術前K線傾斜角預測后縱韌帶骨化癥單開門術后療效的可行性分析

王春增,張建偉,胡孟子,韓猛,張兆川,李杰,劉光旺

(徐州市中心醫院脊柱外科,江蘇 徐州 221000)

頸椎后縱韌帶骨化癥(ossification of the posterior longitudinal ligament,OPLL)是因頸椎后縱韌帶發生異位骨化,導致相應節段頸椎椎管容積被骨化物侵占,出現因椎管容積減小、脊髓受壓而產生神經損害癥狀的一種頸椎疾患。臨床表現為脊髓型或神經根型頸椎病[1]。由于發病隱匿,早期患者多無癥狀,待有癥狀時影像學和體征上多已存在嚴重神經受壓表現,急需手術治療。頸椎后路單開門椎管擴大成形術(laminoplasty,LAMP)是目前應用較廣泛的治療頸椎后縱韌帶骨化癥的手術方式之一。此術式具有技術難度要求相對低、并發癥發生率較少和療效較佳等特點[2],但仍存在部分患者術后癥狀無法緩解甚至加重,或出現術后頸椎曲度丟失乃至后凸畸形等問題。近年來,研究表明頸椎矢狀面序列狀態與頸椎術后療效密切相關[3],頸椎矢狀位參數的變化在退變性頸椎疾病治療中具有重要指導意義得到廣泛認可[4]。Kim等[5]于2018年提出K線傾斜角測量方法,并對K線傾斜角與傳統的頸椎矢狀面參數進行了回顧性的研究,得出K線傾斜角對頸椎矢狀面平衡的影響與C2～7矢狀面軸向距離(C2～7sagittal vertical axis,C2～7SVA)相似,但是它更簡單、更具操作性,可作為評價頸椎矢狀面平衡的一個新指標。目前,關于K線傾斜角的文獻報道較少,關于術前K線傾斜角預測手術效果的可能性和其他矢狀位參數之間關聯,以及與OPLL手術后治療效果的關系尚無定論。本研究回顧性分析2019年2月至2022年1月徐州市中心醫院采用頸椎后路單開門椎管擴大成形術治療的OPLL患者資料,通過分析術前K線傾斜角等矢狀位平衡參數與術后日本骨科協會(Japanese orthopedic association,JOA)評分變化關系,目的在于確定術前K線傾斜角對預測術后療效的可行性,并探索其作用機制和影響效能,為外科治療提供臨床依據。

1 資料與方法

1.1 納入排除標準 納入標準:(1)術前頸椎CT確定為OPLL,且K線陽性;(2)術前無頸椎后凸;(3)累及3個節段及以上,術前頸椎MRI顯示頸脊髓受壓,頸椎管狹窄率<50%;(4)有明確的脊髓或神經根損傷癥狀與體征;(5)手術方式為后路單開門椎管擴大成形術。排除標準:(1)既往頸椎手術史;(2)后縱韌帶骨化合并頸椎外傷導致脊髓損傷癥狀;(3)頸椎腫瘤;(4)既往存在精神異常疾病史;(5)合并嚴重骨質疏松癥或嚴重內科基礎疾病。

1.2 療效評價與分組 神經功能評估采用JOA 17分評分法。神經功能改善率=(末次隨訪JOA評分-術前JOA評分)/(17-術前JOA評分)×100%,分別記錄術前及術后1年隨訪時JOA評分。按照術后1年隨訪時JOA改善率的中位數分為改善優良組和改善較差組,同時記錄術后并發癥的發生情況。

1.3 一般資料 本研究共52例OPLL患者,其中男35例,女17例;年齡47～76歲,平均(61.46±7.26)歲;均行后路單開門椎管擴大成形術治療。術前病程5～52個月不等,平均(13.98±7.89)個月。減壓節段分別為C2～64例,C3～624例,C3～78例,C4～611例,C4～75例。

1.4 矢狀位參數測量 標準頸椎中立側位X線片測量頸椎矢狀位參數(見圖1)。K線傾斜角:K線與鉛垂線之間的夾角;C2～7Cobb角:C2與C7下終板切線間夾角;C2～7SVA:經C2椎體幾何中心鉛垂線與C7上終板后角之間水平距離;頭部重心(center gravity of head,CGH)～C7矢狀面軸向距離(CGH～C7SVA):外耳道前緣鉛垂線至C7上終板后角的水平距離;T1傾斜角:T1椎體的上終板與水平面之間的夾角。所有影像學數據由兩位脊柱外科專業醫師于PACS系統采集并測量,測量數據取平均值。

圖1 頸椎矢狀位各參數測量示意圖

1.5 手術方法 本研究納入病例均由同一組醫師完成手術。患者全身麻醉后取俯臥位,沿C2～7行后正中切口,分別切開皮膚、皮下組織、筋膜,暴露頸后肌群,沿擬減壓節段棘突剝離兩側肌肉至關節突關節,以肢體癥狀較輕側為鉸鏈側,磨鉆磨除擬減壓節段椎板外層骨皮質,保留內層松質骨和皮質骨;癥狀較重側為開門側,磨除椎板外層皮質骨和松質骨,槍鉗咬除內層皮質骨,分離并切除黃韌帶,見硬膜囊松解。由頭端至尾端將減壓節段椎板依次向對側掀開,放置合適型號的Arch鈦板,用螺釘固定于椎板和側塊上,保證椎板開門位置牢靠。

