颈椎后纵韧带骨化手术和非手术治疗的研究及相关危险因素评估
2016-10-19王瑞军孙嘉平王崇杰
王瑞军 赵 斌 孙嘉平 王崇杰
山西医科大学第二临床医学院,山西太原030000
颈椎后纵韧带骨化手术和非手术治疗的研究及相关危险因素评估
王瑞军赵斌▲孙嘉平王崇杰
山西医科大学第二临床医学院,山西太原030000
目的从影像学和临床方面研究颈椎后纵韧带骨化手术和非手术治疗及评估相关危险因素。方法选择我院2011年7月~2014年8月颈椎后纵韧带骨化(OPLL)患者79例,男45例,女34例。其中41例患者采用非手术方法治疗,对其进行观察随访,日本骨科学会JOA评分>7分(最大10分);38例患者采用前路椎体次全切除术或后路减压融合术进行治疗。评估患者的年龄、性别、体重指数(BMI)、糖尿病(DM)情况、异常运动电位(MEP)、JOA评分等与脊髓病变进展的相关性。结果①两组患者性别、糖尿病、颈椎曲度、OPLL的数量、形态、CDR、OLF、胸椎后纵韧带骨化情况比较,差异无统计学意义(P>0.05);②与手术组比较,非手术组具有明显高龄(65.16±1.37)、低体重(67.3±10.25)、低BMI(26.93±2.99)、低MEP异常(9.7%)、CT重建上非连续型骨化(21.95%)、JOA评分较高(8.93±1.44)以及MRI上HIA数低(7.3%)的特点,组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论年龄、体重、BMI、非连续OPLL、MEP改变、颈椎曲度、MRI高信号区与脊髓病变的进展高度相关。
颈椎;后纵韧带骨化;核磁高信号区;体重指数;危险因素
[Abstract]Objective To study surgical and non-surgical treatment of ossification of posterior longitudinal ligament from the imaging and clinical aspects and to evaluate relevant risk factors.Methods 79 patients with ossification of posterior longitudinal ligament(OPLL)in our hospital from July 2011 to August 2014 were reported,with 45 males and 34 females.41 patients were given non-surgical treatment,and were observed and followed-up.The JOA score was over 7 out of 10;38 patients were given anterior sub-total vertebral resection or posterior decompression and fusion. The ages,gender,BMI,DM or not,MEP and JOA scores of all patients were all within the range of evaluation.Results 1.There were no significant differences between both groups in terms of gender,diabetes,curvature of cervical spine,number of OPLL,shape,CDR,OLF,and ossification of posterior longitudinal ligament;2.It was shown that the nonsurgery group had characteristics of significant senior age(65.16±1.37,P<0.05),low body weight(67.3±10.25,P<0.05),low BMI(26.93±2.99,P<0.05),low MEP abnormality(9.7%,P<0.05),non-continuous ossification on CT reconstruction(21.95%,P<0.05),higher JOA scores(8.93±1.44,P<0.05),and lower HIA on MRI(7.3%,P<0.05).Conclusion Age,body weight,BMI,discontinuous OPLL,MEP changes,curvature of cervical spine,and MRI high signal zone are highly related to the progress of myeleterosis.
