成人退变性脊柱侧凸手术治疗的研究进展
2015-01-21马超侯树勋
马超 侯树勋
成人退变性脊柱侧凸 ( adult degenerative scoliosis,ADS ) 指成年后由于椎间盘与小关节等不对称性退变引起的椎体侧方滑移、旋转以及半脱位,形成冠状面 Cobb’s角>10° 的脊柱畸形[1]。其好发于>50 岁的中老年人群[2],其多合并心脏病、高血压、糖尿病等内科疾患,围手术期风险增加。女性患病率高于男性[3],可能与停经后骨质疏松和女性腰背部肌肉力量薄弱有关。ADS 的临床表现以腰背痛、下肢神经根性痛及间歇性跛行为主,患者常因疼痛、站立或行走困难等症状而就诊,这与青少年特发性脊柱侧凸 ( adolescent idiopathic scoliosis,AIS ) 不同,后者常为求改善畸形外观就诊。ADS 影像学上并非仅仅存在冠状面畸形,通常合并有腰椎前凸减小、胸椎后凸增加、躯干前倾、骨盆后旋等矢状面不平衡。有研究证实矢状面不平衡可导致腰背痛、活动功能受限,是决定患者健康相关的生活质量 ( health related quality of life,HRQOL ) 评分的重要因素[4-5]。因此,对有临床症状的 ADS 采取外科手术干预已取得共识,包括:缓解疼痛、充分解除神经压迫,重建脊柱稳定与矢状面平衡,适度矫正畸形。但是,如何取得良好的临床效果,选择合理的手术方式,避免严重并发症,仍然没有定论。为此,笔者回顾了近年来的相关文献。
一、手术适应证
ADS 患者手术适应证的选择并非由外形美学因素决定,而主要考虑患者的临床症状,并综合一般情况、影像学及社会经济因素。其手术指征包括[6]:( 1 ) 反复发作的腰腿痛并进行性加重,严重影响正常生活,经保守治疗无效。( 2 ) 经影像学证实的椎管狭窄或侧隐窝狭窄,导致神经根性痛和功能障碍,伴间歇性跛行。( 3 ) 冠状面和矢状面失平衡,伴继发性肌肉劳损。( 4 ) 明显脊柱不稳稳,侧凸进展,冠状面 Cobb’s 增加>10° / 年,顶椎旋转、椎体侧方移位>6 mm;胸椎侧凸>50°,腰椎侧凸>20° 或是短节段锐性侧凸。( 5 ) 继发于脊柱畸形的肺功能障碍及严重的脊柱畸形,影响正常起居。( 6 ) 术前评估无明显手术禁忌证。ADS 手术目标不能单纯追求 X 线片上的矫形或力线平衡,而应该以提高患者生活治疗为中心,因而,无症状性脊柱侧凸仅随访即可。
二、手术方式的选择
目前 ADS 的手术治疗方式包括单纯椎管减压、减压短节段内固定融合、减压长节段内固定融合、减压截骨矫形内固定融合等。
Silva 等[7]根据 ADS 临床症状与影像学特点,即畸形的机械稳定性、可能的疼痛原因和矢状面平衡等,将其分为 6 级并推荐了相应手术方案。1 级:行单纯减压,适用于有神经源性间歇性跛行症状患者,无或仅有轻微腰背痛;影像学上,椎体前方存在骨赘,侧方滑移<2 mm,侧凸角度<30°,且无明显的冠状面 / 矢状面失衡或胸椎过度后凸。2 级:减压并后路局部内固定,适用于无严重的腰痛,影像学上椎体前方无骨赘,侧方滑移>2 mm,但侧凸角度<30°,同时无冠状面 / 矢状面失平衡,无胸椎过度后凸,伴有椎体前方骨赘形成。3 级:减压并固定重建整个腰椎,适用于脊柱畸形造成的原发性腰背痛。此时,定位疼痛相关的责任节段至关重要,这与选择合适的减压节段有关。影像学上,侧凸角度>45°,椎体侧方滑移>2 mm,且手术区域椎体前方无骨赘形成,但尚能维持冠状面及矢状面平衡。当融合至腰骶部时,可经椎间孔入路行椎体间融合。4 级:减压、前后路联合脊柱内固定,适用于严重的椎管狭窄、腰背痛、畸形并轻度矢状面失平衡。影像学上表现为明显腰前凸减小或腰椎后凸,但矢状面失平衡可被代偿;无椎体前方骨赘形成;无胸椎过度后凸;椎体侧方滑移>2 mm。椎体间使用椎间融合器 ( Cage ) 有助于恢复腰椎前凸,提供即刻稳定,预防内固定物失败。5 级:延长至胸段的长节段内固定,适用于上述情况,且存在胸椎过度后凸有 / 无失代偿,以及脊柱整体失平衡和 ( 或 ) 冠状面失平衡。这一部分患者通常需行截骨矫形术。6 级:减压、长节段固定、截骨术。动态位 X 线片上自发矫正<30% 被认为是僵硬性侧凸,需要行截骨术。截骨术不但有助于恢复冠状面及矢状面平衡,而且可减少内固定物上的交界性应力。该分级系统与治疗策略简单实用,对临床治疗具有较高的指导意义。