1.6 術后觀察及處理 術后72 h內去除引流管后鼓勵患者佩戴頸圍領下地活動,術后3 d開始頸后部肌肉功能鍛煉及聳肩鍛煉。術后6周內下床活動需頸圍領或頭頸胸支具保護。患者術后1個月、3個月、半年及術后1年時需門診復查頸椎正側位X線片。

2 結 果

2.1 臨床療效 52例患者術后1年隨訪時的頸椎矢狀位參數與術前比較,差異無統計學意義(P>0.05,見表1);術后1年時JOA評分較術前JOA評分改善明顯,差異有統計學意義(P<0.05,見表1)。并發癥方面:52例患者2例術后出現C5麻痹(3.85%),1例于術后6周內恢復,另1例于術后4個月內恢復;門軸斷裂2例(3.85%),無神經及脊髓壓迫加重表現;軸性疼痛3例(5.77%),1例患者軸性痛癥狀持續至2個月內恢復,另2例于術后6個月內恢復;2例因糖尿病血糖控制不佳出現切口愈合不良。

表1 手術前后頸椎矢狀面參數與JOA評分比較

2.2 不同療效組患者術前資料比較 以JOA評分改善中位數為基線分為改善率良好組(>60%)和改善較差組(≤60%)。不同術后療效組間患者年齡比較,差異無統計學意義(P=0.821)。不同療效組間術前矢狀面參數比較結果顯示:術前C2～7Cobb角、術前C2～7SVA組間比較,差異無統計學意義(P=0.077、0.192)。術前K線傾斜角、T1傾斜角及術前CGH～C7SVA組間比較,差異有統計學意義(P<0.001,P=0.013、0.022)。提示術后療效可能與術前K線傾斜角、T1傾斜角以及術前CGH-C7SVA有關(見表2)。

表2 不同術后療效組術前資料比較

2.3 術前頸椎矢狀位參數與術后療效的相關性 Pearson結果顯示術前K線傾斜角、C2～7SVA、CGH～C7SVA與術后JOA評分存在負相關(r=-0.617、-0.243、-0.433),術前T1傾斜角與術后JOA評分存在正相關(r=0.307,P=0.027)。提示術前K線傾斜角、C2～7SVA、CGH～C7SVA與T1傾斜角對術后療效有直接影響。術前矢狀面參數之間結果顯示:K線傾斜角與C2～7SVA、CGH～C7SVA存在正相關(r=0.411、0.831,P=0.004、0.023,見表3)。

表3 術前頸椎矢狀面參數與術后JOA評分相關性分析

2.4 影響術后療效的危險因素 將術前矢狀位參數C2～7SVA、CGH～C7SVA、T1傾斜角和K線傾斜角作為自變量,將術后JOA評分作為因變量行Logistic回歸分析發現:K線傾斜角和CGH～C7SVA均為手術后JOA改善的風險因子(P=0.024、0.033,OR=1.673、1.572,見表4),提示術前K線傾斜角和CGH～C7SVA為影響術后療效的危險因素。

表4 Logistic回歸分析影響術后療效的術前危險因素

3 討 論

OPLL為頸椎后縱韌帶骨化,可引起頸脊髓或神經根的壓迫,引起肢體感覺、肌力和肌張力異常,最終導致運動障礙等神經壓迫表現。隨著病情進展,此類患者神經損害癥狀會繼續加重,多需要手術治療。對于骨化范圍較大,累及椎體較多的患者,多采用頸椎后路手術方式治療,以減少脊髓損傷、硬膜破裂等前路手術風險。2008年,Fujiyoshi等[6]首先提出術前K線可以作為判斷頸椎手術方式選擇及預后的重要依據,但對于同樣K線陽性的患者,由于頸椎矢狀面的參數不同,其頸椎矢狀面序列也會有差異,這就造成了患者術后神經恢復或功能改善也存在差異[7-9]。近年來研究表明,頸椎矢狀位失平衡是造成患者術后疼痛、功能減退或喪失、生活質量下降的重要因素之一。經典頸椎矢狀面平衡有效參數主要包含T1傾斜角、C2～7Cobb角和頸椎矢狀位軸向距離SVA等,且各參數之間存在一定的相關性[10-12]。本研究結果表明:K線傾斜角術前與術后1年時比較差異無統計學意義,術前及術后1年隨訪時CGH～C7SVA、T1傾斜角、C2～7Cobb角及C2～7SVA差異均無統計學意義。筆者認為由于后縱韌帶骨化物會向頸椎頭尾兩端發展,骨化的后縱韌帶覆蓋的節段相對融合,導致OPLL患者頸椎單元活動度降低,由此造成其代償變化能力有限,而后路手術為間接減壓治療,前方骨化物仍然存在,因此術后短期內頸椎曲度無明顯變化,這可能是手術前后矢狀面參數無變化的原因。

