more significant than that in the other two groups and the recovery also was slower.Serum T4 and FT4 levels began to increase at preoperative 24 h,which in the cervical spine group reached the peak at postoperative 2 h and which in the lumbar spine group and the gallbladder group reached the peak at postoperative 4-8 h,then gradually decreased;in which the decrease amplitude in the cervical spine group was more significant,decreased to the basic level at postoperative 12 h,then slowly elevated and was close to the normal level at postoperative 14 h.The TSH level in 3 groups were firstly increased,reached the peak at postoperative 2 h,then decreased to less than basic level and gradually recovered to the normal level at postoperative 24 h,but the differences among groups had no statistical significance(P>0.05).The rT3 level in 3 groups totally showed the slight elevation without obvious rule. Conclusion The postoperative serum T3 and T4 levels in the patients with cervical spine surgery are obviously declined and different from those in the patients with lumbar spine operation and cholecystectomy,which may be related with the X ray irradiation and mechanical compression.

cervical spine； surgery； thyroid hormone； X-ray

楊曉妍，女，本科，初級檢驗師，主要從事檢驗免疫學研究。△

，E-mail：itslxd@163.com。

10.3969/j.issn.1672-9455.2015.06.016

A

1672-9455(2015)06-0759-03

2014-08-12

2014-11-22)