老年颈椎病前路多节段减压融合内固定术后的临床疗效和影像学变化

张 良，王 林，王 强，申 剑，孙常太

老年颈椎病(cervical spondylosis，CS)经常累及多个椎间隙，涉及多个椎体，造成颈段脊髓和神经根的压迫刺激症状，症状严重且广泛，严重影响患者的生活质量，手术难度大，术后恢复变数大。并且老年患者经常有多种合并症，手术风险高，使临床治疗左右为难[1]。对于CS非手术治疗不能有效去除脊髓致压物，如果采用手术治疗时只能行多个节段的减压融合固定，否则不能有效缓解病情。颈椎手术入路主要有前路和后路，根据颈椎病中脊髓和神经根的压迫主要来自腹侧[2]的客观情况，近来多选用颈椎前路经椎间隙减压植骨融合(anterior cervical decompression and fusion，ACDF)。ACDF经常要涉及多节段，才能有效彻底去除脊髓神经的致压物。本研究总结分析33例老年颈椎病患者，经前路多节段减压融合内固定术，随访评价其临床疗效和相邻节段退变(adjacent segment degeneration，ASD)情况，并观察其影像学变化。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2003年1月～2012年12月，本院骨科脊柱一组诊断治疗>65岁多节段颈椎病患者共167例，其中手术节段为连续≥3节段的患者76例，术后有33例获得完整随访。33例中，男18例，女15例；年龄65～84岁，平均73.1岁；病程为6个月～18年，平均22.3个月。脊髓受压主要来自前方，少量患者合并有后方轻度压迫。排除后方压迫为主的患者，排除外伤和肿瘤等其他因素导致的神经压迫，排除合并后纵韧带骨化的患者。术前患者均经严格检查，请相关科室和麻醉科协助诊疗，确保患者没有手术禁忌证。

1.2 临床表现

本组患者均有颈部疼痛和僵硬感；四肢麻木乏力21例；行走不稳24例；蹒跚步态14例；双手精细功能障碍13例；上肢放射性疼痛8例；膀胱功能障碍2例；腱反射活跃或亢进28例；肌张力增高12例；病理征阳性23例；手握力下降7例。根据日本骨科学会(Japanese Orthopaedic Association，JOA)评分标准[3]，病情严重(0～4分)5例，重度(5～8分)14例，中度(9～12分)13例，轻度(13～16分)1例。

1.3 影像学检查结果

术前常规行颈椎六位像X线片和颈椎MRI。X线片显示颈椎曲度异常，椎间隙变窄，椎间孔狭窄变形，椎体前后缘骨赘形成和颈椎椎间不稳定。MRI显示C3/C4/C5/C6/C7多个椎间盘退变、突出，压迫硬膜囊，有时累及颈髓，T2加权像脊髓受压区颈髓内有高信号3例，5例合并硬膜囊后方黄韧带肥厚。本研究均选连续多节段病变的患者，连续3节段29例，连续4节段4例。

1.4 手术方法

所有颈椎病患者术前均进行组内讨论，根据患者的临床症状和影像学表现决定减压范围，所有手术操作均由同一组脊柱外科医生完成。患者仰卧位，透视定位后取颈部右侧横切口，显露病变椎体间隙，去除退变突出的间盘和椎体后缘骨赘，切除后纵韧带充分减压硬膜囊；处理间隙上下终板达软骨下骨，形成规整骨槽；对神经根型颈椎病要注意将钩椎关节处骨赘切除减压；选择合适高度的椎间融合器，椎间融合器内植有异体松质骨粒，将椎间融合器打入椎间隙内，注意不要偏后防止向后凸导致神经脊髓受压；前方再选择合适长度和弧度的钛板固定手术节段颈椎椎体，拧螺钉固定时注意恢复颈椎曲度。术后应用甲基强的松龙1～3 d，雾化吸入治疗维持3～4 d，颈托保护4～6周。

