譚 榮,馬華松,鄒德威,吳繼功,陳志明,周建偉,張 崢,張 墨
脊柱外科專題
小切口微創(chuàng)分期手術(shù)治療早發(fā)型脊柱側(cè)凸早期療效觀察
譚 榮,馬華松,鄒德威,吳繼功,陳志明,周建偉,張 崢,張 墨
目的觀察小切口微創(chuàng)分期手術(shù)治療早發(fā)型小兒脊柱側(cè)凸的早期療效和安全性。方法對26例早發(fā)型小兒脊柱側(cè)凸進(jìn)行小切口微創(chuàng)分期手術(shù)治療。其中男8例,女18例,年齡(8.5±1.2)歲。術(shù)前側(cè)凸主彎冠狀面Cobb角為(98.0°±15.4)°,矢狀面后凸Cobb角為(38.8±14.7)°。Ⅰ期采用小切口微創(chuàng)手術(shù),將脊柱側(cè)凸矯正約55%左右,之后每隔6~12個月再進(jìn)行一次生長矯形,至骨骼發(fā)育成熟后作終末矯形內(nèi)固定,行剃刀背切除并植骨融合。結(jié)果所有病例均順利完成手術(shù),無嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生。16例完成初次手術(shù),10例完成二次手術(shù)。初次小切口矯形術(shù)后側(cè)凸主彎冠狀面Cobb角為(42.2±10.1)°,平均矯正率56.9%;二次延長術(shù)后側(cè)凸主彎冠狀面Cobb角為(35.8±6.6)°,平均矯正率34.1%??偝C形率為65.4%。結(jié)論對早發(fā)型小兒脊柱側(cè)凸行小切口微創(chuàng)分期手術(shù)治療的研究初步證實,該術(shù)式可以提高畸形矯形效果,延緩脊柱融合時間,減輕早期融合對脊柱生長發(fā)育的影響。
脊柱側(cè)凸;外科手術(shù),微創(chuàng)性;分期
早發(fā)型脊柱側(cè)凸(early onset scoliosis,EOS)一般指5歲以前發(fā)生的脊柱側(cè)凸。其特點是發(fā)病早,脊柱柔軟,進(jìn)行性加重,常伴有心肺器質(zhì)性病變和功能障礙[1-2]。對EOS的手術(shù)治療一直是脊柱外科的難點和熱點。治療方法包括骨骺阻滯術(shù)、生長棒技術(shù)以及垂直可撐開人工假體鈦肋(vertical expandable prosthetic titanium rib,VEPTR)手術(shù)等[3-4],但仍存在矯形有限、手術(shù)創(chuàng)傷大、生長棒撐開困難、自發(fā)性融合、出現(xiàn)曲軸現(xiàn)象[5-7]等問題。我院自2007年12月—2009年12月采用后路小切口微創(chuàng)矯形術(shù)治療26例EOS患者,取得滿意的初步療效。
1.1 一般資料
本組26例,男性8例,女性18例,年齡(8.3± 1.2)歲。側(cè)凸部位:胸椎側(cè)凸5例,胸腰段側(cè)凸11例,胸腰段雙凸7例,腰椎側(cè)凸3例。側(cè)凸主彎冠狀面Cobb角為(98.0±15.4)°,胸腰段矢狀位后凸角為(38.8±14.7)°。雙肩不等高2~9 cm,平均5.9 cm;雙下肢不等長3~8 cm,平均5.7 cm。冠狀面C7垂線相對于S1正中垂線平均偏移4.2 cm(2.6~7.4 cm)。所有患者術(shù)前行CT三維重建和MRI檢查。CT檢查發(fā)現(xiàn)合并有半椎體畸形、椎體發(fā)育不全、椎體分節(jié)不全、蝶形椎、椎板發(fā)育不全者均排除在本組之外。MRI檢查發(fā)現(xiàn)其中12例合并脊髓空洞、脊髓縱裂或脊髓低位、脊髓栓系等脊髓病變。心臟彩色超聲檢查發(fā)現(xiàn)先天性房間隔缺損2例。術(shù)前肺功能檢查顯示所有患者均存在中度或重度限制性通氣障礙,最大肺活量為正常預(yù)計值的25%~75%,8例低于40%。
1.2 手術(shù)方法
第一步:后路小切口微創(chuàng)矯形
采用小切口內(nèi)撐開技術(shù)。術(shù)前依據(jù)全脊柱X線片和CT三維重建圖像,選定上下各兩個椎體為支撐點。C型臂X線機(jī)下定位后切開皮膚,每個切口長約6~8 cm,顯露單側(cè)椎板及小關(guān)節(jié),在C型臂X線機(jī)下定位,上下各植入2枚椎弓根螺釘。對于椎體畸形嚴(yán)重而無條件植入椎弓根釘者植入椎弓根鉤或肋骨鉤。選擇2根合適長度的鈦合金金屬棒,經(jīng)皮下與肌間隙插入,兩兩連接椎弓根螺釘后,首先使用短棒撐開去旋轉(zhuǎn),然后進(jìn)行長棒撐開,進(jìn)一步行雙棒交替撐開,以便取得較好的矯形效果。每例撐開的程度為3~6 cm。上下分別放置橫連桿使之構(gòu)成穩(wěn)定的框架結(jié)構(gòu),在椎弓根螺釘周圍的椎板表面做出魚鱗樣毛糙面,行含有骨形態(tài)發(fā)生蛋白的同種異體骨(湖北連結(jié)生物醫(yī)藥公司)植骨,以加固椎弓根釘?shù)膹?qiáng)度,防止出現(xiàn)椎弓根釘松動和脫出。剃刀背留待后期再行處理。
