超声骨刀与高速磨钻经颈椎后路减压术治疗CDD有效性及安全性的meta分析*

卜献忠，卜保献，钟远鸣，秦百君，万 通

(1.广西中医药大学研究生学院，南宁 530001；2.河南省洛阳正骨医院/河南省骨科医院脊柱外科，河南洛阳 471002；3.广西中医药大学第一附属医院骨科，南宁 530023)

颈椎退行性疾病(cervical degenerative diseases，CDD)是造成中老年人群中神经或脊髓损伤首要的原因之一，其临床症状以颈肩痛、神经根和脊髓压迫为主[1-2]。随着社会老龄化的加剧和电子化办公的普及，CDD的患者逐年增加，当传统保守治疗手段疗效不佳时，手术切除致压物却取得了较好的临床效果。后路减压术是一种治疗CDD的常用方法[3-4]，主要包括后路椎板切除/椎板成形术。后路减压术能够直接解除来自后方组织对脊髓的压迫，同时给脊髓向后漂移提供了一定的空间，因而间接解除侧前方及前方组织对脊髓的挤压[5]，但并发症较多，通常需要较高的手术技巧和工具[6]。有研究表明，咬骨钳或高速磨钻(high speed drill，HSD)进行开门侧切骨时劳动强度较大，对术者技术水平要求较高，稍有不慎易造成脊髓、神经根、硬膜囊等结构的损伤，严重影响患者术后的健康状态与生活质量[7-8]。近年来，随着超声骨刀(ultrasonic bone-cutting，UBC)在外科领域的应用及UBC技术的日益革新，其在脊柱外科领域的应用也越来越广泛，UBC可用于脊柱相关疾病的精准化治疗[9-11]。现已有少数学者报道了UBC与HSD经颈椎后路减压术治疗CDD的有效性与安全性的差异，但在脊柱外科领域UBC是新兴的减压器械，研究样本量相对较小。关于UBC经颈椎后路减压术治疗CDD的推荐尚未形成共识。因此，本研究对UBC经颈椎后路减压术治疗CDD的对照试验进行系统评价和 meta 分析，旨在比较两种减压器械的有效性和安全性，从而为UBC经颈椎后路减压术用于CDD的治疗提供依据。

1 资料与方法

1.1 文献检索策略

检索建库至2021年5月收录在中国知网(CNKI)、万方数据库、维普中文科技期刊数据库(VIP)、The Cochrane library、PubMed、中国生物医学文献数据库(CBM)和EMbase的相关文献。中文检索词：颈椎退行性疾病、颈椎病、颈椎管狭窄、脊髓型颈椎病、颈椎，超声骨刀、高速磨钻、颈椎后路单开门术、颈椎后路全椎板切除减压术、长节段颈椎板切除术、颈椎后路双开门术；英文检索词：Cervical degenerative disease，cervical spondylopathy，Cervical spinal stenosis；ossification of posterior longitudinal ligament，Cervical spondylotic myelopathy，Cervical，piezosurgery，ultrasound bone scalpe，ultrasonic bone-cutting，speed drill；high speed drill，posterior open-door laminoplasty，posterior laminectomy decompression of cervical spine，long segment cervical laminectomy，posterior cervical double door surgery，laminectomy，aminoplasty。Google、百度等搜索引擎及手工检索作为辅助手段，从而追查纳入研究的参考文献。

1.2 方法

1.2.1文献纳入与排除标准

纳入标准：(1)研究类型。现已发表的关于UBC与HSD经颈椎后路减压术治疗CDD的临床对照研究。(2)研究对象。临床上被确诊CDD。(3)干预措施。UBC组应用UBC于颈椎后路减压术中，HSD组应用HSD于颈椎后路减压术中。排除标准：(1)研究类型不符合本次meta分析的文献(基础实验、学位论文、综述、病例报告、尸体研究等)；(2)重复发表及无法获得全文的文献；(3)资料存在明显错误、相关资料欠完整的文献。

