严 宁,虞舜志,赵 杉,张 晨,侯铁胜,贺石生
单节段椎体自发性融合所致脊髓型颈椎病临床研究
严 宁,虞舜志,赵 杉,张 晨,侯铁胜,贺石生
目的总结单节段椎体自发性融合(SLVSF)所致脊髓型颈椎病(CSM)的临床特点、影像学表现、外科处理及预后。方法回顾性分析2002年7月至2012年6月上海市第十人民医院收治的16例SLVSF患者(SLVSF组)的临床资料,患者均行前路手术,其中Ⅰ型(椎体、椎板和棘突全部融合)11例、Ⅱ型(椎体和椎板融合,棘突各自独立)5例。记录其临床特点、影像学表现、外科治疗方法、功能评分和并发症等,并与38例退变所致CSM患者(退变组)的临床资料进行比较。结果两组年龄、病程比较,差异有统计学意义(P<0.05);颈椎长度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。SLVSF组中13例存在融合节段头端水平不稳,但无成角不稳;融合区椎管指数大于其他节段的椎管指数,差异有统计学意义(P<0.05)。两组术前Nurick评级、日本骨科学会(JOA)评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);SLVSF组颈椎功能障碍指数(NDI)高于对照组(P<0.05)。两组术后1年上述临床指标均优于术前,差异有统计学意义(P<0.05)。结论SLVSF患者颈椎长度正常,可与Klippel-Feil综合征相鉴别;其主要临床特点是受累节段椎体和椎间盘发育不良、融合节段头侧水平不稳和颈部疼痛症状较重。前路手术效果良好,但需要注意椎体次全切除的范围。
颈椎病;脊髓疾病;颈椎;自发性融合;关节不稳定性;前路手术
退变是引起颈椎病的主要原因[1]。但在脊髓型颈椎病的病理机制中,颈椎的先天发育异常,如先天性颈椎管发育狭窄[2]、颈椎椎体自发性融合[3]等,也是引起脊髓压迫的原因。2002年7月至2013年6月我科收治16例因颈椎椎体自发性融合导致的脊髓型颈椎病,本文回顾性分析相关临床资料,并与退变所致脊髓型颈椎病进行比较,旨在总结颈椎椎体自发性融合所致脊髓型颈椎病的临床特点。
1.1 纳入和排除标准
①根据颈椎侧位X线片、过屈过伸位片、颈椎MRI或CT检查,诊断为单节段颈椎自发性融合(single level vertebral spontaneous fusion,SLVSF)或退变所致的脊髓型颈椎病患者;②颈脊髓压迫症状明显,MRI检查显示颈脊髓受明显压迫,接受正规保守治疗3个月无效者;③采取前路手术。排除标准:①外伤、肿瘤、结核、感染、颈椎后纵韧带骨化、上颈椎畸形和颈椎管发育性狭窄;②随访时间不足1年;③压迫范围超过3个;④行颈椎人工椎间盘置换患者。
1.2 分组
依据上述病例选择标准,2002年7月至2012年6月共16例SLVSF所致脊髓型颈椎病患者纳入本研究(SLVSF组),其中Ⅰ型(椎体、椎板和棘突全部融合)11例、Ⅱ型(椎体和椎板融合,棘突各自独立)5例(图1)。自发性融合节段C3~C42例、C4~C55例、C5~C67例、C6~C72例。2010年1月至2012年1月,共38例退变所致脊髓型颈椎病患者纳入退变组。两组性别分布、年龄、颈部疼痛持续时间以及脊髓症状持续时间见表1。
1.3 SLVSF组手术方法
全麻后患者取仰卧位,项后垫枕。取右侧横切口,切开皮肤和颈横筋膜;从肩胛舌骨肌和胸锁甲状肌之间的间隙进入,将气管食管鞘牵向左侧,暴露椎体前方;分离椎前筋膜,透视定位。充分显露病变节段及上下椎体;根据病变节段切除椎间盘和相应的部分椎体,充分减压;遗留空间以填充自体骨的钛网支撑;最后行钢板螺钉固定。
1.4 评价标准
1.4.1 颈椎长度 于颈椎侧位片上标出7个点,分别是C2椎体后缘延伸线和颅底的交点以及C2~C7椎体后下缘,7个点依次相连形成6个线段,6个线段的总长为颈椎的长度(图2)。
图1 颈椎单节段椎体自发性融合侧位X线片 1AⅠ型,椎体、椎板和棘突全部融合 1BⅡ型,椎体和椎板融合,棘突各自独立
1.4.2 椎管指数 SLVSF组中相邻两个椎体融合,其中融合的上位椎体定义为U0,融合的下位椎体定义为L0,U0头侧的相邻椎体定义为U1,L0足侧的相邻椎体定义为L1(图3)。依参考文献[4-5]测量两组C3~C7的椎管指数(图4)。
