腰骶椎骨折合并馬尾神經(jīng)損傷的研究進(jìn)展

劉全敬 單文翰 王焱 朱釗民

1)西藏大學(xué)醫(yī)學(xué)院 拉薩 850000;2)西藏軍區(qū)總醫(yī)院脊柱外科 拉薩 850000

外傷性腰骶椎骨折常因高能量沖擊所致,可合并椎管內(nèi)馬尾神經(jīng)損傷。臨床醫(yī)生應(yīng)了解馬尾神經(jīng)損傷的機(jī)制,并根據(jù)外傷史、體格檢查和影像學(xué)檢查盡早做出診斷,并實(shí)施恰當(dāng)?shù)耐饪聘深A(yù)進(jìn)行減壓和固定,以避免延誤治療時(shí)機(jī)導(dǎo)致的永久性運(yùn)動(dòng)缺陷、腸/膀胱功能喪失、性功能損害等嚴(yán)重并發(fā)癥[1]。

1 馬尾神經(jīng)損傷的病因和機(jī)制

馬尾神經(jīng)為脊髓圓錐以下的腰骶神經(jīng)根,由L2～5、S1～5及尾節(jié)發(fā)出的10對(duì)神經(jīng)根組成。背神經(jīng)根傳遞感覺信息,腹神經(jīng)根提供運(yùn)動(dòng)和交感輸出。這些神經(jīng)根的解剖水平與其支配的遠(yuǎn)端肢體感覺運(yùn)動(dòng)功能、會(huì)陰/肛周感覺,以及泌尿和肛門括約肌的控制相對(duì)應(yīng)[2]。當(dāng)腰椎或骶椎骨折時(shí),迅速的壓迫或不可逆性損壞,在椎管內(nèi)延伸到脊髓下方的馬尾神經(jīng)根,常會(huì)有膀胱功能障礙、鞍部感覺改變、單側(cè)或雙側(cè)坐骨神經(jīng)痛等臨床表現(xiàn),即馬尾綜合征(cauda equina syndrome,CES)[3]。

馬尾神經(jīng)營養(yǎng)來源于腦脊液及血液,而供給血管(脊髓動(dòng)脈和根動(dòng)脈)的吻合部存在相對(duì)貧血區(qū),因此當(dāng)馬尾神經(jīng)因機(jī)械壓迫發(fā)生急性損傷時(shí),血供減少、營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸障礙等,可導(dǎo)致廣泛神經(jīng)內(nèi)水腫及神經(jīng)纖維受壓發(fā)生的神經(jīng)纖維華勒變性和脫髓鞘[4]。當(dāng)神經(jīng)內(nèi)壓超過神經(jīng)根的灌注壓時(shí),進(jìn)一步的缺血和損傷會(huì)引發(fā)炎癥反應(yīng),其發(fā)生機(jī)制與間隔室綜合征類似,因此需及時(shí)進(jìn)行手術(shù)減壓。不穩(wěn)定椎體骨折在高能量外力和不規(guī)范搬運(yùn)時(shí),骨折片可對(duì)神經(jīng)造成二次損傷,故應(yīng)同時(shí)實(shí)施合理的椎體融合固定術(shù)[2]。術(shù)式選擇及操作不當(dāng)仍有可能會(huì)造成醫(yī)源性馬尾損傷,其原因包括直接損害、鞘囊的侵略性,或術(shù)后血腫壓迫。

2 臨床表現(xiàn)與相關(guān)檢查

CES的主要臨床表現(xiàn)為感覺、運(yùn)動(dòng)和功能障礙,功能障礙是確診CES的重要依據(jù)。鞍區(qū)感覺障礙為首先出現(xiàn)的癥狀,繼而發(fā)生括約肌運(yùn)動(dòng)功能及腸/膀胱/性功能障礙等,有時(shí)可伴隨鞍形麻醉癥狀;出現(xiàn)會(huì)陰部和臀部感覺喪失,預(yù)示著馬尾神經(jīng)已有較為嚴(yán)重的損害[2,5]。

