一期后路胸脊髓环形减压术治疗胸椎后纵韧带骨化症的临床疗效及并发症：系统评价及meta分析

金开基 钟军 陈仲强 郭昭庆

（北京大学国际医院骨科，北京 102206）

胸椎后纵韧带骨化症（thoracic ossification of the posterior longitudinal ligament,T-OPLL）是一种相对少见的导致胸椎管狭窄及胸脊髓病的原因，主要见于东亚人群[1,2]]，高加索人及黑人发病率相对较低。因此关于T-OPLL相关文献报道主要来自中国、韩国及日本等亚洲国家。无临床症状的T-OPLL 发展较为缓慢，无需治疗[1,3]。但一旦出现临床症状，保守治疗效果多不佳，症状呈持续性进展[4]，手术减压是唯一治疗方式。后纵韧带位于脊髓腹侧，T-OPLL 导致的胸椎骨狭窄从直接减压的角度上应从前方直接切除致压物，但前路手术入路复杂，手术难度极高[5]。T-OPLL可为局限性、连续性或跳跃性发作[6]，对于连续性或跳跃性T-OPLL前路直接切除手术范围较大，对肺功能影响较大，手术失血很多，术后并发症发生率较高[7,8]。且胸段脊髓血供薄弱[9,10]，广泛切除可能导致血供受损，术后脊髓功能损害的风险增加。后路椎板减压通过广泛切除椎管后壁，使受压迫的脊髓向后漂移，通过固定融合同时结合有限去后凸，可达到间接减压的目的。该手术方法较为简单，术后并发症较少[11,12]。近年来随着手术技术的进一步成熟及手术器械的改进，经后方入路的T-OPLL骨化直接全部或部分切除即一期后路胸脊髓环形减压术成为可能。手术技术包括后方椎板切除后，切除双侧关节突关节和部分肋横突，肋间神经可予以切除或妥善保护，沿关节突关节间隙切除前方骨化块，完成脊髓环形减压。

目前已有多篇文献报道了一期后路胸脊髓环形减压术治疗T-OPLL的临床疗效和并发症，这些文献多为包含病例数较少的回顾性研究。考虑到T-OPLL的发病率即使在东亚地区也相对较低，缺乏质量等级较高的文献报道不同治疗方式的有效性和安全性，本研究对目前通过一期后路脊髓环形减压术治疗T-OPLL的文献进行系统评价和meta分析。

1 资料与方法

1.1 文献检索策略

本研究遵循关于系统评价和meta分析的推荐指南，通过计算机检索Ovid Medline、PubMed、Cochrane Central Register of Controlled Trials（CCTR）、Cochrane Database of Systematic Reviews（CDSR）等英文数据库及CNKI、万方等中文期刊数据库，检索数据截至2019年8月。为提高检索策略的敏感性，对于英文文献采用（thoracic or thoracolumbar）AND（ossification of the posterior longitudinal ligament OR ossification of posterior longitudinal ligament）AND（circumferential OR decompression OR fusion）等作为关键词、MeSH Terms，对于中文文献采用“胸椎后纵韧带骨化”、“环形减压”、“360°减压”等作为关键词。并根据事先确定的文献纳入和排除标准对检索结果列表中的相关引用文献进行进一步识别。

1.2 纳入和排除标准

选择采用一期后路脊髓环形减压术治疗TOPLL 的回顾或前瞻性临床研究，入组标准包括发表语言为英语或中文的人类研究，平均随访时间超过2年，主要结局应包含日本骨科学会（Japanese Orthopedic Association,JOA）评分（11 分法）及主要并发症，如脊髓功能损害、硬膜损伤和脑脊液漏、手术部位感染等，最好同时包含相关风险因素。对于由同一作者发表的多篇重复研究文献（如随着时间延长患者数量增加、随访时间延长等原因），仅选择包含更完整数据的研究。对于以摘要、病例报告、大会发言、述评、综述、专家共识形式及其他未提供患者数据或包含其他病种病例的的文献则予以排除。

1.3 数据提取及文献评价

数据提取由两位作者独立进行，所有数据都是从文献的文字和表格中提取。提取的数据包括患者数量、患者基线特征、手术技术、术前和术后胸椎JOA评分（11分法）以及围手术期并发症。报道的并发症包括脊髓功能损害、硬膜损伤和脑脊液漏、手术部位感染和其他并发症。如文献中未报道相关数据，则首先查看文献中是否已提供完整原始数据或其他计算值，重新计算平均值和标准差。文献中未提供相关数据则尝试联系作者索取原始数据，如作者未回应或拒绝提供原始数据则按未报道相关数据处理。