[Key words]Cervical spine;Posterior longitudinal ligament;Nuclear magnetic high-signal region;BMI;Risk factors
颈椎后纵韧带骨化症(OPLL)是以颈椎后纵韧带异位骨化并压迫脊髓而引起临床症状的一种疾病,因为在日本常见,一直以来被认为是日本的疾病,最早由Tsukimato于1960年提出[1,2]。OPLL在日本的发病率高达1.9%~4.3%,白种人的发病率为0.5%~2.8%,西方国家发病率较低(德国0.1%,美国1.12%),Tsuyama报道OPLL在50~60岁的患者中,男性发病率为女性的2倍[3,4]。尽管对该疾病进行了大量的基础研究,但其病因至今尚未明确,其发生和发展是在一定遗传基础上多种因素共同参与作用的一种病理过程,一般认为与该病相关的因素有颈椎后纵韧带肥厚、颈椎间盘突出、■型胶原的异常和糖代谢异常等[5]。异位骨化压迫脊髓,从而引起四肢和躯干的感觉和运动功能及括约肌功能障碍。OPLL患者的临床表现与颈椎管狭窄症、颈椎病的临床表现十分相似,既可有脊髓压迫症状,也可有神经根受压症状[5]。Matsunaga等[6]对日本人群OPLL自然病史进行了研究,发现无脊髓病变的患者未经治疗,最终有17%发展成脊髓损伤,64%有脊髓病变征兆且未经手术治疗的患者有神经功能的恶化。这项研究表明OPLL的发展和演变是一个动态过程。脊髓病变的发展对确定预后非常重要[6-8]。
1 资料与方法
1.1一般资料
选择我院2011年7月~2014年8月颈椎后纵韧带骨化症(OPLL)患者79例,其中男45例,女34例。按照采取的治疗方法分为非手术组(n=41)与手术组(n=38)。
图1 图1A颈椎侧位片,图1B、1C为颈椎过伸过屈位,示颈椎曲度变直,椎体后缘可见异常高密度影,呈连续的条索状或片状,与椎体后缘有约1~2 mm的透亮间隙;图1D为后路单开门椎板扩大成形、钛板内固定术后,可见内固定位置良好,小钢板固定牢靠
图2 图2A为CT矢状位二维重建,图2B为CT横切面,可见高密度混合型OPLL,骨化灶均匀、致密,突向椎管,压迫脊髓;病灶与椎体后缘有狭窄的条带样低密度间隙,同时可见黄韧带骨化(OLF);图2C、2D为颈椎核磁,可见颈髓受压、变细和髓内高信号区(hyper intense areas,HIAs)
1.2方法
1.2.1治疗方法41例非手术组患者行非手术治疗,对其进行观察随访,发现本组无明显脊髓病变或有轻微脊髓病变,日本骨科学会JOA评分>7分(最大10分);38例手术组患者采用前路椎体次全切除术或后路减压融合术进行治疗。
1.2.2影像学检查所有患者均行脊柱全长侧位片,包括颈椎、胸椎的多层螺旋CT及矢状位二维重建,颈椎核磁共振(magnetic resonance imaging,MRI)。检查两组连续型OPLL和混合型OPLL骨化最严重的节段、颈椎OPLL数量及形态及椎管内外径比(CDR)、黄韧带骨化(图2A、2B)和是否伴有胸椎OPLL。按照Matsuyama的分型标准将骨化分为:鸟嘴型、平坦型和混合型[9]。同时在MRI的T2WI上确定有无脊髓高信号区的存在(图2C、2D)。上述检查由两位神经学专家指出异常情况(其对患者的年龄、性别、病史和症状均不知情)。
1.3评估指标
评估年龄、性别、体重指数(BMI)、糖尿病(DM)情况、异常运动电位(MEP)、JOA评分、颈椎曲度、OPLL数量及形态、椎管内外径比(CDR)、黄韧带骨化症(OLF)、胸椎后纵韧带骨化、MRI T2-WI中脊髓高信号(HIA)情况。比较两组患者的相关参数指标,评估与脊髓病变进展相关的因素。
1.4统计学方法
采用SPSS 22.0统计学软件进行统计分析,计量资料以均数±标准差的(±s)形式表示,比较采用成组t检验;计数资料以[n(%)]的形式表示,比较行χ2检验;危险因素与脊髓病变的进展采用相关性分析;P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1两组患者临床背景资料、影像学指标及MEP检测结果
