全脊椎截骨梯次矯形治療重度脊柱角狀后凸畸形

陳志明，馬華松，吳繼功，譚榮，趙福江，沙鑫，趙浩

(解放軍306醫(yī)院骨科，全軍脊柱外科中心，北京 100101)

重度僵硬性脊柱角狀后凸畸形一直是困擾臨床醫(yī)生的難題，有很多病例伴有神經(jīng)癥狀，手術(shù)難度高，風(fēng)險(xiǎn)大。傳統(tǒng)的經(jīng)關(guān)節(jié)突“V”形截骨(Smith-Peterson osteotomy，SPO)及經(jīng)椎弓根楔形截骨(pedicle subtraction osteotomy，PSO)因矯形能力有限且無法改善神經(jīng)癥狀，對此類畸形無能為力[1]。自Suk等[2]首次采取單純后路全脊椎截骨(posterior vertebral column resection，PVCR)治療重度脊柱畸形以來，不少學(xué)者報(bào)道PVCR截骨治療重度僵硬性脊柱畸形取得滿意矯形效果[3-5]。我們也采用了PVCR截骨聯(lián)合前方鈦網(wǎng)支撐治療重度和合并神經(jīng)癥狀的脊柱角狀后凸畸形，臨床效果優(yōu)良[6-7]。通過總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)技術(shù)，我們于2015年開始前瞻性采用后路全脊椎截骨梯次矯形技術(shù)治療重度僵硬性脊柱角狀后凸畸形，現(xiàn)總結(jié)如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 病例入選標(biāo)準(zhǔn)：a)后凸頂椎位于T5～L2之間；b)畸形呈尖銳的彎曲且頂椎區(qū)脊椎結(jié)構(gòu)有顯著異常，伴有或不伴有脊柱側(cè)凸；c)角狀后凸Cobb角≥90°；d)脊柱柔韌度小于30%。同時(shí)具備以上四個(gè)條件的病例入選本研究。

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，2015年1月至2016年12月，共有37例重度僵硬性脊柱角狀后凸/側(cè)后凸畸形患者入選，男16例，女21例，年齡11～58歲，平均28.6歲。包括先天性脊柱側(cè)后凸28例，結(jié)核性脊柱后凸4例，陳舊性脊柱骨折后凸1例，神經(jīng)纖維瘤病性側(cè)后凸2例，神經(jīng)肌肉型側(cè)后凸2例，其中有3例為術(shù)后翻修病例。

所有患者均拍攝站立位全脊柱正側(cè)位及臥位左、右最大側(cè)屈位X線片(Bending像)以了解畸形的程度和柔軟度。術(shù)前后凸Cobb角91°～160°，平均124°；術(shù)前側(cè)凸Cobb角0°～156°，平均87.2°；C7鉛垂線距S1后上緣距離(sagittal vertical axis，SVA)-46～50 mm，平均33.5 mm；冠狀位軀干偏移(trunk shift，TS)0～56 mm，平均38.6 mm。術(shù)前有10例(27%)患者合并不同程度下肢感覺、運(yùn)動功能及大小便障礙，術(shù)前脊髓功能Frankel分級，C級4例，D級6例，E級27例。21例患者有重度限制性肺通氣功能障礙。所有患者術(shù)前均CT掃描 T1～L5椎弓根，并測量相應(yīng)節(jié)段椎弓根的旋轉(zhuǎn)角度、長度、寬度，以確定螺釘植入的參數(shù)。行全脊髓MRI檢查以明確有無脊髓畸形及脊髓受壓位置，發(fā)現(xiàn)術(shù)前8例伴有脊髓縱裂、脊髓空洞或脊髓低位等脊髓畸形。

臨床功能評估采用SF-36健康調(diào)查簡表(the medical outcomes study item short form health survey，SF-36)，疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale，VAS)和Oswestry功能障礙指數(shù)(Oswestry disability index，ODI)，分別在術(shù)前、術(shù)后4周及末次隨訪時(shí)進(jìn)行評估。

