頸椎間盤突出行人工間盤置換術(shù)后遠(yuǎn)期發(fā)生椎旁骨化的影響因素分析

張波，王晉超，姜宇楨，宋卿鵬，安巖

(北京積水潭醫(yī)院脊柱外科，北京 100035)

頸椎間盤突出(cervical disc herniation，CDH)是引起頸肩痛和上肢放射痛的常見病因。近年來，隨著生活方式的變化，其發(fā)病率不斷升高，且逐漸呈年輕化趨勢[1-3]。大多數(shù)頸椎間盤突出可以通過保守治療得到緩解，但大約有26%的患者需要手術(shù)治療[3-4]。單純的頸椎間盤突出是頸椎人工間盤置換術(shù)(cervical artificial disc replacement，CADR)的最佳適應(yīng)證[5]，相較于治療CDH的傳統(tǒng)術(shù)式頸椎前路減壓融合術(shù)(anterior cervical discectomy and fusion，ACDF)，CADR可以保留手術(shù)節(jié)段運動功能，最大限度地維持生物力學(xué)環(huán)境，降低鄰近節(jié)段退變的發(fā)生率[6-7]。椎旁骨化(paravertebral ossification，PO)是CADR術(shù)后的一種并發(fā)癥，會影響手術(shù)節(jié)段活動度，進(jìn)而導(dǎo)致鄰近節(jié)段退變，常出現(xiàn)在治療退行性頸椎管狹窄的病例中[8-9]。然而，CADR治療CDH術(shù)后依然會出現(xiàn)PO。目前，關(guān)于單純頸椎間盤突出CADR術(shù)后遠(yuǎn)期PO的發(fā)生率和影響因素的研究較少。本研究通過對行CADR治療且影像隨訪大于10年的CDH患者資料進(jìn)行分析，旨在探討：(1)頸椎間盤突出CADR術(shù)后遠(yuǎn)期PO的發(fā)生率；(2)CADR術(shù)后遠(yuǎn)期發(fā)生中高等級PO的影響因素。

1 資料與方法

1.1 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)單節(jié)段頸椎間盤突出；(2)術(shù)前MRI及CT明確病變?yōu)镃3～T1節(jié)段之間，且癥狀體征與影像學(xué)檢查相符；(3)保守治療12周無效。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并頸椎管狹窄(退行性，發(fā)育性)；(2)后縱韌帶骨化；(3)頸椎不穩(wěn)定；(4)代謝性骨?。?5)頸椎腫瘤；(6)存在頸椎感染或全身活動性感染；(7)頸椎畸形。

1.2 一般資料 回顧性分析北京積水潭醫(yī)院脊柱外科2003年12月至2007年12月間行Bryan人工間盤置換治療頸椎間盤突出隨訪10年以上且符合納入、排除標(biāo)準(zhǔn)的28例患者的臨床資料，男性16例，女性12例；年齡37～64歲，平均年齡(54.21±8.7)歲；其中C3～4節(jié)段1例，C4～5節(jié)段4例，C5～6節(jié)段19例，C6～7節(jié)段4例。按照末次隨訪時手術(shù)節(jié)段的PO等級，將患者分為兩組，分別為低等級組和中高等級組(見表1)。

表1 兩組基線資料比較

1.3 手術(shù)方法 全麻后患者取仰臥位，頭部中立位。常規(guī)頸橫切口，經(jīng)Smith-Robinson入路分離至椎體前，確定手術(shù)節(jié)段準(zhǔn)確后，切除頸椎間盤，打磨上下終板，切除后縱韌帶，置入合適的人工間盤假體。確定假體位置滿意后，放置引流，逐層關(guān)閉傷口。術(shù)后第2天可下地功能鍛煉，視患者自身疼痛耐受程度，可適當(dāng)佩戴頸托保護(hù)，但不應(yīng)超過2周。

