后路一期半椎體切除治療先天性脊柱側凸的療效及并發(fā)癥研究

王升儒 林莞鋒 楊陽 粟喆 仉建國

（中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院北京協(xié)和醫(yī)院骨科，北京 100730）

先天性脊柱側凸是常見的早發(fā)性脊柱側凸畸形之一，可分為形成障礙型、分節(jié)障礙型及混合型。作為形成障礙型的一種，半椎體畸形為先天性脊柱側凸常見的病因。半椎體切除術是治療此類畸形的有效方法，其主要通過分期或一期前后路術式來完成[1-10]。隨著椎弓根螺釘技術及脊柱后路手術技術進步，后路一期半椎體切除術逐漸取代前后路術式成為半椎體致先天性脊柱側凸的主要術式。本文對后路一期半椎體切除術治療半椎體致先天性脊柱側凸的療效及并發(fā)癥進行探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標準：①半椎體致先天性脊柱側凸患者；②接受后路一期半椎體切除矯形融合術；③隨訪時長≥12個月；④伴或不伴有椎管內(nèi)畸形；⑤處理或不處理椎管內(nèi)畸形。排除標準：①其他病因?qū)е碌募怪鶄韧辜胺止?jié)不良性先天性脊柱側凸患者；②接受前路或前后路或分期手術患者；③隨訪時長＜12個月的患者。

本研究獲得倫理委員會批準，經(jīng)上述入選排除標準篩查，選取2002 年7 月至2019 年6 月于我院治療的432 例脊柱側凸患者，其中男222 例，女210 例，年齡1.5～17 歲，平均（8.7±3.4）歲；隨訪12～180個月，平均（68.4±27.3）個月。其中4 例患者術前存在雙下肢不全癱。半椎體所處位置分別為：頸胸段（C7-T1）45例，胸椎（T2-T9）73例，胸腰段（T10-L2）225例，腰椎（L3-L4）47 例，腰骶段（L5-S1）42 例。其中伴發(fā)椎管內(nèi)畸形共45 例，其中脊髓空洞、脊髓縱裂、脊髓栓系、腦脊膜膨出分別為18、20、4、3例。

1.2 術前準備

所有患者術前均行站立位全脊柱X 線檢查及全脊柱CT平掃+三維重建以明確畸形解剖情況，行全脊柱MRI 檢查以明確是否存在髓內(nèi)病變。術前存在椎管內(nèi)畸形及相應神經(jīng)癥狀者在矯形前對其進行外科干預，對于無癥狀者，不予干預。對于計劃進行頸胸段（C7/T1）截骨或頸椎固定的患者，還需行雙側椎動脈CTA檢查。肺功能檢查及超聲心動圖評估患者心肺功能。

1.3 手術方法

所有患者均接受后路一期半椎體切除術。內(nèi)固定方面，在胸椎及腰椎，盡量選擇椎弓根螺釘，對于椎弓根發(fā)育不佳者，也可考慮使用椎板鉤；對于需要進行頸椎固定的患者，可根據(jù)椎弓根發(fā)育情況決定使用椎弓根螺釘、側塊螺釘或椎板鉤。對于需要跨越頸胸段固定的，要使用移行棒或換并聯(lián)連接器進行跨越頸胸段的固定。對于頸胸交界區(qū)及腰段半椎體，固定節(jié)段為上下各1個椎體；對于胸段半椎體，固定節(jié)段為上下各2 個椎體；對于胸腰段半椎體，固定節(jié)段選擇半椎體近端2個椎體及遠端1個椎體。