1.2 手術(shù)方法 采用氣管插管靜脈復(fù)合全身麻醉，所有病例均在脊髓體感誘發(fā)電位和運(yùn)動誘發(fā)電位監(jiān)測下進(jìn)行，常規(guī)顯露。根據(jù)術(shù)前手術(shù)設(shè)計(jì)方案確定置釘椎體及截骨椎體，截骨采取經(jīng)頂椎PVCR截骨，對椎板進(jìn)行充分減壓，根據(jù)矯形及減壓需要可切除頂椎附近1～4個(gè)椎體。截骨過程中采用臨時(shí)固定棒固定，防止截骨斷端間移位。截骨完成后采用梯次矯形技術(shù)：先適度短縮脊柱，以減少脊髓張力，然后在臨時(shí)固定棒的對側(cè)置入1根臨時(shí)矯形棒(適當(dāng)預(yù)彎，但彎曲度小于后凸度數(shù))，取出臨時(shí)固定棒，用兩把大力持棍鉗持于矯形棒的截骨上下端，鎖定各螺釘尾帽，采用原位折頂矯形以矯正后凸。維持矯形的同時(shí)在對側(cè)放置另1根預(yù)彎弧度小的臨時(shí)矯形棒，取出第1根矯形棒，繼續(xù)用第2根棒進(jìn)行原位折頂矯形，兩側(cè)交替換棒。矯形棒的預(yù)彎程度依次減輕，使后凸得到明顯矯正，直至完成矯形。術(shù)中根據(jù)脊髓/硬脊膜張力變化的需要，可多次反復(fù)進(jìn)行短縮脊柱的操作，始終保持矯形過程中脊髓低張狀態(tài)。終末固定時(shí)兩側(cè)均更換全新的棒，必要時(shí)可在一側(cè)或兩側(cè)加衛(wèi)星棒。矯形完成后測量前柱缺損長度，選擇剪裁合適長度的鈦網(wǎng)或合適大小的Cage填充碎自體碎骨后置入，行前中柱支撐，在鈦網(wǎng)或Cage周圍植入大量自體骨，于截骨部位上下螺釘之間再次加壓合攏完成矯形，透視確認(rèn)鈦網(wǎng)或Cage位置良好。在矯形及鈦網(wǎng)置入過程中反復(fù)探查脊髓神經(jīng)有無硬膜囊過度皺褶及骨性卡壓，術(shù)中若出現(xiàn)誘發(fā)電位波幅變化，及時(shí)探查截骨斷端，明確原因并及時(shí)處理。所有病例術(shù)中均進(jìn)行喚醒試驗(yàn)，觀察雙下肢運(yùn)動情況。

1.3 術(shù)后處理 術(shù)后根據(jù)引流情況48 h內(nèi)拔除引流管，5～7 d后佩戴支具下地逐漸行功能鍛煉，支具佩戴6個(gè)月。所有病例均獲得1年以上的隨訪。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 18.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，手術(shù)前、后及最后隨訪時(shí)的脊柱側(cè)凸、后凸Cobb角，TS、SVA、SF-36評分、VAS評分及ODI評分的比較采用配對t檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

手術(shù)時(shí)間312～723 min，平均(468.9±108.3)min；術(shù)中出血量(800～5 100)mL，平均(2 173.7±1 226.6)mL；手術(shù)共截除60個(gè)椎體(平均截除1.6個(gè)椎體)，其中24例行單椎體截骨，5例截除2個(gè)椎體，6例截除3個(gè)椎體，2例截除4個(gè)椎體，截骨平面在T6～L2。所有患者術(shù)后獲得12～40個(gè)月隨訪，平均22.5個(gè)月。

2.1 矯形效果 術(shù)后脊柱后凸及側(cè)凸矯正率分別為62.3%和45.2%，與術(shù)前比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；末次隨訪時(shí)，未見明顯矯正丟失。矢狀位和冠狀位軀干偏移也明顯改善，末次隨訪時(shí)，軀干平衡有進(jìn)一步改善，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(見表1)?；颊咝g(shù)后腰背部疼痛癥狀均有明顯改善，VAS評分較術(shù)前顯著性降低，末次隨訪時(shí)仍有進(jìn)一步減低。術(shù)后ODI優(yōu)于術(shù)前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，末次隨訪時(shí)ODI較術(shù)后進(jìn)一步改善。術(shù)后SF-36較術(shù)前顯著改善，末次隨訪維持良好，與術(shù)后相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 全脊椎截骨梯次矯形效果

