頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)的研究進(jìn)展

崔致堯，閆景龍，姬燁

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱 150081)

多節(jié)段頸椎退行性疾病指的是3個(gè)及3個(gè)以上連續(xù)或者不連續(xù)節(jié)段的頸椎節(jié)段，出現(xiàn)退行性病變導(dǎo)致椎管狹窄、脊髓神經(jīng)受壓進(jìn)而導(dǎo)致一系列臨床癥狀的疾病。頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)是通過頸后部入路對(duì)多節(jié)段脊髓受壓的頸椎病患者進(jìn)行治療的一種方法。主要目的是通過在不損傷脊髓及保持頸椎穩(wěn)定性的前提下解除脊髓后方壓迫，擴(kuò)大受壓脊髓節(jié)段的椎管空間，達(dá)到間接減壓的目的。盡管頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)獲得了改良及發(fā)展，但仍然缺失共識(shí)性術(shù)中操作標(biāo)準(zhǔn)。本文將針對(duì)該術(shù)式發(fā)展、適應(yīng)證、臨床效果、相關(guān)并發(fā)癥、新材料以及新技術(shù)的應(yīng)用等方面進(jìn)行闡述。

1 頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)的發(fā)展歷史

頸椎椎板切除術(shù)作為頸椎后路椎管減壓的一種手術(shù)方式，常用于治療多節(jié)段脊髓受壓的患者。然而Mikawa等[1]研究發(fā)現(xiàn)，在相對(duì)年輕的患者中，椎板切除術(shù)后存在后縱韌帶骨化的持續(xù)發(fā)展和術(shù)后頸椎穩(wěn)定性丟失等情況的發(fā)生，其原因通常是由于椎板切除術(shù)后頸椎后部骨性解剖結(jié)構(gòu)變化所導(dǎo)致的。Kato等[2]通過回顧性分析發(fā)現(xiàn)，70%的患者術(shù)后存在連續(xù)型后縱韌帶骨化癥(ossification of the posterior longitudinal ligament，OPLL)的進(jìn)一步發(fā)展。椎板切除后，47%的患者因?yàn)槭笭蠲嫫胶鈫适g(shù)后出現(xiàn)后凸畸形的進(jìn)展，但這些改變并沒有引起神經(jīng)功能的惡化。Pal等[3]在尸體中測試了椎體、小關(guān)節(jié)和關(guān)節(jié)突的載荷傳遞，研究發(fā)現(xiàn)頸椎載荷在前柱和后柱的傳遞分別約為36%和64%。因此后弓小平面復(fù)合體的完整性顯著喪失可導(dǎo)致不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致承重軸向前移動(dòng)。這使頸椎肌肉處于機(jī)械上的劣勢，需要不斷地收縮才能保持直立的頭部姿勢。這種改變會(huì)導(dǎo)致椎間盤和椎體前體承擔(dān)了最大的重量，從而導(dǎo)致頸椎結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步的惡化[4]，因此盡管手術(shù)對(duì)患者的神經(jīng)功能恢復(fù)有著一定效果，但其術(shù)后引起的一些相關(guān)并發(fā)癥依然不可忽視。

為解決這一系列問題，頸椎后路手術(shù)得到了進(jìn)一步的改良與發(fā)展。與椎板切除不同，該術(shù)式更多地保留了頸椎后方韌帶復(fù)合體。此外，術(shù)后發(fā)生后凸畸形的概率相對(duì)較低，一般是通過更多地保留頸椎后部肌肉韌帶復(fù)合體，以及通過對(duì)椎板操作擴(kuò)大椎管面積從而達(dá)到減壓的目的[5]。Oyama等[6]于1973年首次報(bào)道了“Z”形椎板成形術(shù)，手術(shù)方式通過常規(guī)的頸椎后路正中切口，然后充分暴露雙側(cè)椎板，觀察椎板與側(cè)塊交界，在此交界處進(jìn)行開槽，并于每個(gè)椎板上行“Z”形切口，將椎板抬高后用縫線固定，擴(kuò)大狹窄的椎管空間，功能評(píng)分顯示患者術(shù)后癥狀改善顯著。Hirabayashi等[7]報(bào)告了單開門椎管擴(kuò)大成形術(shù)，先將椎弓根與椎板交界處打薄，之后切除一側(cè)分界處椎板骨質(zhì)，同時(shí)為了制作門軸在開槽過程中保留另一側(cè)分界處的內(nèi)側(cè)皮質(zhì)骨，隨后作為門軸進(jìn)行開門處理，增大狹窄的椎管空間，達(dá)到間接減壓的目的，最后將椎板與椎旁肌肉筋膜進(jìn)行縫合處理，預(yù)防椎板“再關(guān)門”的發(fā)生。然而雖然改良的縫線技術(shù)大大降低了再關(guān)門的風(fēng)險(xiǎn)，但是近年來脊柱醫(yī)生開始使用骨塊或鈦板等形式進(jìn)行更穩(wěn)固的固定。Wang等[8]對(duì)50例接受單開門椎管擴(kuò)大成形術(shù)和單開門椎管擴(kuò)大成形術(shù)加鈦板內(nèi)固定的兩組患者前瞻性分析，發(fā)現(xiàn)兩組患者術(shù)前及術(shù)后日本骨科協(xié)會(huì)(Japanese orthopaedic association，JOA)評(píng)分的改變沒有明顯差異，但是進(jìn)行鈦板固定的患者術(shù)后軸性癥狀和圍手術(shù)期并發(fā)癥更少。