英國脊柱外科醫(yī)生協(xié)會(huì)在2015年制定了相關(guān)指南:具有急性背痛或腿痛表現(xiàn),膀胱、腸道功能障礙和鞍部感覺障礙時(shí),應(yīng)懷疑并發(fā)CES[6]。應(yīng)全面了解病史和體格檢查,并進(jìn)行MRI或CT脊髓造影輔助診斷和治療[2]。

避免假陰性對(duì)診斷CES至關(guān)重要,即根據(jù)臨床表現(xiàn)判斷是否合并CES并決定是否行影像學(xué)檢查,故應(yīng)詳細(xì)詢問臨床癥狀和全面進(jìn)行體格檢查[7]。Zusman等[8]從直腸(肛門)張力、肛周感覺、球海綿體反射和空隙后膀胱容積4項(xiàng)指標(biāo)預(yù)測(cè)診斷,數(shù)據(jù)顯示,上述指標(biāo)結(jié)合下骶功能檢查結(jié)果可有效排除CES假陰性診斷。

膀胱超聲可作為評(píng)價(jià)CES的敏感指標(biāo),將其納入臨床評(píng)估可提高診斷準(zhǔn)確率。Todd[9]認(rèn)為膀胱超聲顯示殘余尿>200 mL且伴有CES任何癥狀或體征,可作為不完全CES(CESI)的客觀診斷依據(jù)(可能膀胱感覺降低,但保留膀胱控制功能),提示需急診行MRI和手術(shù),可有效避免尿失禁、大便失禁、性功能喪失、馬鞍麻醉、神經(jīng)病理性疼痛、腿麻痹等嚴(yán)重后果;當(dāng)尿液>500 mL、膀胱無痛,提示可能已發(fā)生CES伴神經(jīng)源尿潴留,即完全性CES(CESR),這種狀況的手術(shù)效果不容樂觀。

對(duì)中下腰椎或骶椎骨折患者的最初評(píng)估中,若存在任何下肢或自主神經(jīng)系統(tǒng)感覺或運(yùn)動(dòng)缺陷,可將其定義為神經(jīng)功能缺陷。通過回顧性分析,Lee等[10]發(fā)現(xiàn)骨折水平、AO骨折類型、椎管侵犯率、椎體壓縮比、椎弓根間距比、垂直層板骨折的存在與神經(jīng)功能缺損有顯著相關(guān)性;多元Logistic回歸分析確定骨折程度、椎管侵犯率和椎體壓縮比為主要指標(biāo)。

由于CES的變異性和異質(zhì)性表現(xiàn),通過體征和癥狀做出的診斷具有一定誤差。即使是基礎(chǔ)檢查結(jié)果確實(shí)有部分指標(biāo)異常,也仍然存在假陽性(癥狀和體征陽性、MRI陰性)的可能。因此,不能只通過患者的癥狀和體征診斷CES,而應(yīng)以MRI的結(jié)果作為診斷標(biāo)準(zhǔn)。MRI可評(píng)價(jià)軟組織和神經(jīng)的受損狀況,故診斷CES的敏感性最高[2,7]。MRI還可對(duì)脊神經(jīng)根進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量和定位,三維穩(wěn)態(tài)構(gòu)成干擾成像技術(shù)可清晰顯示馬尾神經(jīng)的走行并呈現(xiàn)其解剖結(jié)構(gòu),可為醫(yī)生手術(shù)提供參考[11]。

如患者神經(jīng)系統(tǒng)癥狀不能通過簡單的X線影像或CT掃描結(jié)果解釋,醫(yī)生應(yīng)考慮是否有軟組織損傷,尤其是外傷性硬膜內(nèi)椎間盤破裂。此時(shí)應(yīng)立即進(jìn)行MRI或CT脊髓造影評(píng)估椎管和硬膜內(nèi)間隙。在椎體骨折復(fù)位前對(duì)椎管內(nèi)情況進(jìn)行評(píng)估,可以防止因忽視遺留在硬膜內(nèi)的椎間盤碎片,術(shù)后發(fā)生神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥[12]。