1.5 术后随访及疗效观察

患者术后出院前复查颈椎六位像X线片，末次随访时再次复查颈椎六位像X线片，观察颈椎术后曲度、内固定位置和相邻节段骨赘形成情况。术前患者进行JOA评分，末次随访时再次进行JOA评分。末次随访时间为术后13个月～9年，平均27.5个月。计算JOA评分改善率，公式为：JOA改善率=(术后JOA评分-术前JOA评分)/(17-术前JOA评分)×100%。末次随访时患者根据Epstein标准主观评价临床疗效：优, 症状消失,恢复正常生活和工作能力;良,症状明显减轻,能够维持正常生活和轻体力劳动;改善,症状减轻,生活不能自理;差,症状无改善或加重。

1.6 图像测量和钛板长度判断标准

术后腰椎X线片均采用数字摄影技术，在数字图像上用Image-pro plus 5.0软件(Microsoft company,USA)进行图像测量及分析。测量指标和标准：①颈椎手术节段Cobb角，颈椎侧位X线片上手术减压固定融合节段最上位椎体的上终板与最下位椎体的下终板之间的夹角；②相邻节段活动度(range of motion, ROM)，2个相邻节段的上位椎体下终板与下位椎体上终板之间的夹角在颈椎过伸过屈位X线片上的变化值；③钛板长度的判断，钛板终端距所处椎体远离手术节段终板的距离小于该椎体高度的1/3，则视为钛板过长。

1.7 统计学分析

采用SPSS 11.0软件包进行数据处理，对术前术后颈椎Cobb角度变化、屈伸位Cobb角度变化以及JOA评分变化行配对t检验，对相邻节段骨赘形成与钛板长度的相关性使用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 颈椎手术节段Cobb变化和相邻节段ROM的变化

术后手术节段Cobb角及相邻节段ROM均有增加，与术前相比，差异均有统计学意义(P<0.05)。

2.2 术后颈椎手术节段Cobb角在过屈及过伸位X片上的变化

术前颈椎手术固定融合节段在前屈位的Cobb角为4.42°±3.31°，在后伸位的Cobb角为9.49°±6.46°。术后颈椎手术固定融合节段在前屈位的Cobb角为7.47°±5.63°，在后伸位的Cobb角为8.62°±7.60°。手术前后的差异无统计学意义(P>0.05)

表1颈椎手术节段Cobb角变化和相邻节段ROM的变化

Tab.1 Changes of Cobb’s angle at surgical segment and ROM at adjacent segments

项目Items术前Pre-op术后Post-op手术节段Cobb角Cobb’s angle at surgical segment7.51±6.4911.48±7.75∗上位节段ROMROM at upper segment2.69±2.144.79±4.54∗下位节段ROMROM at inferior segment3.19±2.634.98±4.69∗

注：*与术前相比，P<0.05

Note：*Compared with pre-operation,P<0.05

2.3 JOA评分和临床效果主观评价

该组患者术前JOA评分8.18±3.36分，术后JOA评分14.12±5.66分，两者差异有统计学意义(P<0.05)。患者手术前后JOA评分改善率为66.35%，本研究术后平均随访时间为27.5个月，说明老年颈椎病患者经前路椎间隙减压植骨融合内固定手术后，临床效果良好。末次随访时患者Epstein评价结果为：优10例，良15例，可6例，差2例。优良率为75.76%。

2.4 相邻节段骨赘形成情况

颈椎手术节段节段上相邻节段出现骨赘的有11例，占全部患者33%，其中有5例患者钛板偏长；另外有9例患者钛板偏长，但没有骨赘形成。χ2检验结果为：P=0.803 3，χ2=0.620 3。颈椎手术节段节段下相邻节段出现骨赘的有15例，占全部患者45%，其中有4例患者钛板偏长；另外有8例患者钛板偏长，但没有骨赘形成。χ2检验结果为：P=0.290 4，χ2=1.117 4。骨赘形成与否与钛板长度没有关系。

