ACDF中Zero-P与钛板治疗脊髓型颈椎病的早期疗效对比

赵建宇 张佳豪 涂振兴 张一 李永民

1华北理工大学临床医学院 河北唐山 063000;2郑州市中心医院;3唐山市第二医院

脊髓型颈椎病是颈椎病中常见的类型,多见于中老年人,以颈椎退行性病变为基础,发生在如椎体后缘骨刺、椎间盘突出、钩椎关节增生、后纵韧带骨化及黄韧带肥厚,常伴有颈部和肩部疼痛。颈椎间盘退变对邻近的脊髓有压迫作用,造成手臂麻木、下肢肌张力增高、足底踩棉花等症状。当保守治疗无效或症状恶化时需要进行手术干预,1958年Smith等[1]和Cloward[2]首次提出能够提供神经减压和脊柱稳定的颈椎前路间盘切除减压融合术(Anterior Cervical Discectomy and Fusion,ACDF)。ACDF术式一经提出,就被外科医生认为是治疗单节段或多节段脊髓型颈椎病的经典术式[3],多采用前路钛板固定联合cage椎间融合,能够防止椎间融合器移位,维持节段稳定性,但其术后出现钛板松动、移位,螺钉脱出、吞咽困难等问题也成为亟待解决的问题[4]。在此背景下,笔者查阅文献发现最常见的问题包括吞咽困难、相邻节段的骨化及固定强度不佳。零切迹颈前路椎间融合固定系统作为一种新兴的椎间融合器,已初步应用于临床,因其创伤较小、操作简便、疗效肯定、有效减少上述并发症,受到越来越多的外科医生的青睐。本研究旨在探究零切迹椎间融合器或钛板联合cage固定对于治疗脊髓型颈椎病的可行性及优缺点。

1 资料和方法

1.1一般资料 收集2018年9月～2020年6月唐山市第二医院因脊髓型颈椎病接受ACDF的患者48例,其中行颈椎前路零切迹治疗(Zero-P组)21例,男12例,女9例,年龄37～71岁,平均(54.0±7.9)岁;前路钛板治疗27例,男15例,女12例,年龄30～67岁,平均(53.8±8.3)岁。

1.2纳入标准 (1)具有脊髓型颈椎病的典型临床症状和体征,达到手术指征;(2)X线、CT、MRI等影像学检查证实有脊髓的压迫,同临床表现一致,正规非手术治疗6个月以上无效;(3)年龄>18周岁,签署手术知情同意书并同意使用相关临床资料,本研究得到唐山市第二医院伦理委员会批准。

1.3排除标准 (1)先天畸形、椎管明显狭窄或颈椎生理曲度明显异常者;(2)术前有邻近节段或者后纵韧带的骨化:存在神经精神疾病等可能影响患者术后疗效评估者;(3)合并其他重要脏器严重损伤,术前有吞咽困难者;(4)合并严重心、肺、肝等重要脏器疾病或恶性肿瘤等;(5)末次随访未达到骨性融合标准或随访未完成者。

1.4手术方式 静吸复合全身麻醉,患者取仰卧位,颈后部适当垫高,使颈椎处于正常前凸位,术区常规消毒铺治疗巾后,选取颈部右侧近病变节段皮纹横切口,逐层切开皮肤、皮下组织,选取胸锁乳突肌前缘肌间隙入路,气管、食管牵至内侧,颈动脉鞘牵至外侧。先持拉钩显露椎体前方及邻近的颈长肌,显露前纵韧带、椎间盘和椎体前部后,骨膜下剥离颈长肌,在颈长肌下放置自持拉钩,用定位针插入椎体定位,C臂机透视确认手术节段准确无误后,在病变节段椎间隙下位椎体内植入椎体撑开钉。使用咬骨钳咬除椎体前缘骨赘,撑开器纵向适当撑开椎间隙,依次使用髓核咬钳、刮匙和椎板咬骨钳去除退变的椎间盘、软骨终板及上位椎体前下缘,显露至后纵韧带,带钩神经剥离子找到其薄弱处进入并挑起,超薄型椎板钳咬除后纵韧带,使用椎板钳咬除椎体后缘增生骨赘,使脊髓获得充分减压。然后根据病变节段选用合适的椎间融合器,Zero-P组用零切迹椎间融合器(大博医疗器械公司生产)固定,钛板组用钛板(上海三友医疗器械生产)固定,最后修剪试模和假体边缘,使之相吻合,确认钉尾对位良好。透视确认椎间融合器位置准确无误,放置引流管,逐层严密缝合切口。术后24h引流量<50mL拔除引流管。颈托佩戴时间约3个月后进行功能锻炼。术后常规应用抗生素24h,甘露醇及激素3d。

