椎管狹窄癥的相關(guān)研究

陳伯華

椎管狹窄既可以是自然退變的“內(nèi)源性”因素引起，又可以是發(fā)育、創(chuàng)傷、感染、腫瘤等“外源性”因素引起，但終究是影響神經(jīng)功能的正常運行，按照發(fā)病部位來說，頸椎管狹窄與腰椎管狹窄在臨床診療中最為常見，發(fā)病率也最高，尤以頸椎管狹窄危害性最大且相關(guān)的并發(fā)癥、手術(shù)相關(guān)問題解釋不清，其中頸性眩暈因其臨床癥狀復(fù)雜、致病機(jī)制不明確、診斷標(biāo)準(zhǔn)模糊、涉及理論眾多，近年來一直難有統(tǒng)一的認(rèn)識，這也對疾病的成因解釋造成了很大困難，特別是伴有某些常見癥狀的頸椎管狹窄疾病，此類癥狀的診治存在很大的爭議，對其成因的研究及病理生理機(jī)制的了解便顯得尤為重要。對于頸椎管周圍韌帶系統(tǒng)中交感因素的研究[1]作為一個嶄新的思路，逐漸揭示了交感因素在頸性眩暈起因中扮演的重要角色，隨著交感因素的闡述在頸性眩暈成因的研究中越來越被重視，先后有動物實驗及人類韌帶解剖發(fā)現(xiàn)交感神經(jīng)纖維證實后縱韌帶、椎間盤、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)囊等椎管周圍組織中存在交感神經(jīng)纖維的分布，其分布方式的多種描述使我們有理由推論，這些纖維的分布可能是頸椎管狹窄常見“眩暈”癥狀的病理基礎(chǔ)。理解該病理基礎(chǔ)有助于解決臨床診斷和治療問題。

而在治療椎管狹窄性疾病的過程中，“頸椎后路”手術(shù)一直作為一個經(jīng)典的范例為臨床醫(yī)師所運用，但是頸椎后路手術(shù)的選擇和適應(yīng)證范圍隨著“頸椎前路手術(shù)”的興起而逐漸受到挑戰(zhàn)，尤以“頸椎后路切除椎間盤”手術(shù)方式選擇而備受爭議。對于 3 個及以上椎間隙存在脊髓受壓的手術(shù)方法的選擇存在眾多爭議[2]。一般認(rèn)為多節(jié)段融合對鄰近節(jié)段的危害更大，融合椎體數(shù)目越多，鄰近節(jié)段的退變就越明顯。Fujimoto 等[3]于 2002 年開展了頸椎后路椎板成形加顯微鏡下經(jīng)硬膜的手術(shù)方法，為這一頸椎管狹窄問題的手術(shù)解決提出了一個全新的途徑，由于手術(shù)對脊柱醫(yī)師的解剖背景要求較高，該技術(shù)并未得到充分評價，對該問題的研究對比將有助于闡述不同手術(shù)路徑選擇的臨床應(yīng)用。

其次，頸椎管狹窄癥作為臨床危害較大的一類椎管狹窄性疾病，通?？赡軐?dǎo)致進(jìn)行性脊髓受壓癥狀，造成嚴(yán)重的神經(jīng)功能障礙乃至死亡，其手術(shù)方法在脊柱外科難度最大且手術(shù)方式爭議較大，對于頸椎管狹窄統(tǒng)一的手術(shù)治療原則均是解除神經(jīng)壓迫、矯正畸形和提供最佳的穩(wěn)定性[4]，以此為研究基礎(chǔ)展開對手術(shù)療效的臨床探討必將有助于對該類疾病的系統(tǒng)治療。

腰椎管狹窄癥是臨床更為常見的一類椎管狹窄性疾病，占比較大的主要是退變性疾病，其次為“外源性”因素造成的狹窄，對腰椎管狹窄癥自然病程的研究可以得知，人類退變所導(dǎo)致的疾患，大多數(shù)可以自然緩解或者自愈，包括腰椎退行性疾患 - 腰椎管狹窄癥。手術(shù)只是緩解癥狀的一種手段，而非治愈方法。有證據(jù)表明，椎旁肌的生理狀態(tài)不僅和脊神經(jīng)功能關(guān)系密切，更直接與椎管狹窄的程度直接相關(guān)[5]，通過觀察腰椎管狹窄患者的多裂肌萎縮程度，以分析其與狹窄節(jié)段、狹窄程度及癥狀側(cè)的關(guān)系，對保守治療該類椎管狹窄問題有較大意義。