3 治療

對(duì)腰骶椎骨折合并馬尾神經(jīng)受壓患者,應(yīng)在48 h內(nèi)盡快行手術(shù)減壓,以免加重神經(jīng)壓迫。應(yīng)告知患者手術(shù)的目的是保留現(xiàn)有功能,盡可能改善目前腿麻痹、大小便失禁、性功能障礙,以及腰部疼痛等功能障礙與不適[6,13]。

在合并神經(jīng)損傷的情況下,介入入路、減壓方式和手術(shù)時(shí)機(jī)的合理選擇,可在一定程度上避免繼發(fā)性缺血性馬尾損傷。根據(jù)損傷的形態(tài)和部位不同,前路、后路,以及聯(lián)合入路的選擇和固定方式也會(huì)有所不同。如不穩(wěn)定腰椎骨折合并神經(jīng)損傷時(shí),急診經(jīng)后路椎弓根入路行固定術(shù),對(duì)防止神經(jīng)繼發(fā)性損傷具有臨床意義[14]。雖然早期外科手術(shù)減壓對(duì)改善神經(jīng)損傷的效果不是絕對(duì)的,但及早干預(yù)對(duì)神經(jīng)功能恢復(fù)有重要作用。

3.1 骨折類型和手術(shù)方法外傷性中下腰段脊柱滑脫時(shí),多伴有嚴(yán)重神經(jīng)功能損傷,由于軟組織結(jié)構(gòu)完整性受到破壞,脊柱節(jié)段非常不穩(wěn)定[15]。合理選取前路、后路或前后聯(lián)合入路行椎弓根螺釘系統(tǒng)固定術(shù),是目前治療脊柱滑脫最常用的手段。早期手術(shù)復(fù)位可改善神經(jīng)系統(tǒng)癥狀和預(yù)后,而術(shù)后的康復(fù)訓(xùn)練對(duì)于神經(jīng)功能恢復(fù)亦同樣重要[16]。

有研究顯示,因跌倒導(dǎo)致的雙側(cè)L4～5創(chuàng)傷性小關(guān)節(jié)骨折脫位是腰骶脫位的變體,屬于過伸性損傷;因存在CES癥狀,需緊急在L3～5行椎板切除減壓、復(fù)位和椎弓根螺釘固定融合術(shù);若術(shù)后MRI未顯示椎間盤或前縱韌帶有任何破壞,中央管減壓效果較好[17]。Robbins[18]等在外傷性L5～S1分離病例中,根據(jù)嚴(yán)重的雙側(cè)分離和神經(jīng)功能缺損情況,實(shí)施前路椎體融合與后路椎體間短接融合術(shù),患者術(shù)后恢復(fù)良好。然而對(duì)復(fù)雜性腰骶部損傷的術(shù)式選擇尚有爭(zhēng)議,應(yīng)綜合考慮損傷形態(tài)和后韌帶復(fù)合體的完整性,選擇更為合適的術(shù)式,合理的手術(shù)干預(yù)可明顯改善腰骶部的機(jī)械穩(wěn)定性,減輕關(guān)節(jié)疼痛,緩解神經(jīng)癥狀。

高能量損傷造成的脊柱-骨盆分離,常伴有骨盆和骶骨疼痛、腰骶血腫(Morel-Lavelle損傷)、括約肌受損或其他神經(jīng)系統(tǒng)損傷[19],通常會(huì)使腰骶部喪失穩(wěn)定性,中斷上身質(zhì)量向下肢傳導(dǎo)。在恢復(fù)腰骶部連續(xù)性的治療方法中,一般會(huì)采用經(jīng)皮骶髂螺釘固定、后路鋼板固定、腰髂固定等術(shù)式。當(dāng)脊柱-骨盆分離導(dǎo)致腰骶叢馬尾神經(jīng)損傷時(shí),主張急診手術(shù)探查,并行骨折復(fù)位、減壓;如X線透視下骨折復(fù)位不良,則可采用開放入路,使用兩枚髂骨螺釘或Schanz針和橫桿進(jìn)行復(fù)位,以避免失去復(fù)位牽引力。盡早復(fù)位固定,解除對(duì)神經(jīng)的壓迫,可能降低因瘢痕與骨痂形成導(dǎo)致的繼發(fā)性傷害[20-21]。對(duì)于創(chuàng)傷后神經(jīng)功能障礙患者,及時(shí)進(jìn)行減壓手術(shù)和骨折復(fù)位,在一定程度上與預(yù)后相關(guān),早期手術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)功能的改善良好,但對(duì)性功能和泌尿生殖功能的恢復(fù)效果并不令人滿意[20]。