1.4 影像學(xué)評估

1.4.1 椎旁骨化分級 末次隨訪時采用CT和X線片相結(jié)合的方法評估手術(shù)節(jié)段PO分級，共分為5級。0級：手術(shù)節(jié)段完全無骨化出現(xiàn)；I級：存在骨化，但未侵犯椎間隙；Ⅱ級：存在骨化，且骨化已侵犯椎間隙；Ⅲ級：存在侵犯椎間隙的骨化，且骨化已在椎間隙形成骨性橋接，但手術(shù)節(jié)段活動度得到一定保留；Ⅳ級：存在侵犯椎間隙的骨化，且已形成骨性融合，手術(shù)節(jié)段活動度小于3°。其中，0～I(xiàn)級骨化為低等級骨化，Ⅱ～Ⅳ級骨化為中高等級骨化。

1.4.2 活動度(range of motion，ROM)及曲度 使用Cobb角法在頸椎過伸過曲位X線片上測量頸椎整體ROM及手術(shù)節(jié)段ROM，并使用Cobb角法在頸椎中立位X線片上測量手術(shù)節(jié)段曲度。

1.4.3 人工間盤角 在頸椎中立側(cè)位X線片上測量人工間盤上下端板之間的夾角。

1.4.4 假體覆蓋比 在頸椎中立側(cè)位X線片上測量人工間盤上下端板與椎體上下終板的比值，具體為假體覆蓋比=(上端板矢狀徑+下端板矢狀徑)/(椎體上終板矢狀徑+下終板矢狀徑)。

1.5 臨床功能評估 采用頸椎殘障功能指數(shù)(neck disability index，NDI)對頸痛引起的功能障礙進(jìn)行評估[10]。采用日本骨科協(xié)會(Japanese orthopaedic association，JOA)評分對脊髓功能進(jìn)行評估[11]。采用Odom’s標(biāo)準(zhǔn)對整體療效進(jìn)行評估，分為優(yōu)、良、可、差4個等級。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 使用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，兩組間符合正態(tài)分布的連續(xù)數(shù)據(jù)采用獨立樣本t檢驗分析，分類數(shù)據(jù)使用χ2檢驗分析，不符合正態(tài)分布的連續(xù)數(shù)據(jù)及等級數(shù)據(jù)采用Mann-Whitney檢驗統(tǒng)計分析。并使用Logistic多因素回歸分析年齡、活動度、假體覆蓋比、人工間盤角、隨訪時間等因素與術(shù)后遠(yuǎn)期中高等級PO形成的相關(guān)性。P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 影像學(xué)結(jié)果 低等級PO組術(shù)前手術(shù)節(jié)段曲度(2.88±0.98)°，末次隨訪時為(2.56±1.21)°；術(shù)前手術(shù)節(jié)段ROM(10.10±4.60)°，術(shù)后3個月隨訪時為(12.84±3.52)°，末次隨訪時為(12.55±3.51)°；人工間盤覆蓋比(98.02±1.03)%，人工間盤角(4.12±3.70)°。中高等級PO組術(shù)前手術(shù)節(jié)段曲度(2.14±1.27)°，末次隨訪時為(1.37±1.85)°；術(shù)前手術(shù)節(jié)段活動度(9.15±4.82)°，術(shù)后3個月隨訪時為(9.98±3.33)°，末次隨訪時為(9.48±4.47)°；人工間盤覆蓋比(97.54±3.86)%，人工間盤角(0.92±5.85)°。低等級PO組術(shù)后3個月手術(shù)節(jié)段活動度顯著優(yōu)于中高等級PO組(P<0.05)，其余指標(biāo)兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(見表2)。

表2 兩組影像學(xué)結(jié)果比較

2.2 臨床療效比較 低等級PO組JOA改善率為(72.34±40.84)%，NDI下降(11.64±7.58)%，Odom’s評分優(yōu)7例，良4例；中高等級PO組JOA改善率為(82.75±20.52)%，NDI下降(15.29±9.16)%，Odom’s評分優(yōu)10例，良7例。兩組患者臨床療效比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(見表3)。

