楊冬冬,曾 偉,劉荊陵
(中南大學湘雅醫學院附屬株洲醫院骨科,湖南 株洲 412000)
兒童特發性椎間盤鈣化癥(pediatric idiopathic intervertebral Disc calcification,PIIVDC),最早在1924年由Baron教授報道,它是指兒童的椎間盤內發生鈣化現象,并產生的一系列癥狀和體征[1],與中老年人因椎間盤發生變性所致的頸椎病性椎間盤鈣化不同,PIIVDC屬于一種原因不明的獨立的自限性疾病,臨床上易與腫瘤、結核等誤診,同時部分病人無明顯癥狀,鈣化灶小,影像學難于發現,加上臨床工作者缺乏相應的認識容易導致誤診漏診,故本文搜索國內外文獻進行總結分析,將從流行病學、可能的病理機制、臨床表現及診斷治療等方面進行綜述。
PIIVDC總體發病率低,自報道以來,國內外文獻累計報道約400例[1-3],該病在歐美人中發病率較高,發病高峰多為5~12歲,男性多于女性,約8∶5[4-6]。約70%的病例發生在頸椎間盤,其次胸椎,最后為腰椎[4,7]。其中頸椎間盤中又以C6-7(約占50%)和C3-4節段最為常見[1,8]。髓核和纖維環均可鈣化,但以髓核為主[6]。
目前該病具體病因尚未明確,大多數人認為與代謝障礙、感染及創傷等多種因素相關,這些因素導致髓核的發育發生變化,從而引起椎間盤的鈣化[9]。但是也有組織病理學研究顯示,椎間盤鈣化與炎癥、惡性腫瘤或新生血管并沒有顯著相關性[1-3]。
對于5~12歲的兒童,椎間盤的營養供應結構正從以微血管為基礎的系統向成熟的滲透非血管系統轉變,促使椎間盤處于一種特別脆弱的缺血壞死狀態,當病毒誘導下的血管炎破壞了椎間盤和體內的血液供應時,常常會導致營養不良性鈣化的發展[3]。有證據表明營養缺乏會導致椎間盤細胞代謝失衡,促使椎間盤突變,并引起疼痛等癥狀[8]。兒童椎間盤軟骨板內的血管通道可能促進鈣的吸收,而成人卻不可以,這是因為在20~30歲的時候,供應椎間盤營養的血管會大部分消失,髓核開始通過椎體終板的滲透通道獲得營養支持[1,4]。因此在成人中,鈣化主要發生在纖維環,而兒童中則是髓核[10]。同時也有學者提出椎間盤鈣化與使用過量的維生素D、鈣代謝障礙或其它代謝疾病有關,他們指出維生素D過多癥中存在纖維環鈣化的現象,但是這并沒有得到檢驗學證據支持[9],因為多數人認為PIIVDC中主要是髓核鈣化[10-11]。
感染因素一直受到普遍關注,有研究認為椎體的感染和炎癥刺激可能會導致PIIVDC的發生[12]。這其中的機制可能是小兒臨近椎體的終板穿過血管為椎體提供營養,因此細菌可隨血液流入椎間盤從而引起感染。根據文獻報道,約15%患兒在發病前或者起病時存在呼吸道感染癥狀[11],約有50%的病例伴有發熱、白細胞計數增多,血沉加快等程度不等的感染征象[3],同時,腦脊液中蛋白升高的現象也常有報道[7]。有研究者[13]通過指出在椎間盤中存在一種與多核異型巨細胞和多形性組織細胞相關的反應性成纖維細胞增生,以及在手術切除患者的C4-C5水平時,發現椎間盤鈣化灶中有巨噬細胞和白細胞的炎癥反應來佐證感染因素的存在,但是這并沒有得到一致的認可。Gerlach等[7]對椎間盤病理檢查,發現既沒有新生血管的出現,也沒有炎癥反應性的改變。同時也存在無感染病史的病例,有些椎間盤鈣化在感染癥狀出現前已經存在,因此對于感染因素作為發病機制還有待近一步證實。