近年來，人們對(duì)于頸部后方肌肉結(jié)構(gòu)的研究逐漸重視起來。Shiraishi等[9]研究了一種新的頸椎椎板暴露技術(shù)，利用相鄰棘突之間的間隔分離頸后部肌肉。與傳統(tǒng)的頸椎后入路相比，該技術(shù)保留了棘突附著的半棘肌和多裂肌。有研究表明一些患者術(shù)后頸椎后凸畸形和軸性癥狀的發(fā)生，在一定程度上是由于術(shù)中對(duì)于附著于C2棘突上的頸半棘肌過多剝離處理不當(dāng)所導(dǎo)致的[10]。同時(shí)術(shù)中打開的椎板傳統(tǒng)上是用縫線進(jìn)行懸吊固定的，但由于其為彈性固定，縫線不能提供足夠強(qiáng)度的剛性固定，隨著時(shí)間的推移，縫線可能會(huì)發(fā)生斷裂，導(dǎo)致擴(kuò)大的椎板發(fā)生閉合。為此開發(fā)了多種改進(jìn)措施，例如使用縫合線、自體骨移植[11]、羥基磷灰石或其他陶瓷材料[12]以及同種異體骨移植和鈦板[13]等。

2 頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)的適應(yīng)證

頸椎病的脊髓壓迫通常可以通過MRI或者CT確診，患者的臨床癥狀及疾病進(jìn)展程度常與脊髓受壓的影像學(xué)表現(xiàn)(如腦脊液消失、壓迫比0.4、脊髓軟化)緊密相關(guān)，因此影像學(xué)表現(xiàn)可作為手術(shù)治療的指征。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)椎管擴(kuò)大成形術(shù)對(duì)影像學(xué)上表現(xiàn)為椎管前后徑小于12 mm的頸椎椎管狹窄癥、OPLL和多節(jié)段頸椎間盤突出癥的患者具有很好的臨床治療效果，尤其是當(dāng)頸椎間盤存在連續(xù)3個(gè)及3個(gè)節(jié)段以上的突出時(shí)該術(shù)式應(yīng)作為首選的手術(shù)方式[14]。同時(shí)有研究表明局部后凸小于13°的患者，該術(shù)式對(duì)于改善脊髓型頸椎病是最好的選擇。但對(duì)于一些術(shù)前頸椎矢狀位失衡的退行性頸椎病患者，尤其是術(shù)前矢狀垂直軸≥40 mm的患者，術(shù)后神經(jīng)功能恢復(fù)不理想[15]。

