颈椎前路椎体融合与人工间盘置换术后相邻节段蜕变的前瞻性研究

贾子超,康立星,陈 光,杨建中

人工间盘置换术是以假体代替切除的间盘,保留和重建脊柱节段运动功能,减少相邻节段蜕变作为设计理念的椎管成形术,在临床应用后取得了良好的早期疗效。随着人工间盘置换术在临床上的应用,一些学者对人工间盘置换是否能在远期疗效上优于传统的椎体融合提出了疑问[1]。本研究对此观察了颈椎前路椎体融合与人工间盘置换两种术式后,患者新发或加重的相邻节段退行性变 (adjacent segment degeneration,ASD)以及伴随症状的发生率,同时对患者术后的健康状况进行综合评价,旨在探讨人工间盘置换术减少相邻节段蜕变的价值。

1 资料与方法

1.1 病例入选和排除标准 入选标准:初次手术治疗的单节段退行性颈椎间盘突出并产生顽固的神经根和 (或)脊髓压迫症状者;排除标准:术前有影像学表现的颈椎不稳、长期应用非甾体抗炎药控制症状以及伴有糖尿病、类风湿、恶性肿瘤、不稳定的心脏疾病者及单独存在轴性症状者。所有病例均在自愿原则下入选。

1.2 一般资料 选择我科 2004年 3月—2007年 10月因单节段退行性颈椎间盘突出症行手术治疗的患者 62例为研究对象,均符合上述标准。术后随访 12～24个月,平均 18个月。其中男 34例,女 28例,年龄 29～50岁,平均 37岁,平均病史 2年。病变节段为 C3-4～C6-7。入选病例采用随机数字表随机分为两组:A组 33例,其中男 18例,女 15例,平均年龄 34岁。神经根型表现者 4例,混合型表现者 29例。术前影像学检查:A组相邻节段椎前骨赘形成 4例,退行性椎间盘疾病 (degenerative disc disease,DDD)2例,前纵韧带骨化 1例。B组 29例,其中男 20例,女 9例,平均年龄 37岁。神经根型表现者 6例,混合型表现者 23例。术前影像学检查:B组相邻节段椎体骨赘 2例,DDD 3例,前纵韧带骨化 1例。

1.3 手术方法 A组行前路椎间盘切除,取自体髂骨单节段融合术;B组前路椎间盘切除后行 Bryan人工间盘假体置换术。

1.4 疗效评价标准 术前及术后 6周,3、6、12、18个月时拍摄颈椎正侧位、双斜位、前屈后伸位、左右侧屈位 X线片,观察颈椎相邻节段新出现的骨赘、椎间隙变窄及前纵韧带的骨化。所有 X线资料的最后评估由专业的放射科医师来完成,不受临床随访的影响。应用 Kellgren X线颈椎蜕变分级来判定是否出现相邻节段新增蜕变或蜕变加重,应用 Odem标准进行术后疗效评价。

1.5 术后随访 要求入选病例来院复查,观察与蜕变相关的症状和体征,行影像学检查。并对神经功能、术后症状和体征进行综合评定。

1.6 统计学方法 应用 SPSS10.0统计软件进行处理,采用 χ2检验,以 P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组术后随访 18个月,术后新出现和加重的相邻节段蜕变 A组为 14例,B组为 4例,两组比较差异有统计学意义(χ2=6.14,P＜0.05)。

术后出现伴有症状的蜕变患者 A组为 9例,B组为 1例,两组比较差异有统计学意义 (χ2=4.84,P＜0.05)。

Odem疗效评价结果,A组优良率为84.8%(28/33),B组为 86.2%(25/29),两组比较差异无统计学意义 (χ2=0.10,P＞0.05)。

3 讨论

3.1 相邻节段蜕变的发生率及临床表现

前路椎间盘切除后椎体融合作为治疗颈椎病的术式之一,已被普遍应用。Goffin等[2]对前路融合术患者进行平均 5年的随访,证明融合对相邻节段蜕变的病程变化有重要影响。Hilibrand等[3]通过回顾性分析,证明融合术后每年有 2.9%的患者会发生伴有症状的相邻节段蜕变,并预言将有25.6%的患者在术后 10年内发病。