第二步:后路Ⅱ期或多期內(nèi)固定撐開延長矯形術(shù)
一般在初次術(shù)后3~12個月進(jìn)行。同樣采用小切口內(nèi)撐開技術(shù)。取原先手術(shù)切口,單側(cè)顯露內(nèi)固定及椎板和小關(guān)節(jié),探查原先植骨融合以及螺釘和內(nèi)固定松動斷裂情況,取出原內(nèi)固定棒及松動螺絲釘,換大一號螺釘在原位植入,或者使用原螺釘根據(jù)矯形需要改變節(jié)段后重新植入,取新矯形棒穿過背部肌層置入,兩兩連接椎弓根螺釘后雙棒交替撐開,每例撐開的程度約為2~4 cm。如撐開時發(fā)現(xiàn)螺釘已有輕微松動,可顯露對側(cè)椎板和小關(guān)節(jié),分別在上下切口內(nèi)各植入2枚螺釘,連接縱連桿后加強(qiáng)固定。同樣在椎弓根螺釘周圍的椎板表面植骨,剃刀背仍留待后期再行處理。這樣的手術(shù)根據(jù)患者病情需要可多次進(jìn)行,直至12~14歲骨骼發(fā)育成熟后作終末矯形內(nèi)固定,行剃刀背切除并植骨融合。
1.3 術(shù)后處理
術(shù)后臥床、禁食禁水2~3 d,抗生素抗感染3~5 d,5~7 d可佩戴支具下地,7~10 d出院,術(shù)后要求長期佩戴支具以防止內(nèi)固定松動。
所有患者均順利完成各期手術(shù),未出現(xiàn)大血管、神經(jīng)脊髓損傷等嚴(yán)重并發(fā)癥。26例患者初次手術(shù)時間50~100 min,平均76 min。出血量40~160 mL,平均84 mL,均未行輸血治療。術(shù)后11例出現(xiàn)嘔吐,經(jīng)停用自控止痛泵、給予止吐藥物治療后8例緩解,3例效果不佳者行胃腸減壓后癥狀緩解,考慮為腸系膜上動脈綜合征。2例出現(xiàn)傷口淺表感染,給予換藥及敏感抗菌藥物治療后治愈。10例二次手術(shù)患者手術(shù)時間80~130 min,平均92 min。出血量80~320 mL,平均110 mL,均未行輸血治療。其中1例為初次手術(shù)后12個月來院施行延長術(shù),術(shù)中出現(xiàn)矯形困難,改行大切口顯露主彎處椎板,發(fā)現(xiàn)脊柱自發(fā)性融合,采用小關(guān)節(jié)松解并椎體截骨后再行后路撐開矯形。椎弓根螺絲松動17例46釘,松動率高達(dá)44%。術(shù)后4例出現(xiàn)嘔吐,經(jīng)對癥治療后均緩解,無需胃腸減壓。典型病例見圖1。
初次小切口矯形術(shù)后側(cè)凸主彎冠狀面Cobb角為(42.2±10.1)°,平均矯正率56.9%;二次延長術(shù)后側(cè)凸主彎冠狀面Cobb角為(35.8±6.6)°,平均矯正率34.1%??偝C形率為65.4%。初次手術(shù)與二次手術(shù)間隔3~12個月,平均8個月。期間側(cè)凸加重15°~32°,平均18°。初次手術(shù)后身高增長6~12 cm,平均8.5 cm;在二次手術(shù)間隔期間身高增加2~6 cm,平均3.5 cm;二次術(shù)后身高增加2~4 cm,平均2.8 cm。
圖1 早發(fā)型脊柱側(cè)凸后路小切口分期手術(shù)(女性,7歲6個月)
于術(shù)后3、6、12個月拍攝全脊柱正側(cè)位片。初次術(shù)后隨訪期間2例出現(xiàn)內(nèi)固定松動、移位。其中1例術(shù)后1周起床時上方肋骨鉤因肋骨骨折而移位,保守治療3個月后側(cè)凸加重明顯,再次翻修行椎弓根螺釘固定;1例術(shù)后4個月時發(fā)現(xiàn)螺釘突起在皮下,拍片發(fā)現(xiàn)椎弓根螺釘拔出,給予再次翻修植入。無1例出現(xiàn)皮膚軟組織表淺感染,2例術(shù)后半年斷棒,取出斷棒再次行手術(shù)延長。本組第一次與第二次手術(shù)間隔期平均8個月,最短3個月,最長20個月。10例二次手術(shù)后隨訪期間未發(fā)現(xiàn)切口感染,內(nèi)固定拔出、斷裂、移位等并發(fā)癥。