該疾病的發生與不同程度的創傷有關。Lam等[3]指出,創傷可能是炎癥反應的觸發因素,常會導致髓核發生脫水改變,鈣鹽沉著,形成椎間盤鈣化,多發生在外傷后24~48 h。在所有頸椎間盤鈣化的患兒中,有創傷史者約占30%~40%,這可能與頸椎活動度大,易損傷等有關[14]。但是對于外傷這一因素也有人存有不同的意見,他們認為在外傷發生前就有鈣化的存在,外傷只是導致患者出現疼痛等臨床癥狀的因素之一[14]。
PIIVDC主要表現為局部的癥狀和體征。該病起病急,約80%~90%的患者以頸痛、斜頸、僵硬及活動受限為主要表現,疼痛則主要由肌肉痙攣引起,可表現劇痛、間歇性疼痛或者完全無痛,少數病例有相應病變神經節段支配區的疼痛,20%的患者會出現硬膜外鈣化引起的神經癥狀,但極少有脊髓壓迫癥狀[6,9]。但也存在因鈣化的椎間盤向前突出引起椎動脈供血不足造成耳鳴、頭暈、構音障礙、共濟失調以及鈣鹽和巨噬細胞介導的炎癥反應刺激組織形成后咽部水腫導致吞咽困難等情況[4],因此,對于有感覺障礙的患者可行MRA排除上述情況。
該病具有自愈性,95%的患者癥狀和體征多在幾周或幾月內自行消失[6],鈣化一般在3個月到2年內消失[13]。多數椎間盤鈣化是在出現癥狀時發現,由于很多患者沒有產生癥狀,其真實發病率可能要更高,Kouamo等[11]指出無癥狀者多集中在胸椎,而有癥狀者多集中在頸椎。
研究指出約50%的患者炎癥指標異常,約90%的患者血沉升高,約33%的患者白細胞及CRP增高,血沉是最敏感的指標,但對疾病診斷無明顯特異性[6]。診斷主要依靠X線、CT及MRI[15]。
X線對發現兒童椎間盤鈣化影像,診斷PIIVDC具有重要價值。鈣化灶可發生在一個或多個節段,鈣化影像無規律,包括致密橢圓形、不規則形以及斑片狀。對于典型的X線顯示橢圓形鈣化通常位于中間部分或整個椎間盤[9]。在病程的不同時期鈣化灶可呈不同的形狀,受累的椎間盤的椎體多呈扁平型[11]。椎間隙多正常,也可變窄。有時可觀察到鈣化的椎間盤突入椎管或向前突出,或合并后縱韌帶鈣化或骨化。
約38%的患者會出現髓核突出,并突向神經,從而對脊髓產生影響,因此CT對觀察鈣化突入椎管和鑒別后縱韌帶骨化、腫瘤、頸椎病等有重要價值[8,15]。同時CT掃描可以顯示椎體致密的鈣化,同時還可以觀察到髓核水腫和突出[9],故而CT具有一定的意義。
MRI具有良好的神經結構可視化和避免輻射的優點[16],可以排除神經根、脊髓和椎動脈的壓迫。椎間盤脫水導致MRI的T2加權信號強度過低,被視作為椎間盤退變的典型影像學表現[17]。PIIVDC患者MRI檢查中T1、T2加權像上有信號丟失,但在某些患者中,相鄰椎體信號丟失但椎體高度正常,可能是因為椎體最初是完好的,而鈣化是在逐漸進行的[17]。同時Liu等[13]認為受累椎間盤MRI信號強度的恢復可能直接影響患者的遠期預后,為保守治療的可行性提供進一步的支持。因此建議將MRI作為PIIVDC患者隨訪的常規檢查。
