颈前路椎间盘切除减压融合术后颈长肌、颈伸肌形态学变化与改良日本矫形协会评分及颈部功能障碍指数相关性研究

王林钦，李晓博，李 鹏

(1.安康市人民医院脊柱外科，陕西 安康 725000；2.西北妇女儿童医院骨科，陕西 西安 710061)

颈前路椎间盘切除减压融合术(Anterior cervical discectomy and fusion，ACDF)是临床治疗颈椎病的常用术式之一[1]，尤其适用于脊髓型颈椎病(Cervical spondylotic myelopathy，CSM)和神经根型颈椎病(Cervical spondylotic radiculopathy，CSR)[2-3]，可有效解除颈神经根和脊髓压迫，恢复椎间隙高度，缓解颈部不适，改善疼痛、麻木、四肢无力等症状，并能提高颈椎稳定性和植骨融合率，从而促进患者术后恢复[4-5]。颈椎的平衡稳定既有赖于颈椎间盘和颈部韧带的相互作用，同时也离不开颈椎椎旁肌的支撑[6]。既往研究[7-9]证实，颈长肌、头长肌等颈深屈肌以及颈伸肌在维持颈椎稳定性中发挥着重要作用，且颈深屈肌功能障碍是慢性颈部疼痛的发病基础。虽然ACDF手术创伤小，能够彻底减压并保留颈椎后方结构，但由于颈椎融合导致融合节段的活动度降低，也可能潜在地影响到颈椎后方伸肌群，造成术后慢性颈部疼痛和轴性症状的发生。因此，了解ACDF术后颈周肌肉组织形态的变化对于预测手术效果及远期疗效具有重要意义。鉴于此，本研究探讨ACDF后颈长肌、颈伸肌形态学变化与改良日本矫形协会(Modified Japanese Orthopedic Association，mJOA)评分、颈部功能障碍指数(Neck Disability Index，NDI)的相关性，为临床诊断及治疗提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2018年6月至2021年6月在我院接受ACDF治疗的患者64例为研究对象，其中男性35例，女性29例；年龄31～72岁，平均(49.95±7.16)岁；病程5～27个月，平均(14.01±3.15)个月；病变类型中，CSM 35例，CSR 24例，混合型颈椎病(CSM+CSR)5例。病例纳入标准：存在颈肩部不适、四肢麻木、感觉减退等临床症状和体征，影像学检查显示脊髓或神经根受压迫；经3个月保守治疗无效后接受单节段ACDF治疗，应用椎间融合器、钛板内固定，手术均由同一术者完成；术后完成12个月以上随访且随访资料完整；对本研究知情同意。排除标准：合并颈椎外伤或脱位、颈椎原发性或肿瘤、椎体感染性疾病、类风湿关节炎、强直性脊柱炎、发育性颈椎管狭窄、连续性后纵韧带骨化先天性脊柱畸形等，有颈椎手术史；合并凝血功能障碍、免疫功能低下者；临床资料不完整。本研究经医院伦理委员会批准。

1.2 研究方法

1.2.1 颈长肌、颈伸肌形态学指标测量：所有患者均进行磁共振(MRI)检查。扫描范围：枕部至第2胸椎(包括整个颈椎屈、伸肌组织)。扫描参数：层厚4 mm，间隔0.4 mm。采集C2～C7各节段平行于椎间盘上终板、赤道线和下终板的T2WI序列，每个节段均以3个层面的测量值取平均值。获得的图像在工作站上测量，测量的肌肉包括颈长肌和主要的颈伸肌(包括多裂肌、颈半棘肌、头半棘肌、头夹肌和颈夹肌)，记录轴位层面颈长肌截面积、颈伸肌截面积(CESA)和长短径线比值(颈长肌截面最长径与最短径的比值，RLS)，并计算颈长肌容积(在每张MRI上手工勾画颈部肌肉边界，通过肌肉截面积与层厚进行积分计算)和颈伸肌容积[即CESA/相应椎体截面积(VBA)]。

1.2.2 颈椎功能评价

1.2.2.1 mJOA评分：总分18分，涉及上肢(5分)和下肢(7分)的运动功能、感觉(3分)和排尿(3分)。18分表示无脊髓功能障碍；15～17分为轻度脊髓功能障碍；12～14分为中度脊髓功能障碍；<12分为重度脊髓功能障碍。

1.2.2.2 NDI：该量表主要评价患者颈椎障碍情况，包含疼痛程度、个人生活料理、抬物、阅读、头痛等10项生活类别的问题，每个问题得分0～5分，总分50分，0分表示无障碍，50分表示完全瘫痪，分值越高表示颈椎功能障碍、残疾越严重。

1.3 观察指标 比较术前和术后12个月时手术节段AxCSA、CESA、RLS、颈长肌容积和颈伸肌容积(CESA/VBA)的变化；采用mJOA评分及NDI评价颈椎功能状态；分析颈长肌容积和CESA/VBA与患者术后12个月时mJOA评分及NDI的相关性。