早發(fā)型脊柱側(cè)凸發(fā)病早,隨發(fā)育進(jìn)行性加重。由于小兒脊柱生長發(fā)育潛能大,若治療不及時可引起脊柱側(cè)凸的進(jìn)一步加重,甚至影響心肺等系統(tǒng)功能的發(fā)育。支具治療周期長,療效欠佳,長期佩戴還可導(dǎo)致患兒胸廓發(fā)育受限。但如過早進(jìn)行手術(shù)干預(yù),則會破壞脊柱的正常生長發(fā)育規(guī)律,造成脊柱發(fā)育不全、曲軸現(xiàn)象等。過去幾十年,脊柱外科學(xué)者一直在努力探索早發(fā)型脊柱側(cè)凸理想的手術(shù)治療方法。最早是后路融合術(shù),但由于后路融合后小兒脊柱前柱仍在生長,從而導(dǎo)致“曲軸”現(xiàn)象;后來采用前后路聯(lián)合融合術(shù),帶來的問題是發(fā)育停止而導(dǎo)致脊柱短小,身體上下比例失調(diào);骨骺阻滯術(shù)的治療原理是破壞凸側(cè)的生長潛能,保留凹側(cè)的生長能力,以期在小兒的發(fā)育過程中自行矯正,但僅適用于年齡小、凹側(cè)仍有生長潛能、無矢狀位畸形的患兒,且矯形效果慢,結(jié)果有時難以預(yù)料。
1963年,Harrington[8]首先提出對小兒脊柱側(cè)凸進(jìn)行不融合的撐開矯形,在矯形時保留脊柱生長能力,但結(jié)果令人失望。主要原因是骨膜剝離后脊柱自發(fā)性融合和脫鉤。1978年,Marchetti等[9]提出終椎融合的概念,采用皮下置棒預(yù)防骨膜剝離,從而避免自發(fā)性融合的發(fā)生,后來這一概念被沿用至今。隨著脊柱矯形器械的不斷發(fā)展,具有三維矯形能力的可延長型內(nèi)固定技術(shù)開始應(yīng)用于EOS,從CD、TSRH(Texas Scottish Rite Hospital)系統(tǒng)到“生長棒”,畸形矯正率大幅度提高,但內(nèi)固定并發(fā)癥的發(fā)生率也很高,主要包括脫鉤、拔釘、斷棒、皮膚并發(fā)癥等,脊柱自發(fā)性融合、曲軸現(xiàn)象的發(fā)生率亦未獲得明顯降低[5]。
本組病例采用小切口微創(chuàng)、皮下置棒、凹側(cè)撐開矯形、端椎植骨融合術(shù)治療EOS。與生長棒和其它雙棒生長系統(tǒng)相比,本方法的主要優(yōu)點有:(1)微創(chuàng)。小切口技術(shù)創(chuàng)傷小,初次手術(shù)平均出血低于100 mL,二次手術(shù)出血量平均110 mL,均不需輸血;而生長棒系統(tǒng)因需要放置多米諾連接器或生長閥,切口較長。(2)植入容易。直棒穿過皮下肌組織非常容易,而生長閥和多米諾均需要切開放置。(3)內(nèi)固定容積小,矯形效果好。初次手術(shù)僅采用2釘1棒或4釘2棒,平均矯形率即達(dá)到56.9%;而生長棒需要增加連接器,多用1~2根內(nèi)固定棒,增加了費用及內(nèi)固定容積。(4)延長部位在兩端,而不是在多米諾或生長閥處,不需要新的切口或更廣泛的切口顯露。(5)易發(fā)現(xiàn)椎弓根螺釘松動或移位的情況,便于及時調(diào)整和更換螺釘以保持內(nèi)固定穩(wěn)定。(6)更換內(nèi)固定棒操作簡便,而生長棒系統(tǒng)因有多米諾或生長閥的存在,更換內(nèi)固定棒時需要更廣泛的顯露。
本組10例二次手術(shù)的結(jié)果發(fā)現(xiàn),初次手術(shù)矯形效果明顯優(yōu)于二次手術(shù):初次手術(shù)后、二次手術(shù)間隔期間、二次術(shù)后的平均身高分別增加8.5、3.5和2.8 cm,二次手術(shù)身高增加僅為初次的1/3左右;二次延長術(shù)后側(cè)凸主彎冠狀面Cobb角為(35.8±6.55)°,平均矯正率僅為34.1%。我們認(rèn)為二次手術(shù)矯形效果不如初次手術(shù)的原因是:(1)原本側(cè)凸的度數(shù)經(jīng)過一次手術(shù)撐開后明顯減小,如術(shù)后半年二次手術(shù),加重僅15°左右,撐開矯形的空間不大。(2)二次手術(shù)仍采用凹側(cè)2釘1棒或4釘2棒撐開技術(shù),內(nèi)固定結(jié)構(gòu)少,矯形能力有限。(3)手術(shù)間隔時間過長。理想的手術(shù)間隔時間為3~6個月或側(cè)凸發(fā)展超過15°~20°,但由于初次手術(shù)后效果良好,外觀改善明顯,很多家長認(rèn)為畸形矯正已獲成功,但卻忽視身高增長的因素,加之經(jīng)費及出于盡量減少小兒手術(shù)次數(shù)的考慮,多數(shù)家長積極性不高,未能按要求在規(guī)定的時間內(nèi)前來手術(shù)。