两位作者均独立审核并评估了所选文章的质量，如遇到差异则通过讨论和达成共识进行解决。由于质量评分在观察性研究的meta 分析中存在争议，因此两位作者根据Cochrane推荐的严格审查清单独立评估每篇文章，该评估表是由流行病学观察研究组（Meta-analysis of Observational Studies in Epidemiology,MOOSE）的荟萃分析提出的[13]。该清单的要点包括：①研究人群的明确定义；②明确治疗结局和结局评估的定义；③对结局参数进行独立评估；④足够的随访时间；⑤随访期间无选择性失访；⑥确定了重要的混杂因素和预后因素。最终结果由另外一位作者进行再次审查。

1.4 统计学方法

对临床疗效和围手术期并发症的情况进行meta分析，所有数据分析均使用R 语言3.6.1 版的metafor包进行。首先通过应用Freeman-Tukey 变换确定原始率的方差。为处理预计在所纳入的研究存在的异质性，进行率的转换时均结合DerSimonian-Laird 随机效应模型，最后转换回计算的总体估计值。使用Cochrane 的Q和I2检验评估异质性。通过确定事件总数除以总样本量来计算加权平均值。统计结果的显著性设定为P＜0.05。

2 结果

2.1 文献检索及研究特点

通过文献检索共产生320篇文献（图1），根据文献标题和摘要筛选删除重复和不相关的研究后，选择31项研究进行全文审阅。经过全文审阅后，共有7项研究[14-20]符合纳入标准并被进一步研究。全文审读后排除的原因包括缺乏并发症的数据，非一期后路环形减压或采用侧前方入路进行前方减压，以及包含了患有其他脊柱病变如胸椎间盘硬突出的患者队列。所有纳入的研究均为包含至少10例患者的回顾性研究。所有研究都使用JOA评分来评估术前和术后的神经功能状态。一项研究提供了所有患者的年龄、手术时间及出血量、JOA评分等，但未进行数据统计[16]，本研究根据这些数据重新进行了统计分析。另外一项研究中手术时间以h进行统计[15]，本研究按照原文信息更改为min并重新进行了均数和标准差的计算。表1总结了7项纳入研究的特征。每项研究的质量评估见表2。

2.2 患者基线特征

表3总结了所有入组患者的基线特征。共有143例成人患者因T-OPLL 而接受一期后路脊髓环形减压术治疗。患者平均年龄为（48.5±63.3）岁（32～73岁），男性患者比例为26.9%～57.1%。

2.3 手术时间

图1 概述了基于系统评价及meta分析优先报告的条目检索策略

所有7 项研究[14-20]均报道了手术时间，平均手术时间为269 min（95%CI246～293 min，I2=88%）（图2）。

2.4 手术失血量

所有7 项研究[14-20]均报道了术中失血情况，术中平均失血量为1294 ml（95%CI728～1859 ml，I2=99%）（图3）。

2.5 JOA 评分

所有7 项研究[14-20]均报道了JOA 评分，平均术前JOA 评分为4.0 分（95%CI2.9～5.0 分，I2=0）（图4），平均术后JOA评分为8.6分（95%CI7.3～9.9分，I2=0）（图5）。JOA 评分改善为+4.3 分（95%CI3.5～5.1 分，I2=70.6%）（图6）。

表2 纳入文献的质量评价

表3 所有入组患者的基线特征

2.6 围手术期并发症

2.6.1 脊髓功能损害：所有7项研究[14-20]均报道了环形减压术后早期脊髓功能损害，总体发生率为19.9%（31/156），合并比例估计值为17.3%（95%CI8.9%～27.4%，I2=53%）（图7）。这31例患者除1例未恢复，2例脊髓功能有改善但未恢复至术前水平外，其余均在术后较短时间内恢复至至少术前水平。此外还有2项研究[17,18]报道了术后迟发性脊髓功能损害，发生率分别为1/29和4/30。

2.6.2 硬膜损伤和脑脊液漏：所有7项研究[14-20]均报道了硬膜损伤和脑脊液漏的发生率，其累积发生率为34.0%（53/156），合并比例估计值为29.8%（95%CI16.1%～45.6%，I2=74.4%）（图8）。

2.6.3 手术部位感染：4项研究[14,16,17,20]报道了手术部位感染的发生率，其累积发生率为6.1%（6/98），合并比例估计值为5.7%（95%CI1.4%～11.8%，I2=0）（图9）。

2.6.4 其他并发症：1项研究[17]报道了切口内血肿导致脊髓压迫，经再次手术清创后脊髓功能恢复。另有2项研究[16,18]报道了5 例术后泌尿系感染，经对症保守治疗后好转。