表3 兩組臨床療效比較

2.3 中高等級PO危險因素 末次隨訪時，PO等級為0級3例(10.7%)，Ⅰ級8例(28.6%)，Ⅱ級14例(50.0%)，Ⅲ級2例(7.1%)，Ⅳ級1例(3.6%)。對年齡、手術(shù)節(jié)段、手術(shù)節(jié)段活動度、人工間盤角等中高等級PO的影響因素進(jìn)行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果表明，術(shù)后3個月手術(shù)節(jié)段活動度與術(shù)后遠(yuǎn)期中高等級PO相關(guān)，是其獨立危險因素(OR=1.565，P=0.047，95%CI：1.006～2.434，見表4)。

表4 中高等級PO影響因素的多因素Logistic回歸分析

2.4 典型病例 (1)低等級PO病例為46歲男性患者，主因頸肩痛伴左上肢麻木5年就診。術(shù)前頸椎動力位X線片示頸椎活動度良好，MRI及CT示C5～6椎間盤突出壓迫神經(jīng)，行Bryan頸椎人工間盤置換術(shù)治療。術(shù)后3個月復(fù)查顯示手術(shù)節(jié)段活動度保持良好，術(shù)后10年復(fù)查顯示手術(shù)節(jié)段無明顯椎旁骨化形成。手術(shù)前后影像學(xué)資料見圖1～4。

圖1 術(shù)前頸椎動力位X線片示頸椎活動度良好 圖2 術(shù)前MRI及CT示C5～6椎間盤突出壓迫神經(jīng)

(2)高等級PO病例為一56歲男性患者，主因右上肢麻木2年，加重伴腕伸肌肌力下降3個月就診。術(shù)前MRI示C5～6頸椎間盤突出壓迫神經(jīng)，行頸椎人工間盤置換術(shù)治療。術(shù)后3個月復(fù)查可見手術(shù)節(jié)段活動度較差，術(shù)后10年復(fù)查可見手術(shù)節(jié)段高等級椎旁骨化形成。手術(shù)前后影像學(xué)資料見圖5～7。

圖5 術(shù)前MRI示頸椎間盤突出壓迫神經(jīng) 圖6 術(shù)后3個月頸椎動力位X線片示手術(shù)節(jié)段活動度較術(shù)前明顯下降 圖7 術(shù)后10年CT可見手術(shù)節(jié)段出現(xiàn)高等級椎旁骨化

3 討 論

ACDF一直被認(rèn)為是治療頸椎退行性病變的“金標(biāo)準(zhǔn)”。然而，近年來CADR也廣泛應(yīng)用于治療頸椎退行性疾病，且大量既往研究表明其長期療效和ACDF間差異無統(tǒng)計學(xué)意義，但在防止鄰近節(jié)段退變和保留頸椎運動功能方面顯著優(yōu)于ACDF[12-13]。PO是人工間盤置換術(shù)后常見的一種并發(fā)癥，是在手術(shù)節(jié)段的椎間隙內(nèi)以及椎間隙旁異常形成的骨組織，包括異位骨化和椎體骨贅形成。中高等級的PO會影響手術(shù)節(jié)段的活動度，進(jìn)而使人工間盤喪失其設(shè)計優(yōu)勢[8-9，14]。

