短期頭盆環(huán)牽引配合手術(shù)治療重度脊柱畸形的臨床療效

徐貝宇，漆龍濤，王 宇△，李淳德△，孫浩林，王詩(shī)軍，于崢嶸，趙 耀，劉龍龍

(1. 北京大學(xué)第一醫(yī)院骨科，北京 100034； 2. 臨汾市第二人民醫(yī)院，山西臨汾 041000)

脊柱畸形包括脊柱側(cè)凸、脊柱側(cè)后凸及脊柱后凸畸形[1]。重度脊柱畸形目前國(guó)際上尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，通常認(rèn)為脊柱側(cè)凸或后凸角大于90°就稱之為重度脊柱畸形，常源于先天性脊柱畸形、脊柱結(jié)核畸形、強(qiáng)直性脊柱炎脊柱畸形、侏儒癥伴脊柱畸形等[2]。重度脊柱畸形患者多合并心肺功能障礙[3]，長(zhǎng)期嚴(yán)重脊柱畸形又導(dǎo)致脊柱僵硬，使得手術(shù)矯形難度大，手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)，術(shù)中及術(shù)后出血量大，患者圍手術(shù)期各種并發(fā)癥發(fā)生率明顯增加[4]。頭盆環(huán)牽引技術(shù)(halo-pelvic traction, HPT)最早在1959年運(yùn)用于固定不穩(wěn)定頸椎節(jié)段[5]。20世紀(jì)70年代，O’Brien等[5]報(bào)道了118例使用頭盆環(huán)牽引治療的脊柱側(cè)凸病例，矯形效果可觀，頭盆環(huán)牽引技術(shù)才真正意義地被脊柱外科醫(yī)生所認(rèn)識(shí)。目前，頭盆環(huán)治療脊柱畸形的牽引時(shí)間較長(zhǎng)，牽引并發(fā)癥較多，本研究旨在評(píng)價(jià)北京大學(xué)第一醫(yī)院骨科短期頭盆環(huán)牽引配合手術(shù)治療重度脊柱畸形的臨床效果及并發(fā)癥發(fā)生情況。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年1月—2018年5月在北京大學(xué)第一醫(yī)院骨科行短期頭盆環(huán)牽引配合手術(shù)治療的重度脊柱畸形病例。

納入標(biāo)準(zhǔn)為：(1)脊柱側(cè)凸Cobb角大于90度；(2)脊柱后凸Cobb角大于90度；(3)頭盆環(huán)牽引時(shí)間不超過(guò)5周。所選病例必需滿足(1)、(2)中1條及(3)。

符合納入標(biāo)準(zhǔn)病例共24例,其中男性9例，女性15例，年齡12～48歲，平均(28.8±10.0)歲。其中16例為特發(fā)型脊柱側(cè)凸(idiopathic scoliosis, IS)， 3例為陳舊性脊柱結(jié)核(Pott’s disease)， 2例為神經(jīng)纖維瘤病(neurofibromatosis, NF-1)， 3例為先天性脊柱側(cè)后凸畸形(congenital kyphoscoliosis, CS)。按照畸形主彎位置，胸椎側(cè)后凸畸形16例，胸腰椎側(cè)后凸畸形6例，腰椎側(cè)后凸畸形2例。牽引前身高(141.7±11.2) cm(116～167 cm)。牽引前脊柱冠狀面?zhèn)韧笴obb角104.9°±35.0°(25°～158°)，脊柱矢狀位后凸Cobb角106.9°±29.2°(54°～163°)。牽引前雙肩高度差為(2.4±1.8) cm(0.2～6.5 cm)，髂嵴高度差為(1.7±1.7) cm(0.2～7.6 cm)。C7-S1偏移距離為(3.2±2.8) cm(0.2～12.2 cm)，頂椎偏移距離為(10.5±4.8) cm(2.3～19.8 cm)。C7-S1偏移距離為同一X線片中骶骨上緣中點(diǎn)至 C7 棘突鉛垂線的垂直距離，頂椎偏移距離為同一X線片中頂椎外側(cè)緣至骶骨上緣中點(diǎn)的垂直距離。

