椎板切除术与椎板复位术对颈椎髓内肿瘤患者术后颈椎畸形发生的影响

张东骜 赵新岗 梁聪 王寅千 吴锟 王聖茜 张帆 盖起飞 范涛

脊髓髓内肿瘤属于较为少见的肿瘤类型，约占全部中枢神经系统肿瘤的2%～4%[1]。尽管其发病率较低，但脊髓髓内肿瘤如不进行有效诊治可导致较高的致残率和病死率[2]。同时，近半数的髓内肿瘤发生于颈段脊髓水平[3]。由于脊髓组织结构相对脆弱，功能较为复杂，早期的髓内肿瘤切除手术预后相对欠佳。近年来，随着影像学诊断技术和显微外科技术的进步与发展，以及术中电生理监测技术的不断完善，使得脊髓髓内肿瘤的手术治疗效果取得了极大提高[4]。随着髓内肿瘤患者生存期的延长，脊柱畸形成为脊髓髓内肿瘤切除术后的主要远期并发症之一[5]。随着脊柱畸形程度的加重，患者生活质量会受到严重影响，必要时甚至需要进行复杂的脊柱矫形手术。因此，如何早期预防脊柱畸形的发生，降低远期脊柱畸形的发生率是非常值得关注的问题。目前，椎板切除术及椎板复位术仍是脊髓髓内肿瘤治疗中最常用的手术技术。椎板切除技术通过切除肿瘤累及节段的椎板结构以显露手术术野，术后并不进行回置，对脊柱结构造成永久性破坏，损害脊柱结构稳定，增加脊柱畸形发生风险；但椎板切除同时也扩大了椎管范围，使得脊髓组织可以得到充分的减压。部分患者在术后出现逐步进展的脊柱畸形。椎板复位术则在整体切开椎板结构并行肿瘤切除后予以复位，重建了脊柱后柱结构，为椎旁肌肉缝合提供止点，亦可降低脑脊液漏及术区积液的发生率。在现有文献中，针对不同手术技术对脊柱畸形发生率的影响仍存在较大争议。脊髓髓内肿瘤切除术后，对脊柱后柱结构的修复是否可以预防脊柱畸形仍不明确。目前鲜有研究者探究椎板复位技术对颈脊髓髓内肿瘤切除术后颈椎畸形的影响。本文就颈椎椎板切除和椎板复位技术对颈脊髓髓内肿瘤患者术后颈椎畸形发生的影响做回顾性研究。

资料与方法

一、资料

1.病例纳入与排除标准：(1)病例纳入标准：①经颈椎MRI增强扫描检查及术中直视确诊为脊髓髓内肿瘤，且肿瘤位于C2-C7椎体；②无颈椎手术史；③无颈椎畸形；④未接受过辅助放射治疗。(2)病例排除标准：肿瘤累及枕颈交界区、C1水平或其他水平脊髓。

2.一般临床资料：对符合上述病例纳入与排除标准的2017年1月至2019年12月首都医科大学三博脑科医院脊柱脊髓中心诊治的颈髓髓内肿瘤患者77例的临床资料进行回顾性研究。依据手术方式将77例患者分为椎板切除组(37例，)和椎板复位组(40例)。两组患者的性别分布、年龄分布、肿瘤类型分布、症状、症状持续时间、受累椎体数量、术前神经功能改良McCormick评分(Modified McCormick Scale,MMS)和术中椎板切除长度差异均无统计学意义(均P>0.05)(表1)。

表1 椎板切除组与椎板复位组患者一般临床资料的比较

二、方法

1.病理诊断：全部患者的病理标本均由院内2位高级别神经病理专家分别进行诊断和诊断确认；以2016年世界卫生组织神经系统肿瘤分型方法为诊断依据[7]。

2.手术治疗：椎板切除术及椎板复位术所实施的节段与患者病变所在位置相对应。如评估后认为患者脊髓肿胀，需行椎管减压，则进行椎板切除术，其余患者则均实施椎板复位术。手术选择后正中入路，逐层骨膜下剥离椎旁肌至侧块水平。所有患者均保持侧块完整无损害。在椎板复位术中，对复位节段头端及尾端的棘间韧带予以切开，对复位节段内的棘间韧带及黄韧带予以保留。应用薄刃超声骨刀进行椎板切开，并应用2 mm椎板咬骨钳清理边缘组织。正中切开硬脊膜、脊髓，逐步显露并切除肿瘤。肿瘤切除后，应用5-0可吸收缝线水密缝合硬脊膜。对椎板复位患者应用钛连接片复位椎板。术中常规应用体感诱发电位及运动诱发电位监测神经功能。