麻醉完成后患者俯臥于手術床上。常規(guī)消毒鋪巾后骨膜下剝離半椎體上下需要融合的節(jié)段，注意保持融合節(jié)段兩端棘上韌帶及關節(jié)囊的完整性。以定位針置于半椎體及上下各一節(jié)段椎弓根內(nèi)，正位X線透視以準確定位。后按術前計劃于半椎體上下融合節(jié)段內(nèi)置入椎弓根螺釘；切除半椎體后方結構，棘突及椎板、關節(jié)突及橫突；若半椎體位于胸段，還需切斷與半椎體相連的肋骨頭及近段肋骨，注意避免損傷壁層胸膜，肋骨斷端以骨蠟封閉，如胸膜破裂，可以直接縫合修補，若張力太大，無法縫合，可使用明膠海綿及生物蛋白膠進行封閉；以雙極電凝控制硬膜外出血。仔細分離并保護脊髓及半椎體上下之神經(jīng)根，用骨刀沿椎弓根上下緣由外向內(nèi)切除一側椎體，保持前縱韌帶完整，后切除相鄰椎間盤，要注意椎間盤組織必須清除完整，暴露均勻滲血的骨性終板。遺留于硬膜前方的薄層骨皮質(zhì)可在直視下用打器向前推或切除。之后將兩側椎弓根螺釘或椎板鉤與預彎的鈦棒相連并交替施以加壓、撐開進行矯形。所切除半椎體較大，截骨矯形完成后截骨間隙不能完全閉合或者伴有明顯的后凸畸形，可使用自體骨填塞的鈦籠進行前柱結構性支撐重建，然后行加壓以固定鈦籠并矯正后凸畸形；若半椎體較小且無明顯后凸，可應用可吸收骨替代材料（NovoBone）進行截骨間隙植骨，注意加壓完成后須探查以確認截骨間隙植骨充分，閉合完全。融合節(jié)段后方椎板及小關節(jié)去皮質(zhì)，應用咬除的自體骨，必要時混合同種異體骨行Moe 氏植骨。術中應用控制性降壓以減少出血。所有手術均在脊髓功能監(jiān)測下進行。

1.4 術后處理

患者術后留置傷口引流管，根據(jù)引流量于術后72 h內(nèi)拔除，拔除引流管后即扶患者坐起、下地鍛煉，站立狀態(tài)下量身定制保護性支具。嬰幼兒及不能配合治療者建議24 h佩戴支具3個月，之后改為下地佩戴支具3個月。其他患兒下地時佩戴支具3個月即可。

1.5 評價指標

所有患者術后3個月、6個月、12個月進行隨訪，之后每年進行門診隨訪。所有患者術前、術后及隨訪時均攝站立位全脊柱正側位X線片，對冠狀面和矢狀面Cobb 角、軀干偏移、矢狀面力線軸（sagittal verti?cal axial,SVA）進行測量分析。其中冠狀面及矢狀面節(jié)段性Cobb角均測定半椎體上下各一椎體之間的角度；軀干偏移為脊柱正位X 線片C7 椎體中心鉛垂線至S1 中心的距離；SVA 為側位X 線片C7 中心垂線至S1后上角的距離。同時復習病歷，統(tǒng)計手術時間、出血量及并發(fā)癥情況。術后半年以后出現(xiàn)的并發(fā)癥歸入隨訪期并發(fā)癥。

1.6 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 23.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標準差表示，采用t檢驗進行比較。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 臨床療效

手術時間110～365 min，平均（197.5±41.1）min；術中出血量80～2100 ml；平均（654.4±357.5）ml；固定2～11個節(jié)段，平均（5.7±1.7）個節(jié)段。冠狀面原發(fā)側凸Cobb角、節(jié)段性后凸均得到顯著矯正，末次隨訪時矯形效果維持良好；軀干偏移可見明顯改善（表1）。

2.2 并發(fā)癥

所有患者共發(fā)生57 例次并發(fā)癥，其中圍手術期39例次，隨訪期18例次（表2）。

圍手術期并發(fā)癥39例次（8.6%）。神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥共有20 例次，其中1 例患者為T1 半椎體致頸胸段側凸，行T1 半椎體切除、側凸矯形內(nèi)固定植骨融合術，術中發(fā)生一側C8神經(jīng)根損傷，截骨過程中脊髓監(jiān)測MEP 信號消失，但經(jīng)椎板切除減壓，矯形完成后MEP 信號恢復，喚醒試驗陰性。術后24 h 出現(xiàn)進行性加重四肢癱，急診行CT 檢查提示截骨水平前方骨性壓迫，遂行急診手術減壓，術中切除截骨水平前方骨性壓迫，并切除上下相鄰椎板進行脊髓減壓，術后患者脊髓損傷癥狀完全恢復，但是C8 神經(jīng)根損傷癥狀未緩解。18 例次患者出現(xiàn)一過性神經(jīng)根損傷，其中15 例次為頸胸段半椎體切除，表現(xiàn)為術后臂叢神經(jīng)刺激癥狀，其中有1例次患者伴發(fā)一過性Horner綜合征；2 例次為胸腰段半椎體切除，表現(xiàn)為術后髂腰肌無力和大腿前方感覺過敏；1例次為腰段半椎體切除，表現(xiàn)為小腿外側疼痛和感覺過敏。所有出現(xiàn)神經(jīng)根刺激癥狀的患者均行CT檢查以排除骨性壓迫及內(nèi)固定位置不佳，之后采用營養(yǎng)神經(jīng)等治療，所有患者的神經(jīng)根刺激癥狀均在術后3 個月隨訪時完全緩解。3例次接受半椎體切除、短節(jié)段融合的患兒術后出現(xiàn)凸側椎弓根骨折，內(nèi)固定脫出及矯形丟失，對其進行了翻修，其中2例次患兒延長了融合節(jié)段，1例次患兒將椎弓根螺釘更換為椎板鉤，未延長固定融合節(jié)段。10例次行胸段及頸胸段半椎體切除的患者出現(xiàn)單側血胸，表現(xiàn)為術后呼吸急促、氧飽和度下降、心率快，經(jīng)超聲確認后行胸腔閉式引流術后恢復。6例次患者出現(xiàn)切口愈合不良，表現(xiàn)為皮膚、皮下愈合不良，其中2例次經(jīng)換藥后愈合，4例次行清創(chuàng)縫合后愈合。

