頸椎后路C3～C7椎板切除內(nèi)固定融合術(shù)后中期相鄰節(jié)段退變的臨床研究

曹仰敬，申慶豐，夏英鵬

（1.天津醫(yī)科大學(xué)研究生院，天津300070；2.天津市人民醫(yī)院脊柱外科，天津300121）

脊髓型頸椎病臨床上主要是由多節(jié)段椎間盤突出、頸椎后縱韌帶骨化、先天性或者退行性頸椎管狹窄等導(dǎo)致多節(jié)段脊髓壓迫性病變[1]。頸椎后路椎板減壓內(nèi)固定術(shù)可以達(dá)到重建穩(wěn)定性、解除脊髓壓迫的雙重目的[2]。本研究分析患者在行頸椎后路椎板減壓內(nèi)固定術(shù)后是否發(fā)生相鄰節(jié)段退變（adjacent segmental degeneration，ASD）。既往認(rèn)為活動的頸椎內(nèi)固定融合手術(shù)屬于剛性固定，無疑會伴發(fā)遠(yuǎn)期固定相鄰節(jié)段的退變，甚至失穩(wěn)。但是筆者大量臨床病例隨訪發(fā)現(xiàn)，實(shí)際上這種并發(fā)癥的出現(xiàn)并沒有想象的多，故而開展此次回顧性研究，嘗試明確頸椎后路椎板切除減壓內(nèi)固定融合術(shù)后對相鄰節(jié)段退變的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）通過相關(guān)查體以及影像學(xué)檢查明確診斷脊髓型頸椎病。（2）大于3個節(jié)段受壓。（3）X線平片側(cè)位中立位，存在頸椎曲度消失或者反曲。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）有頸椎手術(shù)歷史。（2）頸椎曲度良好。（3）脊柱手術(shù)明確的手術(shù)禁忌證。

通過上述標(biāo)準(zhǔn)將2015年5月—2018年5月醫(yī)院脊柱外科施行頸椎后路椎板減壓內(nèi)固定術(shù)的41例患者納入研究。其中男20例，女21例；年齡24～79歲，平均年齡53歲。減壓內(nèi)固定節(jié)段均為C3～C7節(jié)段。所有患者術(shù)前均行頸椎X線片、CT、MRI檢查。

1.2 觀察方法

1.2.1 椎間高度 在側(cè)位X線片測量手術(shù)節(jié)段的椎間高度，以椎間隙上方椎體上終板的中點(diǎn)至下方椎體下終板的中點(diǎn)的距離即為椎間高度。同時計算椎間高度變化=術(shù)后椎間高度-術(shù)前椎間高度[3]。

1.2.2 X線平片標(biāo)準(zhǔn) 椎間退變標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為：X線標(biāo)準(zhǔn)側(cè)位片椎間隙高度丟失與術(shù)前相比大于10%；形成肉眼可見的新生骨贅或者原有骨贅增大；或者出現(xiàn)前縱韌帶鈣化[4-5]。

1.2.3 MRI標(biāo)準(zhǔn) T2加權(quán)像采用Miyazaki等[6]的頸椎間盤退變分級方法觀察相鄰節(jié)段退變情況。Ⅰ級：髓核強(qiáng)度高信號，髓核結(jié)構(gòu)均一白色，髓核、纖維環(huán)分界清晰、椎間盤高度正常；Ⅱ級：髓核信號呈高信號，髓核結(jié)構(gòu)白色帶有灰?guī)^(qū)，髓核、纖維環(huán)分界清晰，椎間盤高度正常；Ⅲ級：髓核強(qiáng)度中等信號，髓核結(jié)構(gòu)顏色不均，灰和黑混雜，髓核及纖維環(huán)分界不清晰，椎間盤高度正常或降低；Ⅳ級：髓核強(qiáng)度低信號，髓核結(jié)構(gòu)顏色不均，灰和黑混雜，髓核及纖維環(huán)分界消失，椎間盤高度正常或降低；V級：髓核強(qiáng)度低信號，髓核結(jié)構(gòu)顏色不均，灰和黑混雜，髓核及纖維環(huán)分界消失，椎間盤高度塌陷。具體方法見圖1。

