颈椎前路经骨化带铰链式截骨前凸重建并后路椎管成形术:初步临床报告
2020-08-04王建华马向阳朱昌荣吴增晖
王建华,马向阳,朱昌荣,吴增晖,章 凯,涂 强,夏 虹
颈椎后纵韧带骨化症(ossification of posterior longitudinal ligament,OPLL)是一种以后纵韧带骨化增生致椎管狭窄、压迫颈脊髓并引起相关脊髓神经损害为特征的疾病[1-2]。根据手术入路的不同,治疗OPLL的手术方法可分为后路手术和前路手术[3-5]。前者主要包括椎管扩大成形术、椎板减压内固定术等;后者包括骨化物直接切除减压术和前路椎体骨化物控制性前移融合术(anterior controllable antedisplacement and fusion,ACAF)等。目前常用的是以椎板开门方式为主的颈椎后路椎管扩大减压手术,大部分患者术后可获得理想疗效[6-8]。
然而,对于颈椎生理前凸消失、椎管侵占率较高的K线阴性OPLL患者,即使实施了后方椎板扩大减压,脊髓仍难以向后有效漂移以避让前方的压迫物,解除致压因素。近年来有学者采用颈椎ACAF术式治疗多节段连续性K线阴性OPLL患者,效果良好[9]。但手术难度高,风险较大。为此,笔者在颈椎后路椎管成形术的基础上,设计一种颈椎前路经骨化带铰链式截骨前凸重建技术,能够解决此类OPLL患者的前方脊髓压迫问题,同时操作简便、安全可靠。
1 手术技术
以C2~C5多节段连续性K线阴性OPLL为例。
1.1 颈椎后路单开门椎管扩大成形术、小关节V形截骨和关节松解
全麻后患者取俯卧位,头部置于Myefield头架上,颈椎维持颅骨牵引,手术床置头高脚低位。后正中切口起于枕后隆突、止于C7棘突。切开皮肤后以电刀切开项韧带,沿棘突和椎板向两侧剥离椎旁肌肉,显露C2~C6棘突、椎板和侧块关节等解剖结构。棘突剪咬除C3~C5棘突,切除C2/3、C5/6之间黄韧带。高速磨钻于C3~C6小关节突内侧与椎板交界区开槽。以椎板右侧为门轴侧、左侧为开门侧,顺门轴旋转开门,选择合适长度的微型钛板固定。以超声骨刀对上位颈椎下关节突作V形截骨,去除部分关节突,并对C2/3、C3/4、C4/5侧块关节进行松解,为之后的颈椎提拉前凸重建手术创造条件(图1)。
1.2 颈椎前路骨化带铰链式截骨、颈椎提拉前凸重建
患者改为仰卧位,将后背垫高,头部后仰,行前路经骨化带铰链式截骨前凸重建术(图2)。取颈椎右侧胸锁乳突肌内侧纵行直切口,切开颈阔肌,沿胸锁乳突肌内侧缘牵开,将肩胛锁骨肌缝扎切断,以手指分离气管食管与血管鞘之间的间隙,进入椎体前方。颈椎拉钩将气管和食道拉向对侧,血管鞘拉向同侧,充分显露C2~C5椎体前方结构。尖刀切开C2/3、C3/4、C4/5纤维环后,见椎间隙非常狭窄。分别在C2和C5椎体前方拧入1枚撑开螺钉,安装KASPAR撑开器,此时颈椎异常僵硬,无法直接将椎间隙撑开。高速磨钻打磨每个椎间隙,扩大椎间隙宽度,为深部操作创造空间;同步清理椎间隙的椎间盘组织,直至进入椎体后缘位置。以小刮匙在骨化带表面进行探刮,可触及深面坚硬的骨化带。改用超声骨刀,横向切割骨化带,进行截骨。稍有突破感时提示超声骨刀已基本切透,立即停止骨刀操作。3个椎间隙的骨化条带均按此法处理,目的是将骨化带打薄或部分切断,形成铰链样结构,方便提拉成形。测量椎间隙大小,取患者自体髂骨,修整成前方略厚、后方略薄的小骨块,植入椎间隙内。
选择1枚长度跨C2~C5的钛板,用折弯器将其塑形成前凸形状,置于C2~C5椎体前方,以骨刀适当去除C3、C4椎体前方骨质,判断各节段椎体大致可以提拉牵引的程度。先固定C2、C5螺钉,钢板形成一个跨越C2~C5椎体的刚性拱桥,然后选择12~14 mm长的螺钉,对中间椎体进行提拉固定。随着螺钉的拧入,拱起钢板与C3、C4椎体前缘之间的空隙渐渐消失,透视观察颈椎前凸明显改善。冲洗切口,放置引流管,关闭切口。
2 典型病例