本組病例平均在初次術(shù)后8個月才來進(jìn)行二次手術(shù),最長的達(dá)20個月,脊柱雖未發(fā)生明顯的骨性融合,但小關(guān)節(jié)、椎間盤和脊柱韌帶結(jié)構(gòu)由于長時間固定而發(fā)生變化,脊柱椎間關(guān)節(jié)僵化,脊柱柔韌性明顯降低,導(dǎo)致二次手術(shù)矯正效果下降。Breakwell等[10]于2005年報道一項生長棒(雙棒)技術(shù)的多中心回顧性研究,15例患兒隨訪至最終脊柱融合,患兒手術(shù)時的平均年齡為7.0歲,每位患兒平均接受延長手術(shù)5.3次,兩次延長術(shù)的時間間隔平均為8.9個月。將患兒按延長術(shù)時間間隔分為小于6個月延長組和大于6個月延長組,結(jié)果發(fā)現(xiàn)延長術(shù)時間間隔較短組的患兒可以獲得更好的側(cè)凸矯正率(78%vs 48%)。由此可見,二次手術(shù)或更多次手術(shù)的意義不僅是側(cè)凸矯形,更主要的是脊柱延長并獲得身高的增長。初次手術(shù)后初期脊柱兩端是牽張力,但隨患兒脊柱的生長,內(nèi)固定撐開矯形的力量逐步轉(zhuǎn)化為阻礙脊柱生長的阻力,導(dǎo)致脊柱在生長過程中側(cè)凸加重或出現(xiàn)“曲軸現(xiàn)象”。二次手術(shù)撐開后,內(nèi)固定對脊柱生長的阻礙消除,脊柱兩端重新獲得牽張力而得以繼續(xù)生長。
二次手術(shù)中椎弓根螺釘松動是較為常見的并發(fā)癥。對于小兒脊柱側(cè)凸,在椎體骨體積小、質(zhì)量差、椎弓根細(xì)、解剖結(jié)構(gòu)異常的情況下,植入高質(zhì)量的椎弓根螺釘是矯形的關(guān)鍵。我們根據(jù)鄒德威等[11]總結(jié)的胸椎椎弓根釘進(jìn)針點以及一般不超過15°角的原則,結(jié)合術(shù)前CT掃描獲得的椎體旋轉(zhuǎn)及椎弓根解剖形態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行胸椎椎弓根釘?shù)闹踩搿T趯嶋H操作中,復(fù)雜疑難的上胸段椎弓根螺釘應(yīng)由經(jīng)驗豐富的脊柱醫(yī)師在C型臂X線機(jī)引導(dǎo)下植入,但即使是施行端椎融合,仍有很高的松動率,其中以上胸段的螺釘松動明顯,年齡越小松動率越高,這與小兒椎體骨質(zhì)特點、活動量大、佩戴支具不當(dāng)?shù)让芮邢嚓P(guān)。但術(shù)中未發(fā)現(xiàn)椎弓根螺釘拔出,主要原因可能是由于術(shù)中對矯形棒的上胸段進(jìn)行后凸預(yù)彎,加上皮下肌間隙穿棒,對棒的活動有一定限制,使螺釘即使出現(xiàn)松動也不易拔出。本研究中1例患兒因椎弓根和椎體無螺釘植入條件而采用肋骨鉤,由于撐開力量大而導(dǎo)致術(shù)后1周患兒出現(xiàn)肋骨骨折,肋骨鉤上移,鉤住上位肋骨,矯形部分丟失,保守治療3個月后行椎弓根螺釘翻修術(shù),矯形效果良好。
本組26例為早期治療結(jié)果,均未完成終末融合,最終結(jié)果還需要進(jìn)一步的隨訪和觀察,包括終末融合時的角度、身高的總增長以及并發(fā)癥情況,以進(jìn)一步評價本術(shù)式的療效和安全性。從隨訪的早期結(jié)果看,EOS患兒采用小切口微創(chuàng)分期手術(shù)治療,創(chuàng)傷小,恢復(fù)快,畸形矯形效果好,延緩了脊柱融合時間,避免了早期融合對脊柱生長發(fā)育的影響。結(jié)果還證實,初期手術(shù)矯形率高,安全性好,但二次手術(shù)效果下降,仍有自發(fā)性融合和內(nèi)固定拔出的發(fā)生。因此,設(shè)計出一種可隨脊柱生長而自動延長的可生長系統(tǒng),克服骨骼發(fā)育未成熟的脊柱側(cè)彎兒童需多次矯形的缺點,減少患兒多次手術(shù)的痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),是我們脊柱外科醫(yī)師共同努力的方向。
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Preliminary clinical results of small incision minimally invasive surgery by stages in the treatment of early onset scoliosis