2.2 神經(jīng)損傷并發(fā)癥 術(shù)后有4例患者出現(xiàn)神經(jīng)癥狀加重(10.8%)，其中3例術(shù)前已存在神經(jīng)癥狀。包括：a)完全性脊髓損傷1例：術(shù)前Frankel分級C級，術(shù)中監(jiān)測運(yùn)動誘發(fā)電位始終未引出，脊髓體感誘發(fā)電位波幅不穩(wěn)定。因術(shù)中硬膜張力較高，凹側(cè)截骨時(shí)不慎牽拉導(dǎo)致脊髓完全損傷，至末次隨訪時(shí)下肢神經(jīng)功能仍無恢復(fù)。b)一過性下肢神經(jīng)損傷加重3例，術(shù)中均出現(xiàn)一側(cè)或雙側(cè)下肢脊髓誘發(fā)電位的異常，術(shù)中及時(shí)探查截骨斷端，調(diào)整矯形，術(shù)后輔以激素、營養(yǎng)神經(jīng)及高壓氧治療，術(shù)后4周神經(jīng)功能均恢復(fù)至術(shù)前水平。至末次隨訪時(shí)，脊髓功能Frankel分級：A級1例，D級2例，E級34例?；颊呱窠?jīng)功能評定情況見表2。

表2 術(shù)前、術(shù)后及末次隨訪時(shí)神經(jīng)功能變化情況(例)

2.3 圍手術(shù)期其他并發(fā)癥 非神經(jīng)并發(fā)癥10例次(27%)：術(shù)后出現(xiàn)胸腔積液2例，均經(jīng)胸腔閉式引流3～5 d后治愈。切口相關(guān)并發(fā)癥3例，均為切口愈合不良，經(jīng)換藥、烤燈或再次縫合后愈合。消化系統(tǒng)并發(fā)癥3例，其中2例為不完全腸梗阻，經(jīng)禁食水、胃腸減壓、營養(yǎng)支持等對癥治療5～7 d后癥狀改善并恢復(fù)；1例為上消化道出血，經(jīng)禁食、抑酸、口服止血酶后好轉(zhuǎn)。術(shù)后內(nèi)固定并發(fā)癥2例，均發(fā)生在術(shù)后1年左右，1例為一側(cè)遠(yuǎn)端3枚螺釘松動拔出；1例遠(yuǎn)端2枚螺釘螺帽松動脫落，均進(jìn)行了翻修手術(shù)。

2.4 典型病例 19歲男性患者，神經(jīng)纖維瘤病，重度脊柱側(cè)后凸畸形。在外院曾行后路單側(cè)內(nèi)固定術(shù)，側(cè)后凸畸形未做矯形，術(shù)后10個(gè)月發(fā)生內(nèi)固定棒斷裂，胸背部疼痛，行走下肢無力。在我科行經(jīng)后路全脊椎截骨梯次矯形術(shù)治療，脊柱畸形矯形滿意，術(shù)后隨訪側(cè)凸和后凸維持良好，內(nèi)固定無松動或斷裂。手術(shù)前后影像學(xué)資料見圖1～6。