本研究通過術后JOA改善率的不同對各向異性參量進行相關分析,結果表明:K線傾斜角、T1傾斜角、CGH～C7角差異有統計學意義(P<0.001、P=0.013、P=0.022),通過Pearson分析發現術后JOA改善率與K線傾斜角、C2～7SVA、GCH～C7SVA負相關(r=-0.617、-0.243、-0.433,P=0.003、0.033、0.027),術前K線傾斜角與C2～7SVA、CGH～C7SVA(r=0.411、0.831,P=0.004、0.023)呈正相關,這與魏柏興等[13]研究結果略有不同。他們通過分析OPLL患者雙開門術前K線傾斜角與術后頸椎功能障礙指數(neck disability index,NDI)及其他頸椎矢狀面參數認為:術前K線傾斜角、術前C2～7SVA、術后NDI評分三者中每兩者均呈正比關系。對于以上結果分析筆者考慮可能與以下因素有關:首先LAMP術式會破壞頸椎后方韌帶復合體的完整性,使后方頸伸肌失去錨點,從而增加支撐頸椎前凸的力臂。其次,正常水平視線的維持需要頭顱重心和頸椎曲度的代償參與,而OPLL患者由于前方椎體間的相對融合固定,根據杠桿原理,LAMP術后要維持相同的水平視線,頸后肌群的張力需要增大,骨化物兩端鄰近節段活動度及應力增高,從而引起頸椎的代償性變化。再次,本研究通過術后JOA評分進行分組。盡管NDI評分和JOA評分均為疾病的特異性量表評分,但JOA評分側重于脊髓神經功能評估,而NDI側重于疼痛方面,其在評估神經根型頸椎病方面更具有優勢,而本研究入選病例均為脊髓型頸椎病患者,JOA評分較NDI評分可能更合適評估該類患者術后療效,這可能也是與上述研究結果存在差異的原因。

研究表明[14-16]頸后伸肌群對頸椎前凸的維持和矢狀面參數的影響作用顯著。Kim等[17]認為術前T1傾斜角較大的患者,若要維持頭部的穩定性,就必然出現頸椎前凸代償增大和頸后肌肉力量代償增加,而這種代償性變化會加重頸部壓力負荷,引起頸項部不適。臧法智等[18]曾報告,術前較大的T1傾斜角對頸椎后路術后神經功能恢復影響也較大。Wei等[19]通過對頸椎后縱韌帶骨化患者行雙開門手術治療發現:術前K線傾斜角、C2～7SVA、T1傾斜角數值越大,患者LAMP術后NDI評分越高,且該三項指標對預后的影響力遞減。本研究結果表明:OPLL患者術前T1傾斜角與術后JOA之間存在顯著相關性(r=0.433,P=0.017),但通過Logistics回歸分析筆者發現,K線傾斜角和CGH～C7SVA對術后JOA影響最大,為影響術后JOA改善率的主要危險因素,而T1傾斜角非主要危險因素。筆者考慮原因為:(1)本研究所有病例皆為K線陽性患者,術中開門側均采用12 mm以上Arch鈦板,開門充分,術后椎管容積擴大明顯,脊髓神經能充分向背側退讓,神經功能恢復較術前改善明顯。(2)后縱韌帶的骨化導致頸椎受累節段椎體前柱代償能力減弱,術后頸椎為了維持正常的曲度,不僅僅是頸椎局部的代償,還包含顱頸、胸椎乃至整個脊柱的協動。Lee等[20]認為,K線傾斜角>20 °會增加雙開門術后頸椎后凸的發生率。Kim等[5]發現K線傾斜角25 °時,NDI評分為25,當K線傾斜角繼續增大時,NDI評分也出現增加,由此得出結論:K線傾斜角<25 °對患者的術后疼痛評分和預后是有利的。因此,筆者同樣建議對于K線傾斜角較大的退變性頸椎疾病患者不建議采用LAMP手術治療。

本研究運用Logistics回歸分析發現影響術后JOA改善率的危險因素主要是K線傾斜角和CGH～C7SVA,術前較大的K線傾斜角和較大的CGH～C7SVA會對術后神經恢復產生較明顯的負面影響,其導致術后恢復不良的可能性提高1.67倍和1.57倍。因此,筆者認為在術前預評估此類患者術后療效時,可以優先考慮使用K線傾斜角,不僅因為K線傾斜角與CGH～C7之間存在明顯的正向關系(r=0.831,P=0.023),還因K線傾斜角為角度參數,不同于CGH～C7SVA、C2～7SVA等長度參數,其不受射線放大倍數、圖像比例的影響,獲得更便捷、操作更容易。

綜上所述,頸后路單開門椎管擴大成形術是治療OPLL的常用術式,其治療效果肯定。術后療效與術前矢狀面平衡參數密切相關,尤其與K線傾斜角、CGH～C7SVA關系密切。術前K線傾斜角可以作為預測OPLL患者LAMP術后臨床療效的新指標。但是,由于本研究為非前瞻性研究,隨訪時間較短,樣本量較少,有可能導致統計數據的偏倚。