1.2.4 固定術(shù)后骨性融合標(biāo)椎 采用Cauthen等[7]的標(biāo)準(zhǔn)：（1）骨小梁橋接融合。（2）融合但植骨邊緣有透光影。（3）植骨吸收或者出現(xiàn)透光影而為融合。（4）植骨出現(xiàn)相對活動未融合。（5）不能確定。

1.2.5 頸椎活動度 在過伸及過屈側(cè)位X線片測量C2椎體下緣與C7椎體下緣連線的夾角，夾角之和即為頸椎活動度（range of motion，ROM）。

1.3 手術(shù)方法 常規(guī)全麻俯臥位，沿C2～T1逐層暴露直至顯露C3～C7椎板至小關(guān)節(jié)外側(cè)。定位滿意后，選取合適螺釘，開口錐開口，絲錐套扣，于C3～C7雙側(cè)置入側(cè)塊螺釘。用尖嘴咬骨鉗及磨鉆，沿C3～C7椎板雙側(cè)小關(guān)節(jié)突內(nèi)側(cè)緣小心開槽，右側(cè)保留內(nèi)側(cè)皮質(zhì)骨，左側(cè)則小心咬透椎板。將C3～C7椎板由左向右掀去達(dá)到脊髓減壓。沖洗，減壓后脊髓有搏動。取合適長度鈦棒彎曲合適弧度后置于螺釘尾端，擰緊尾帽。用磨鉆在雙側(cè)C3～C7關(guān)節(jié)突間打磨形成植骨床并植入剪碎的C3～C7棘突骨。C型臂透視內(nèi)固定位置良好，置傷口引流管2根，逐層縫合傷口（側(cè)塊螺釘棒系統(tǒng)固定內(nèi)植物來自美國強(qiáng)生公司）。

1.4 術(shù)后處理 術(shù)后3 d拔出引流管后囑患者佩戴頸托下地活動。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS23.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析，計量資料以x±s表示，計數(shù)資料組間變量采用單因素重復(fù)測量方差分析。P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 影像學(xué)評價結(jié)果 所有患者均獲得滿意的X線片隨訪及MRI隨訪，時間為12~26個月，平均18個月。C3～C7減壓后共有上下相鄰節(jié)段兩個，即C2/C3和C7/T1，本組符合觀察標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)段共計82個。

2.1.1 術(shù)后3 d椎間高度與術(shù)前相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），末次隨訪與術(shù)后3 d椎間高度對比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表 1、2。

表1 術(shù)前與術(shù)后3 d椎間高度變化情況Tab 1 Change of intervertebral height of preoperative and postoperative 3 days

表2 術(shù)后3 d與末次隨訪椎間高度變化情況Tab 2 Change of intervertebral height of postoperative 3 days and the last follow-up

2.1.2 患者在術(shù)后3 d與術(shù)前X線過伸、過屈位的頸椎活動度相比較，術(shù)后3 d X線的頸椎活動度平均值為22.18°±4.09°，術(shù)前X線頸椎活動度平均值18.26°±5.68°，頸椎活動度有明顯變化，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=5.403，P＜0.05）；而末次隨訪時的 X 線頸椎活動度為 16.72°±3.11°，與術(shù)后 3 d的 X線頸椎活動度相比較，差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義（t=2.303，P＞0.05）。

2.1.3 末次隨訪時所有患者植骨未達(dá)到骨性融合標(biāo)準(zhǔn)，但并未出現(xiàn)內(nèi)固定松動、脫出、斷裂發(fā)生。

2.1.4 患者的上位、下位相鄰節(jié)段未出現(xiàn)新生骨贅或者骨贅增大的節(jié)段、前縱韌帶鈣化，見表3。

表3 術(shù)前、術(shù)后3 d、末次隨訪X線相鄰節(jié)段退變的情況Tab 3 The adjacent segment degeneration observed by X-ray of preoperative，postoperative 3 days and the last follow-up

2.1.5 通過MRI影像學(xué)觀察，末次隨訪、術(shù)后3 d與術(shù)前相比上位、下位相鄰節(jié)段椎間盤信號無明顯變化，見圖 1、表 4。

圖1 頸椎間盤退變T2像分級Fig 1 Cervical disc degeneration T2 image grade

表4 術(shù)前、術(shù)后3 d、末次隨訪MRI顯示相鄰節(jié)段退變的情況Tab 4 The adjacent segment degeneration observed by MRI of preoperative，postoperative 3 days and the last follow-up