3.效果评价：颈椎畸形定义为颈椎出现反曲或颈椎侧弯或后凸角度≥10°。采用MMS评分对神经功能进行评估(表2)。

表2 改良McCormick分级标准

4.统计学处理：应用GraphPad Prism软件对数据进行统计学分析。比例数据以百分比形式呈现，非连续变量以中位数及四分位差(IQR)结果呈现。对非正态分布数据以Mann-Whitney检验计算统计结果。比例数据以χ2检验计算统计结果。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

椎板切除组和椎板复位组患者住院时间分别为11(7-15) d和12(7-16) d，随访时间分别为32(24-50)个月和35(26-51)个月，末次随访神经功能MMS评分均为2(2-3)分，差异均无统计学意义(P=0.646，0.543，0.783)。末次随访椎板切除组患者出现颈椎畸形14例(37.8%)，包括颈椎侧弯3例(8.1%)、颈椎后凸10例(27.0%)和合并颈椎侧弯与颈椎后凸1例(2.7%)；椎板复位组患者出现颈椎畸形6例(15%)，包括颈椎侧弯2例(5.0%)和颈椎后凸4例(10.0%)；两组术后脊柱畸形发生率差异有统计学意义(P=0.022，图1)。

图1 椎板切除组与椎板复位组患者术后发生颈椎畸形病例数的比较

典型病例见图2。

图2 患者，女，24岁，诊断为髓内星形细胞瘤，行颈后正中入路髓内病变探查切除与椎板复位术 A 患者术前颈椎MRI见颈段水平髓内占位性病变 B 术中彻底切除肿瘤，并充分止血 C 术中间断缝合软脊膜后减张缝合硬脊膜 D 术中以可吸收缝线连续水密缝合硬脊膜 E 术中应用钛连接片复位椎板 F 术后3个月复查MRI见颈椎序列较术前无显著变化 G 术后18个月复查MRI见颈椎序列较稳定，无明显畸形

讨 论

脊髓髓内肿瘤较为少见。据既往文献报道，脊髓髓内肿瘤占全部原发性脊髓肿瘤的20%～30%[8-9]。室管膜肿瘤及星型细胞肿瘤是脊髓髓内肿瘤最常见的两种病理类型，其他类型肿瘤如海绵状血管瘤、血管母细胞瘤和畸胎瘤等发病率相对较低。早期对脊髓占位性疾病的诊治依赖脊髓造影技术，诊断难度较大。随着MRI技术应用的日益广泛，越来越多的脊髓髓内肿瘤患者能够被早期发现并接受手术治疗。MRI技术使脊髓占位性病变患者受益匪浅。随着诊疗技术的不断提高，临床医生发现脊髓髓内肿瘤切除术后进行性脊柱畸形是主要的术后并发症之一。在不同文献报道中，这一并发症发病率波动范围较大，为16%～100%[5]。在早期手术治疗中，主要应用椎板切除术切除脊髓肿瘤，而椎板复位技术的应用有助于修复脊柱结构的完整性。众所周知，颈椎是脊柱活动范围最大的区域，且流行病学研究结果提示近半数脊髓髓内肿瘤发生于脊髓颈段。然而，目前鲜有文献报道颈段脊髓内肿瘤不同手术技术对术后脊柱畸形的影响。本研究结果表明，椎板切除组患者术后颈椎畸形发生率显著高于椎板复位组患者，其差异有统计学意义。

肿瘤切除术后进行性脊柱畸形除影响外观和降低患者生活质量外，还可能引发疼痛和神经功能障碍等症状。少数患者甚至需要额外进行脊柱矫形固定融合手术治疗，手术难度高，创伤较大。因此，对脊柱畸形并发症需予以重视。目前，业内普遍认为术后进行性脊柱畸形是多因素结果，影响因素主要包括神经肌肉因素、脊柱结构破坏因素及辅助放疗因素等[10-12]。