3 討 論

3.1 全脊椎截骨梯次矯形技術(shù)矯形原理與脊髓安全 與PSO不同，PVCR術(shù)需徹底切除1個(gè)或1個(gè)以上全脊椎及頭尾側(cè)相鄰椎間盤，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)脊髓360°徹底減壓，對神經(jīng)功能的改善有重要意義。梯次矯形技術(shù)的原則首先是短縮脊柱，不僅是為了直接矯形，更重要的是為了實(shí)現(xiàn)脊髓低張狀態(tài)下的安全矯形。術(shù)中根據(jù)脊髓張力變化的需要，可多次反復(fù)脊柱短縮的操作，始終保持矯形過程中脊髓低張狀態(tài)；其次，我們采用原位折頂技術(shù)和交替換棒技術(shù)進(jìn)行矯形，較易在矯形過程中實(shí)現(xiàn)始終以脊髓為虛擬鉸鏈點(diǎn)，能有效防范鉸鏈點(diǎn)轉(zhuǎn)移而導(dǎo)致的截骨斷端移位[8]。PVCR術(shù)中截骨斷端移位源于脊柱穩(wěn)定性的完全喪失，也可源于不恰當(dāng)矯形力的施加所導(dǎo)致的矯形時(shí)鉸鏈點(diǎn)的轉(zhuǎn)移；故截骨斷端移位是PVCR術(shù)中威脅脊髓安全的重要危險(xiǎn)因素之一。我們建議在脊柱穩(wěn)定性完全喪失前積極使用臨時(shí)固定棒，穩(wěn)定全脊椎切除后的脊柱；矯形時(shí)準(zhǔn)確預(yù)判和有效控制斷端移位方向?qū)⒂兄诜婪都顾枭窠?jīng)損傷。

PVCR矯形結(jié)束時(shí)要始終保留環(huán)繞脊髓360°徹底減壓的矯形空間，其意義在于：一是有利于矯形過程中截骨斷端不會對脊髓/硬脊膜的直接卡壓；二是有利于利用此空間進(jìn)行有效、可靠的前中柱支撐和重建。但要注意的是，在滿足矯形及脊髓神經(jīng)安全的前提下，盡可能減少全脊椎的切除數(shù)量，以免矯形后殘留的空間過大影響重建、融合及遠(yuǎn)期療效。角狀后凸畸形的固定融合范圍不應(yīng)過短，我們一般要求在截骨上下端均至少有4～5組螺釘，如果固定范圍過短，不僅術(shù)中不能充分利用原位折頂技術(shù)進(jìn)行矯形，而且由于重度角狀后凸畸形截骨后，仍存在強(qiáng)大的彈性恢復(fù)和后凸成角能力，易導(dǎo)致矯形丟失、螺釘松動等并發(fā)癥[9]。

圖1 術(shù)前正側(cè)位X線片示主彎側(cè)凸Cobb角100°，胸椎后凸110°，內(nèi)固定棒斷裂 圖2 術(shù)前大體后面像和側(cè)位像示脊柱畸形明顯，術(shù)前神經(jīng)功能Frankel D級 圖3 術(shù)前CT三維重建示脊柱呈重度角狀側(cè)后凸畸形

圖4 術(shù)后X線片示主彎側(cè)凸Cobb角41°(矯形率59%)，胸椎后凸33°(矯形率70%) 圖5 術(shù)后大體像示脊柱畸形矯形滿意，術(shù)后神經(jīng)功能恢復(fù)至Frankel E級 圖6 術(shù)后2年正側(cè)位X線片示側(cè)凸和后凸維持良好，內(nèi)固定無松動或斷裂

3.2 重度僵硬脊柱角狀后凸畸形PVCR術(shù)高并發(fā)癥原因分析及防治 2011年美國國際側(cè)凸研究協(xié)會(scoliosis research society，SRS)的患病率與致死率報(bào)告顯示，SPO、PSO、VCR術(shù)總體并發(fā)癥(神經(jīng)與非神經(jīng)并發(fā)癥)發(fā)生率依次為28.1%、39.1%和61.1%[10]。本研究神經(jīng)并發(fā)癥發(fā)生率為10.8%，非神經(jīng)并發(fā)癥發(fā)生率為29.7%，甚至有1例完全脊髓損傷的病例。因此，PVCR術(shù)作為重度僵硬脊柱角狀后凸/側(cè)后凸畸形矯形的最后選擇，其應(yīng)用將面臨著比其他截骨矯形技術(shù)更大的風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)[11-13]。