患者男,57岁,不明原因四肢无力、胸背部束带感伴走路不稳10年余,加重1年入院。患者四肢肌肉张力明显增高,双下肢膝反射亢进,双侧babinski(+)。双下肢股四头肌、胫骨前肌、胫后肌肌力均减弱。双手握力差,不能执筷、系钮扣。入院颈椎X线片及CT检查提示颈椎生理弧度明显变直,颈椎后纵韧带广泛增厚骨化,范围累及C2~C5,三维CT显示骨化物呈连续增生,最厚部位在C3椎体后缘(图3A,3B)。颈椎MRI提示颈椎椎管狭窄,骨化物自前方压迫脊髓(图3C)。C2/3、C3/4、C4/5平面椎管侵占率均超过50%,颈椎椎管严重狭窄(图3D~3I)。于颈椎CT图像上作C2椎管中点与C7椎管中点连线(K线),发现后纵韧带骨化物的最高点超过K线(图3J)。考虑为K线阴性的颈椎OPLL伴颈脊髓压迫症。
图1 颈椎后路单开门手术、小关节V形截骨和关节松解示意图 1A红色箭头和侧块关节阴影部分显示截骨部位 1B红色箭头显示骨块截除后形成的V形间隙 图2颈椎前路后纵韧带骨化物铰链式截骨、颈椎提拉前凸重建示意图
完善术前准备,患者在全麻下行颈椎后路单开门椎管扩大成形、小关节V形截骨和关节松解+颈椎前路骨化带铰链式截骨、颈椎提拉前凸重建手术(图4)。监护病房观察1 d后转普通病房,常规预防性应用抗生素。术后2 d拔除引流管,术后7 d开始佩戴颈围,下地扶助行器行走,术后2个月解除颈围。
手术指标及疗效观察:术程顺利,手术时间4 h,出血量400 mL。术后1 d患者主诉胸背部束带感消失,双手麻木消失,四肢有力,手部动作更加灵活。术后7 d患者下地行走,步态较术前改善,可独立做下蹲起立动作,双手可灵活系钮扣(图5)。日本骨科学会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分[10]由术前12分改善至术后1周16分。患者对手术效果非常满意。
图3 连续性颈椎后纵韧带骨化症术前颈椎影像学图片 3A,3B颈椎X线和CT示颈椎生理弧度明显变直,颈椎后纵韧带骨化增厚,呈连续增生 3C颈椎MRI提示颈椎椎管狭窄,骨化物自前方压迫脊髓3D~3I颈椎CT、MRI示C2/3、C3/4、C4/5平面椎管侵占率均超过50%,颈椎椎管严重狭窄,脊髓受压变形 3J颈椎CT示患者颈椎前凸弧度消失,颈椎僵硬,K线阴性
图4 术中图片 4A手术体位及颅骨牵引,需保持头高脚低位 4B单开门手术完成后使用超声骨刀对侧块关节进行截骨和松解 4C,4D超声骨刀截骨后使用颈椎前路钢板进行提拉,将骨化物前移并重塑颈椎前凸形态
术后1周复查MRI显示,患者颈椎椎管明显扩大,颈椎生理弧度改善,脊髓压迫消失(图6)。对比手术前后CT发现,患者术后椎管明显扩大,颈椎后纵韧带骨化物随颈椎前凸形成而前移;术后7 d三维重建颈椎CT显示,术前呈山峰状的后纵韧带骨化物其表面形貌发生一定程度的改变,凸起部分变得平坦(图6)。
3 讨论
3.1 K线与颈椎后路椎管成形术
颈椎后路椎管成形术的基本原理是采用颈椎椎板开门等方法,对颈椎椎管形态进行改造,以获得更大的椎管容积。该术式技术成熟,方法简便,安全性高,并发症相对较少,术后无需融合颈椎活动单元,对颈椎运动功能干扰少,符合颈椎生理功能。但OPLL临床类型复杂,并非所有OPLL患者都能通过单纯开门成形手术获得满意效果。
2008年,日本学者发现患者术前颈椎生理前凸对颈椎后路椎管成形手术的效果有很大影响,于是提出以K线进行评估判断的方法[11]。所谓K线,是指颈椎侧位片上C2椎管中点与C7椎管中点的连线。骨化物较大或患者颈椎生理前凸弧度过小,可导致骨化物最高点超过K线,称为K线阴性。反之,如果骨化物最高点位于K线前方,则称之为K线阳性。一般认为,颈椎K线阳性的OPLL患者行颈椎后路开门成形手术效果较好,因为颈椎前凸患者椎管后壁扩大后,脊髓能够向后漂移足够的空间,从而解除骨化物的压迫。而对颈椎前凸不足、骨化物巨大且颈椎僵硬的K线阴性OPLL患者,即使扩大了椎管后壁,也会因脊髓向后漂移的程度有限,而导致手术效果不甚理想。
3.2 K线阴性OPLL患者的术式选择
图5 术后1周患者功能图片手指灵活,恢复系钮扣能力