神经肌肉因素是由肿瘤导致脊髓前角运动神经元受损，使其支配范围内的肌力和肌张力等出现变化。这种变化改变了肌平衡性，甚至造成肌萎缩，进而影响颈椎的稳定性。目前有数篇文献对神经和肌肉功能对术后脊柱畸形的影响进行了报道，其观点尚不能统一。Yao等[13]对术后出现脊柱畸形和未出现脊柱畸形患者的神经功能特征进行了比较，结果提示在术后3个月内两者神经功能状态无显著差异，但随着随访时间的延长，末次随访时存在脊柱畸形患者的神经功能评分显著低于未出现脊柱畸形患者。因此，该作者提出髓内肿瘤切除后患者的神经功能状态是影响脊柱畸形发生的因素之一。另外有研究者认为脊柱畸形的发生与神经功能障碍无明确相关性[14]。本研究对颈段脊髓髓内肿瘤患者进行了分析，同样未发现患者神经功能状态与脊柱畸形发生的相关性；在椎板切除组和椎板复位组中，均有多数患者存在轻度的神经功能障碍，两组之间无显著差异，且两组患者术后神经功能未出现较大变化，两组内患者术后神经功能评分均与术前无显著差异。因此，在颈脊髓肿瘤患者中，并无证据表明神经功能与术后颈椎畸形的发生有相关性。其原因可能与颈部肌群的神经支配方式有关。颈部肌群结构较为复杂，且并非均由颈神经支配，例如，胸锁乳突肌和斜方肌是由颅神经支配，且在维持颈部稳定性和颈椎活动方面起重要作用。单纯的脊神经功能损害并不影响颅神经的支配功能，因此可以代偿部分颈神经损伤造成的肌肉力量下降及失衡，降低神经肌肉功能障碍对颈椎稳定性的影响程度。但切实的证据仍需进一步深入探究。

除神经肌肉因素以外，另一项重要的影响因素是在显露脊髓内肿瘤过程中切开椎板结构所造成的破坏。脊柱后方的韧带结构，包括棘间韧带、黄韧带和关节囊等结构在维持脊柱稳定性方面有重要作用。尤其在颈椎过屈动作中，后方韧带的张力作用极大地减少了椎体层面的力量负荷。生物力学分析结果也表明，棘间韧带可以提供最大的力臂支持，其在屈曲状态下的力臂长度可达到后纵韧带的2倍。对脊柱后柱结构的破坏，使得生物应力更多集中于椎体水平，增加了椎体受力强度，进而增加发生脊柱畸形的风险[11]。对于脊髓髓内肿瘤患者，为彻底显露肿瘤范围，术中因进行椎板切开而破坏脊柱后方结构难以避免。在椎板切除术中，通过切除肿瘤累及节段内的椎板结构以显露手术术野，术后并不进行回置，这会对脊柱结构造成永久性破坏，损害脊柱结构稳定性，增加脊柱畸形发生风险，但同时也扩大了椎管范围，使得脊髓组织可以得到充分减压。椎板复位术则在整体切开椎板结构并切除肿瘤后予以复位，重建了脊柱后柱结构，为椎旁肌肉缝合提供了止点，亦可降低脑脊液漏及术区积液的发生率，是一种修复损伤后柱结构的替代方案，在理论上减少了脊髓髓内肿瘤切除术对脊柱生物力学状态的破坏。在椎板复位术的实施过程中，应选择钛金属片作为固定工具[15-16]。要避免使用缝线固定，因其存在较高的脱位率。既往关于椎板复位技术与脊柱畸形关系的研究提供了并不一致的结果。Yeh等[17]认为椎板复位技术降低了胸椎水平脊髓髓内肿瘤患者肿瘤切除后脊柱畸形的发生率。McGirt等[14]也提出了类似结论，认为椎板复位技术显著降低了患者因发生进行性脊柱畸形需进一步行脊柱融合术的概率。有一些学者提出了相反的观点。Rauzzino等[18]进行了一项荟萃分析研究，其结果表明椎板切除术及椎板复位术与脊柱畸形的发生率均无显著相关性。本研究在排除术前脊柱畸形及辅助放疗的影响的前提下，探究两种不同手术技术对术后颈椎畸形的影响；两组病例中，除椎板切除组患者病理类型中星型细胞类占比稍高之外，患者的基本流行病学特征无显著差异。星型细胞瘤由于其呈浸润性生长，极易造成脊髓肿胀，患者可能需要行椎管减压以缓解症状，因此此类患者选择椎板切除术比例较高。

本研究存在一定的局限性：首先，本研究为单中心回顾性研究，样本在普适性方面存在缺陷，结果需要进一步的大样本多中心调查研究予以支持；其次，样本数量有限，可能在一定程度上造成结果的偏差；第三，患者随访时间有限，远期结果仍需更长时间的随访予以证实。

总之，对于颈椎髓内肿瘤患者，椎板复位技术可能降低肿瘤切除术后颈椎畸形的发生率。对于存在较高术后脊柱畸形发生可能性(例如合并严重颈椎退变、骨质疏松和肌萎缩等)的患者，应优先考虑行椎板复位术。