3 頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)的臨床效果

評(píng)價(jià)頸椎病患者術(shù)前及術(shù)后臨床狀態(tài)常用的指標(biāo)有：JOA評(píng)分、Nurick評(píng)分、神經(jīng)外科頸椎量表(neurosurgical cervical spine scale，NCSS)以及頸椎功能障礙指數(shù)(neck disability index，NDI)。某些情況下使用視覺模擬評(píng)分(visual analogue scale，VAS)評(píng)估患者的疼痛強(qiáng)度，但由于患者存在一定主觀性，該評(píng)分應(yīng)用較為局限。通常根據(jù)Hirabayashi公式計(jì)算JOA評(píng)分術(shù)后改善率[16]，改善率 =[(術(shù)后評(píng)分-術(shù)前評(píng)分)/(17-術(shù)前評(píng)分)]×100%，其療效判定標(biāo)準(zhǔn)：改善率> 75%為優(yōu)，50%～75%為良，25%～49%為可，<25%為差。Hirabayashi和Satomi[17]發(fā)現(xiàn)在使用椎管開門成形術(shù)的患者平均3年隨訪中，JOA評(píng)分的改善率為54%，其中OPLL患者亞組的恢復(fù)率略高為58%。Kimura等[18]通過研究29例接受椎板成形術(shù)治療后隨訪至少5年的患者，發(fā)現(xiàn)短期和長期的平均改善率分別為54.4%和48.5%。許多短期研究支持以上研究結(jié)果，然而評(píng)估椎板成形術(shù)后的長期臨床療效的報(bào)道卻較少。Seichi等[19]的一項(xiàng)長期研究中對(duì)接受雙開門椎板成形術(shù)的25例患者進(jìn)行平均12年隨訪發(fā)現(xiàn)，術(shù)前JOA評(píng)分為(8.3±2.7)分，術(shù)后2年內(nèi)JOA評(píng)分為(11.5±3.2)分，隨訪5年增加至(12.1±3.0)分，術(shù)后10年平均評(píng)分略有降低至(12.0±3.1)分，在最終的隨訪評(píng)估中評(píng)分為(11.7±3.2)分。近年來，Chen等[20]通過回顧性研究85名脊髓型頸椎病患者，隨訪至少24個(gè)月發(fā)現(xiàn)影像學(xué)結(jié)果和功能評(píng)分變化之間的相關(guān)性。研究中63.5%的患者術(shù)后頸椎前凸曲度得到改善，36.5%后凸畸形逐漸惡化，Pearson相關(guān)分析顯示C2～7矢狀軸、T1斜率和T1斜率減去C2～7前凸是預(yù)測術(shù)后后凸畸形的良好指標(biāo)，通過分析術(shù)前C2～7矢狀軸和T1斜率減去C2～7前凸的臨界值可以預(yù)防術(shù)后頸部疼痛。綜上所述，頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)在術(shù)后頸椎功能性評(píng)價(jià)、改善頸椎前凸曲度等方面有著良好的治療效果。

4 頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)對(duì)頸椎活動(dòng)度的影響

雖然椎板成形術(shù)是一種在解決脊髓壓迫問題的同時(shí)保留運(yùn)動(dòng)的方法，在療效方面得到大家認(rèn)可，但也存在導(dǎo)致頸椎活動(dòng)度丟失的情況，其原因可能是由于相鄰椎板間的椎間融合、頸椎后部肌肉的破壞和術(shù)后長時(shí)間使用頸部支具造成的[21]。Oichi等[22]對(duì)92例頸椎病患者術(shù)后2年的功能性X線片進(jìn)行回顧性分析，研究得出椎板間骨性融合的患者術(shù)后頸椎活動(dòng)度明顯低于非骨性融合者，但對(duì)神經(jīng)功能的恢復(fù)無明顯區(qū)別，還有研究表明T1斜率和高齡是脊髓型頸椎病患者椎板成形術(shù)后發(fā)生椎板間融合的重要危險(xiǎn)因素。Lee等[23]通過回顧性研究發(fā)現(xiàn)，C3椎板切除聯(lián)合椎板成形術(shù)能有效防止C2～4椎板間植骨融合，最終使其術(shù)后頸椎活動(dòng)范圍優(yōu)于C3椎板成形術(shù)。同時(shí)也有研究表明，經(jīng)肌間隙保留雙側(cè)半棘肌的單開門椎管擴(kuò)大成形術(shù)，術(shù)后頸椎活動(dòng)度和頸椎曲度分別為(38.41±7.33)°和(14.60±8.56)°，與術(shù)前相比無顯著丟失，且優(yōu)于傳統(tǒng)手術(shù)組，有效促進(jìn)患者神經(jīng)功能恢復(fù)的同時(shí)保持了較好的頸椎曲度和活動(dòng)度[24]。綜上所述，盡管影響頸椎活動(dòng)度的原因有很多，目前認(rèn)為更好的對(duì)術(shù)前情況進(jìn)行評(píng)估、選擇合適的術(shù)式、術(shù)后減少臥床時(shí)間及早期的頸部肌肉功能訓(xùn)練，可降低手術(shù)對(duì)頸椎活動(dòng)度的影響。