表1 矯形結果（）

表1 矯形結果（）

注：與術前比較，△P＜0.05；與術后比較，▲P＜0.05

表2 并發(fā)癥情況

隨訪期發(fā)生18 例次（4.2%）并發(fā)癥。3 例次患者出現(xiàn)斷棒，均為頸胸段半椎體切除術后患者，其中2例出現(xiàn)矯形丟失，CT確認假關節(jié)形成，予以行手術加強植骨、內(nèi)固定棒更換，之后未再次發(fā)生斷棒；另一例次患者為無癥狀、隨訪拍攝X 線片時發(fā)現(xiàn)單側斷棒，棒斷端無位移，矯形無丟失，進一步行CT 未發(fā)現(xiàn)假關節(jié)形成，選擇對其繼續(xù)觀察，未予手術干預。15例次患者因冠狀面或矢狀面失代償接受手術治療：曲軸現(xiàn)象3 例次，近端交界性后凸5 例次，adding-on現(xiàn)象5例次，原發(fā)畸形加重2例次（表2）。

典型病例見圖1、2。

3 討論

半椎體，尤其完全分節(jié)、非嵌合的半椎體，擁有巨大的不對稱生長潛力，隨著患者的生長發(fā)育常導致嚴重畸形，除原發(fā)畸形外，還可出現(xiàn)繼發(fā)畸形，延遲手術治療會導致融合節(jié)段增加及手術難度增加；故而對此類畸形應當進行早期外科干預。半椎體切除可以從根本上去除病因，如果早期進行，即患兒畸形輕微且柔韌性良好時手術，短節(jié)段融合固定即可達到良好的矯形，在矯正原發(fā)畸形的同時避免繼發(fā)畸形的出現(xiàn)。

3.1 矯形效果

文獻報道前后路半椎體切除的畸形矯正率為35.2%～71.1%，其優(yōu)點在于視野清楚，缺點在于需要兩個切口，手術創(chuàng)傷大，存在前路入路相關風險，如氣胸、血胸、淋巴漏、切口疝等[1-10]。隨著椎弓根螺釘技術及脊柱后路手術技術進步，后路一期半椎體切除術逐漸取代前后路術式成為胸腰椎半椎體致先天性脊柱側凸的主要術式。對于頸椎或頸胸段半椎體，有時仍需采用前后路聯(lián)合手術。文獻報道后路一期半椎體切除術的側凸矯正率為55.0%～86.1%，后凸矯正率為60%～85%[11-19]。Ruf[14]和Zhang[17]等認為，在患兒年齡小、畸形尚不嚴重時進行手術，可以提高畸形的矯正率，并可縮短融合節(jié)段。Wang等[19]報道，在胸腰段及腰段半椎體切除術后使用鈦籠進行前柱重建，可提高后凸的矯正率，節(jié)段性后凸的矯正率達到85%，優(yōu)于已有文獻報道。就矯形效果而言，本研究患者原發(fā)側凸的矯正率為81.1%，后凸的矯正率為73.9%，與文獻報道類似。

