間盤切除前椎間隙撐開在頸椎前路手術(shù)中的應(yīng)用

孫 爍，莊新明，汪振宇，曲志剛，宋清旭，張 琪，劉 一

(吉林大學(xué)第一醫(yī)院脊柱外二科， 吉林 長(zhǎng)春 130021)

頸椎前路間盤切除植骨融合內(nèi)固定術(shù)(anterior cervical discectomy and fusion ,ACDF)是治療頸椎病的經(jīng)典術(shù)式[1-2]。為了獲得更好的減壓視野，術(shù)中利用椎間撐開技術(shù)擴(kuò)大病變間隙是必做的操作。通常的做法是在切除纖維環(huán)和部分間盤后進(jìn)行椎間撐開操作,即間盤切除后撐開(distraction after discectomy,DAD)。由于失去了間盤的抗張力作用，椎間隙比較容易撐開，但同時(shí)，撐開程度也容易失控，過度撐開往往導(dǎo)致椎間融合器型號(hào)選擇失當(dāng)，超過一定間隙高度的融合固定可產(chǎn)生術(shù)后頸肩痛[3-5]。術(shù)中如何通過簡(jiǎn)便、可靠的方法適度撐開椎間隙，進(jìn)而選擇適宜高度的椎間融合器，目前鮮有報(bào)道。Brenke等[6]利用計(jì)算機(jī)軟件輔助椎間融合器高度的選擇。在椎間盤切除術(shù)前實(shí)施撐開病變椎間隙的操作，即間盤切除前撐開(distraction before discectomy,DBD)。目前，DBD的臨床應(yīng)用尚未見報(bào)道。本研究擬通過對(duì)因脊髓型頸椎病行ACDF的患者癥狀和臨床影像學(xué)進(jìn)行觀察、分析，探討DBD在頸椎前路手術(shù)中應(yīng)用的可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2016年8月—2017年8月在本院因脊髓型頸椎病行ACDF患者31例，其中男性18例，女性13例，年齡(51.42±8.81)歲(35～74歲)。其中，頸4-5節(jié)段12例，頸5-6節(jié)段17例，頸6-7節(jié)段2例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合脊髓型頸椎病診斷標(biāo)準(zhǔn)，術(shù)前無明顯頸肩痛癥狀，術(shù)前頸椎MRI提示病變間隙上下鄰近節(jié)段間盤無明顯退行性改變，椎間高度無明顯丟失。排除標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前有明確頸肩痛，既往頸椎創(chuàng)傷、感染、腫瘤及手術(shù)病史。

手術(shù)方法：手術(shù)均由同一高年資術(shù)者完成。術(shù)中采用DBD撐開病變椎間隙，即在保證前縱韌帶和纖維環(huán)完整的情況下，對(duì)椎間隙進(jìn)行一次性撐開。當(dāng)感到撐開力驟然增加，且很難跨越Caspar撐開器下一棘齒，以此作為撐開操作結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)。在保持此間隙高度的狀態(tài)下切除椎間盤的前2/3部分，然后用試模選擇匹配的椎間融合器型號(hào)。在確定融合器型號(hào)后，繼續(xù)完成余下的減壓和融合固定操作。固定方式采用鈦板加Cage(Cervios，瑞士辛迪思公司)或零切跡頸椎前路椎間融合器(Zero-P,瑞士辛迪思公司)。

1.2 臨床評(píng)價(jià)術(shù)后頸肩痛評(píng)分采用視覺模擬評(píng)分法(VAS)0～10分的評(píng)分方式。頸肩痛評(píng)價(jià)時(shí)間為術(shù)后3 d。根據(jù)術(shù)后患者頸肩痛VAS評(píng)分進(jìn)行分組，VAS評(píng)分≥4分的患者為有頸肩痛組，VAS評(píng)分<4分的患者為無頸肩痛組。