最后，新興的生物治療退變性椎間盤疾病 ( degeneration disc disease，DDD ) 將會是非手術(shù)治療椎管狹窄這一頑癥的一個重要環(huán)節(jié)，通過干細(xì)胞治療等在內(nèi)的組織工程學(xué)辦法是通過恢復(fù)椎間盤內(nèi)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)等方式來修復(fù)退變椎間盤。實際臨床應(yīng)用中，DDD 患者的臨床癥狀也得到了有效緩解[6]，這為椎管狹窄性疾病的非手術(shù)治療帶來了廣闊的應(yīng)用前景和希望。

一、頸性眩暈和交感神經(jīng)分布的研究

關(guān)于頸性眩暈的發(fā)病機(jī)制目前尚不清楚，而多年來“椎 - 基底動脈缺血 ( vertebra basilar ischemia， VBI )”理論一直是學(xué)界普遍接受的假說。交感神經(jīng)受激惹理論認(rèn)為是人體頸部的交感神經(jīng)纖維受到病理因素的刺激導(dǎo)致交感神經(jīng)興奮紊亂，通過節(jié)后纖維將沖動傳遞至椎動脈壁引起椎動脈痙攣，從而導(dǎo)致 VBI。Zhang 等[7]用電刺激貓頸交感神經(jīng)，以測定椎動脈血流量的變化情況，結(jié)果電刺激達(dá)到一定程度后，可引起椎 - 基底動脈痙攣與血流量減少，停止刺激血流量恢復(fù)正常。Yu 等[8]通過對家兔椎旁神經(jīng)節(jié)進(jìn)行電刺激和神經(jīng)節(jié)阻滯，運用激光多普勒血流計測定基底動脈血流量發(fā)現(xiàn)椎 - 基底動脈 ( vertebrobasilar artery，VBA ) 的血流量受到椎神經(jīng)節(jié)的調(diào)節(jié)，交感神經(jīng)興奮時，對 VBA 總的影響趨勢是使其血流量下降。從臨床方面，對伴有頸性眩暈癥狀的頸椎病患者行頸前路減壓植骨內(nèi)固定手術(shù)后，術(shù)中切除病變節(jié)段后縱韌帶的患者術(shù)后眩暈癥狀改善率高于保留后縱韌帶組[9-10]，提示頸椎后縱韌帶可能是頸性眩暈發(fā)生傳導(dǎo)通路上的一個環(huán)節(jié)。頸椎的退變和不穩(wěn)多發(fā)生在 C3～4、C4～5節(jié)段，這些節(jié)段后縱韌帶上豐富的交感神經(jīng)纖維可以感受到由于退變和不穩(wěn)導(dǎo)致的病理刺激，從而引起交感神經(jīng)興奮，出現(xiàn)眩暈、惡心等神經(jīng)癥狀。本期李茂華等對人頸椎后縱韌帶交感神經(jīng)的節(jié)段性分布特點進(jìn)行了切片研究，證實交感神經(jīng)在后縱韌帶上交感神經(jīng)的節(jié)段性分布特點，這有助于理解椎管狹窄中致病節(jié)段的定位和選擇。

二、頸椎后路切除椎間盤術(shù)式的研究

脊髓型頸椎病是一類以椎管狹窄為致病基礎(chǔ)的常見的脊柱科疾患，與頸椎間盤及骨性結(jié)構(gòu)退變有關(guān)[11]。多節(jié)段脊髓型頸椎病常合并有頸椎管狹窄，導(dǎo)致顯著的感覺障礙和肌無力等癥狀[12]。常見的前路術(shù)式包括前路椎間盤切除減壓融合術(shù)、前路椎體切除減壓融合術(shù)等[13]，后路手術(shù)則包括椎板切除及各種椎管擴(kuò)大成形 術(shù)[14-15]。目前對于 ≤ 2 個節(jié)段的脊髓型頸椎病大多采用前路手術(shù)，而對于 ≥ 3 個節(jié)段的脊髓型頸椎病來說，手術(shù)入路和方式尚未形成最終定論[16]。Hirabayashi 于 1977 年首次提出頸椎后路單開門椎管擴(kuò)大椎板成形術(shù)，發(fā)現(xiàn)可明顯改善患者神經(jīng)癥狀、保留頸椎后方結(jié)構(gòu)及頸椎運動節(jié)段[17-19]，Tsuzuki 等[20]于 1996 年行頸椎后路椎板成形經(jīng)硬膜切除椎間盤手術(shù)的解剖學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)切開硬膜后可減輕硬膜外張力，減弱硬膜外栓系效應(yīng)，可能會減少神經(jīng)根病變的發(fā)生率，多節(jié)段頸椎管狹窄合并頸椎間盤突出癥的壓迫不但能存在于前方，也可以從后方產(chǎn)生，當(dāng)前后均出現(xiàn)壓迫時，行前路手術(shù)有較高風(fēng)險，頸后路切除椎間盤手術(shù)是在頸椎管擴(kuò)大、椎板成形的前提下，同時去除脊髓前后方的壓迫，這既能減小患者的創(chuàng)傷和痛苦，又能相對減少并發(fā)癥的產(chǎn)生，越來越多地被患者接受。