图 1 C5-6颈间盘突出症术前术后侧位 X线显示Figur e 1 Lateral X-ray of C5-6 disc herniation before and after treatment

图 2 C5-6颈间盘突出症术前术后屈位 X线显示Figure 2 Lateral flexion X-ray of C5-6 disc herniation before and after treatment

颈椎融合术后邻近节段的蜕变主要为椎体前后方骨赘形成、韧带骨化、椎间隙变窄、椎体滑移,最后可致椎管狭窄。蜕变在 X线上最早表现为椎体前缘的骨赘增生,椎间隙狭窄,钩椎关节蜕变 (见图1)。

3.2 人工间盘置换对相邻节段蜕变的影响 目前普遍的观点认为由于脊柱融合后生物力学的变化,邻近节段承担了过多超出生理范围的异常活动,导致应力集中,负荷增加,超负荷应力的反复作用易导致邻近节段的蜕变;小关节的累积性损伤导致椎间盘内压增高、小关节蜕变增生、黄韧带肥厚、脊柱失稳,椎体形成蜕变性骨赘、椎间隙高度降低,从而出现间盘突出和继发性椎管狭窄[4]。

人工间盘置换术在获得有效的脊髓和神经根减压的前提下,保持颈椎生理曲度和运动范围,防止了邻近节段的异常活动,阻断了蜕变的主要发生机制 (见图2)。本研究中,行颈椎前路减压植骨融合术的患者相邻节段蜕变发生率为42.4%(14/33),其中 9例出现症状,而行人工间盘置换术的患者蜕变发生率为13.8%(4/29),伴有症状者 1例。说明保留运动节段的人工间盘置换能有效减少相邻节段蜕变的发生。

3.3 相邻节段蜕变的治疗 相邻节段蜕变的 X线表现要经历一个从不稳定到稳定的过程。不稳定期的颈椎不稳、间盘突出,稳定期骨赘形成、韧带肥厚、钙化是导致术后疗效降低的主要原因。但是否在短时间内就出现症状,是否需要及时的手术进行干预也存在着争论。Teramoto等[5]对治疗患者随访 4年以上,发现 45例前路融合患者中 51.1%出现相邻节段蜕变,11.1%出现神经症状。本研究中,行颈椎前路减压植骨融合术的患者中,1例因顽固的左肩、臂疼痛,经临近节段的再次融合后症状消失,其余 3例保守治疗疼痛缓解。行人工间盘置换术的患者中 1例新出现的 DDD,表现为肩部疼痛,经理疗后缓解。综合上述,通过 18个月的前瞻性观察,证明单节段的间盘切除后保持手术关节活动的人工间盘置换术在减少术后相邻节段蜕变疾病和延缓相邻节段间盘蜕变方面优于前路椎体融合术。但人工间盘置换术究竟在多大程度上能达到它的设计初衷,还有待于长期的观察。

1 Boden SD,Balderston RA,Heller JG,et al.An AOA critical issue.Disc replacements:this time will we really cure low-back and neck pain[J].Bone Joint Surg Am,2004,86:411-422.

2 Goffin J,Geusens E,Vantomme N,et al.Long-term follow-up after interbody fusion of the cervical spine[J].Spinal Disord Tech,2004,17:79-85.

3 Hilibrand AS,Carlson GD,Palumbo MA,et al.Radiculopathy and myelopathy at segments adjacent to thesite of a previous anterior cervical arthrodesis[J].Bone Joint Surg Am,1999,81:519-528.

4 邱贵兴,徐宏光,翁习生 .脊柱固定融合术后邻近节段病 [J].中国医学科学院学报,2005,27(2):249-253.

5 Teramoto T,Ohmori K,Takatsu T,et al.Long-term results of the anterior cervical spondylodesis[J].Neurosurgery,1994,35:64-68.