统计两组患者的临床背景资料、影像学指标及MEP检测结果。患者年龄23~81岁,平均(57.63±7.95)岁,平均身高、体重和体重指数分别为(162.09±10.59)cm,(74.51±11.05)kg,(28.46±2.85)kg/m2。两组性别、糖尿病、颈椎曲度(图1A、1B、1C)、OPLL的数量及形态(鸟嘴型、平坦型和混合型)(图2A、2B)、CDR、OLF、胸椎后纵韧带骨化情况比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1、2。
与手术组比较,非手术组具有高龄(65.16±1.37)、低体重(67.3±10.25)、低BMI(26.93±2.99)、低MEP异常(9.7%)、CT重建上非连续型骨化(21.95%)、JOA评分较高(8.93±1.44)以及MRI上脊髓高信号区数低(7.3%)的特点,组间比较差异有统计学意义(P<0.05),见表1、2。
表1 两组患者临床背景资料比较
2.2各因素与脊髓病变进展的相关性分析
年龄、体重、BMI、非连续OPLL、MEP改变、颈椎曲度、MRI高信号区与脊髓病变的进展高度相关,见表3。
表2 两组患者影像学指标及MEP检测结果的比较[n(%)]
表3 各因素与脊髓病变进展的相关性分析
3 讨论
颈椎后纵韧带骨化症是以颈椎后纵韧带异位骨化并压迫脊髓而引起临床症状为特点的一种疾病,好发于黄种人,以C5最多见,其次为C4、C6,部分患者病变可以从C2齿突后缘至C7,并延伸至上胸椎[10]。颈椎OPLL常伴发椎旁韧带的骨化,如弥漫性特发性骨质增生症、颈椎或胸椎前纵韧带骨化、黄韧带骨化、胸椎或腰椎的后纵韧带骨化。许多研究报道认为其他韧带骨化的发生率为15%~50%[11]。该病临床症状的严重性取决于脊髓的病理学改变。生理学上,有脊髓病变的患者有异常运动电位(abnormal motor potential,MEP)和体感诱发电位(somatosensory-evoked potential,SEP)[12]。因此,手术治疗可以改善症状,而延误手术可致预后较差。故手术治疗有脊髓压迫和临床症状的OPLL患者逐渐被认可。因此,近年来OPLL的非手术治疗率逐渐下降,对其相关预后因素的研究也鲜有报道[13]。由于该病起病隐匿、进展缓慢,治疗措施及手术时机的选择一直备受争议。然而,轻度、进展缓慢的OPLL患者在较长时间内并无严重脊髓受压的症状和体征,手术治疗对于保守治疗的优越性并未得到证实。相当多数OPLL患者长期处于稳定状态,从出现症状到需要外科手术治疗,历时较长。
颈椎OPLL的病程是连续的,后纵韧带骨化灶可呈横向和纵向向椎管内生长,横向生长速度约每年0.4 mm,而纵向延伸的速度约每年0.67 mm。然而,研究也表明骨化可以存在很长时间而无脊髓压迫症状。对于无症状的OPLL患者,其影像学上虽存在后纵韧带骨化灶,但一般无需进行特殊治疗[14]。
然而,手术治疗与非手术治疗的优劣在轻微、非进展性或进展缓慢的患者尚未阐明,并且近年的研究也表明需要一个能使患者最大收益的明确指南,尤其是症状轻微的OPLL患者。许多因素会影响OPLL的手术效果,如年龄、症状持续时间、颈椎曲度改变、脊髓MRI的T2WI中是否存在高信号区、CDR、MEP检测异常等。但对于接受保守治疗的轻度OPLL患者,加重预后的因素鲜有报道[15]。尽管做了大量的努力去阐明这种情况的病理生理学机制,大多数轻度OPLL患者,其预后因素是多方面的,且很难确定哪些因素造成了脊髓病变的进一步加重[14]。
本研究是一项关于手术及非手术的前瞻性对照研究,并分析非手术组结局的预后因素。试图为相关治疗提供循证指南。本研究中,年龄、体重和体重指数在两组病例中有显著差异。我们推测年轻肥胖患者活动过多,促进了OPLL的进程,从而导致脊髓病变加重。另一方面,年龄较大的非肥胖患者反而不需手术治疗。