目前，既往文獻(xiàn)關(guān)于CADR術(shù)后PO的發(fā)生率為0～94.1%，且導(dǎo)致CADR術(shù)后PO出現(xiàn)的具體機(jī)制還尚未明確，性別、年齡、退變程度、術(shù)后隨訪時間、手術(shù)節(jié)段數(shù)、假體類型以及手術(shù)技巧等因素均為出現(xiàn)術(shù)后PO的影響因素[15-17]。既往研究表明，術(shù)前存在椎間隙骨贅的退行性椎管狹窄患者CADR術(shù)后更易出現(xiàn)PO，單純的頸椎間盤突出行CADR術(shù)，其術(shù)后遠(yuǎn)期PO尤其是中高等級PO的發(fā)生率均顯著優(yōu)于退行性椎管狹窄患者[17-18]。本研究也得出相同的結(jié)論，在對單節(jié)段單純頸椎間盤突出患者CADR術(shù)后10年以上的隨訪中，其中僅7.1%出現(xiàn)Ⅲ級PO，3.6%出現(xiàn)Ⅳ級PO。

單純的頸椎間盤突出是CADR的最佳適應(yīng)證，然而，其術(shù)后遠(yuǎn)期仍然有一部分病例出現(xiàn)中高級PO[5，18-19]。關(guān)于單純頸椎間盤突出CADR術(shù)后遠(yuǎn)期PO的影響因素的研究還較少。Zhou等[20]通過對61例患者(76個節(jié)段)行Bryan人工間盤置換術(shù)后至少5年的隨訪研究指出，術(shù)后PO的總體發(fā)生率為50%，且術(shù)前椎體邊緣的骨贅會顯著增加術(shù)后遠(yuǎn)期高等級骨化的發(fā)生率。Li等[21]對69例患者(89個節(jié)段)行Prestige-LP人工間盤置換術(shù)后2年以上的隨訪，指出末次隨訪時PO的發(fā)生率為37.7%，且與術(shù)前退變程度有關(guān)。Kong等[17]在一項納入38項研究的薈萃分析中指出，PO和高等級PO的發(fā)生率在CADR術(shù)后早期(1～2年)為38.0%和10.9%，在術(shù)后中期(2～5年)為52.6%和22.2%，在術(shù)后遠(yuǎn)期(5～10年)為53.6%和47.5%，且平均隨訪時間增加1個月，高等級PO的發(fā)生率增加0.63%。

本研究通過對28例退變程度為輕度的單純頸椎間盤突出患者CADR術(shù)后10年以上基于CT和X線相結(jié)合的評估方式的資料分析，并對年齡、性別、手術(shù)節(jié)段、活動度、曲度、假體覆蓋比及人工間盤角等影響因素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)術(shù)后遠(yuǎn)期中高等級PO的發(fā)生率為60.7%，且術(shù)后3個月手術(shù)節(jié)段活動度是CADR術(shù)后遠(yuǎn)期中高等級PO的危險因素。這一結(jié)果表明術(shù)后早期活動度的降低會使得遠(yuǎn)期PO等級增加。這可能與患者術(shù)后早期因頸托固定時間、疼痛以及應(yīng)用非甾體抗炎藥(nonsteroidal antiinflammatory drugs，NSAIDs)的時間有關(guān)[22-23]。對于CADR患者應(yīng)當(dāng)鼓勵術(shù)后早期活動并使用NSAIDs藥物進(jìn)行預(yù)防，進(jìn)而降低其遠(yuǎn)期中高等級PO的發(fā)生率。

本研究也存在一定局限和不足，首先，本研究納入的患者較少，無法對每個影響因素進(jìn)行分析，可能會造成一定的偏差。其次，術(shù)后早期頸托制動時間及疼痛程度等因素也可能會對結(jié)果產(chǎn)生影響。最后，我們研究是回顧性研究，在樣本選擇上可能存在一定偏倚，未來還需要前瞻性、大樣本研究明確其療效及影響因素。

綜上所述，頸椎人工間盤置換術(shù)治療頸椎間盤突出癥具有較好的遠(yuǎn)期臨床療效，術(shù)后遠(yuǎn)期中高等級PO的出現(xiàn)較為普遍，術(shù)后3個月手術(shù)節(jié)段活動度降低是術(shù)后遠(yuǎn)期中高等級PO的危險因素。