1.2 治療

1.2.1新型頭盆環(huán)牽引裝置

傳統(tǒng)頭盆環(huán)牽引裝置笨重、體積龐大、護(hù)理困難，嚴(yán)重影響患者衣物穿戴及仰臥休息，患者耐受性不佳，滿意度低。北京大學(xué)第一醫(yī)院骨科使用新型改良頭盆環(huán)牽引裝置，裝置由6～8顆頭顱釘組成的頭環(huán)、6～8顆髂骨釘組成的盆環(huán)以及4根可伸縮連接桿組成，頭顱釘及髂骨釘數(shù)目可根據(jù)患者骨質(zhì)情況及解剖變異情況適當(dāng)增減以保證固定強(qiáng)度。4根伸縮連接桿均置于患者軀干前外側(cè)，骨盆環(huán)為前置半圓環(huán)，牽引裝置不影響患者仰臥休息及穿戴衣物，可實(shí)現(xiàn)全天24 h不間斷牽引。伸縮連接桿連接兩環(huán)后可旋緊螺母固定。兩環(huán)及伸縮連接桿采用輕質(zhì)鋁合金材料制作，整套牽引裝置質(zhì)量為2.5～3.0 kg，較傳統(tǒng)裝置質(zhì)量輕便(圖1)。醫(yī)務(wù)人員通過(guò)調(diào)節(jié)伸縮桿長(zhǎng)度從而精確控制牽引力度。

1.2.2牽引及手術(shù)步驟

1.2.2.1一期牽引 一期安裝頭盆環(huán)牽引裝置，局部麻醉下經(jīng)導(dǎo)航系統(tǒng)雙側(cè)髂骨置入6～8顆髂骨釘，再于顱骨置入6～8顆顱骨釘，用伸縮桿連接骨盆環(huán)及顱骨環(huán)，牽引延長(zhǎng)上身軀干5 cm后鎖緊所有螺帽。髂骨釘及顱骨釘覆蓋無(wú)菌敷料，定期換藥。于安裝頭盆環(huán)牽引后，每日旋轉(zhuǎn)伸縮連接桿螺母逐漸增加牽引力度。第一周每日撐開(kāi)連接桿1 cm，之后每日撐開(kāi)0.3～0.5 cm?；颊呷绯霈F(xiàn)牽引后脊柱區(qū)劇烈疼痛，或者顱神經(jīng)及脊髓牽拉癥狀，及時(shí)調(diào)節(jié)螺母降低牽引力度。根據(jù)患者有無(wú)牽引后神經(jīng)癥狀反復(fù)調(diào)節(jié)螺母改變牽引力度。如患者無(wú)牽引相關(guān)神經(jīng)癥狀，全天24 h行牽引治療，一般2～4周完成牽引。本研究牽引效果一般于牽引30 d后達(dá)平緩期，如牽引效果達(dá)平緩期或患者無(wú)法耐受牽引，可考慮停止?fàn)恳?，?zhǔn)備行二期矯形手術(shù)。矯形手術(shù)時(shí)，頭盆環(huán)牽引可于術(shù)中繼續(xù)提供牽引力，可于矯形手術(shù)結(jié)束后拆除牽引裝置。

1.2.2.2二期矯形手術(shù) 二期矯形手術(shù)為經(jīng)后路椎弓根釘內(nèi)固定植骨融合術(shù)，配合體外三點(diǎn)加壓輔助矯正，本研究24例患者中有10例僵硬性脊柱畸形患者采用經(jīng)椎弓根截骨技術(shù)(pedicle subtraction osteotomy, PSO)矯正曲線。矯形術(shù)中全程使用神經(jīng)電生理監(jiān)護(hù)儀監(jiān)測(cè)，保證體感誘發(fā)電位(somatosensory evoked potential, SEP)及運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位(motor evoked potential, MEP)未見(jiàn)異常。

1.3 觀察指標(biāo)

在牽引前、一期牽引后及二期矯形手術(shù)后測(cè)量患者身高，測(cè)量脊柱X線全長(zhǎng)正側(cè)位脊柱側(cè)凸Cobb角、脊柱后凸Cobb角,以及雙肩高度差、髂嵴高度差、C7-S1偏移距離(distance between C7 plumb line and center sacral vertical line，C7PL-CSVL)和頂椎偏移距離。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 19.0軟件，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各指標(biāo)測(cè)量結(jié)果(表1)