1.4.3 节段不稳 参照White-Panjabi法[6]评估节段不稳:①水平不稳,水平移位>3.5 mm;②成角不稳,椎体间成角移位>11°。由于SLVSF组U1和U0椎体后缘线形成角度,无法测量两条线之间的距离,因此我们做了改良,以U1椎体后下点到U0椎体后缘线的距离评估水平移位(图5)。然后将融合节段头侧、尾侧的水平不稳分别定义为TIU和TID,融合节段头侧、尾侧的旋转不稳分别定义为RIU和RID。
1.4.4 疗效评价 于术后3、6、12个月拍摄颈椎正侧位片和动力位片。采用Nurik评级[7]、日本骨科学会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分[8]评价患者手术前后的神经功能。手术前后颈肩部疼痛程度采用颈椎功能障碍指数(neck disability index,NDI)[9]评估。分别记录两组术后并发症。
表1 两组术前一般资料比较(±s)
表1 两组术前一般资料比较(±s)
性别/例组别 例数 年龄/岁 颈部疼痛持续时间/年女脊髓症状持续时间/年SLVSF组退变组检验统计量P值16 38男5 2 1 11 17 --χ2=2.600 0.070 48.5±4.9 57.2±6.4 t=4.860 0.000 15.8±3.2 3.4±0.6 t=23.223 0.000 14.0±4.4 1.9±0.7 t=16.668 0.000
图2 颈椎长度的测量方法 图3融合椎体的命名 图4椎管指数的测量方法 图5水平不稳的测量方法
图6 椎体自发性融合患者手术前后影像学图片(女,43岁,C6~C7椎体自发性融合,C5~C6椎间隙平面颈脊髓受压)6A术前侧位X线片 6B术前MRI检查 6C,6D术后1年正侧位X线片
1.5 统计学分析
采用SPSS 19.0统计软件进行处理。计量资料以均数±标准差(x-±s)表示,两组比较采用配对t检验或两独立样本t检验,分类数据使用卡方检验。P<0.05为差异有统计学意义。
SLVSF组采用前路U1~U0椎体次全切除钛网植入钢板内固定术,椎体次全切除延伸至U0椎体上部(典型病例见图6)。退变组前路椎间盘切除Cage植入内固定术4例、前路椎体次全切除钛网植入钢板内固定术24例、前路椎体次全切除+椎间盘切除融合术10例。随访时间12~40个月,平均随访时间为26.8个月。
2.1 两组一般资料的比较
如表1所示,比较两组性别、年龄、颈部疼痛持续时间以及脊髓症状持续时间,除性别比例外,差异均有统计学意义(P<0.05)。
2.2 两组临床指标的比较
2.2.1 颈椎长度 SLVSF组和退变组男/女颈椎长度分别是(14.5±0.7)cm/(13.9±0.4)cm和(14.6±0.5)cm/(13.9±0.4)cm,两组比较,差异无统计学意义(男性:t=0.579,P=0.568;女性:t=0.065,P=0.949)。
2.2.2 椎管指数 SLVSF组U1、U0、L0和L1椎管指数分别为(0.96±0.08)、(1.06±0.07)、(1.07± 0.08)和(0.93±0.07)。退变组C3、C4、C5、C6和C7椎管指数分别为(0.91±0.09)、(0.92±0.07)、(0.92±0.08)、(0.96±0.07)和(0.97±0.06)。U0和L0比较,差异无统计学意义(t=0.376,P= 0.709),两椎体椎管指数均大于U1、L1以及退变组任一节段。
2.2.3 椎体不稳 SLVSF组TIU、TID、RIU、RID分别为(3.6±0.6)mm、(0.4±0.6)mm、(3.6±2.5)°和(2.3±1.4)°。按White-Panjabi标准,融合节段上位椎体水平不稳13例,下位椎体无水平不稳,所有患者未出现成角不稳。退变组水平不稳3例3节段,无旋转不稳病例。
2.2.4 疗效 如表2所示,两组术后1年Nurick评级、JOA评分和NDI均优于术前,差异有统计学意义(P<0.05)。
并发症情况:SLVSF组13例,其中轴性痛11例、一过性吞咽困难2例;退变组12例,其中轴性痛5例、一过性吞咽困难5例、C5神经根综合征2例。两组均未出现感染、神经功能损害、血肿等并发症。
3.1 颈椎椎体自发性融合的病因及鉴别诊断