對于兒童椎間盤鈣化診斷可以歸納為如下特點:①兒童期發病。②椎體局部的疼痛和牽涉痛,伴有活動受限。③存在急慢性炎癥現象。④影像學發現頸椎間盤鈣化。⑤呈自限性。因此根據以上癥狀體征,結合影像學表現,明確診斷不難。影像學發現椎間盤鈣化是診斷的主要依據,診斷的重點則在于與其它疾病如椎間盤感染或創傷、椎體結核、膿腫、不明原因的炎癥或腫瘤以及齒狀突加冠綜合征(crowned dens syndrome)、頸椎后縱韌帶骨化癥、黃褐病等鑒別[8-9,11,15,17]。
目前為止,還沒有“金標準”的手術治療指南,尤其對于鈣化突入椎管,伴有脊髓壓迫癥狀的患者。
由于兒童椎間盤鈣化是一種自限性疾病,因此通常采用保守治療是一種安全、有效的方式[11]。具體方法包括臥床休息、支具制動、牽引和非甾體類消炎鎮痛藥,如有呼吸道感染癥狀可同時應用抗生素[3-4]。
保守治療方法中最常用的是牽引和支具固定及非甾體類消炎鎮痛藥,牽引質量約2~3 kg,時間多為1~2周,之后再行頸托固定或支具固定3~4周,其原理是由于在急性炎癥期間,使用支具固定和牽引可能限制了伴有炎癥反應的椎間盤的負荷,從而減輕肌肉痙攣引起的疼痛[4]。尤為注意的是對于有鈣化的髓核突入椎管的患者應嚴禁使用牽引。
對于伴有疼痛的患者,可使用非甾體類消炎鎮痛藥,研究指出,使用后1周左右疼痛癥狀明顯緩解,2~8月后X線檢查示鈣化完全消失[1]。Liu等[13]對一名10歲的PIIVDC患者進行為期兩周的非甾體類消炎鎮痛藥和下頜枕帶牽引治療,初始治療結束后所有的臨床癥狀均得到了有效的緩解。兩年的隨訪中,CT及MRI圖像均顯示鈣化完全吸收。多項研究指出約66%的患者在保守治療5天至3周內癥狀緩解,95%的患者在6個月內緩解[3-4,15],極少病例持續數年,但也存在復發的可能性,Sasagawa等[18]則報道了1例保守治療1年后復發的頸椎間盤鈣化的病例,復發后仍接受保守治療,兩次癥狀均在1周內得到改善,隨訪時臨床癥狀及影像學檢查均顯示良好。研究指出病情的迅速恢復可能與兒童椎間盤鈣化的病理生理學有關[2]。
對于手術治療仍有較大爭議。多數人認為對有神經壓迫癥狀的患者,經保守治療無效或進行性加重的脊髓壓迫癥狀者應進行手術減壓治療[2]。手術主要采取椎板切除減壓、椎間盤切除加脊髓減壓[11],其臨床療效良好,安全有效。但是有研究指出鈣化椎間盤壓迫神經根或脊髓不被認為是手術干預的絕對適應證,手術減壓只適用于保守治療不充分的持續性神經功能缺損或進行性神經惡化的病例[6],馮太升等[19]也指出不能將兒童頸椎間盤鈣化引起的脊髓壓迫與腫瘤或其它因素引起的壓迫同等對待,不能單憑CT或MRI檢查結果認為脊髓受壓就必須手術治療,對于鈣化灶突出于椎管內者,即使壓迫椎管中央,經保守治療后若無嚴重脊髓壓迫癥狀者,仍可進行保守治療,因為兒童骨骼發育不全,手術并發癥較多。相反,有文獻指出即使鈣化灶突入椎管內引起脊髓壓迫和神經根受壓,經嚴格保守治療后,癥狀可以明顯緩解,且鈣化塊也會逐漸消失[20]。同時考慮到手術對成年后脊柱生物力學的影響,因此,對手術治療應持謹慎態度[1,20]。
綜上所述,雖然PIIVDC發病率較低,但是要避免誤診、漏診或進行一些不必要的侵入性檢查,防止對患者造成嚴重的影響。由于該病病人數量少,分布不均,缺乏大樣本的隨訪分析,對患者保守治療是否會復發神經癥狀或其它并發癥、對于鈣化灶突入椎管者是否真正需要手術治療,患者進入成年后的椎體為何很早出現退行性改變等情況還需進一步觀察研究。