1.3 影像學(xué)資料測(cè)量方法：患者術(shù)前、術(shù)中及術(shù)后均取仰臥位拍攝頸椎側(cè)位X線片。進(jìn)入手術(shù)室后患者取仰臥位，全麻后擺放手術(shù)體位，頸椎輕度后伸，手術(shù)開始前拍攝X光片，測(cè)得術(shù)前椎間隙高度。手術(shù)開始后不再改變手術(shù)體位及頸椎屈伸角度，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行攝片。術(shù)后患者取仰臥位拍攝X光片，去除佩戴的頸托，頸椎略后伸拍攝X光片。由于患者術(shù)前及術(shù)中的X光片是由手術(shù)室中的可移動(dòng)C臂機(jī)拍攝的，而術(shù)后的X光片是由影像科的X線機(jī)拍攝的，由于機(jī)器自帶測(cè)量軟件的精度及單位不一致，為了減少由此帶來的偏倚均選用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。使用數(shù)字型游標(biāo)卡尺(工PD-151,臺(tái)灣寶工實(shí)業(yè)股份有限公司，0～150 mm，誤差±0.02 mm)在膠片或顯示屏上進(jìn)行測(cè)量，再根據(jù)膠片或顯示屏的縮放比例計(jì)算出所測(cè)值的真實(shí)大小。2名脊柱外科住院醫(yī)師經(jīng)過培訓(xùn)后，使用同一個(gè)校準(zhǔn)后的電子游標(biāo)卡尺，分別對(duì)同一個(gè)患者術(shù)前、術(shù)中及術(shù)后椎間隙的高度進(jìn)行測(cè)量，取測(cè)量值的平均值作為最終值。結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后2位，所有相關(guān)高度測(cè)量單位均為毫米(mm)。

測(cè)量指標(biāo)：術(shù)前，分別測(cè)量病變椎間隙上端椎體下終板弧頂最高點(diǎn)至下端椎體上終板中點(diǎn)連線的距離，即病變節(jié)段椎間隙的高度H0，以及相鄰近、遠(yuǎn)端椎間隙的高度Hp和Hd(圖1 A)。計(jì)算出Hp和Hd的平均值H，以此作為病變椎間隙預(yù)期恢復(fù)高度的參考值。術(shù)中, 測(cè)量DBD撐開后病變椎間隙高度H1(圖1 B)和間盤切除后的病變椎間隙高度H2(圖1 C)。術(shù)后，分別測(cè)量手術(shù)前、后病變節(jié)段高度(病變椎間隙相鄰近端椎體上終板中點(diǎn)至臨近遠(yuǎn)端椎體下終板中點(diǎn)的距離)AB和A′B′(圖1 D和E)。手術(shù)前后病變節(jié)段高度變化值ΔH=A′B′-AB。術(shù)后病變椎間隙高度H3=H0+ΔH。分別計(jì)算術(shù)中病變椎間隙高度的變化值:ΔH1=H1-H0,ΔH2=H2-H1,ΔH3=H3-H2。

A：Illustration of intervertebral space height (Hp：proximal intervertebral space height;H0：pre-operative index space height;Hd：distal intervertebral space height);B：Index intervertebral space height with DBD (H1);C：Index intervertebral space height with distraction after discectomy (H2)；D:Illustration of pre-operative segment height AB;E：Illustration of post-operative segment height A′B′.

2 結(jié) 果

31例患者ACDF術(shù)中均采用DBD，觀察指標(biāo)測(cè)量數(shù)據(jù)見表1。

2.1 患者術(shù)后頸肩痛VAS評(píng)分及頸肩痛發(fā)生率術(shù)后有6例患者出現(xiàn)頸肩痛(VAS評(píng)分≥4分)，頸肩痛發(fā)生率為19.35%。有頸肩痛組患者(6例)術(shù)后VAS評(píng)分為(4.83±0.75)分，無頸肩痛組患者(25例)術(shù)后VAS評(píng)分為(2.64±0.64)分。

2.2 采用DBD后2組患者椎間隙高度無頸肩痛組患者H1與H比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.80)，H2與H1比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)；有頸肩痛組患者H2與H1比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表2。ΔH2的95%可信區(qū)間(CI)為0.32～0.43 mm。

2.3 2組患者術(shù)后椎間隙高度變化有頸肩痛組患者ΔH為(3.04±0.42)mm，無頸肩痛組患者ΔH為(1.70±0.51)mm，組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表3。

表1 患者椎間隙高度和椎間隙高度變化值及范圍

表2 有頸肩痛和無頸肩痛組患者椎間隙高度

Tab.2 Intervertebral space heights of patients in neck pain group and non-neck pain group

表2 有頸肩痛和無頸肩痛組患者椎間隙高度

GroupnHH1H2H3Neckpain66．72±0．657．87±1．358．33±1．39?8．93±1．52Non?neckpain256．98±0．706．95±0．847．31±0．90?7．65±0．93

*P<0.01 compared with H1.

表3 有頸肩痛組和無頸肩痛組患者椎間隙高度變化

*P<0.01 compared with neck pain group.

A: H1 and H ratio vs average；B: H2 and H ratio vs average；C: H3 and H ratio vs average.