颈椎椎体自发性融合少见,仅有少量文献报道[10-12]。有学者认为自发性融合的原因是胚胎时期骨骼分节失败[13],亦有学者推测是椎间盘组织软骨化导致椎体融合[14],Chandraraj[12]则认为关节突关节发育异常引起椎板融合,进而导致椎体融合。从本组病例的颈椎侧位片来看,SLVSF有两种类型:一种是椎体、关节突关节和棘突都发生融合,三者的融合是同时发生的,原因是发育时分节失败;另一种类型其棘突是分开的,椎体和关节突关节融合,最大的原因可能是椎间盘发育不完全,椎体融合在先,由于融合节段失去运动功能,故后方关节突关节出现继发性融合。从图1B可以看出,其椎体已经融合,而后方关节突关节处似乎有关节间隙的残余,从一个侧面证实了上述推测。
表2 两组临床疗效结果(±s)
表2 两组临床疗效结果(±s)
注:SLVSF:单节段椎体自发性融合;JOA:日本骨科学会;NDI:颈椎功能障碍指数
例数SLVSF组16 Nurick评级/分术前2.9±0.8术后2.2±0.5 t值3.190 P值0.003 JOA评分/分术前9.2±2.0术后11.7±1.6 t值3.769 P值0.000 NDI术前28±8术后16±6 t值5.443 P值0.000退变组383.0±0.72.2±0.65.1830.0009.9±2.612.5±2.74.3990.00016±611±53.7940.000
Klippel-Feil综合征是较为常见的颈椎先天性发育畸形,其临床特点为短颈、颈部活动范围小、后发际线低,主要分为Ⅰ型(寰椎枕骨化并与C2、C3融合)、Ⅱ型(C2以下长节段融合伴有枕颈区畸形)和Ⅲ型(两个融合的区域之间只有一个活动的椎间隙,颈椎的运动全部集中在一个椎间隙),3种类型都不包括C2以下单个节段的融合。考虑到Klippel-Feil综合征的前提条件是短颈,SLVSF组的颈椎长度并不比退变组短,所以本组病例应该和Klippel-Feil综合征区分开来。
3.2 颈椎椎体自发性融合致脊髓型颈椎病的临床特点
本组SLVSF患者中女性多于男性,但没有统计学差异,原因可能是样本例数太少。颈椎先天性融合导致的颈椎不稳使应力过多集中在相邻节段,这也解释了其发病年龄一般小于退变导致脊髓型颈椎病的现象。患者颈部疼痛症状一般持续5~20年不等。
本组中颈椎不稳主要集中在融合的上位节段,更多表现为水平不稳,且均为颈部伸展位时上位椎体向背侧移位,是引起脊髓压迫的关键因素;而节段的成角稳定性基本保持正常。融合的下位节段未有不稳现象。其原因可能是自C2以下颈椎椎体逐渐变大,融合下位节段椎间盘亦明显大于融合上位节段椎间盘,因而下位比上位稳定性要好。当应力超过椎间盘的承受能力时,首先出现不稳的应该是上位节段;而一旦上位节段出现应力集中-不稳-退变的恶性循环,下位节段所受的应力反而会减轻。Bydon等[15]在研究颈椎前路手术患者时发现,术后邻近节段退变大都发生在融合节段的头端,这与本组的临床特点也是一致的。
先天性椎管狭窄是颈椎病的病理因素之一。但本组病例并不存在椎管狭窄,反而在融合的两个节段椎管指数明显较大,平均>1.05°,原因在于这两个节段椎体矢状径较小;且椎体本身呈沙漏形,中间部位最为细小,根据椎管指数计算公式,椎管矢状径不变,所得值较大。这一结果说明除中间椎间盘发育不良之外,融合的两个椎体也有发育不良,这对手术治疗方案的选择有明显影响。
3.3 颈椎椎体自发性融合致脊髓型颈椎病的手术治疗及其疗效
3.3.1 手术方案的选择 对于SLVSF致脊髓型颈椎病患者,手术方案的选择需要考虑多方面因素。首先,脊髓压迫一般位于U1和U0之间,该节段存在明显不稳,故不适合使用人工椎间盘。其次,融合椎体发育不良,腰部较细,如采用椎间盘切除Cage植入钢板内固定,尾侧2枚螺钉需要打在椎体腰部,此处矢状径小,不能使用较长的螺钉,因而无法提供足够的把持力。再次,U1头侧的椎间盘伴有明显的退变和突出。因此,我们采用椎体次全切除减压钛网植入内固定术:将U1椎体作次全切除,同时切除U0椎体的上缘,对病变椎间隙进行充分减压,然后植入合适长度的钛网,将螺钉固定于L0椎体下缘,此处椎体矢状径大,可以植入2枚12 mm螺钉,提供很好的把持力。
3.3.2 临床疗效 术后随访结果显示,SLVSF组患者都有较好的神经功能恢复,Nurick评级、JOA评分和NDI指数均较术前显著提高。但颈部疼痛仍是SLVSF患者较为突出的症状,手术亦难以彻底解决。