3 讨论

图2 汇总的手术时间，平均手术时间为269 min（95%CI 246～293 min，I2=88%）

图3 汇总的手术失血量，术中平均失血量1294 m（l95%CI 246～1859ml，I2=99%）

图4 汇总的术前JOA评分，平均术前JOA评分为4.0分（95%CI 2.9～5.0分，I2=0）

图5 汇总的术后JOA评分，平均术后JOA评分为8.6分（95%CI 7.3～9.9分，I2=0）

图6 汇总的JOA评分总体改善情况，平均改善为+4.3分（95%CI 3.5～5.1分，I2=70.6%）

图7 汇总的术后早期脊髓功能损害发生率，合并比例估计值为17.3%（95%CI 8.9%～27.4%，I2=53%）

图8 汇总的术后硬膜损伤和脑脊液漏发生率，合并比例估计值为29.8%（95%CI 16.1%～45.6%，I2=74.4%）

图9 汇总的手术部位感染发生率，合并比例估计值为5.7%（95%CI 1.4%～11.8%，I2=0）

T-OPLL 是一种相对少见的疾病，发病率约为0.8%，仅仅是颈椎OPLL的1/4[21]。文献中仅有少数回顾性研究报道T-OPLL 导致的胸脊髓病的临床疗效。T-OPLL 的外科治疗主要包括直接减压和间接减压两种手术方式。间接减压技术主要为后路椎板切除，但是与颈椎生理前凸不同，胸椎生理解剖属于后凸，切除椎板后脊髓很难向后漂移，因此减压效果常常不佳。为解决胸椎生理后凸导致脊髓张力相对较高，有些骨科医师在行后路椎板减压的同时联合去后凸技术，通过减小胸椎后凸，降低脊髓张力达到更好的减压效果[12,22,23]。直接减压包括前路手术切除骨化块和经后路切口的前方减压，前路手术减压在上胸椎由于解剖结构复杂操作比较困难[5,24]，因此多用于中下胸椎的局限性OPLL[5]。后路一期胸脊髓环形减压术是在后路椎板切除的基础上，切除双侧小关节，经过双侧椎间孔区域切除前方致压物。此外对脊柱外科医师而言，后路手术解剖更为熟悉，多数更愿意选择后路手术。此外，由于T-OPLL的发生率相对较低，这些研究均为较小的病例队列研究，并且可能无法充分捕获和表征手术后可能发生的并发症的广度。本研究的目的是进行系统评价和meta 分析，以总结一期后路胸脊髓环形减压术后的功能结果和围手术期并发症。

所有纳入研究的功能结果均使用术前和术后JOA评分进行评估。环形减压术后JOA评分的平均改善为4.0分，术后平均JOA评分为8.6分。然而，JOA评分低于9分仍然被认为是严重脊髓病的一种指征[22]。因此，尽管JOA评分略有改善，但脊髓环形减压术后功能状态仍然很低。手术后神经功能改善率为60.7%，这种程度的改善率可能是由于在手术前骨化块对手术水平或其他脊柱水平（例如颈椎或腰椎）的脊髓的持续压迫，导致脊髓缺血变性而造成不可逆转的损伤。

T-OPLL 可表现为节段型、连续型或跳跃型。对于节段型OPLL，特别是“鸟嘴样”OPLL，脊髓腹侧压迫严重，单纯椎板切除后脊髓向后退让空间有限，手术效果不佳。Matsumoto等[25]报道单纯后路椎板切除减压神经功能改善率仅为38.5%。胸脊髓环形减压术可以达到致压物的完整切除，但对于长段OPLL实行完整的骨化块切除是困难的，Takahata 等[16]认为环形减压超过5 个节段是导致术后功能不佳的主要危险因素。对于多节段骨化而全部切除困难者，孙垂国等[17]建议通过后凸顶点处骨化块切除结合去后凸技术实现脊髓进一步减压，这一技术结合了直接减压及间接减压技术，且减少了环形减压节段，理论上降低了术后出现脊髓功能加重的风险。Imagama等[26]对于70例Beak type型T-OPLL行后路减压加去后凸术，术后94%（66 例）的患者症状改善满意，无需再次行骨化块切除手术。孙垂国等[12]也报道了类似的结果。

本课题组的meta 分析所纳入的7 项研究中均报道了硬膜损伤、脑脊液漏的发生率，且是最常见的并发症，合并发生率为29.8%。这一结果与其他采取类似手术方式治疗其他胸椎前方压迫性病变的结果类似[27]。尽管文献中并未列出导致硬膜损伤的具体原因，术中硬膜损伤的可能解释包括术中误伤和OPLL导致硬膜骨化。病理生理研究显示T-OPLL 可同时合并骨化水平的硬膜骨化[28]，其发生率可高达80%[29]，影像学上两者有时难以鉴别，但也有作者进行了相关研究，如单层征和双层征等[29]。脑脊液漏意味着一旦出现手术区部位感染，将带来中枢神经系统感染的风险，所幸文献中并没有出现。文献中关于脑脊液漏的处置主要包括尽量术中修补硬膜囊，术后持续常压引流，静脉补液维持电解质平滑，待引流液颜色清亮后予以拔除引流管。脑脊液漏与切口感染，切口裂开，神经系统并发症和住院时间延长有关[30,31]。此外，对于硬膜损伤、脑脊液漏的患者，总医院费用增加4000～10000美元[30,31]。此外已经证明，硬膜损伤后住院时间的延长是治疗成本的独立驱动因素。为降低术中硬膜损伤甚至脊髓损伤的发生，很多作者进行了相关探索，如“涵洞塌陷法”[32]、“漂浮法”[33]等。但本课题组的meta 分析结果表明，即使进行了仔细的术中操作，术后脑脊液漏发生率仍较高，因此有必要进一步研究更加有效和安全的手术技术，以降低术中硬膜损伤的风险。