重度僵硬脊柱角狀后凸/側(cè)后凸畸形患者脊髓常處于高危狀態(tài)或椎管內(nèi)存在畸形，本研究中有8例術(shù)前有椎管內(nèi)畸形，10例術(shù)前即存在神經(jīng)癥狀，術(shù)中稍有不慎即有可能造成脊髓神經(jīng)的損傷。PVCR手術(shù)需要切除一個(gè)或多個(gè)椎體，手術(shù)本身帶來的大量出血、在畸形矯形過程中截骨斷端異常移位都可能導(dǎo)致出現(xiàn)脊髓并發(fā)癥，故及時(shí)發(fā)現(xiàn)術(shù)中的脊髓危象并采取恰當(dāng)?shù)姆答伌胧┦顷P(guān)鍵因素[14]。當(dāng)出現(xiàn)脊髓誘發(fā)電位(SSEP和MEP)變化時(shí)，需及時(shí)排除監(jiān)測技術(shù)和麻醉變量對監(jiān)測信號的影響，并注意調(diào)整患者的血流動力學(xué)，必要時(shí)通過喚醒試驗(yàn)明確可能的假陽性。當(dāng)確認(rèn)出現(xiàn)脊髓神經(jīng)損傷后，需要建立一套積極應(yīng)對的措施，除了使用合理的藥物，提高血壓，增加脊髓灌注等，還需及時(shí)合理的運(yùn)用外科技術(shù)，包括擴(kuò)大椎板切除范圍、糾正或消除脊髓前方異常的機(jī)械性卡壓；糾正過高或過低的脊髓張力(加壓或撐開截骨空間)；必要時(shí)增加鄰近節(jié)段的全脊椎切除，通過這些措施來減少或避免永久性脊髓損害。

重度僵硬性脊柱后凸/側(cè)后凸畸形患者的自身特點(diǎn)和手術(shù)特點(diǎn)是導(dǎo)致非神經(jīng)并發(fā)癥發(fā)生率高的重要原因。從患者的情況來看，重度脊柱畸形讓患者的心肺功能及儲備、營養(yǎng)狀況、生理活動等均受到明顯削弱；嚴(yán)重的肺功能損害，導(dǎo)致肺通氣和血氧交換障礙，甚至造成呼吸衰竭，延長術(shù)后氣管拔管時(shí)間和住院時(shí)間；營養(yǎng)狀況差使機(jī)體組織修復(fù)能力和免疫力低下，易導(dǎo)致切口愈合不良和術(shù)后感染率的增加；PVCR術(shù)在畸形獲得矯形的同時(shí)，其胸廓、心臟大血管等的位置和彼此間的關(guān)系會在較短時(shí)間內(nèi)發(fā)生顯著改變，尤其是胃腸道的牽拉亦會影響到消化道的功能[12]。從PVCR術(shù)本身的特點(diǎn)而言，手術(shù)顯露的范圍較大、繁雜的操作程序、較長的手術(shù)時(shí)間以及大量的手術(shù)出血，決定了該術(shù)式極大的手術(shù)創(chuàng)傷，對患者的機(jī)體內(nèi)環(huán)境、心肺功能會產(chǎn)生巨大影響。因此，需要采用多種預(yù)防措施，減少PVCR術(shù)非神經(jīng)并發(fā)癥的發(fā)生，包括圍手術(shù)期積極的肺功能鍛煉和營養(yǎng)支持；術(shù)前給予牽引減小畸形角度，降低手術(shù)難度；使用多種外科技術(shù)和止血藥物減少術(shù)中出血；使用鈦網(wǎng)行前柱結(jié)構(gòu)性植骨，增大截骨間隙的植骨面積和密度，使用粗棒、衛(wèi)星棒等將有利于降低術(shù)后內(nèi)置物失敗相關(guān)并發(fā)癥。

總之，重度僵硬性脊柱角狀后凸/側(cè)后凸畸形采用PVCR梯次矯形技術(shù)可獲得滿意的矯形效果，能有效促進(jìn)術(shù)后脊髓功能的恢復(fù)，但手術(shù)難度高，風(fēng)險(xiǎn)大，圍手術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率高，需要更周全的圍手術(shù)期處置及更精細(xì)的術(shù)中操作以減少圍手術(shù)期并發(fā)癥。不足之處是本研究樣本數(shù)相對偏少，入選患者的病因亦不相同，隨訪時(shí)間有限，未能觀察到遠(yuǎn)期療效，結(jié)果可能存在偏差，今后還需大樣本隨機(jī)對照研究，綜合療效評定、長期隨訪研究來進(jìn)一步證實(shí)。