2 结 果

2.1 术前和术后12个月手术节段AxCSA、CESA、RLS、颈长肌容积、CESA/VBA比较 见表1。术后12个月时，手术节段AxCSA和颈长肌容积较术前显著减少，RLS较术前显著增加(均P<0.05)。术前和术后12个月时CESA、CESA/VBA比较，差异无统计学意义(均P>0.05)。

表1 术前和术后12个月手术节段AxCSA、CESA、RLS、颈长肌容积、CESA/VBA比较

2.2 术前和术后12个月mJOA评分、NDI比较 见表2。与术前比较，术后12个月时mJOA评分明显增加，而NDI显著下降(均P<0.05)。

表2 术前和术后12个月mJOA评分、NDI比较(分)

2.3 颈长肌容积和CESA/VBA与术后12个月时mJOA评分、NDI相关性分析 见表3。将患者术后12个月时mJOA评分和NDI作为因变量，将颈长肌容积和CESA/VBA分别作为自变量进行Pearson相关性分析，结果显示：颈长肌容积与NDI呈负相关(P<0.05)，与mJOA评分无相关性(P>0.05)；CESA/VBA与mJOA评分和NDI无相关性(均P>0.05)。

表3 颈长肌容积和CESA/VBA与术后12个月时mJOA评分、NDI的相关性

3 讨 论

随着社会经济文化快速发展和生活节奏的改变，伏案工作时间的增加，以及电脑、手机的大量普及和长时间使用，我国颈椎病的发病率逐年上升，并呈明显年轻化趋势[10]。由于颈椎活动度较大，且解剖结构、生理功能复杂[11]，病变后容易导致周围重要组织(脊髓、神经根、交感神经和椎动脉)的损伤，并表现出疼痛、乏力、失衡等一系列症状，给患者的学习、工作及日常生活带来极大的不良影响[12-13]。目前，绝大多数颈椎病可通过保守治疗获得康复，而对于保守治疗无效且病情逐渐加重的患者，常需要手术治疗[14]。ACDF是世界范围内公认治疗颈椎病效果最佳的手术术式[15]，适用于多种颈椎疾病，包括CSM、CSR、颈椎感染、骨折脱位等。ACDF前路常规入路属于直接减压，以解除致压物，重建椎间隙高度及颈椎矢状位平衡[16]；后方结构未被破坏，前方椎间融合恢复了颈椎的稳定性，同时可恢复颈椎生理曲度以减少轴性疼痛，具有操作简单、显露方便、减压彻底、创伤小、副损伤发生率低等优势。

颈椎肌群是颈椎的重要动力系统及稳定系统。既往文献[17]证实，颈椎肌肉的病理改变与颈椎退行性病变的发生、发展有关。另有研究[18-19]表明，颈部后路手术对颈椎后方肌群的损伤是导致术后颈部疼痛的主要因素。然而，关于ACDF术后颈周肌肉组织的变化及其对手术效果的体现、手术对颈长肌和颈伸肌的影响等却鲜有报道。本研究结果显示：手术节段AxCSA和颈长肌容积术后12月时较术前显著减少，RLS较术前明显增加，CESA和CESA/VBA术前与术后12个月比较差异无统计学意义。其原因可能包括以下几方面：①ACDF对颈长肌及周围结构的破坏和术后肌肉组织的瘢痕修复在一定程度上导致手术节段AxCSA和颈长肌容积减小；②术前椎间盘退变及相关炎性改变的发生导致椎旁肌肉脂肪浸润、纤维化，进而导致肌肉的萎缩和退化，并在术后产生持续的影响；③颈椎前屈增加使颈长肌处于拉伸状态，其截面形态由“圆形”向“椭圆形”改变，故RLS较术前明显增加；④颈椎融合后会导致相应节段颈椎活动度下降，加之部分患者对术后疼痛产生的相关恐惧导致出现回避术后康复锻炼的行为，可能造成肌肉废用及抑制，导致颈长肌的变化。此外，CESA和CESA/VBA术前与术后12个月比较，差异虽无统计学意义，但略有减少，考虑与术后限制了手术节段的运动，导致该节段活动度丧失，从而改变邻近节段力学、运动学并加速邻近节段退变有关。

本研究结果显示，与术前比较，术后12个月时mJOA评分明显增加，而NDI显著下降，提示ACDF可有效缓解脊髓损伤，促进颈椎功能恢复。Pearson相关性分析结果显示，颈长肌容积与NDI呈负相关，与mJOA评分无相关性；CESA/VBA与mJOA评分和NDI均无相关性。这与杨帅等[20]研究结果一致。因此，颈长肌容积减少是影响术后脊柱功能恢复的重要因素，通过术后康复训练增加肌肉容积是改善颈椎功能的重要途径。

综上所述，ACDF后CESA和颈伸肌容积无明显改变，而手术节段相应的颈长肌形态变化显著，且颈长肌容积与术后NDI存在负相关性。因此，避免术中对颈部肌肉的破坏，同时延缓术后颈长肌容积的进一步降低，有利于提高手术质量，改善患者预后。但本研究仍存在不足之处，如样本量较少、病源具有地域局限性，研究结果可能存在一定偏倚；影响肌肉变化的因素较多，但本研究未能尽数排除。因此，确切结论还需进一步研究证实。