所有患者12个月内未有钢板螺钉断裂、内固定移位、融合失败等内固定相关并发症发生。主要的术后并发症包括轴性痛、一过性吞咽困难和C5神经根综合征。轴性痛是颈椎病引起的项背部、肩部疼痛[16],在SLVSF组发生率较高。Yoshida等[17]认为术后轴性痛和术前疼痛密切相关,SLVSF组患者术前颈项部疼痛的程度较重,疼痛持续时间较长;此外,由于椎体、椎间盘发育不良,导致SLVSF患者早期即出现颈椎节段不稳,主要表现为轴性痛程度重、出现早。术后出现C5神经根综合征的原因主要有两种假说,一种认为术中C5神经根受到损伤;另一种则认为是由于减压后硬膜移位、神经根受到牵拉所致[18-20]。SLVSF组以颈椎不稳为特点,椎管普遍宽大,不存在硬膜和神经根移位问题。因此本组中对照组发生2例,而SLVSF组无一例出现。
SLVSF是一种颈椎先天发育畸形,患者颈部并不短,有别于Klippel-Feil综合征。该病女性多见,在自发性融合的同时伴有2个椎体的发育不良。继发病变的主要表现形式为融合部位头侧一个椎间隙的水平不稳以及伸展颈部时相邻头侧椎体过度向背侧移位。合适的术式是前路U1~U0椎体次全切除钛网植入钢板内固定术。手术短期效果满意,长期效果还有待进一步的临床观察。
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(本文编辑:白朝晖)
广东省医师协会脊柱外科医师分会二O一四年年会暨2014广总脊柱外科论坛会议通知
由广东省医师协会脊柱外科医师分会主办,广州军区广州总医院骨科医院承办的“广东省医师协会脊柱外科医师分会二0一四年年会暨2014广总脊柱外科论坛”将于12月6日至7日在广州市颐和山庄会议中心召开。本次会议将就颈椎疾患、脊柱畸形、脊柱微创和脊柱肿瘤进行专题交流,采用国内知名专家中心发言和病例讨论的形式,议题集中,特色明显。参会人员凭会议签到可获国家级继续医学教育8学分。
会议时间:2014年12月6日—7日
会议地点:广州市颐和山庄会议中心(广州市白云区同泰路)
会议费用:免注册费,食宿由会务组统一安排(费用自理)
会务联系方式:麦小红020-36655321 李恒锐020-88654551
邮箱:gzzyy_gk@126.com
Cervical spondylotic myelopathy caused by single-level vertebral spontaneous fusion
YAN Ning,YU Shunzhi,ZHAO Shan,ZHANG Chen,HOU Tiesheng,HE Shisheng.Department of Orthopaedics,Shanghai 10th People's Hospital,Tongji University School of Medicine,Shanghai 200072,China
HE Shisheng,E-mail:hss7418@aliyun.com
ObjectiveTo evaluate the clinical features,radiological characteristics,surgical options and clinical outcomes of patients with cervical spondylotic myelopathy(CSM)caused by single-level vertebral spontaneous fusion(SLVSF).MethodsSixteen consecutive patients with SLVSF(SLVSF group)treated in Shanghai 10th People's Hospital from July 2002 to June 2012 were included in this study,and they all underwent anterior sugery.Of these patients,11 were categorized as typeⅠ (fusion of the vertebral bodies,the lamina and the spinous processes)and 5 were categorized as typeⅡ(the vertebral bodies and the lamina were fused,but thespinous processes remained independent).Clinical features,imaging presentations,surgical strategy,functional