3.2 神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥

在以往文獻報道中，后路一期半椎體切除神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥少見。在本組患者中，19 例患者出現(xiàn)20例次神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥：1 例次一過性脊髓損傷伴1 例次C8神經(jīng)根損傷，18例次一過性神經(jīng)根刺激癥狀，這其中1例次患者為一過性Horner 綜合征。在19例患者中，有16 例患者為頸胸段半椎體，3 例為胸腰段或腰段半椎體。出現(xiàn)一過性脊髓損傷的患者為T1半椎體致嚴重先天性脊柱側凸，CT 確認導致脊髓損傷的原因是矯形完成后截骨水平出現(xiàn)矢狀面脫位，前方骨塊突入椎管，導致脊髓受壓，行急診探查減壓，糾正矢狀面脫位后患者完全恢復。頸胸段位于脊柱移行段，應力集中，在這個部位進行截骨操作需要警惕截骨端矢狀面脫位的風險，在截骨操作時必須使用臨時固定棒。頸胸段截骨可能會干擾到C7-T1 神經(jīng)根，而這三對神經(jīng)根參與臂叢神經(jīng)的組成，對其刺激可能會導致出現(xiàn)相應的臂叢神經(jīng)癥狀。本研究中，頸胸段半椎體切除出現(xiàn)神經(jīng)刺激癥狀明顯高于胸腰段及腰段，主要原因考慮為頸胸段神經(jīng)根張力高，且手術中操作空間有限，截骨完成后閉合截骨間隙，神經(jīng)根空間有限，容易出現(xiàn)神經(jīng)根刺激。在以往文獻中，針對頸胸段截骨的研究也發(fā)現(xiàn)在該部位進行截骨矯形，容易出現(xiàn)神經(jīng)根刺激癥狀。Theologis等[20]研究的48 例T6 以上三柱截骨矯形患者中，有1 例患者術后出現(xiàn)脊髓損傷，2例患者出現(xiàn)進行性加重的神經(jīng)根損傷。Smith等[21]報道在其研究的23例接受頸胸段三柱截骨術的成人脊柱畸形患者中，有10 例患者截骨水平位于T2 以上，13 例患者截骨水平位于T2 或T3，其中有5例患者發(fā)生神經(jīng)根損傷（21.7%）。Toka?la 等[22]報道在C7 行經(jīng)椎弓根截骨術（pedical subtrac?tion osteotomy,PSO），10 例患者中有3 例出現(xiàn)神經(jīng)根損傷癥狀。筆者認為，充分的椎板切除減壓、截骨水平神經(jīng)根管充分開放、術中精細操作、術中注意防止截骨端矢狀面脫位有助于減少神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥。

圖1 患兒，男，5歲，L1/右側半椎體致脊柱側凸畸形（A、B），三維CT可見半椎體畸形（C、D）。行后路半椎體切除矯形單節(jié)段固定融合術。術后即刻復查X線提示右側L2椎弓根骨折，椎弓根螺釘脫出（E、F），行翻修手術（更換為椎板鉤）后末次隨訪（術后4年）提示矯形效果維持滿意（G、H）

圖2 患兒，男，3歲，L1半椎體致先天性脊柱側凸（A、B），三維CT可見半椎體畸形（C、D），行后路半椎體切除短節(jié)段固定融合術，術后復查X線提示后凸矯正欠佳，殘留胸腰段后凸畸形（E、F），術后10年隨訪提示胸腰段后凸加重（G、H），遂行后路翻修手術，向近端及遠端延長融合節(jié)段，末次隨訪（翻修術后2年）X線片提示矯形效果維持滿意（I、J）

3.3 內(nèi)固定相關并發(fā)癥

內(nèi)固定松動是后路一期半椎體切除術術后早期常見的并發(fā)癥。本研究中，3 例次凸側椎弓根骨折、螺釘拔出均發(fā)生在接受半椎體切除短節(jié)段固定融合術的較小的患兒，提示短節(jié)段固定時內(nèi)固定所受應力相對集中，而小兒椎弓根發(fā)育欠佳、骨質(zhì)軟也是出現(xiàn)這些并發(fā)癥的主要原因。因此，術前應當行椎弓根CT 平掃以了解患兒的椎弓根發(fā)育情況，指導手術方案及內(nèi)固定物的選擇。在切除半椎體時，需要完整切除兩端的軟骨終板，對側間盤盡量切除干凈，尤其是在頸胸段及腰骶段，對側椎間盤應當完全切除，以完成截骨水平的360°松解，提高矯形率并減少內(nèi)固定物所受的應力。對于半椎體較大、切除后間隙無法完全閉合及后凸明顯者，應采用鈦籠進行前方重建以提供加壓的支點，使得加壓完成后局部穩(wěn)定性良好。對于胸段的半椎體，一定要切除半椎體所連接的肋骨小頭，以盡量減少在加壓過程中胸廓的抵抗力，減少凸側螺釘所受的應力。在此需要特別指出的是，對于年齡較小行短節(jié)段融合者，如術中出現(xiàn)螺釘切割，不要首選延長融合節(jié)段，可以試行在盡量去除增加螺釘應力的因素后，應用椎板鉤及橫突鉤，這要求在操作過程中要避免不必要的椎板及橫突切除。