手术操作均由一位高年资主任医师、一位副主任医师和一位主治医师助手共同完成。本研究中,零切迹椎间融合器的螺钉为3.0mm*14mm、3.0mm*16mm,钛板螺钉为4.0mm*13mm、4.0mm*15mm。

1.5观察指标 对所有符合纳入标准的患者在术前、术后、术后3个月及末次随访时进行临床疗效评估,具体采用JOA评分、VAS评分、NDI评分,测量患者术前及术后手术节段cobb角,术前及术后手术节段椎间隙高度、术中出血量、手术时间,术后3个月至末次随访是否出现异物感或吞咽困难等并发症等。

2 结果

两组患者性别、年龄、手术节段、随访时间、术前JOA评分、NDI评分、VAS评分、cobb角、手术节段椎间隙高度差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。

表1 两组患者基线资料比较

两组病例均顺利完成手术,术中均未发生食管、气管、硬膜及脊髓的损伤,术后无声音嘶哑、呼吸困难及饮水呛咳的发生,两组均达到Pitzen的骨性愈合标准[5],见图1～2,切口均I/甲级愈合。所有患者术前均无吞咽困难症状,Zero-P组术后无吞咽困难病例,钛板组5例(18.52%,5/27),两组术后吞咽困难发生率差异有统计学意义(P<0.05)。钛板组吞咽困难患者术后给予对症治疗,3个月后吞咽困难患者3例(11.11%,3/27),末次随访时吞咽困难患者2例(7.41%,2/27)。Zero-P组单节段、双节段的手术时间、术中出血量均低于钛板组,差异有统计学意义(P<0.05),见表2;两组术后JOA评分均显著提高,VAS评分及NDI评分较术前显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。同时间点组间比较,两组的JOA评分、VAS评分及NDI评分差异差异无统计学意义(P>0.05),两组患者术后cobb角及椎间隙高度均增加,较术前差异均有统计学意义(P<0.05),但两组同时间点cobb角及椎间隙高度的比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表3～5。

图1 零切迹固定手术患者术前术后影像学资料

图2 钛板固定组患者术前术后影像学资料

表2 Zero-P组与钛板组的术中出血量、手术时间

表3 Zero-P组与钛板组的JOA评分、VAS评分分)

表4 Zero-P组与钛板组的NDI评分、cobb角

表5 Zero-P组与钛板组的椎间隙高度

3 讨论

脊髓型颈椎病作为颈椎病中较常见的类型,Wu等[6]认为脊髓型颈椎病与年龄成正比,且在男性中更高,每年的总患病率约为4.04/10万。治疗方法有前路、后路和联合入路。在涉及椎间盘突出、骨赘和颈椎后纵韧带骨化时采用前路较为有利[7]。

ACDF钛板固定作为治疗脊髓型颈椎病的经典术式,也有其弊端:(1)非限制性钛板由于允许螺钉和钛板之间有一定的角度和平行移动,螺钉和钛板之间的位置可以随着椎间隙高度的降低而微动调整,因此固定强度并不是特别可靠;(2)在钛板植入过程中食道压力增加和对食道的直接刺激可能是导致吞咽困难的原因[8];(3)有研究表明钛板越靠近邻近的椎间盘间隙,骨化程度就越高、越大,其机制可能与颈椎钛板刺激相邻节段前部和剥离前纵韧带有关,严重时可导致脊髓受压[9];(4) Park等[10]报道临近椎间盘间隙5mm内有钛板的患者邻近节段骨化更为严重,所以钛板组术后相邻椎体的骨化也是影响预后的一项重要因素。另外,钛板的厚度也与吞咽困难发生率相关,当使用薄的钛板时,发生吞咽困难的比率更低[11]。因此,钛板固定时需注意选取适当长度的钛板以防止骨化。故钛板松动、移位,螺钉脱出、吞咽困难等是外科医生在治疗脊髓型颈椎病时亟待解决的问题。