scores and complications were recorded,and at the same time,the clinical data of those patients were compared with another group of 38 patients who suffered from CSM caused by cevical spinal degeneration as control. Results There were significant differences between two groups in the mean age and the average duration of neck pain(P<0.05),while there was no statistical difference in length of cervical spine(P>0.05).In SLVSF group, 13 patients had translational instability of the upper vertebra at the fused segment,but no one had rotational instability.Vertebral index at fused segment was bigger than the index at any other segment,the difference had statistical significance(P <0.05).Preoperative Nurick grades and Japanese Orthopaedic Association scores between two groups had no statistical differences(P>0.05);while neck disability index in SLVSF group was higher than that in degeneration group,the difference between two groups had statistical significance(P<0.05). The neurological function scores one year after the surgery were all improved compared with preoperative ones (P<0.05).Conclusions Neck length of patients with SLVSF is normal,which can be used to distinguish this disorder from Klippel-Feil syndrome.The main features of SLVSF are:hypoplasia at both of the spontaneously fused vertebral bodies and local discs,a major pathological feature of translational instability of the upper vertebra at the fused level,as well as severe neck pain.Anterior surgery could achieve good therapeutic results, and the extent of subtotal vertebrectomy should be mentioned.
Cervical spondylosis;Spinal cord diseases;Cervical vertebrae;Spontaneous fusion;Joint instability;Anterior surgery
R681.531.1,R681.531.3
A
1674-666X(2014)05-0273-07
2014-08-15;
2014-09-19)
10.3969/j.issn.1674-666X.2014.05.003
200072上海,同济大学附属第十人民医院,上海市第十人民医院骨科
贺石生,E-mail:hss7418@aliyun.com