本期徐瑞祥等對后路切除椎間盤術(shù)式治療多節(jié)段頸椎管狹窄合并頸椎間盤突出的應(yīng)用范圍及手術(shù)指征展開探討。證實頸后路切除椎間盤術(shù)式對多節(jié)段頸椎管狹窄合并頸椎間盤突出癥均有良好的治療效果。

三、腰椎管狹窄與多裂隙肌相關(guān)問題

多裂肌在腰骶段位于椎骨背側(cè)椎板棘突溝槽內(nèi)，分為深淺兩層。深層多裂肌呈單節(jié)段分布，其長度較短且肌腹橫截面積較大，并與關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)相鄰[21]。因其特殊的解剖結(jié)構(gòu)和形態(tài)特征，故對于維持腰椎的局部穩(wěn)定尤為重要，尤其是深層多裂肌[22]。Wilke 等[23]研究發(fā)現(xiàn)多裂肌對 L4～5節(jié)段穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)為 2 / 3，遠(yuǎn)勝于其它椎旁肌。當(dāng)多裂肌退變時，必然伴隨肌肉收縮能力降低，這將導(dǎo)致腰椎的穩(wěn)定性降低，進(jìn)而導(dǎo)致腰 痛[24-25]。如繼續(xù)進(jìn)展，則會導(dǎo)致腰椎退行性疾病發(fā)生。相關(guān)研究表明多裂肌變性與慢性腰痛、退變性腰椎滑脫、腰椎后凸等退行性腰椎病變有關(guān)[26-27]。但關(guān)于多裂肌萎縮與腰椎退行性病變的因果關(guān)系尚存在爭議。目前，尚未有關(guān)于多裂肌萎縮與退變性腰椎管狹窄癥 ( degenerative lumbar spinal stenosis，DLSS ) 患者椎管狹窄程度相關(guān)性研究的報道。

本期鄭桂鋒等發(fā)現(xiàn)多裂肌萎縮在 DLSS 的發(fā)生發(fā)展過程中扮演重要角色，其在 DLSS 患者的狹窄節(jié)段及癥狀較明顯側(cè)萎縮更明顯，且其萎縮與椎管狹窄程度有明顯的相關(guān)性。對于臨床上僅表現(xiàn)為腰痛，而未累及神經(jīng)、脊髓的 DLSS 患者，通過腰背肌鍛煉配合消炎鎮(zhèn)痛等治療改善腰痛并延緩椎管狹窄的進(jìn)展或許是一種可行的方法。而對于手術(shù)治療的患者，術(shù)中在保證充分減壓的同時應(yīng)盡可能地減少對多裂肌的破壞，可使局部的脊柱更加穩(wěn)定，減少椎管狹窄手術(shù)遠(yuǎn)期并發(fā)癥的發(fā)生和翻修幾率。