24例患者牽引時(shí)間1～5周，平均(2.5±1.1)周。一期頭盆環(huán)置入手術(shù)時(shí)間為(137.8±55.1) min(67～270 min)， 牽引術(shù)中出血量為(13.3±10.9) mL(5～50 mL)；二期矯形手術(shù)時(shí)間為(362.3±110.8) min(200～610 min)， 矯形術(shù)中出血量(720.8±353.8) mL(200～1500 mL)；患者平均住院時(shí)間為(6.1±1.9)周。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，短期牽引后身高、冠狀面?zhèn)韧菇?、矢狀面后凸角、雙肩高度差、髂嵴高度差、C7-S1偏移距離及頂椎偏移距離同牽引前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。二期手術(shù)后身高、冠狀面?zhèn)韧菇?、矢狀面后凸角、雙肩高度差、髂嵴高度差、C7-S1偏移距離及頂椎偏移距離同牽引前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，且冠狀面?zhèn)韧菇?、矢狀面后凸角同牽引后相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1 牽引前、一期牽引后及二期矯形手術(shù)后數(shù)據(jù)測(cè)量情況Table 1 The measurement information before traction, post-traction and

在本研究中，冠狀位牽引矯形率為 37.2%±10.9%(11.9%～51.2%)，冠狀位總矯形率為61.9%±12.6%(26.9%～79.0%)。矢狀位牽引矯形率為40.0%±10.7%(16.7%～55.5%)， 矢狀位總矯形率為64.3%±10.7%(49.0%～87.5%)。牽引后身高增加值為(12.4±4.6) cm(4～20 cm)。

2.2 牽引并發(fā)癥

2例患者在短期牽引后出現(xiàn)神經(jīng)癥狀，其中1例患者于牽引3周后出現(xiàn)右下肢肌力下降，于放松牽引后右下肢肌力恢復(fù)；1例患者于牽引后第1天出現(xiàn)吞咽困難及排尿困難，降低牽引力度后吞咽功能好轉(zhuǎn)，排尿恢復(fù)正常。以上兩例患者均為重度僵硬性脊柱側(cè)彎患者。24例患者中未出現(xiàn)頭顱釘及骨盆釘感染病例，術(shù)后無(wú)癱瘓、呼吸衰竭及死亡等并發(fā)癥發(fā)生。出現(xiàn)的相應(yīng)并發(fā)癥在松弛牽引力度后立刻緩解，未遺留長(zhǎng)期后遺癥，且癥狀緩解后再次牽引到此力度時(shí)，未發(fā)生相關(guān)神經(jīng)癥狀。

3 討論

Halo牽引技術(shù)除了頭盆環(huán)牽引，還有股骨牽引及重力牽引。Halo-股骨牽引(Halo-femoral traction, HFT)是最早出現(xiàn)的Halo牽引裝置[6]，目前因?yàn)槠淙秉c(diǎn)較多而逐漸被棄用。Halo-股骨牽引牽引力度有限，導(dǎo)致矯正效率低[7]，而股骨釘?shù)母腥韭氏鄬?duì)較高[8]；患者在牽引過(guò)程中缺乏下肢運(yùn)動(dòng)能力，長(zhǎng)期臥床休息增加了褥瘡發(fā)生率及護(hù)理難度[9]，且牽引后髖關(guān)節(jié)及膝關(guān)節(jié)的僵硬發(fā)生率較高[10]。Halo-重力牽引(Halo-gravity traction, HGT)是目前運(yùn)用較多的牽引裝置，重力牽引對(duì)于脊柱畸形矯正是一種安全、有效的非手術(shù)方法[11]，其主要優(yōu)點(diǎn)在于此裝置沒(méi)有股骨釘或者骨盆釘，其主要缺點(diǎn)在于重力牽引裝置在術(shù)中使用受限，而且重力牽引提供的牽引力度及牽引時(shí)間有限、穩(wěn)定性不夠、可控性不佳，其牽引價(jià)值有待進(jìn)一步研究[12]。