3 討論

回顧近10年的文獻(xiàn)，學(xué)者們研究了頸椎A(chǔ)SD的影像學(xué)資料，發(fā)現(xiàn)相鄰節(jié)段退變大多發(fā)生在頸椎前路減壓內(nèi)固定術(shù)后。其中Hilibrabd等[8]研究了374例頸椎前路減壓融合術(shù)后ASD的發(fā)生率，隨訪時間最長為21年，ASD的發(fā)生率約為每年2.9%，10年以上的ASD發(fā)生率約為25.6%。Babe等[9]對106例頸前路減壓融合患者進(jìn)行8.5年的隨訪，超過25%的患者出現(xiàn)上相鄰節(jié)段退變，10%的患者出現(xiàn)下相鄰節(jié)段退變。Gore和Sepic[10]對146例施行頸椎前路減壓融合術(shù)的患者術(shù)后隨訪5年，25%的患者在原來的基礎(chǔ)上形成新的ASD，25%的患者原來的ASD加重。不僅ASD在前路術(shù)后呈高發(fā)趨勢，而且因?yàn)锳SD造成的相關(guān)癥狀，而必須采取二次手術(shù)的病例也不在少數(shù)，Yue等[11]對71例接受頸椎前路減壓融合術(shù)進(jìn)行7.2年的隨訪中發(fā)現(xiàn)約有73.2%的患者在此期間出現(xiàn)ASD的情況，12例（16.9%）因ASD而需要再次手術(shù)治療。同樣的，Bohlman等[12]報告122例施行頸椎前路減壓融合術(shù)的患者術(shù)后進(jìn)行6年的隨訪，9%因?yàn)锳SD需行手術(shù)治療。Gore和Sepic[10]發(fā)現(xiàn)14%的患者因?yàn)锳SD需要再次行手術(shù)治療。此外Williams等[13]所研究的122例頸椎前路減壓融合患者術(shù)后6年，9%的患者因ASD需要再次行手術(shù)治療。上述研究表明頸椎前路固定融合術(shù)后ASD的概率很高，并且這種ASD發(fā)生的癥狀往往嚴(yán)重，治療方面再次手術(shù)的比例不低。究其原因，學(xué)者們普遍認(rèn)為這種ASD的發(fā)生主要是因?yàn)轭i椎前路固定融合術(shù)后，頸椎活動度受限，為了盡可能維持頸椎的正常生理活動，未融合的節(jié)段都需要進(jìn)行代償，從而受到的應(yīng)力增加最為顯著，關(guān)節(jié)的退變在超負(fù)荷和不平衡的過度運(yùn)動中明顯加速，形成ASD。無論發(fā)生機(jī)制如何，頸椎術(shù)后ASD一旦發(fā)生，隨之而來的脊髓再次壓迫和相關(guān)系列神經(jīng)癥狀作為手術(shù)后繼發(fā)的醫(yī)源性中遠(yuǎn)期并發(fā)癥不容忽視，甚至付出二次手術(shù)的高昂代價。近年學(xué)者們也致力于更深層次研究頸椎術(shù)后ASD的發(fā)生機(jī)制，從而探討避免的方法。

截至目前，多數(shù)研究顯示融合節(jié)段是ASD出現(xiàn)的影響因素之一，Chung等[14]認(rèn)為前路手術(shù)中融合節(jié)段越多，越有可能發(fā)生ASD。楊晉才等[15]對尸體進(jìn)行單、雙、三節(jié)段融合后，發(fā)現(xiàn)頸椎整體活動度呈遞減趨勢，上下位鄰近階段的活動度隨著融合節(jié)段的延長而呈遞增趨勢。張睿等[16]分析融合術(shù)后其他各節(jié)段運(yùn)動幅度均有不同幅度的增加，尤其鄰近節(jié)段增加最為顯著，主要表現(xiàn)在椎體間角度運(yùn)動和椎間關(guān)節(jié)的活動度增大，使得椎間盤壓力不均勻增加，從而導(dǎo)致相鄰節(jié)段退變的發(fā)生。而Lee等[17]則認(rèn)為涉及3個節(jié)段或者更多節(jié)段的融合時比涉及單、雙節(jié)段的融合導(dǎo)致ASD的概率低。Hilibrand等[8]則提出多節(jié)段融合后術(shù)后剛度過高，肌肉的力量無法使頸椎的活動度達(dá)到原來的活動范圍，也可能是因?yàn)槿诤狭巳菀装l(fā)生退變的“高危節(jié)段”的理論，從而支持多節(jié)段融合后不容易發(fā)生ASD的觀點(diǎn)。而在傳統(tǒng)的C3～C7減壓融合中，融合的節(jié)段均為C3～C7。其中包含了C5/C6和C6/C7這種所謂的“高危節(jié)段”，從而提示筆者開展本次回顧性研究，進(jìn)一步探討頸椎后路ASD的發(fā)生率和相關(guān)發(fā)生機(jī)制。