在此背景下零切迹椎间融合器应运而生,优点如下:(1)零切迹的设计是基于聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)椎间融合器,PEEK材料具有生物相容性、类似骨的弹性模量,可以在保证骨硬度的条件下,有利于减少排斥反应,提升细胞增值率,且减少了应力屏蔽[12]。(2)零切迹融合器表面由钛活性涂层,喷涂到植入物的上下表面,增加了其抗腐蚀性,有利于骨的整合。(3)另外,在融合器的前面连接着一个螺钉通道,可以整体插入椎间隙。螺钉通过椎体终板牢固地固定在上下椎体上,然后锁定在融合器上,但融合器平面不超过椎体前缘,与食管不接触,从而减少了对食管的刺激。Lee等[13]认为使用带有短板连接倾斜螺钉固定的零切迹融合器技术可以显著降低临近节段骨化的发生率和严重程度。

本研究中所有患者术前均无吞咽困难症状,术后Zero-P组无吞咽困难病例,钛板组5例(18.52%,5/27),两组术后吞咽困难发生率差异有统计学意义,这一结果与Healy等[14-15]的结果相符。可能的原因包括年龄、食管损伤、软组织水肿、血肿和钢板周围的粘连形成[16]。经对症治疗以及随着时间的推移,吞咽困难均显著改善,这与Scholz等[17]的研究结果一致。另外,笔者注意到,避免术中过度牵拉或撑开器械的压迫,也可减少术后手术部位神经短暂性损伤而引起的喉部不适。

对于手术时间的差异,笔者认为是零切迹融合器并不需要广泛的椎体前表面准备,也不需要像颈椎钛板那样需要去除或扁平化骨刺,而是将零切迹装置插入病变椎间隙,利用与融合器上下成一定角度的螺钉将器械固定到相邻椎体轨迹,这是一个明显的技术优势,减少了手术时间,同时避免了椎体前缘骨量的丢失。Zero-P组术中出血量少于钛板固定组,推断其原因可能与以下原因有关:前者所需视野暴露与手术范围较小,需要的步骤较少,具有一步锁定结构,只需简单地插入保持架并拧紧螺钉,从而减少手术时间、术中出血,有利于因合并基础疾病而需要减少手术及麻醉时间的患者;而后者需要选取适当长度的钛板并预弯,为求钛板位置相对居中,对于视野的要求较高,需要较多的去除前纵韧带及较广泛的颈长肌暴露。

零切迹的分叉固定的螺钉,头尾侧角度约为45°,内外侧角度约为(±2.5)°,能够提供抗拔出力,螺钉植入角是限定的。独特的锁定螺钉设计提供了成角稳定性。生物力学研究表明,零切迹融合器在固定强度方面具有优势。与钛板固定相比,具有更大的抗拔出力。不仅如此,应用零切迹融合器后,颈椎在侧弯、前后屈、轴向扭转等方面有较大的活动范围[18]。另外,零切迹融合器能对手术节段具有加压作用,即应用零切迹融合器的手术节段具有更好的活动性及更强的稳定性 ,确保患者术后能够早日恢复正常生活。

既往报道的零切迹椎间融合器及钛板固定对治疗脊髓型颈椎病均有显著的疗效,有研究98例脊髓型颈椎病患者的术后JOA评分、NDI评分较术前明显改善[19-20],与本研究结果一致;本研究术后VAS评分较前有明显降低,与既往报道相符[21]。

零切迹椎间融合器对于退变性椎间盘疾病(Degenerative Disc Disease,DDD)、假关节形成、既往融合失败的病例有较好的疗效。但并非所有的脊髓型颈椎病都适用,若患者合并严重骨质疏松、椎体感染以及椎体肿瘤等则为其禁忌证。零切迹缺点为融合器材料本身不可降解吸收,C3/4的下螺钉和C6/7的上螺钉很难以最佳的角度插入,特别是颈部较短或胸骨较高的患者,可能需要更长的皮肤切口或更大的皮肤牵拉程度。

因此,对于以后的颈椎椎间融合器的发展方向应以可降解材料及多孔材料等为基础,研发更方便由C6/7上端及C3/4下端颈椎以最佳角度拧入螺钉,可增加融合器固定强度、增加抗感染性以及适用于合并椎体肿瘤的脊髓型颈椎病患者的椎间融合器。

综上所述,零切迹自锁融合器应用于单、双节段手术,与钛板固定相比,在减少手术时间、术中失血量及吞咽困难发生率方面具有优势,与钛板系统一样具有融合可靠且术后生理曲度良好的疗效,在排除禁忌证的情况下推荐用于治疗脊髓型颈椎病。本研究不足之处在于研究样本容量较少,两个以上手术节段的样本相对更少,随访时间相对较短,其结果仍需多中心、大样本、中远期的随访观察加以验证。