術(shù)前頭盆環(huán)牽引主要優(yōu)點(diǎn)有：(1)牽引力持續(xù)且循序漸進(jìn)，牽引過(guò)程安全。頭盆環(huán)牽引通過(guò)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)螺母逐漸延長(zhǎng)支撐棒，可提供較為可控、循序漸進(jìn)的牽引力，新型頭盆環(huán)輕便，不影響患者臥床休息，可實(shí)現(xiàn)24 h不間斷牽引，同時(shí)一旦患者出現(xiàn)牽引相關(guān)的神經(jīng)癥狀，可及時(shí)降低牽引力度，保證牽引安全性；(2)有助于在術(shù)前了解脊髓最大耐受矯正角度，可做試驗(yàn)性治療手段，盡管在重度脊柱畸形矯形手術(shù)中使用神經(jīng)電生理監(jiān)護(hù)儀監(jiān)測(cè)，但術(shù)中矯形程度的判斷仍是難題，術(shù)前頭盆環(huán)牽引可通過(guò)相應(yīng)神經(jīng)癥狀加重及緩解時(shí)脊柱側(cè)后凸?fàn)顟B(tài)來(lái)預(yù)估最大耐受矯正角度，對(duì)于直接手術(shù)難以判斷術(shù)后療效的病例，頭盆環(huán)牽引可做試驗(yàn)性治療；(3)能夠使脊柱凹側(cè)攣縮組織逐漸松弛，拉開(kāi)小關(guān)節(jié)間隙、椎體間隙以及椎板間隙，從而很好地降低脊柱僵硬程度[13]，降低了脊柱畸形矯形手術(shù)的難度，減少了矯形手術(shù)時(shí)間及手術(shù)矯形壓力[14]，本研究一期頭盆環(huán)牽引后冠狀面矯形率 37.2%±10.9%，矢狀位矯形率40.0%±10.7%，二期手術(shù)矯形壓力明顯減??；(4)明顯增加患者胸腔及腹腔容積，有效改善患者的肺功能、心功能和消化功能[15]，進(jìn)而減少圍手術(shù)期諸如肺部并發(fā)癥的發(fā)生率[16]。

長(zhǎng)期頭盆環(huán)牽引帶來(lái)的并發(fā)癥也不容忽視，有研究報(bào)道長(zhǎng)期牽引并發(fā)癥可大致分為器械相關(guān)型及神經(jīng)損傷相關(guān)型[17],器械相關(guān)并發(fā)癥方面，有學(xué)者報(bào)道了長(zhǎng)期牽引后頭顱釘感染進(jìn)一步形成腦膿腫的病例及骨盆釘釘?shù)栏腥镜牟±齕18-19]，且牽引時(shí)間越長(zhǎng)，感染概率越大。神經(jīng)損傷并發(fā)癥方面，由于在牽引脊柱的同時(shí)，也會(huì)對(duì)神經(jīng)根產(chǎn)生牽引，從而導(dǎo)致相應(yīng)神經(jīng)損傷，其中包括顱神經(jīng)(Ⅵ、Ⅸ、Ⅹ及Ⅺ)損傷和脊髓損傷[18]，Ma等[20]統(tǒng)計(jì)的80例長(zhǎng)期頭盆環(huán)牽引病例中有10例出現(xiàn)了短暫性舌下神經(jīng)麻痹，3例出現(xiàn)了短暫性外展神經(jīng)麻痹；牽引后脊髓損傷可表現(xiàn)為截癱[21]；部分病例牽引后出現(xiàn)臂叢神經(jīng)麻痹[10]，主要表現(xiàn)為C5/C6麻痹。Tredwell等[22]報(bào)道了在長(zhǎng)期牽引后樞椎齒狀突缺血性壞死的病例；Tredwell等[23]統(tǒng)計(jì)的100例長(zhǎng)期頭盆環(huán)牽引病例中47%的患者出現(xiàn)了影像學(xué)上頸椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)退變；Dove等[24]報(bào)道了患者長(zhǎng)期牽引后出現(xiàn)了脊柱活動(dòng)度的丟失及自發(fā)性頸椎融合；另有學(xué)者報(bào)道牽引后出現(xiàn)了頸椎僵硬及早期退變[10]、頸椎關(guān)節(jié)松動(dòng)及寰樞椎脫位和脊柱核心肌群廢用性萎縮所致抬頭困難[13,25]。本研究24例患者短期牽引后2例發(fā)生神經(jīng)癥狀，并發(fā)癥發(fā)生率 8.3%，2例患者脊柱畸形角度均超過(guò)130°，牽引后并發(fā)癥發(fā)生率與牽引前畸形程度可能有一定關(guān)系。