馬尾神經(jīng)損傷也可發(fā)生在一些特殊的椎體骨折患者中,臨床醫(yī)生需提高警惕以免誤診、漏診。如在青少年尤其是青少年運(yùn)動(dòng)員這一群體中,發(fā)生椎體邊緣性骨折時(shí),無背痛病史而突發(fā)性腰痛和雙側(cè)下肢神經(jīng)根痛,可被誤診為急性椎間盤突出[22]。盡早行MRI明確診斷并急診行手術(shù)減壓,清除壓迫神經(jīng)的椎間盤和骨折碎片,是合理的治療手段。此外,孤立性骶骨骨折也可合并馬尾神經(jīng)損傷,因其無骨盆或脊柱損傷,很容易被忽視。盡管孤立性骶骨骨折相對(duì)少見,但在檢查中有明顯的神經(jīng)損傷,而不能通過最初的X線攝片結(jié)果解釋時(shí),則應(yīng)進(jìn)一步行骨盆CT或MRI檢查。確診后應(yīng)行骶神經(jīng)根減壓術(shù)及骨折固定術(shù),應(yīng)用三角骨合成術(shù)和髂骶螺釘,有利于恢復(fù)脊柱骨盆連接的穩(wěn)定性,是較為可靠的固定方式[23]。

3.2 術(shù)后并發(fā)癥和治療椎體骨折導(dǎo)致的馬尾神經(jīng)損傷,術(shù)后可能會(huì)引發(fā)不同類型的并發(fā)癥,Chau等[24]認(rèn)為發(fā)生馬尾損傷時(shí),神經(jīng)功能障礙的程度對(duì)預(yù)后的影響最為重要,CESI患者在減壓后大部分可避免長期嚴(yán)重的腸和膀胱功能障礙,而CESR患者減壓后腸和膀胱功能的改善度為20%～90%。其他影響因素包括發(fā)病的敏感度、癥狀的持續(xù)時(shí)間等?；颊咝g(shù)后可能會(huì)有一定程度的疼痛和/或神經(jīng)(尤其是膀胱)功能障礙,但運(yùn)動(dòng)和行走能力的恢復(fù)相對(duì)樂觀。Attabid等[25]的多變量分析顯示,從受傷到入院手術(shù)的時(shí)間長短是預(yù)測(cè)步行能力和腸道功能改善的重要因素;數(shù)據(jù)表明,外傷性馬尾神經(jīng)損傷患者有較大機(jī)會(huì)恢復(fù)行走能力及腸、膀胱功能,其中超過20%的患者通過康復(fù)治療在出院時(shí)恢復(fù)了腸道和膀胱功能,而52%的患者出院后可自行行走。這些信息對(duì)醫(yī)生預(yù)測(cè)術(shù)后康復(fù)效果和對(duì)患者及其家屬的溝通具有一定的指導(dǎo)意義。

解除馬尾神經(jīng)受壓術(shù)后短期治療中,藥物的作用不容忽視,如目前臨床應(yīng)用最廣泛的急性神經(jīng)損傷保護(hù)藥甲潑尼龍,可通過抑制炎性物質(zhì)產(chǎn)生而減輕神經(jīng)繼發(fā)性損傷;辛伐他汀同樣具有抗炎及神經(jīng)保護(hù)等功效,并可促進(jìn)神經(jīng)元軸突再生,加速神經(jīng)功能恢復(fù)[4]。高壓氧治療(hyperbaric oxygen therapy, HBOT)是短期治療的重要手段之一,有助于減少神經(jīng)炎癥,增加局部血流,提高血液中的氧分壓,使細(xì)胞、血管和神經(jīng)元的代謝水平升高,促進(jìn)神經(jīng)元的自我修復(fù)[26]。一般在減壓術(shù)后48 h即可開始HBOT[27]。