KLeinstueck 等[8]调查了三种不同手术方式的 173 例ADS 患者,即单纯减压 ( 81 例 )、短节段固定 ( 53 例 )、长节段固定 ( 39 例 )。研究发现单纯减压组患者年龄较大、合并症更多、腿痛多于腰痛 (P<0.05 );而长节段固定组在手术时间、失血量、手术并发症方面较其它两组多 (P<0.05 );术后 2 年内翻修率长节段固定组高于其它两组;各组患者均从手术中获益,患者主观评价的临床疗效三组间无差异 (P>0.05 )。这说明根据患者情况,作出适当的手术选择可取得良好的临床疗效。Daubs 等[9]回顾性比较了单纯减压和减压有限融合手术治疗轻度 ADS ( <30° ) 的疗效,发现单纯减压组中 37% 的患者在原减压节段再次发生椎管狭窄,且大部分为术后 6 个月内发生,而减压有限融合组仅有 8% 患者出现近端邻近节段的椎管狭窄 (P=0.0476 )。5 年随访时 75% 的单纯减压组患者出现临床症状复发,而减压有限融合组仅为 36%,差异有统计学意义 (P=0.016 )。邻近节段退变常见于融合组,但仅7% 出现椎管狭窄症状。这一结果证明减压后有限融合术比单纯减压术在预防轻度 ADS 术后症状复发有效。
总之,应当根据患者具体情况选择适合的手术方式。彻底减压是术后获得良好效果的保证,不仅切除部分椎板、扩大中央椎管,清除凹侧纤维瘢痕组织和肥厚的黄韧带,还要切除上下关节突至少 1 / 3,充分扩大侧隐窝和神经根管,能够使受压神经根在椎管内自由移动,才能达到减压目的。
三、融合范围的选择
选择合适的融合节段对矫正畸形,取得良好的手术疗效有重要意义。通常,选择融合节段的原则包括:( 1 )融合不能停止于弧顶;( 2 ) 相邻的后凸应包括在融合范围内;( 3 ) 严重的侧方移位应当包括在融合范围内;( 4 ) 滑脱和后滑应当包括在融合范围内;( 5 ) 上方固定椎体最好为水平位,而不是倾斜的[1]。
1. 近端融合椎:近端融合水平是延伸至 T10还是止于近端腰椎,是存有争议的。当融合止于近端腰椎时,可能在胸腰段出现近端交界性后凸 ( proximal junctional kyphosis,PJK )。PJK 指近端交界区矢状面 Cobb’s 角≥10°,或较术前测量值增加≥10°。PJK 为脊柱畸形矫正术后常见并发症,发生率约 39%[10]。为防止这一问题,建议融合至 T10,因为 T10有肋骨连接所以比 T11、T12稳定。然而,Cho 等[11]认为,当近端固定于上端椎或更低位椎体时,常发生 PJK;而当近端固定椎高于上端椎时,融合至 T10与 T11/ T12时的 PJK 发生率的差异无统计学意义,因而可以固定融合至 T11或 T12。有学者认为 PJK 是一种退变过程,无论近端融合椎如何选择也无法防止其发生;但是融合至 T10扩大了手术显露的范围,增加了手术时间及围手术期并发症[6]。Mendoza-Lattes 等[10]认为 PJK 发生于胸椎后凸相对较大,或骨盆后旋参与矫正矢状面失衡时,故恢复脊柱-骨盆整体平衡才是预防 PJK 的关键。
2. 远端融合椎:主要的争议是融合至 L5还是 S1。
融合至 L5的优点是保留 L5~S1运动节段,手术难度、手术时间和出血量较少,可避免 L5~S1固定失败和假关节形成;缺点是可能加速 L5~S1椎间盘退变,造成术后侧凸和矢状面失衡的进一步加重。因为侧凸弧顶多位于L2~L4,而 L4~5椎间盘通常发生退变,所以远端最少融合至 L5。对于 L5~S1节段存在明显的椎间盘高度丢失、节段不稳或滑脱、椎体倾斜时,需要融合至 S1。然而,当 L5~S1间隙状况良好时,融合至 L5还是骶骨仍存有争议[12]。Cho 等[13]认为术前存在矢状面失衡或腰椎前凸减小可能是独立危险因素,即使 L5~S1间隙没有明显退行性改变,L5~S1节段最好也应包括在融合范围内。