3 討 論

目前DAD已經(jīng)常規(guī)應(yīng)用于ACDF手術(shù)當(dāng)中，方便對(duì)狹窄的病變間隙進(jìn)行減壓[7-10]。椎間隙的撐開高度取決于DAD撐開力的大小。Ha等[11]的臨床研究表明：為防止過度撐開導(dǎo)致術(shù)后頸痛的產(chǎn)生，術(shù)中椎間撐開力不宜超過6 kgf·cm。Wen等[12-13]的體外研究顯示：采用DAD極易撐開椎間隙，當(dāng)撐開高度由1 mm增大到6 mm時(shí)，所需的撐開力變化很小，且均小于15 N。由于手術(shù)中所使用的Caspar撐開器齒間距相對(duì)較大(1.6～2.5 mm)，而切除間盤后撐開椎間隙所需要的力量又很小，且隨著撐開高度的增加，所需撐開力的變化并不明顯，因而極易造成過度撐開椎間隙，最終造成植入的融合器高度過高，影響手術(shù)效果。因此，由于切除部分纖維環(huán)后椎間隙缺乏張力限制，DAD撐開力的大小難以掌控。

而采用DBD撐開椎間隙所需要的力會(huì)明顯增大：撐開1 mm需要(26.1±11.04)N，當(dāng)撐開高度分別為1、2、3和4 mm時(shí)，所需撐開力的增幅基本一致， 撐開高度同撐開力接近線性變化。撐開5 mm需要的力則要大于250 N[12]。因此，術(shù)中在使用DBD撐開時(shí)，術(shù)者能夠清晰感知撐開力隨撐開高度的變化，根據(jù)需要適度撐開椎間隙，避免過度撐開。但DBD的臨床應(yīng)用尚未見報(bào)道。

Sasso等[14]和Wilson等[15]認(rèn)為：頸椎病變椎間隙的鄰近間隙高度，可以作為病變椎間隙理想撐開高度的預(yù)期值。如何做到這一點(diǎn)，臨床上通常是憑經(jīng)驗(yàn)，或者通過不同型號(hào)的試模反復(fù)透視比對(duì)進(jìn)行選擇[16-18],尚未見有簡(jiǎn)便、有效和易行方法報(bào)道。本研究中ACDF術(shù)后無頸痛組患者，DBD撐開后病變椎間隙高度H1同病變鄰近椎間隙高度H比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且H1同H的一致性良好；間盤切除后的病變椎間隙高度H2和術(shù)后病變椎間隙高度H3與H也有良好的一致性。說明DBD可以一步到位達(dá)到理想撐開高度，不用術(shù)中反復(fù)透視確認(rèn)，簡(jiǎn)便易行。所以，采用DBD操作，完整的病變間隙纖維環(huán)自身的張力，既可以實(shí)現(xiàn)病變椎間隙的理想撐開，又具有限制過度撐開的作用。

本研究結(jié)果顯示：ACDF術(shù)中采用DBD撐開椎間隙，切除間盤前、后的椎間隙高度H1和H2比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，ΔH2的95%CI為0.32～0.43 mm。分析原因，可能是切除間盤后，頸椎前柱張力帶破壞，失去限制，由于Caspar撐開器預(yù)應(yīng)力的作用，椎間隙會(huì)有進(jìn)一步的小幅撐開。本研究結(jié)果提示：試模型號(hào)的選擇要小于H2為佳，以試模能夠輕松植入為標(biāo)準(zhǔn)，試模與椎間隙完全貼合即可，然后用該試模選擇匹配的椎間融合器型號(hào)。避免用外力強(qiáng)行插入試模去選擇融合器型號(hào)，否則融合器選擇過大可導(dǎo)致術(shù)后病變間隙過度撐開。如果H2的寬度不便于減壓操作，可以進(jìn)一步撐開后再減壓，但最后固定時(shí)融合器的型號(hào)不能改變。

本組患者ACDF術(shù)中均采用DBD操作，術(shù)后有6例患者出現(xiàn)頸肩痛癥狀，頸肩痛發(fā)生率為19.35%，雖然明顯低于以往DAD法的頸肩痛發(fā)生率[19-20]，但由于不同研究當(dāng)中對(duì)于頸肩痛和軸性癥狀的具體標(biāo)準(zhǔn)不同，導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)出的頸肩痛發(fā)生率有差異，因此，本研究結(jié)果尚不能證明在減少術(shù)后頸肩痛方面DBD優(yōu)于DAD。有頸痛組和無頸痛組患者椎間隙高度變化值ΔH比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明DBD導(dǎo)致有頸痛組患者出現(xiàn)了一定程度的過度撐開。分析本研究DBD法出現(xiàn)過度撐開的原因，可能與Caspar撐開器的設(shè)計(jì)缺陷有關(guān)。

綜上所述，在ACDF術(shù)中DBD可以把病變椎間隙撐開高度有效控制在2 mm以內(nèi)，便于將病變椎間隙撐開到與鄰近節(jié)段相似的高度，且簡(jiǎn)便易行。

[1] Fountas KN, Kapsalaki EZ, Nikolakakos LG, et al. Anterior cervical discectomy and fusion associated complications [J]. Spine， 2007,32(21):2310-2317.