1.2.2文献质量评价

对随机对照试验(randomized controlled trial，RCT)的质量评价遵循Cochrane 协作网研发的偏倚风险评估工具，评估内容以是否随机序列生成、是否分配隐藏、是否实施盲法、结果数据是否完整、结局指标测评是否施盲、是否存在选择性报告及其他偏倚等方面为主，在此基础上将纳入的文献分为3级：A级文献则满足上述全部标准(低偏倚)；B级文献则部分满足上述标准(中等偏倚)；C级文献则有任意一项完全不符合上述标准(高偏倚)。对队列研究(cohort study，CS)的质量评价遵循纽卡斯尔-渥太华质量评价量表(Newcastle-Ottawa scale，NOS)，此表最高分值是9分，分值低于5分者即低质量文献。文献质量评价由两位脊柱外科医生实行交叉核对，如遇分歧可通过工作小组讨论裁决。

1.2.3数据收集

在数据收集的过程中由两位脊柱外科医生实行交叉核对，如遇分歧可通过工作小组讨论裁决。(1)纳入文献的基本特征：第一作者、发表年限、研究类型、样本含量；(2)研究对象的基本情况：性别、平均年龄、随访时间；(3)结局指标：①视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)；②日本骨科协会评分(Japan Orthopaedic Association scores，JOA)；③手术总时间；④术中总出血量；⑤术后引流量；⑥并发症发生率。

1.3 统计学处理

本研究运用Stata/SE12.0软件(http://www.stata.com/)进行结局指标分析。对于二分类资料，测量结果采用危险比(RR)，对于连续变量资料，测量结果为相同度量衡单位时选用均数差(MD)表示，二者均以95%CI表达其疗效分析统计量。若P≥0.1且I2≤50%则选择固定效应模型；若P<0.1或I2>50%则选择随机效应模型，meta 分析的水准设为α=0.05，则进一步分析异质性来源，如亚组分析或敏感性分析。对于某一结局指标所纳入文献量大于或等于10篇，则通过Egger′s定量检验判定是否存在发表偏倚。发表偏倚分析的水准设为P>0.05，则存在发表偏倚的概率性较低。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 文献检索结果与纳入文献特征

通过检索相关数据库，共获取523篇相关文献，其中中文307篇，英文216篇，经逐层筛选后，最终纳入符合要求的文献14篇[12-25]。文献筛选流程见图1，纳入文献的基线特征见表1。

图1 文献筛选流程

表1 纳入研究的基线特征

2.2 文献质量评价结果

纳入4项RCT[14,21,24-25]，10项CS[12-13,15-20,22-23]，共计14项研究。UBC组379例，HSD组427例，一共包含806例患者。纳入的4项RCT，其中3项研究[14,21,24]描述了“随机”两字，仅1项研究[25]描述了“计算机随机分配”，均未描述了分配隐藏、盲法等实施的具体情况，文献等级评均为B级。遵循NOS量表评价，10项CS中1项为9分[19]，4项为8分[18,20,22-23]，5项为7分[12-13,15-17]；RCT、CS文献质量评价分别见表2、图2。

表2 CS的文献质量NOS评分

图2 RCT文献质量评价

2.3 Meta分析

2.3.1两组患者术后VAS比较

4项研究[14,19,22,24]报道了两组患者术后VAS的比较情况。经异质性检验(I2=88.9%，P<0.01)，选用随机效应模型，meta分析结果显示，UBC组患者术后VAS与HSD组比较，差异有统计学意义(MD=-0.80，95%CI：-1.23～-0.37，P<0.01)，见表3。

2.3.2两组患者术后JOA比较

13项研究[12-24]报道了两组患者术后JOA的比较结果。经异质性检验(I2=0.0%，P=0.82)，选用固定效应模型，meta分析结果显示，与HSD组比较，UBC组未明显提高JOA，两组差异无统计学意义(MD=0.01，95%CI：-0.15～0.17，P>0.05)，见表3。

2.3.3两组患者手术总时间比较

10项研究[12,14-16,18-22,24]评价了两组患者手术总时间的差异。经异质性检验(I2=98.4%，P<0.01)，选用随机效应模型，meta分析结果显示，与HSD组比较，UBC组可缩短手术总时间，两组比较差异有统计学意义(MD=-20.78，95%CI：-31.68～-9.88，P<0.01)，见表3。根据减压不同方式实行亚组分析，meta分析结果显示，单开门椎管扩大成形术，两组患者手术总时间比较差异有统计学意义(MD=-35.43，95%CI：-43.51～-27.35，P<0.01)；全椎板切除减压术，两组患者手术总时间比较差异无统计学意义(MD=0.35，95%CI：-24.74～25.44，P=0.98)。