典型病例影像学资料见图1。

a:术前颈椎侧位X线片示椎体前后边缘骨赘形成，项韧带骨化 b: 术前颈椎MRI矢状位T2加权像示C3/C4、C5/C6水平椎管狭窄，硬膜囊和脊髓受压，脊髓内高信号 c: 术前颈椎MRI横断位T2加权像示C3/C4水平前方骨赘压迫硬膜囊和脊髓 d: 术前颈椎MRI横断位T2加权像示C5/C6水平前方骨赘压迫硬膜囊和脊髓 e: 术后颈椎侧位X线片示C3/C4和C5/C6间隙椎体后缘骨赘已经切除，颈椎生理前凸恢复，颈椎钛板上端偏长，下端合适，螺钉和Cage位置良好 f: 术后5年颈椎侧位X线片显示颈椎生理前凸维持良好，减压固定节段已经融合，钛板上端偏长但邻近节段没有骨赘形成，钛板下端不长但邻近节段退变明显，骨赘形成

g,h: 术后5年颈椎过伸过屈位X线片示颈椎手术节段的上下相邻节段没有明显异常活动

a:Preoperative lateral cervical X-ray film shows anterior and posterior marginal osteophyte formation and ossification of ligamentum nuchae b: Preoperative cervical MRI sagittal T2 weighted image shows spinal canal stenosis in C3/C4and C5/C6level, dural sac and spinal cord compression, high signal in spinal cord c: Preoperative cervical MRI axial T2 weighted images shows level of C3/C4anterior osteophyte compression of dural sac and spinal cord d: Preoperative cervical MRI axial T2 weighted images shows level of C5/C6anterior osteophyte, compression of dural sac and spinal cord e: Postoperative lateral cervical X-ray film shows osteophyma resection of C3/C4and C5/C6space，restored cervical lordosis, long upper end and suitable inferior end of cervical titanium plate, and good position of screw and Cage f: Postoperative 5 years lateral cervical X-ray film shows cervical lordosis is maintained, decompressed and fixed segments have fused, titanium plate upper partial is long but there is no osteophyte formation in adjacent segment, inferior plate is not long but adjacent segment degeneration with osteophyte formation is obviously g,h: Postoperative 5 years cervical flexion-extension X-ray films after operation show no obvious abnormal activity in upper and inferior adjacent segments of cervical operation section

图1典型病例影像学资料

Fig.1Radiologic date of a typical patient

3 讨 论

3.1 手术方式的选择

颈椎前路切除减压治疗颈椎椎间盘突出症是Robinson等[4]首先提出来的，并且在20世纪50年代由Cloward[5]加以推广。目前ACDF已经成为治疗脊髓型颈椎病和神经根型颈椎病的常用技术[6-7]。ACDF具有很多优点[8-9]：硬膜囊腹侧减压充分，维持椎间隙高度，纠正椎间不稳定，恢复颈椎生理前凸，融合稳定后减少骨赘形成。当然，要根据病变的位置(脊髓的腹侧、背侧或环形压迫)、病变的程度(仅限于间隙，还是在椎体后方)、颈椎后凸畸形严重程度、颈椎不稳定程度、以及患者的一般情况和医生对手术熟练程度等因素、综合后选择颈椎手术方式。本研究中入选的颈椎病患者，脊髓的压迫都来自前方，故选用颈椎前路椎间减压融合术是合适的。

3.2 ACDF手术前后颈椎曲度Cobb角的变化

本文中比较了颈椎手术节段Cobb角手术前后的变化，由术前的7.51°±6.49°增加到术后的11.48°±7.75°，增加52.86%，差异有明显的统计学意义。本研究采用的ACDF除了能安全有效地去除脊髓前方的压迫外，还有利于恢复颈椎生理前凸。颈椎的生理前凸可以通过增加颈椎前柱高度，降低后柱高度，或所述两者的组合来完成。ACDF主要通过增加颈椎前柱的高度来恢复颈椎前凸：①ACDF能最大程度上保留颈椎椎体的骨体积；②通过选择不同高度的椎间融合器能调节颈椎前柱的高度；③保留软骨下骨皮质层能显著增加椎体植骨区的抗压强度，防止椎间融合器沉陷，有效维持椎间高度，维持颈椎前柱高度[10]；④ACDF涉及3个间隙4个椎体时，椎体前方带有弧度的钛板上下两端固定在手术节段两端椎体后，再用螺钉固定中间的2个椎体时能将椎体拉向钛板，恢复颈椎前凸。