Mochizuki等[16]认为非手术治疗适用于JOA评分>13分的OPLL患者,对这类患者行保守治疗并随访(平均4.5年)后发现,多数患者保守治疗效果理想,极少数出现脊髓病变加重。对于轻度、非进行性加重的OPLL患者,手术治疗相对于保守治疗的优越性尚未被证实;而保守治疗避免了高额的手术费用以及术中、术后的并发症,更易被患者接受[17,18]。
OPLL手术治疗的基本原则是减压、解除骨化后纵韧带对脊髓及神经根的压迫,以及重建颈椎生理曲度和椎间高度,为神经、脊髓功能恢复提供良好的生物力学环境。手术方法可分为前路、后路及前后联合入路手术。
影像学表现上,非手术组具有明显高龄、低体重、低BMI、低MEP异常、CT重建上非间断性骨化及MRI上HIA数较低的特点,但两组中性别、糖尿病、JOA评分、颈椎曲度、OPLL的数量及形态(鸟嘴型、平坦型和混合型)、CDR、OLF、胸椎后纵韧带骨化无显著差异。Takatsu等[19]认为椎板切除术后OPLL的进一步发展可引起机械应力的改变。Matsunaga[8]长期随访了323例无脊髓病变的OPLL患者中,有55例发展成脊髓病变,他把危险因素归因于OPLL引起的椎管狭窄大于60%和颈椎的过度活动。因此,术前和术后OPLL的进展对后纵韧带有最低限额的刺激。即使微小的活动也可能导致OPLL的发展,无论是颈椎,还是胸椎。OPLL的特征是正常的韧带组织发生异位骨化[1]。研究发现非连续型OPLL患者术后,弹性内固定比非弹性内固定更易引起后纵韧带的进一步增厚[20]。因此,我们推断非连续型OPLL的微小活动可引起脊髓病变的进一步加重。HIA的病理表现既可以是急性的脊髓水肿,也可以是慢性的脊髓软化[21,22]。对无脊髓病变的OPLL患者行适当的保守治疗,后纵韧带无进一步延长或增厚。本研究非手术组中32例无明显机械应力增加,余9例非连续型的OPLL还需谨慎随访观察。
故颈椎不稳及椎节过度运动等机械刺激因素可能是导致颈椎OPLL进一步发展的重要外部因素,因此治疗需特别注意维持颈椎的稳定,纠正不良体位及姿势及防止颈椎的非生理性运动[23,24]。
本研究中尚存在不足之处。首先,Matsunaga认为大于60%OPLL患者中OPLL所致的椎管狭窄是OPLL发展成脊髓病变的一个放射学危险因素。本研究中虽然CDR在两组病例的比较中无显著差异,但CDR仍然是该病的危险因素。其次,本研究随访时间较短,一些接受保守治疗的患者可能在后续的疾病进展过程中需要手术治疗。因此需要更进一步的临床研究验证本研究结果。
总之,本研究从症状比较、物理检查、MEP检测及放射影像检查等方面前瞻性的评估了依据脊髓病变严重程度分组的OPLL患者接受非手术和手术治疗的差异。两组中年龄、体重、BMI、MEP异常、非连续型骨化及MRI脊髓高信号区的差异有统计学意义,这些是保守治疗预后不良的因素,与脊髓病变的进展有关,对于存在预后不良因素的患者,若保守治疗期间脊髓受压症状加重,及时行手术治疗可使患者预后得到改善。
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Study of surgical and non-surgical treatment of ossification of posterior longitudinal ligament and evaluation of relevant risk factors
WANG RuijunZHAO BinSUN JiapingWANG Chongjie
Shanxi Medical University Second Clinical Hospital,Taiyuan030000,China
R687.2
B
1673-9701(2016)24-0070-05
2016-06-04)