[2] Spetzger U, Frasca M,K?nig SA. Surgical planning, manufacturing and implantation of an individualized cervical fusion titanium cage using patient-specific data [J]. Eur Spine J,2016,25(7): 2239-2246.

[3] Buttermann GR. Anterior cervical discectomy and fusion outcomes over 10 years [J]. Spine,2017,43(3):207-214.

[4] Bai J, Zhang X, Zhang D, et al. Impact of over distraction on occurrence of axial symptom after anterior cervical discectomy and fusion [J]. Int J Clin Exp Med,2015,8(10):19746-19756.

[5] 羅春山，歐陽北平，梁棟柱，等.頸椎前路融合術(shù)中植骨塊的高度對(duì)鄰近節(jié)段關(guān)節(jié)突壓力及椎間位移的影響 [J].中國(guó)臨床解剖雜志，2016,34(3):338-342.

[6] Brenke C, Carolus A, Fischer S, et al.Radiological and clinical results of patients after ACDF with and without preoperative software-assisted cage selection [J]. Clin Neurol Neurosurg,2016, 142:38-42.

[7] Aryan HE, Newman CB, Lu DC,et al. Relaxation of forces needed to distract cervical vertebrae after discectomy:A biomechanical study [J]. J Spinal Disord Tech,2009,22(2):100-104.

[8] Bailey RW, Badgley CE .Stabilization of the cervical spine by anterior fusion [J]. J Bone Joint Surg Am,1960,42-A:565-594.

[9] Caspar W, Barbier DD, Klara PM.Anterior cervical fusion and Caspar plate stabilization for cervical trauma [J]. Neurosurgery,1989,25(4):491-502.

[10]Cloward RB.The anterior approach for removal of ruptured cervical disks [J]. J Neurosurg,1958,15(6):602-617.

[11]Ha SM, Kim JH, Oh SH, et al. Vertebral distraction during anterior cervical discectomy and fusion causes postoperative neck pain [J]. J Korean Neurosurg Soc,2013,53:288-292.

[12]Wen J, Xu J, Li L,et al. Factors affecting the non-linear force versus distraction height curves in aninvitroC5-6 anterior cervical distraction model [J]. Clin Spine Surg,2017,30(5):E510-E514.

[13]Wen J, Xu J, Li L, et al. Development of a remodeled caspar retractor and its application in the measurement of distractive resistance in an in vitro anterior cervical distraction model [J]. J Spinal Disord Tech ,2017,30(5):E592-E597.

[14]Sasso RC,Mitchell MD.Cervical disc arthroplasty[A].Shen FH,Samartzis D.Textbook of the cervical spine[M].St.Louis: WB Saunders Ltd,2014:299-303.

[15]Wilson AS,Samartzis D.Anterior cervical disectomy and fusion[A].Shen FH,Samartzis D.Textbook of the cervical spine[M].St.Louis: WB Saunders Ltd.,2014:285-293.

[16]Tetreault L, Ibrahim A, Cté P, et al. A systematic review of clinical and surgical predictors of complications following surgery for degenerative cervical myelopathy [J]. J Neurosurg Spine,2016,24(1): 77-99.

[17]Chen Y, Chen H, Cao P, et al. Anterior cervical interbody fusion with the Zero-P spacer: mid-term results of two-level fusion [J]. Eur Spine J,2015,24(8):1666-1672.

[18]Chong E,Pelletier MH, Mobbs RJ,et al. The design evolution of interbody cages in anterior cervical discectomy and fusion: a systematic review [J]. BMC Musculoskelet Disord,2015,16(1):99.

[19]于 淼，王少波，劉忠軍.頸前路椎間過度撐開與術(shù)后頸肩痛關(guān)系的探討 [J].中國(guó)脊柱脊髓雜志,2008,18(4):257-260.

[20]Kawakami M, Tamaki T, Yoshida M, et al. Axial symptoms and cervical alignments after cervical anterior spinal fusion for patients with cervical myelopathy [J]. J Spinal Disord,1999,12(1):50-56.