3.3 颈椎手术节段融合情况的评价

一般通过X线片和CT扫描来判断颈椎融合情况。融合的标准：①融合节段过伸过屈位时没有相对活动；②融合节段有连续骨小梁通过；③在融合节段和螺钉周围形成不透亮的区域。本研究根据第一条，测量颈椎手术节段Cobb角在过伸过屈位X线片上的变化，来判断该段颈椎的融合情况。研究结果表明，术后手术节段Cobb角在过伸过屈位上的变化角度非常小，2组数据经配对t检验验证差异没有统计学意义。证明该段颈椎融合情况很好。当然这只是大致的比较分析，严格比较时应该以单个间隙为单位，单独比较分析。

本研究全部患者都用同种异体松质骨粒填充在椎间融合器内，再打入椎间隙内，故影响间隙植骨融合的因素关键在于：①上下终板是否处理干净且没有纤维软骨组织残留，是否表面微微出血又保留了软骨下骨。处理不到位，残留的纤维软骨组织会影响植骨血供阻碍愈合。处理过多，损害软骨下骨，导致植骨面强度下降，椎间融合器容易下沉，有异常活动，影响愈合。解剖学研究[11]发现椎体血窦与软骨终板有直接接触,血窦与软骨终板间仅隔有薄层骨质，手术中用刮匙刮除终板软骨至骨面轻微渗血,由于终板特殊的层状多孔结构和较大的通透性能使移植骨得到血供。椎间融合器提供支撑承载垂直负荷和软骨下骨窦提供丰富血运,都能够促进骨愈合的进程。②椎间融合器高度选择是否合适，钛板螺钉固定是否牢固。本研究中的手术操作均有同一组脊柱外科医生进行，技术娴熟，处理到位，标准统一。笔者认为这是本组椎间融合器植骨获得高融合率的重要原因。

3.4 ASD

长节段ACDF术后，相邻节段发生退变似乎是不可避免的。有研究报道颈椎前路椎间盘切除植骨融合术后，ASD的长期发生率高达73%[12]。尽管有人认为这个发生率可能不代表退化过程的加速，它可能反映了疾病过程的“正常老化”[13-14]，但它还是非常惊人。本研究观察到，颈椎手术节段节段上相邻节段出现骨赘的有11例，占全部患者33%；颈椎手术节段节段下相邻节段出现骨赘的有15例，占全部患者45%；平均退变发生率为38%。术后颈椎手术节段上下相邻节段ROM比术前的增大，而且两者相比差异有统计学意义。但是术后颈椎手术节段上下相邻节段ROM没有超过10°，故认为上下相邻节段都有退变但没有达到椎间不稳定的程度。本研究中观察到的退变程度和发生率都没有文献中的严重，最主要的原因是随访的时间不久，本研究平均随访时间为27.5个月，且应该继续坚持随访，观察术后远期患者颈椎影像学的变化情况。特别是要关注症状性ASD，甚至需要行二次手术的患者情况。有研究认为ACDF术后症状性ASD的发生率为2.9%[13]，但目前本研究中的ASD还没有引起临床症状进而行二次手术的。

长节段固定后增加该段颈椎刚度，导致相邻节段应力集中[15]。≥3节段区域行固定融合术后必然会导致相邻节段应力集中，本研究中入选病例都在≥3节段， 应力集中是发生退变的主要因素。钛板偏长，会损伤前纵韧带与椎体前壁间的连接点，影响椎体前方的稳定性，导致退变。但是本研究观察到钛板是否偏长与颈椎ASD骨赘发生的相关性不大，差异没有统计学意义。本研究没有讨论颈椎曲度与ASD之间的关系，但是ACDF术后颈椎曲度的恢复有利于减少ASD的发生率[16]。本研究中ACDF术后颈椎手术节段Cobb角较术前明显提高，有利于减少ASD的发生。

3.5 ACDF手术的临床效果

本研究术后JOA评分较术前有明显提高，JOA改善率为66.35%。以及Epstein主观评价的优良率为75.76%。都说明ACDF手术疗效良好。但是目前的随访时间还不是很长，应该密切关注术后长期的临床疗效。

综上所述，老年颈椎病患者行ACDF后，中期观察主客观临床效果良好。ACDF能恢复部分颈椎生理前凸，术后融合率较高，手术相邻节段出现退变，但与钛板是否过长没有明显相关。

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