在傳統(tǒng)的頸椎后路C3～C7椎板減壓融合術(shù)中，下位相鄰節(jié)段變?yōu)镃7/T1，上位相鄰節(jié)段為C2/C3。固定節(jié)段囊括了全部下頸椎。而本次研究中，通過側(cè)塊螺釘固定于關(guān)節(jié)突，能夠提供強(qiáng)有力的頸椎后路柱固定[18]。并且釘棒系統(tǒng)通過預(yù)彎棒、旋棒，以及局部的撐開或者加壓，可以通過外力最大程度地恢復(fù)頸椎生理曲及椎間高度[19]；同時這種力學(xué)改變主要發(fā)生在頸椎的中后柱結(jié)構(gòu)中，尤其椎板切除減壓后，頸椎后柱破壞，后方張力帶破壞，以往認(rèn)為釘棒系統(tǒng)的側(cè)塊固定是十分堅(jiān)強(qiáng)的內(nèi)固定，伴隨融合，一定會造成ASD。但是本研究中期隨訪發(fā)現(xiàn)，盡管沒有內(nèi)固定的松動，但也沒有十分明確的融合跡象，不同于常規(guī)認(rèn)知，常規(guī)認(rèn)為平均隨訪1年以上，如果沒能融合，對于頸椎活動度巨大的脊柱結(jié)構(gòu)，后部的側(cè)塊單皮質(zhì)骨螺釘固定無法承受，從而松動。但是無論機(jī)制如何，事實(shí)是沒有發(fā)生松動。其次是全段下頸椎固定術(shù)后，頸椎活動度應(yīng)該明顯下降，但研究結(jié)果顯示，盡管存在頸椎ROM的下降，但是下降幅度與手術(shù)前相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義。這一點(diǎn)也違背了常規(guī)認(rèn)知，常規(guī)認(rèn)為長節(jié)段全部下頸段后路內(nèi)固定影響頸椎ROM，而實(shí)際隨訪中盡管沒有列入檢測標(biāo)準(zhǔn)，但是很多患者反映術(shù)后通過一段時間的康復(fù)鍛煉，頸椎的實(shí)際活動度與手術(shù)前相比變化并不大，頸椎屈伸旋轉(zhuǎn)活動基本沒有受到明顯干擾，甚至與同期隨訪的頸椎單開門椎管成形術(shù)患者相比在實(shí)際頸椎活動影響方面并不明顯。本次研究的這兩點(diǎn)發(fā)現(xiàn)提示頸椎C3～C7減壓內(nèi)固定術(shù)后的頸椎活動度并不是完全喪失，所以頸椎后路釘棒內(nèi)固定術(shù)很可能不是一個絕對“剛性”的內(nèi)固定，他本身存在一定“彈性”，這一點(diǎn)通過1年以上的隨訪能得到肯定的融合證據(jù)也能側(cè)面得以驗(yàn)證。最后一點(diǎn)，也是最突出的一點(diǎn)，本次研究顯示C3～C7內(nèi)固定術(shù)后1年以上，上、下相鄰椎間隙沒有ASD的發(fā)生，椎間高度和活動度得到了保留，這一點(diǎn)顯著區(qū)別于前路手術(shù)后ASD的研究結(jié)果。