图6 手术前后颈椎影像学对比图片 6A,6B术前CT示颈椎前凸消失,颈椎直而僵硬 6C术前MRI示颈椎椎管狭窄,脊髓受压变细 6D,6E术前三维重建显示后纵韧带骨化物主体呈连续型,累及C2~C56F术后7 d复查CT示颈椎生理前凸明显改善,后纵韧带骨化物随颈椎前凸前移 6G 术后7 d CT红色箭头显示颈椎侧块关节截骨部位为颈椎前凸重建提供空间 6H 术后7 d MRI显示患者椎管前突形态获得重建,椎管容积扩大,脊髓压迫解除 6I术后7 d三维CT显示其表面形态重塑,由原来的山峰样凸起,变得较为平坦
一般推荐采取颈椎前路切除骨化物的直接减压方式,虽然减压效果好,但由于骨化物的长期压迫并与硬膜囊形成黏连,术中硬脊膜撕裂、脊髓损伤、难以控制的静脉丛出血等并发症较多,手术难度高、风险大[12-14]。有学者推荐采用颈椎后路椎板切除减压联合颈椎后路钉棒固定重建颈椎前凸的方式,以提高椎管成形手术的效果[15-16],对于颈椎节段活动度较好的孤立型OPLL或许有效,但对于连续长节段僵硬型患者,仍然难以重塑颈椎前凸形态,疗效欠佳。
近年来有学者提出将包含骨化物的颈椎椎体游离后整体前移的ACAF技术,为治疗OPLL提供一种新的思路[9,17-18]。其基本原理是,将颈椎椎体骨化物复合体作为一个整体与周围组织切割,分离后进行整体平移,以达到解除颈椎前方压迫、扩大椎管容积的目的。与传统后路椎管成形、前路直接减压手术相比,这一技术在理论上具有一定的优越性。但掌握该技术有一定难度,需要非常丰富的脊柱外科手术经验。由于骨化物的边界无法直视判断,且椎管内存在丰富的静脉丛,在通过椎体两侧狭窄骨槽进行复合体分离操作时静脉丛出血处理较为困难,存在较高难度和风险。而一旦合并硬膜撕裂,则易引发严重后果。为克服ACAF技术的不足,笔者设计一种经骨化带铰链式截骨的颈椎前凸重建技术,用以治疗K线阴性的连续性OPLL患者,手术简单安全,更易被手术医师掌握和使用。
3.3 颈椎铰链式截骨、前路重建技术治疗K线阴性的连续僵硬型OPLL
3.3.1 关键操作步骤和原理 ①首先实施后路椎管扩大成形手术,增加椎管容积。②在后路开门成形的同时行小关节突V形截骨和侧块关节松解,为颈椎铰链式前移消除阻力。③经前路用超声骨刀经椎间隙将增厚骨化的后纵韧带横行截断,制备铰链,为提拉成形创造条件。④去除顶椎区域椎体的前方部分骨质,为颈椎铰链式前移提供空间。⑤钛板固定前塑形成前凸形状,先拧入上下两端椎体螺钉,然后交替拧入中间椎体螺钉;在螺钉的提拉作用下,颈椎铰链式前移,重建前凸。
3.3.2 治疗优势和手术效果 本研究典型病例为多节段连续性OPLL患者,表现为严重颈脊髓压迫症,行走困难,四肢无力,胸背部束带感。术前影像学资料示患者颈椎前凸生理弧度消失,颈椎后纵韧带骨化物上方累及C2,下方累及C5,跨越4个椎体。骨化带最厚处达7 mm,椎管侵占率超过50%,颈椎K线呈阴性。在进行前路操作时,骨化带的处理不用追求完全切断,只需将其打磨变薄,部分切断形成铰链即可,前路钢板螺钉提拉后其会折断或形成青枝样骨折,保证脊椎能够向前移动。与ACAF技术相比,颈椎铰链式截骨前凸重建技术操作非常安全,无需将包含骨化物的椎体完全游离,更不用进入椎管直接切除骨化物,因此不必担心硬膜撕裂和难以控制的静脉丛出血并发症。本例患者临床症状手术后即刻好转;颈椎CT示椎管矢状直径明显扩大,颈椎前凸弧度较术前改善;颈椎MRI显示颈脊髓压迫解除。说明颈椎铰链式截骨手术在重塑颈椎前凸形态的同时,能够保证脊髓获得充分减压。术后三维CT还发现,骨化物复合体不仅向前移动,其表面形貌也发生一定改变,原有的山峰样凸起变得较为平坦,对于解除前方压迫也发挥了重要作用。
3.3.3 手术技巧 手术成功的关键操作包括后路小关节松解、V形截骨及前路对骨化带的处理。在处理骨化带时,推荐使用超声骨刀进行操作,相较磨钻更加安全可靠。另外,为保证提拉效果,钢板应充分塑形,并适当去除待提拉颈椎椎体的前方骨质,形成提拉拱桥,为颈椎铰链式前移重建前凸提供空间。
总之,前路经骨化带铰链式截骨前凸重建技术可作为颈椎后路开门成形手术的一种补充技术,主要适用于颈椎前凸消失的连续性K线阴性OPLL患者。该术式可在扩大椎管容积的前提下,通过重建颈椎前凸弧度的方法将颈椎骨化物复合体安全前移,从而解除脊髓前方压迫,减压效果理想;而相对于ACAF,该技术手术难度较低,容易为脊柱外科医师所掌握。但目前开展的病例数量有限,该技术的随访结果尚有待进一步观察和总结。