融合至 S1的优点是比融合至 L5能更好地矫正矢状面失衡,缺点是损失了 L5~S1运动节段,术后骶髂关节退变与疼痛,而且增加了手术暴露范围和手术时间。假关节是融合 L5~S1节段最常见的并发症,在融合至骶骨的患者中其发生率为 42%,但在融合至 L5的患者中只有 4%。一旦选择融合至 S1,常需附加的髂骨固定以增加融合率[14]。
3. 矢状面平衡:矢状面的脊柱-骨盆协调关系已成为目前 ADS 研究的热点,并认为矢状面平衡的重要性要超过冠状面畸形。Glassman 等[15]回顾性研究了 298 例 ADS患者,分析了他们的临床症状与影像学参数的关系,认为矢状面平衡与患者的生活质量评分有明显的相关性。类似的研究还有 Mac-Thiong 等[16]分析的 73 例 ADS 患者,结果显示 C7铅垂线与 Oswestry 功能障碍指数具有明显的关联性。脊柱矢状面平衡不仅采用矢状垂直轴 ( sagittal vertical axis,SVA ) 等整体参数评价,还包括其它重要参数,如骨盆入射角 ( pelvic incidence,PI ) 和腰椎前凸( Lumbar lordosis,LL ) 关系 ( 脊柱-骨盆协调性 ),骨盆入射角和胸椎后凸 ( thoracic kyphosis,TK ) 与腰椎前凸差值的关系 ( 脊柱-骨盆平衡 ) ,骨盆倾斜角 ( pelvic tilt,PT )的增大值等。综合考虑这些参数,提出了许多计算矢状面不平衡所需手术矫形量的方法[17]。Schwab 等认为 SVA<4 cm,PI-LL<10° 与 PT<20° 是矢状面平衡的正常范围与手术目标[18]。
四、微创脊柱手术在 ADS 治疗中的应用
随着微创外科技术的发展,包括经皮椎弓根螺钉固定技术和微创 TLIF 和 XLIF / DLIF 的应用,微创手术在减压融合的同时能提供有效的冠状面恢复;然而,微创技术能否达到充分减压、坚强融合以及矫正较大冠状面畸形和重建矢状面平衡尚存一定争议。有 Meta 分析比较了 ADS 患者行开放入路减压融合与微创手术的并发症和临床疗效的区别。其中微创手术包括椎板切除减压、微创镜下减压、外侧和极外侧椎间融合、经皮椎弓根钉固定融合;开放手术包括截骨和不截骨两组。结果显示截骨手术组的再手术率明显增高,但两组并发症发生率无差异。结论是医生应基于患者的年龄和畸形严重程度选择开放手术或微创手术,极外侧椎间融合组比单纯减压组可获得更大的矢状面和冠状面矫形。截骨融合组比不截骨组患者畸形 Cobb’s角度更大,矢状面不平衡更严重,再手术率更高[19]。Anand 等[20]认为环形微创手术 ( circumferential minimally invasive surgery,cMIS ) 治疗中度侧凸 ( Cobb’s 角 30°~75° ) 临床及影像学效果良好。要注意手术适应证的选择,对固定性僵硬的侧凸、术前 SVA>10 cm 的患者避免选择cMIS,而应当选择开放手术方法。Tempel 等[21]则推荐了混合手术,即联合微创外侧入路椎间融合及开放后路节段固定,不但能改善冠状面 Cobb’s 角,还能明显改善矢状面腰椎前凸角与骨盆指数的差值 ( LL-PI 值 )。然而,微创技术下如何截骨、矫正严重的胸腰椎后凸畸形仍然是 ADS治疗的巨大挑战[22]。
五、总结
ADS 患者有多种症状,包括腰背痛、腿痛、间歇性跛行、冠状面侧凸和矢状面失衡;同时,ADS 患者年龄较大,多数合并有内科疾病,增加了手术风险和围手术期并发症。因而 ADS 患者选择合理的手术治疗较为棘手,包括减压后固定融合节段的选择,近端融合椎和远端融合椎的选择,矢状面失衡的重建,新技术的合理应用。总之,医生应在手术的益处与并发症风险之间权衡利弊。设计手术方案时,术者不应仅考虑脊柱的问题,还应兼顾患者的整体状况。
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