TAN Rong,MA Huasong,ZOU Dewei,WU Jigong,CHEN Zhiming,ZHOU Jianwei,ZHANG Zheng,ZhANG Mo.Spine Surgery Center,The 306th Hospital of PLA,Beijing 100101,China
MA Huasong,E-mail:mh306h@yahoo.com.cn
Objective To observe the preliminary clinical results and safety of small incision minimally invasive surgery in the treatment of early onset scoliosis(EOS).Method Twenty-six EOS patients including 8 males and 18 females with the age of 8.5±1.2 were treated with posterior small incision minimally invasive staging surgery.The average preoperative major curve Cobb angle was(98.0±15.4)°and the average preoperative kyphosis Cobb angle was(38.8±14.7)°.The first stage posterior surgery was performed by 2 small incisions minimally invasive technique and corrected the deformity by 55%.Then another similar surgery was performed 6-12 months later.Final fusion and thoracoplasty surgery were performed when the patients got skeletal mature. Results All patients underwent the surgery safely and there were no severe complications.Sixteen cases were completed by only first stage surgery and 10 cases completed with second stages of the surgery.The postoperative major curve(Cobb angle)after first surgery was(42.2±10.1)°and the correction rate was 56.9%, while the major curve(Cobb angle)after the second surgery was(35.8±6.6)°and the correction rate was 34.1%. The overall correction rate was 65.4%.Conclusion Preliminary study on small incision minimally invasive staging surgery in the treatment of EOS has proved that the staging surgery can improve the correction rate, delay the final fusion therefore reduce the impact of early fusion on the growth and development of spine.
Scoliosis;Surgical procedures,minimally invasive;Multiple stages
R682.3
A
1674-666X(2011)01-0005-06
2011-02-12;
2011-03-02)
(本文編輯 白朝暉)
10.3969/j.issn.1674-666X.2011.01.001
100101北京,解放軍第306醫(yī)院全軍脊柱外科中心
馬華松,E-mail:mh306h@yahoo.com.cn