2.3.4两组患者术中总出血量比较

10项研究[12,14-16,18-20,22,24-25]报道了两组患者术中总出血量的比较结果。经异质性检验(I2=91.1%，P<0.01)，选用随机效应模型，meta 分析结果显示，与HSD组比较，UBC组可减少术中总出血量，两组比较差异有统计学意义(MD=-57.97，95%CI：-110.14～-5.81，P<0.05)，见表3。依据颈椎后路不同的减压方式进行亚组分析，随机效应分析结果显示，单开门椎管扩大成形术，两组患者术中总出血量比较差异有统计学意义(MD=-35.21，95%CI：-42.67～-27.74，P<0.01)；全椎板切除减压术，两组患者术中总出血量比较差异有统计学意义(MD=-49.52，95%CI：-72.96～-26.08，P<0.01)。

2.3.5两组患者术后引流量比较

8项研究[12,16,18-21,24-25]比较了两组患者术后引流量的差异。经异质性检验(I2=98.9%，P<0.01)，选用随机效应模型，meta分析结果显示，与HSD组比较，UBC组可减少术后引流量，两组患者比较差异有统计学意义(MD=-53.69，95%CI：-89.80～-17.59，P<0.01)，见表3。依据颈椎后路不同的减压方式进行亚组分析，随机效应分析结果显示，单开门椎管扩大成形术，两组患者术后引流量比较差异有统计学意义(MD=-107.92，95%CI：-156.61～-59.23，P<0.01)；全椎板切除减压术，两组患者术后引流量比较差异有统计学意义(MD=-74.28，95%CI：-112.75～-35.82，P<0.01)。

2.3.6两组患者并发症发生率比较

10项研究[12,14-16,18-19,22-25]报道了两组患者并发症发生率的比较情况。经异质性检验(I2=22.2%，P=0.26)，选用随机效应模型，meta 分析结果显示，与HSD组比较，UBC组可降低并发症发生率，两组患者比较差异有统计学意义(RR=0.52，95%CI：0.32～0.85，P<0.01)，见表3。

表3 UBC与HSD经颈椎后路减压术治疗CDD有效性及安全性的meta分析结果

2.4 敏感性分析

对以下4个结局指标进行敏感性分析，因为手术总时间、术中总出血量均存在一些异质性且文献量大于或等于10项。对每项指标的纳入文献进行依次性删除的方法进行敏感性分析，发现上述指标的合并效应量均未出现方向性改变，表明本次meta分析的结论较稳健。

2.5 发表偏倚分析

由于手术总时间、术中总出血量均存在较大的异质性，故对上述2项结局指标进行发表偏倚分析。Egger′s 定量检验的结果显示，手术总时间、术中总出血量存在发表偏倚概率性较低(P=0.27、0.78)。

3 讨 论

颈椎后路椎管扩大成形术是由日本学者Hirabayashi在1978年首次报道，也可用于治疗脊髓型颈椎病、后纵韧带骨化症、黄韧带骨化症和退变性椎间盘疾病等CDD的一种后路减压技术[26]。该术式不仅可以通过扩大椎管实现颈髓减压，还能保留颈椎后部稳定性，有助于减少颈椎椎体后凸、前半脱位等并发症的发生率[27]，但是术后也常存在轴性症状、颈椎活动度减小和颈5神经根麻痹等情况[28]。随着现代医疗技术的快速发展，脊柱外科对手术安全性及精准度的要求逐步提高，UBC以其独到的性能特点及优势已在脊柱外科领域获得了广泛的应用，是在微创、开放手术中承担截骨和减压操作的主要器械，并取得了较好的临床效果[29]。陈萧霖等[30]通过系统评价UBC在脊柱手术中应用的有效性与安全性，发现与传统工具相比，在脊柱手术中使用UBC可缩短手术时间、减少术中出血量，减少器械相关并发症。孔亮等[31]也证实了术中使用UBC可明显减少手术时间和术中出血量，但在手术疗效，术后并发症方面未见明显优势。李华强等[32]进一步证实，在颈椎后路单开门椎管扩大成形术中应用UBC可节约手术时间、减少术中出血量和术后引流量、降低硬脊膜撕裂和脑脊液漏的风险。这些结果与本meta分析的结果基本相同，从而为今后UBC经颈椎后路减压术用于CDD的治疗提供临床依据。