本研究中关于胸脊髓环形减压的另外一个重要并发症是术后早期脊髓功能损害，合并发生率为17.3%。1 例患者明确因切口内血肿压迫脊髓，行血肿清除术后症状缓解。所有患者中除1 例患者未恢复，2例患者在术后虽有恢复但至随访期内未到术前水平外，其余皆在术后较短时间内至少恢复至术前水平，并在之后有进一步改善。本课题组认为，脊柱术后脊髓功能损害的主要原因包括术中直接刺激脊髓和术后血肿压迫。胸脊髓本身较为脆弱，术中即使很小的刺激也可能导致较为严重的后果，本研究结果与这一结论相符。这一问题的解决需要进一步改进手术器械及手术技术，如采用震动更小的截骨工具及术中神经电生理监测技术等。超声骨刀具有振幅小、切骨效率高，对软组织损伤小的特点，已常规应用于胸椎手术，并证实了良好的安全性和有效性[34]。术中电生理监测通过体感诱发电位及动作诱发电位监测，对于术中脊髓损伤的敏感度可以达到75%，特异度可达到98%[35]。

有研究报道了共计5 例迟发性脊髓功能损害[16,17]，尽管文献中并未定义什么时候出现症状属于迟发性。其中孙垂国等[17]报道的1 例患者术后症状同术前，但此后经历了切口深部感染并行清创手术，术后发现仍有切口深部积液，给予穿刺抽吸后切口愈合良好。但术后4 周患者坐起后出现双下肢肌力进行性下降直至0 级，复查CT 及MRI 检查均未发现异常，至末次随访时下肢截瘫仍未恢复。Takahata等[16]报道的另外4例患者中，其中2例为脑脊液漏，术后3周拔除引流管后出现双下肢截瘫，MRI检查显示脑脊液囊肿形成并压迫脊髓，给予相应处理（穿刺引流或再次手术修补硬膜）后症状均明显改善。另外2例患者中1例在术后8个月后坠落伤导致内植物移位，在伤后4 个月取出了内植物。但患者此后出现急性背痛，影像学检查提示T8/9 骨折或假关节形成。另外1 例患者术后1 个月时出现融合区域远端邻近节段骨折。这2 例患者在接受了前路减压融合手术后脊髓功能均恢复至受伤前水平。总体上胸脊髓环形减压术后迟发性脊髓功能损害均有明确的病因导致，如切口感染、脑脊液漏及创伤等原因。

4 项研究[14,16,17,20]报道了共计6 例手术部位感染，合并发生率为6.1%。其中多数需要行手术清创再次闭合切口，甚至需要取出内植物。有1例患者甚至历经清创后仍出现脊髓功能损害表现[17]。

本研究存在的局限性包括：①T-OPLL 的影像学表现各异，因此各位作者选择的手术适应证不尽相同，有些作者选择节段型OPLL，有些作者则选择连续型，有些作者的病例中包含了相同节段黄韧带骨化的病例；②所有研究的手术技术也不统一，比如处理骨化块时有作者采用“涵洞塌陷法”[14]，有作者采用“漂浮法”，此外有些作者还在行环形减压时附加了去后凸技术[17]。此外，纳入研究中存在固有的异质性，这可能影响了本课题组的汇总分析。最后，本研究所包含的研究证据水平较低（Ⅳ级证据），因此更有可能受到偏倚影响。因此，本课题组对这些研究的汇总分析对于个别研究中存在的相同偏差是主观的。鉴于目前文献中关于T-OPLL 外科治疗的研究相对较少，这是不可避免的。

总之，对于具有适应证的病例可以采用一期后路胸脊髓环形减压术治疗。然而，本课题组的meta分析结果表明，尽管手术后有一些改善，但患者平均JOA 评分不到9 分，术后神经功能仍相对较差[36]。此外硬膜损伤、脑脊液漏等并发症比较常见，特别是在T-OPLL中可能发生硬膜骨化的情况下。T-OPLL是一种相对罕见的疾病，需要更多的研究来更好地探索如何能够改善治疗结果并减少并发症。