國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道頭盆環(huán)牽引時(shí)間均在8周以上，O’Brien等[26]報(bào)道的118例頭盆環(huán)病例平均牽引時(shí)間為22周；Hsu[10]報(bào)道的150例頭盆環(huán)病例平均牽引時(shí)間在12～24周，少數(shù)病例牽引時(shí)間超過(guò)1年；Ma等[20]報(bào)道的76例頭盆環(huán)病例平均牽引時(shí)間為8周，最長(zhǎng)23周。本研究24例患者平均牽引時(shí)間為(2.5±1.1)周，較既往文獻(xiàn)報(bào)告的牽引時(shí)間短。短期頭盆環(huán)牽?jī)?yōu)勢(shì)在于：(1)并發(fā)癥發(fā)生率低，如上述長(zhǎng)期頭盆環(huán)牽引易導(dǎo)致釘?shù)栏腥?、神?jīng)癥狀、肌肉萎縮、頸椎關(guān)節(jié)松動(dòng)及寰樞椎脫位等并發(fā)癥，且并發(fā)癥發(fā)生率與牽引時(shí)間呈正相關(guān)，本研究24例短期牽引患者均未出現(xiàn)釘?shù)栏腥炯皣?yán)重神經(jīng)相關(guān)癥狀等并發(fā)癥的發(fā)生；(2)短期牽引矯形效果較好，本研究的患者在平均牽引(2.5±1.1)周后，冠狀面矯形率37.2%±10.9%，矢狀位矯形率40.0%±10.7%，本研究頭盆環(huán)對(duì)于脊柱畸形的矯形效果主要集中在牽引前4周，牽引4周后矯形效果較前變緩，所以北京大學(xué)第一醫(yī)院骨科的短期牽引一般不超過(guò)5周；(3)患者疼痛程度輕，依從性高，患者長(zhǎng)期頭盆環(huán)牽引，疼痛程度大，生活質(zhì)量差，依從性不佳[26]，短期頭盆環(huán)牽引較長(zhǎng)期牽引疼痛程度輕，患者依從性更佳；(4)提高醫(yī)院病床利用率，增加醫(yī)療效率。

本研究使用新型改良頭盆環(huán)牽引裝置，將伸縮連接桿置于患者軀干前外側(cè)，其最大優(yōu)點(diǎn)在于不影響患者衣物穿戴及仰臥休息。重度脊柱畸形患者通常心肺功能、胃腸功能受限，營(yíng)養(yǎng)條件較差，使用傳統(tǒng)頭盆環(huán)牽引嚴(yán)重影響患者仰臥睡眠，進(jìn)一步增加術(shù)前應(yīng)激及手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，患者耐受性及醫(yī)從性差。術(shù)前患者充分休息，是目前脊柱外科加速康復(fù)外科(enhanced recovery after surgery， ERAS)重要環(huán)節(jié)，可以減少患者術(shù)前應(yīng)激，減少患者術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率。根據(jù)本研究數(shù)據(jù)，新型改良頭盆環(huán)牽引效果同樣顯著，不次于文獻(xiàn)所報(bào)道的傳統(tǒng)頭盆環(huán)牽引效果，且患者滿意度較高。

本研究短期頭盆環(huán)牽引配合手術(shù)治療后，冠狀位總矯形率為61.9%±12.6%(26.9%～79.0%)，矢狀位總矯形率為 64.3%±10.7%(49.0%～87.5%)， 脊柱畸形明顯改善，并且牽引后雙肩高度差、髂嵴高度差、C7-S1偏移距離及頂椎偏移距離同牽引前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)， 軀干平穩(wěn)性得到明顯提升。

綜上所述，短期頭盆環(huán)牽引是一種安全、有效的方法，短期牽引較長(zhǎng)期牽引并發(fā)癥少，牽引矯形效果顯著，明顯減少了手術(shù)矯形的壓力。一期短期頭盆環(huán)牽引配合二期手術(shù)治療重度脊柱畸形，是可供臨床選擇的治療方法之一。