本次研究結(jié)果和發(fā)現(xiàn)區(qū)別于既往的前路術(shù)后ASD的研究結(jié)論，可能存在特殊的發(fā)生機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，在430例施行頸椎后路椎板減壓內(nèi)固定融合術(shù)后，僅有0.9%的患者發(fā)生ASD[20]。Auadt等[21]研究發(fā)現(xiàn)，50例施行頸椎后路椎板減壓內(nèi)固定融合術(shù)后在為期3年的隨訪里，沒有患者出現(xiàn)ASD。程真等[3]研究表明，患者施行頸椎后路手術(shù)后，椎間高度無明顯變化，并且通過維持椎間高度，減小椎間盤椎體的應(yīng)力，從而減緩骨贅的形成。李亮等[22]研究發(fā)現(xiàn)，頸椎后路手術(shù)使之椎間高度得以維持，能夠增加緩沖、吸收震蕩，并防止頸椎相鄰節(jié)段出現(xiàn)進(jìn)一步的退變，維持了頸椎穩(wěn)定性。這些研究的結(jié)果和筆者的結(jié)果基本吻合，但是他們的研究沒有涉及到術(shù)后ASD的發(fā)生問題。既往Hilibrand等[8]在研究中發(fā)現(xiàn)在頸椎前路間盤切除減壓術(shù)后，C2/C3和C7/T1發(fā)生相鄰節(jié)段退變的可能性遠(yuǎn)低于其他節(jié)段發(fā)生，屬于低風(fēng)險發(fā)生相鄰節(jié)段退變的節(jié)段。Kotil和Sengoz[23]研究發(fā)現(xiàn)僅有24例個案報道出現(xiàn)C2/3的ASD。這和本研究后路內(nèi)固定術(shù)后ASD的結(jié)果基本吻合。這一重要發(fā)現(xiàn)的機(jī)制可能與后路內(nèi)固定手術(shù)的類似半剛性固定有關(guān)，其次也與活動釘棒固定可以很好地恢復(fù)頸椎生理曲度并能維持這種良好的生理曲度有關(guān)。回顧文獻(xiàn)這一機(jī)制的闡明也與國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)表的研究結(jié)論一致。王洪立等[24]和Park等[25]認(rèn)為手術(shù)節(jié)段區(qū)域頸椎生理曲度恢復(fù)不佳可能是引起ASD的原因之一。鄧志龍等[26]認(rèn)為任何頸椎術(shù)前、術(shù)后生理弧度及手術(shù)前后生理弧度的變化都有可能對相鄰節(jié)段退變的出現(xiàn)產(chǎn)生影響。Lee等[27]認(rèn)為融合術(shù)后生理曲度變直是導(dǎo)致ASD發(fā)生的因素。Falsini等[28]認(rèn)為維持適當(dāng)?shù)纳砬巴故笭钗恢媚軌蝾A(yù)防術(shù)后出現(xiàn)ASD。

本研究對于ASD的評價不僅使用了最傳統(tǒng)的X線平片，清晰地顯示出骨性結(jié)構(gòu)，早期發(fā)現(xiàn)增生的骨贅，并且能更清晰的辨別出上下椎間盤邊界，同時增加MRI評估，MRI是觀察頸椎間盤退變最敏感的方法，T2像能夠清晰地顯示出椎間盤的信號強(qiáng)度、髓核結(jié)構(gòu)、椎間盤高度及椎間盤突出程度，兩者結(jié)合對于ASD的評估達(dá)到更加精準(zhǔn)的目的，這是既往大多數(shù)研究未曾應(yīng)用過的方法。

總之，本研究結(jié)果顯示，頸椎曲度欠佳的脊髓型頸椎病患者行頸椎后路C3~C7椎板減壓內(nèi)固定融合術(shù)后，中期隨訪可以有效的保證頸椎生理曲度的存在，同時并不會引發(fā)ASD，其機(jī)制可能是頸椎后柱的單純?nèi)诤喜荒苓_(dá)到頸椎總體的全剛性固定，同時通過部分減少了頸椎總活動度，加之維持了正常的頸椎生理曲度，使得原本就不容易發(fā)生ASD的C2/C3和C7/T1節(jié)段，術(shù)后生理荷載沒有顯著增加，從而維持了椎間盤的生理功能，避免了ASD的發(fā)生。但是這一結(jié)論尚有待大樣本病例的遠(yuǎn)期隨訪結(jié)果進(jìn)行評估。