四、腰椎管狹窄癥的自然病程研究

自 1803 年解剖學(xué)家 Portal 首次觀察到椎管狹窄的現(xiàn)象到 1950 年荷蘭神經(jīng)外科醫(yī)生 Verbiest 將神經(jīng)性間歇性跛行歸因于椎管狹窄，并用“stenosis”命名[28]。期間經(jīng)歷百年未曾有深刻認(rèn)識，直到 1976 年 Arnoldi 提出了“椎管狹窄癥”的定義，該病癥才由衰老的自然史中分離出來得以初步認(rèn)識。人類對于腰椎管狹窄癥的自然病程知之甚少且在治療選擇方面也存在較大爭議[29]，但對其病理生理過程、生物力學(xué)作用、自然病史進(jìn)展的認(rèn)識的研究從未停止，這些研究對于腰椎管狹窄癥的診治有重要的意義。系統(tǒng)的保守治療和適當(dāng)?shù)耐饪聘深A(yù)都是基于對自然病程的認(rèn)識，臨床經(jīng)驗告訴我們，多數(shù)“腰椎管狹窄癥”是一種“自限性”疾病，遠(yuǎn)期的病程患者癥狀均趨于穩(wěn)定，臨床經(jīng) 6～12 周的保守治療均可得到有效緩解，僅僅 1%～2% 需要手術(shù)治 療[30]。那么腰椎管狹窄癥的轉(zhuǎn)歸結(jié)局是怎樣的，仍需要進(jìn)一步的臨床證據(jù)和相關(guān)研究支持。

腰椎管狹窄癥的發(fā)病年齡在 50 歲左右，多數(shù)是出現(xiàn)以椎間盤退變、小關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎、骨贅為特征的改變[31]，所以“腰椎管狹窄癥”的自然病程具有明顯的年齡特征，其臨床轉(zhuǎn)歸說明該病的自然史為良性，主觀感受和查體可以非常穩(wěn)定[32]。所以手術(shù)只是緩解癥狀的一種手段，而非治愈方法。由此，自然病程的研究也同等重要。

五、干細(xì)胞治療 DDD 的研究

椎間盤退變會導(dǎo)致一部分人罹患椎間盤退變性疾病[33]，其病理結(jié)局為椎管狹窄。大量研究表明，來源于骨髓組織、脂肪組織、臍帶組織的間充質(zhì)干細(xì)胞以及多能干細(xì)胞、椎間盤源性干細(xì)胞均能夠有效修復(fù)退變椎間盤[34-35]，其中自體骨髓來源以及脂肪來源的干細(xì)胞因其來源廣泛、易于獲得和保存等特點，成為當(dāng)前的研究熱點，臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞因其具有低免疫原性等特點，常被用做同種異體干細(xì)胞移植的細(xì)胞源[36]。無論是自體源性的還是同種異體的干細(xì)胞，人們已經(jīng)充分認(rèn)識到干細(xì)胞治療 DDD 的巨大潛力，對于干細(xì)胞來源、篩選、保存、培養(yǎng)、移植技術(shù)以及相關(guān)載體的研究正廣泛開展[37]。

間充質(zhì)干細(xì)胞修復(fù)退變椎間盤，緩解臨床癥狀的作用機(jī)制通常被認(rèn)為有三個方面：減輕原發(fā)性椎間盤疼痛、減慢或逆轉(zhuǎn)椎間盤內(nèi)的分解代謝以及恢復(fù)椎間盤組織的結(jié)構(gòu)成分[38]。合適的基因轉(zhuǎn)染以及細(xì)胞共培養(yǎng)技術(shù)能夠誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞分化為髓核樣細(xì)胞并能夠促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)的合成，從而對退變椎間盤進(jìn)行修復(fù)并緩解相應(yīng)的臨床癥狀，但其分化和修復(fù)機(jī)制尚未完全清楚。在實際的臨床應(yīng)用中，盡管干細(xì)胞治療 DDD 仍處于初級階段，但其安全有效性及治療效果已經(jīng)得到了初步驗證[39]，其臨床適應(yīng)證范圍也在不斷地擴(kuò)大。

本期楊帥等對干細(xì)胞治療 DDD 展開綜述，對現(xiàn)有的干細(xì)胞研究結(jié)果逐一論述安全性及可行性，認(rèn)為干細(xì)胞治療可以作為手術(shù)治療的替代療法被廣泛應(yīng)用。

六、展望

椎管狹窄這一臨床上最常見的病理現(xiàn)象會隨著退變性疾病的存在而一直存在，對于脊柱外科醫(yī)師而言手術(shù)的選擇是重要的一種職業(yè)技能，在證實某種手術(shù)技術(shù)成熟前大量的臨床證據(jù)需要通過各種手術(shù)的對比而反復(fù)驗證，而對病因的了解和研究是一切臨床研究的基礎(chǔ)。在不斷總結(jié)常規(guī)經(jīng)驗的同時，新型的非手術(shù)治療方式亦應(yīng)引起重視，特別是某些尚未廣泛應(yīng)用的細(xì)胞技術(shù)，將使椎管狹窄患者得到更佳的收益，也為該類病癥的治療拓寬了更廣泛視野。