本meta分析结果显示，与HSD相比，在CDD术中使用UBC，无论是在单开门椎管扩大成形术、全椎板切除减压术中均可减少术中出血量、术后引流量。在手术时间方面，UBC可缩短单开门椎管扩大成形术中的手术时间，但全椎板切除减压术中未见明显优势，这可能是由于截除大骨块时HSD切割效应优于UBC，但在截骨精细度方面低于UBC[33]。节省手术时间在一定程度上可以减少术中出血。本研究推测UBC可减少术中出血的原因可能与其空化效应、热效应、冷切割效应、精准切割效应有密切的关系。UBC借助自身的机械碎裂效应和空化效应可完成对已钙化的软组织和骨组织进行“普通模式”与“冷切割模式”的截骨[19]。UBC高速的切骨面摩擦产生瞬间高温，可引起微血管短暂的收缩，减少出血，同时其冷水“自喷灌”功能可对截骨面实现冷切割效应，减少出血[32]。UBC截骨宽度可精确到0.5～0.7 mm，截骨面平整，便于术中骨蜡止血，同时也为术者操作提供清晰的视野，从而加快手术速度、节省手术时间[34]。UBC在切割松质骨时可实现切割和止血同步效应，还有切割时振幅很小，往返震荡，震动频率并不会对血管、硬脊膜等软组织造成卷刮，减少出血量[35]。与HSD相比，UBC术后引流量较少，这与UBC可减少术中出血的因素具有一定相关性，处理好术中存在出血的因素，有助于减少骨与软组织术后继续出血，从而减少术后引流量。

在改善神经功能方面，本meta分析结果提示，与HSD相比，在CDD术中使用UBC在提高JOA方面未见明显优势，但在降低VAS方面却存在差异。说明应用UBC与HSD均能获得充分的椎管减压效果，在椎板成形术中器械不是椎管减压效果的决定因素[32]，本研究推测操作者的脊髓减压水平可能是影响椎管减压效果的重要原因。UBC术后短期内疼痛程度较轻，这可能与UBC截骨后截骨断端较整齐，“自喷灌”功能可充分冲洗碎片，碎片量低，截骨断端的短期内无菌性炎症侵袭更小有关。

本meta分析结果显示，与HSD相比，UBC可降低并发症发生率。这可能是由于UBC具有自动识别骨组织和软组织的能力、“冷切割”模式、“往返震荡”的切割特点及刀头多样化等优势有关。UBC在扩大神经根管时使用小的耙状磨骨刀头过程中接触到深层软组织(血管、脊髓、神经、硬脊膜)时，能量输出系统立即自动停止，同时在截骨过程中选择“冷切割”模式加局部灌注可减少对周围软组织产生热损伤，刀头往返震荡的切割特点，也可避免了周围软组织的缠绕，以上因素可降低血管、脊髓、神经、硬脊膜损伤的可能性[19,35-36]。虽然UBC在脊柱外科术中具有诸多优点，但王岩等[37]研究表明，UBC也存在损伤脊髓、神经、硬脊膜的风险。因此，即便是操作经验丰富的术者也应该完善术前相关影像学检查，了解截骨处的具体情况，从而做到术中对UBC存在损伤血管、脊髓、神经、硬脊膜的风险给予充分重视，以减少并发症。

本meta 分析的局限性：(1)本次纳入的文献量不足，样本量较小，可能会影响结果的准确性；(2)仅纳入4项RCT，10个CS，且证据等级不高，可能会影响本meta分析的稳定性；(3)纳入文献方面，因受不同医师减压技术水平及设备性能的影响，可能会导致相关结局指标的测量结果出现差异，这可能是高异质性的首要来源；(4)本研究仅纳入了中文、英文文献，可能会产生语种、地域偏倚；(5)纳入的各项研究随访周期一致性较差，从而导致某些结局指标存在一定的异质性。

综上所述，与HSD相比，UBC具有提高减压速度，失血量小、并发症少的优势。然而，本研究纳入的文献等级及数量有限，上述结论还有待开展大量的高质量、多中心、RCT进行论证。