5 對(duì)降低術(shù)后C5神經(jīng)根麻痹的探索

C5神經(jīng)根麻痹作為頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)后一種常見的并發(fā)癥，發(fā)病率為4.7%～6.3%，其原因尚未得到證實(shí)。發(fā)病機(jī)制現(xiàn)有多種假說，已有大量研究對(duì)C5麻痹的危險(xiǎn)因素進(jìn)行了分析，最為人們認(rèn)可的假設(shè)是脊髓后移導(dǎo)致C4～5神經(jīng)孔內(nèi)側(cè)C5神經(jīng)根受到壓迫和牽拉[25]。此外還有考慮的假設(shè)是由于頸椎術(shù)后脊髓減壓引起的脊髓再灌注的損傷[26]，和術(shù)中使用骨鉆切割錐板時(shí)鉆熱引起的熱損傷和機(jī)械性損傷[27]等。雖然對(duì)于引起C5神經(jīng)根麻痹的具體病因并不清楚，但必須對(duì)其作出相應(yīng)的處理來降低該并發(fā)癥帶來的影響。Zhang等[28]通過研究發(fā)現(xiàn)，限制椎板開門的角度和椎板切除的寬度，避免脊髓的過度后移位，椎板抬高的角度保持在15°～30°，可降低C5麻痹的發(fā)生率。潘宇波等[29]通過對(duì)108例接受頸椎后路單開門椎管擴(kuò)大椎板成形術(shù)患者的影像學(xué)及臨床資料進(jìn)行回顧性研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)前高T1斜率的患者，術(shù)后會(huì)發(fā)生更嚴(yán)重的軸性癥狀。Nori等[30]提出了頸椎椎板切除寬度不超過脊髓寬度2～3 mm，以防止脊髓過度后移位，這將C5麻痹的發(fā)病率從9.2%降低到1.2%。Takeuchi等[31]通對(duì)140例頸椎椎板成形術(shù)患者進(jìn)行了術(shù)前超聲檢查，測量兩側(cè)C5神經(jīng)根的橫截面積并觀察術(shù)后C5麻痹的發(fā)生率，結(jié)果表明患側(cè)C5神經(jīng)根的橫截面積較未患側(cè)顯著增大。有報(bào)告顯示聯(lián)合椎間孔切開術(shù)在預(yù)防C5神經(jīng)根麻痹方面的顯著效果，Lee等[32]研究表明對(duì)于脊髓型頸椎病合并神經(jīng)根病變的患者，附加椎間孔切開加椎板成形術(shù)可能比單純的椎板成形術(shù)更能顯著改善手臂疼痛，同時(shí)其術(shù)中切除小關(guān)節(jié)不超過50%，不會(huì)增加椎板成形術(shù)后的整體或節(jié)段性后凸畸形，也不會(huì)導(dǎo)致節(jié)段不穩(wěn)。Haghighi等[33]發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)肌電記錄對(duì)C5神經(jīng)根刺激與體感誘發(fā)電位和運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位相比更為敏感，而手術(shù)期間C5神經(jīng)根持續(xù)的肌電活動(dòng)可能是神經(jīng)受到刺激或損傷的警告信號(hào)，這對(duì)術(shù)中預(yù)測術(shù)后節(jié)段性C5麻痹具有一定指導(dǎo)意義。臨床上常通過術(shù)后早期增加對(duì)頸背部肌肉的訓(xùn)練來減輕上臂外展功能障礙的癥狀，該方法現(xiàn)被大多數(shù)臨床醫(yī)生所接受。對(duì)于一些主觀疼痛感的治療一般采用短療程的口服非甾體類抗炎藥來進(jìn)行，經(jīng)治療后隨訪觀察發(fā)現(xiàn)一般情況下術(shù)后2～3周癥狀即可減輕，甚至痊愈。也有研究表明，圍手術(shù)期預(yù)防性地塞米松治療是降低脊髓型頸椎病患者術(shù)后C5麻痹發(fā)生率的安全有效的方法[34]。雖然以上研究存在C5麻痹的研究數(shù)量有限及診斷標(biāo)準(zhǔn)并不完全統(tǒng)一等局限性，但仍為證明C5麻痹的發(fā)病機(jī)制提供了一定程度的支持。

6 頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)中新材料的應(yīng)用

在頸椎管椎管擴(kuò)大成形術(shù)中，各種維持頸椎管擴(kuò)大支撐結(jié)構(gòu)的材料也不斷發(fā)明出來代替自體骨。鄭佳俊等[35]通過對(duì)大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行體外分離、培養(yǎng)和鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)多孔羥基磷灰石能夠上調(diào)該細(xì)胞中的miRNA-210-3p和miR-146a的表達(dá)，進(jìn)而誘導(dǎo)其成骨分化。因此多孔羥基磷灰石由于優(yōu)良的生物相容性和骨傳導(dǎo)性已慢慢成為一種具有較大潛力的骨移植替代材料，具備良好的應(yīng)用價(jià)值和寬廣的應(yīng)用前景[36]。相比自體骨需要術(shù)中做另一個(gè)切口獲取髂骨，而且可能會(huì)導(dǎo)致取骨后畸形、相關(guān)血管神經(jīng)損傷等一系列并發(fā)癥。而羥基磷灰石材料的新型支撐鈦板和螺釘具有均勻的尺寸和形狀，良好的穩(wěn)定性，易于處理，可縮短手術(shù)時(shí)間，使頸椎活動(dòng)度得到更好的保留。但是，其價(jià)格昂貴，而且術(shù)后仍然存在松動(dòng)和移位等可能性，因此其需要進(jìn)行長期隨訪，以更清楚地評(píng)估其在臨床上的不利影響?，F(xiàn)在臨床上擁有各種大小和形狀的支撐材料可供選擇，因此不需要自體骨組織的采集及修整，簡化了椎板成形術(shù)的手術(shù)程序，但未來在骨愈合及穩(wěn)定性方面仍需要進(jìn)一步研究和發(fā)展。