3.4 胸腔積液相關并發(fā)癥

血胸、胸腔積液是頸胸段及胸段進行截骨的常見并發(fā)癥。在此區(qū)域截骨時，需要切除半椎體相應的肋骨。半椎體的外側壁即為壁層胸膜，術中的損傷可能導致術后引流液進入胸腔出現(xiàn)血胸。為防止術后血胸，當患兒術后出現(xiàn)相應的癥狀，如術后呼吸急促、氧飽和度下降、心率快等表現(xiàn)，體格檢查發(fā)現(xiàn)患側呼吸動度下降、呼吸音減弱等，可使用胸部X 線或超聲進行確認診斷，確診后根據(jù)患者癥狀及胸腔積液量確定是否需要進行胸腔閉式引流術。

3.5 切口相關并發(fā)癥

本研究患者無切口感染發(fā)生。有6 例次患者出現(xiàn)切口愈合不良，均發(fā)生在嬰幼兒患者，表現(xiàn)為皮膚、皮下愈合不良，而筋膜層愈合良好。主要原因考慮為嬰幼兒軟組織條件差、內(nèi)固定切跡偏高導致軟組織張力高。主要預防措施為術中注意保護軟組織、選用嬰幼兒專用的低切跡內(nèi)固定物（內(nèi)固定方面主要應用Stryker XIA 系統(tǒng)、Depuy 的Moss SI 和Expedium 系統(tǒng)，其切跡分別為10.20、14.45、14.45 mm）、術中進行精密減張縫合及術后使用免縫膠布進行減張。

3.6 軀干失代償相關并發(fā)癥

近年來，已經(jīng)有學者就半椎體切除術冠狀面及矢狀面失代償進行報道。Wang等[23]報道在其研究的37例接受半椎體切除術的患者中，有7例患者出現(xiàn)近端交界性后凸，他認為主要的危險因素為后凸畸形矯正不滿意、近端融合椎螺釘位置不佳及半椎體位于下胸段或胸腰段。Chang 等[24]對45 例接受全脊椎截骨術（vertebra column resection,VCR）的先天性脊柱畸形患者10年以上的隨訪報道顯示，5例患者出現(xiàn)了adding-on現(xiàn)象，其中3例患者手術年齡小于10歲，2 例患者手術年齡大于10 歲。Suk 認為發(fā)生addingon 現(xiàn)象的原因是椎體切除不完整、不恰當?shù)娜诤瞎?jié)段及融合失敗。本研究中，15 例次患者在隨訪過程中出現(xiàn)冠狀面或矢狀面失代償現(xiàn)象。筆者認為，導致出現(xiàn)失代償?shù)脑蛑饕校喊胱刁w切除不完全，殘留生長板，在脊柱生長過程中原發(fā)畸形加重；局部矯形不滿意，即原發(fā)側凸、節(jié)段性后凸矯形欠佳，術后殘留畸形大，在脊柱生長過程中出現(xiàn)側凸、后凸畸形的增大；在畸形復雜，整體畸形大于節(jié)段性畸形時，采用短節(jié)段固定，未控制整體畸形，導致術后整體畸形加重。主要的應對措施有：切除半椎體應當完全，尤其是完全切除其生長板；半椎體切除過程中，應當盡量切除對側的椎間盤，對于畸形嚴重、僵硬的患者，應當在截骨水平做到360°松解，必要時采用前柱結構性支撐重建，以改善側凸及后凸的矯形效果；對于整體畸形嚴重者，需要適當延長融合節(jié)段，或者在半椎體切除之后，采用生長棒等非融合手段對整體畸形進行控制。

本研究旨在報道半椎體切除術治療半椎體致先天性脊柱側凸的手術效果與并發(fā)癥情況，對增強對半椎體切除術的認識有重要意義。但研究也存在一定不足：病例未按照半椎體的部位、年齡、隨訪時間等進行分組研究。我們將在未來的工作中進一步細化報道。

綜上，后路一期半椎體切除術可直接去除致畸因素，在冠狀面和矢狀面均可獲得滿意的矯形，在患兒的幼年時期手術，短節(jié)段固定融合即可獲得良好的畸形，保留了脊柱的生長潛力及運動功能。常見的早期并發(fā)癥主要為一過性神經(jīng)根刺激癥狀，常見于頸胸段半椎體切除患者，多可自行緩解；需要引起注意的是，在脊柱生長發(fā)育期，可能出現(xiàn)冠狀面及矢狀面失代償，需要對患兒進行密切隨訪并給予及時、恰當?shù)母深A。