Rascón等[28]在腰椎骨折術(shù)后為CES患者進(jìn)行了持續(xù)性神經(jīng)痛治療,脊髓刺激(對(duì)脊髓脊柱或后神經(jīng)根進(jìn)行電刺激,用以調(diào)節(jié)由上行疼痛通路傳遞到大腦的疼痛信號(hào))改善了患者的運(yùn)動(dòng)缺陷、感覺障礙與尿失禁,故認(rèn)為其可在康復(fù)治療中發(fā)揮基礎(chǔ)性作用。然而要完全恢復(fù)到術(shù)前水平是較為困難的。骨折致馬尾神經(jīng)損傷程度、多節(jié)段受累、雙側(cè)神經(jīng)根病變等因素都可以直接導(dǎo)致預(yù)后不良。所以醫(yī)生術(shù)前應(yīng)該和患者做好溝通,強(qiáng)調(diào)泌尿、腸道和性功能障礙術(shù)后有長期持續(xù)存在而無法恢復(fù)的可能[29]。有數(shù)據(jù)表明,大約20%的CES患者需要長期支持治療,解決導(dǎo)尿、結(jié)腸造口、性功能障礙、身體健康狀況,以及抑郁等與心理因素有關(guān)的問題[24]。

對(duì)CES患者,早期手術(shù)干預(yù)只能解除神經(jīng)壓迫,盡可能避免進(jìn)一步的神經(jīng)損傷,而規(guī)范的術(shù)后康復(fù)治療同樣是極為重要的環(huán)節(jié)[4]。理療和康復(fù)訓(xùn)練的目的是增強(qiáng)力量、體能、關(guān)節(jié)活動(dòng)度,以及減輕疼痛、緩解癥狀、恢復(fù)機(jī)體的正常功能和改善生活質(zhì)量[30]。力量訓(xùn)練和核心穩(wěn)定練習(xí)可調(diào)整肌肉失衡并減輕下背部疼痛,內(nèi)外核心肌群恢復(fù)正常功能時(shí),可維持脊柱節(jié)段的穩(wěn)定性,保護(hù)脊柱和骨盆區(qū)域并降低腰椎和椎間盤承擔(dān)的應(yīng)力與負(fù)荷。主動(dòng)的活動(dòng)度練習(xí)可改善血液循環(huán),能有效防止壓瘡和關(guān)節(jié)僵硬等并發(fā)癥[31]。步行和步態(tài)訓(xùn)練有助于恢復(fù)患者的平衡能力和自信心。這些訓(xùn)練都非常有助于為CES患者定制個(gè)性化的康復(fù)方案[30]。

4 總結(jié)與展望

腰骶椎骨折發(fā)生的原因具有多樣性,在不同應(yīng)力下骨折的程度有所不同[32]。在椎管內(nèi)走行的馬尾神經(jīng)可由于軟組織或骨折碎片的卡壓而損傷,在臨床診治中應(yīng)對(duì)患者的癥狀和體征給予足夠的重視,并充分認(rèn)識(shí)到馬尾損傷的嚴(yán)重性。通過良好的醫(yī)患溝通、積極的臨床干預(yù)、系統(tǒng)的病歷構(gòu)建,有助于醫(yī)患關(guān)系的和諧及優(yōu)化長期預(yù)后。

對(duì)于損傷嚴(yán)重程度的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)和手術(shù)方式的選擇仍待今后進(jìn)一步完善。隨著經(jīng)驗(yàn)的積累和手術(shù)治療水平的提升,脊柱外科醫(yī)生可把腰骶椎骨折分型和馬尾神經(jīng)損傷程度評(píng)分相結(jié)合,制定更加明確的治療方案指導(dǎo)手術(shù),并采取更加有效的康復(fù)治療方式使患者最大程度受益。