7 新技術(shù)的手術(shù)應(yīng)用探索

隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)的不斷進(jìn)步，疾病的診斷與治療更加快速精準(zhǔn)有效，越來越多的研究人員將新技術(shù)應(yīng)用于頸椎管成形術(shù)中，在降低手術(shù)失誤率的同時(shí)也降低了術(shù)后各種并發(fā)癥的發(fā)生，使該術(shù)式對(duì)于一些細(xì)節(jié)處理上得到了不斷的發(fā)展，臨床效果讓人滿意。但在頸后路單開門式椎管擴(kuò)大成形術(shù)中開門側(cè)的骨槽制作往往依靠術(shù)者經(jīng)驗(yàn)，缺少術(shù)前的精準(zhǔn)規(guī)劃。因此，Li等[37]通過把20例頸椎病患者的術(shù)前軸向CT圖像載入DICOM PACS系統(tǒng)中然后使用軟件進(jìn)行解剖測量，通過計(jì)算機(jī)輔助模擬和公式計(jì)算得出術(shù)中開槽位置處椎板的平均厚度為6.19mm，開槽處的最適寬度范圍為5.13～7.15 mm，該研究在提高手術(shù)安全性的同時(shí)也為術(shù)中精準(zhǔn)操作提供了數(shù)據(jù)支持與解剖學(xué)基礎(chǔ)。臨床上經(jīng)常使用咬骨鉗和高速磨鉆作為處理骨骼的手術(shù)器械，然而在使用咬骨鉗時(shí)往往會(huì)對(duì)術(shù)者的身體素質(zhì)有一定程度要求，并且存在術(shù)中出血較多、術(shù)后椎板愈合時(shí)間較長等一些問題；高速磨鉆由于其鉆頭旋轉(zhuǎn)速度很快，對(duì)于經(jīng)驗(yàn)較少的臨床醫(yī)生其操作風(fēng)險(xiǎn)也相應(yīng)隨之增高。超聲骨刀因其具有刀頭能量傳播距離短、提高手術(shù)精確程度等優(yōu)勢在脊柱外科手術(shù)中的使用頻率不斷提高。與咬骨鉗相比，應(yīng)用超聲骨刀可以減少術(shù)中失血量、術(shù)后引流量及引流管留置時(shí)間[38]。李玉偉等[39]通過回顧性分析193例采用頸椎后路單開門椎管擴(kuò)大成形術(shù)(C3～7)治療的頸椎病患者臨床數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)采用超聲骨刀切割椎板術(shù)中更加安全可靠、手術(shù)時(shí)間短，可避免椎板門軸側(cè)發(fā)生斷裂。

8 總 結(jié)

頸椎病是一種多見于中老年人以退行性改變?yōu)椴±砘A(chǔ)的慢性嚴(yán)重疾病，對(duì)于其診斷治療已經(jīng)進(jìn)行了許多相關(guān)研究。頸椎椎管擴(kuò)大成形術(shù)對(duì)脊髓壓迫、OPLL或發(fā)育性椎管狹窄的頸椎病有著很好的臨床療效，短期和長期的臨床結(jié)果優(yōu)于多節(jié)段前路減壓融合術(shù)和簡單的椎板切除術(shù)，并發(fā)癥較少。需要注意的是頸椎椎板成形術(shù)的適應(yīng)證和禁忌證必須考慮到患者的癥狀、體征和頸椎的矢狀位排列，術(shù)中應(yīng)盡量保留頸部肌肉復(fù)合體已達(dá)到術(shù)后更好的臨床效果。未來在重建原理、醫(yī)療材料和病理研究等方面仍有很多可以不斷改善的地方，需要進(jìn)行長期隨訪的前瞻性研究來評(píng)估該術(shù)式，以確定頸椎后路減壓的最佳方法。