颈椎手术对甲状腺激素水平的影响

杨晓妍，马 俊，袁超群

(1.同济大学附属东方医院检验科，上海 200123；2.第二军医大学研究生院，上海 200433；3.江苏盛泽医院骨科，苏州 215228)



·论 著·

颈椎手术对甲状腺激素水平的影响

杨晓妍1,2，马 俊1△，袁超群3

(1.同济大学附属东方医院检验科，上海 200123；2.第二军医大学研究生院，上海 200433；3.江苏盛泽医院骨科，苏州 215228)

目的 了解颈椎手术对甲状腺激素水平的影响。方法 选取2012年12月至2013年12月收治的60例手术患者，根据手术方式分为颈椎组(行颈前路手术)、腰椎组(行腰后路减压融合内固定手术)、胆囊组(行腹腔镜下胆囊切除术)，各20例。采用电化学发光法于手术前后各时间点检测患者血清甲状腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)、游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、促甲状腺激素(TSH)及反三碘甲状腺原氨酸(rT3)水平，比较各组间甲状腺激素水平的差异，分析其变化趋势。结果 3组患者血清T3、FT3水平从术前开始下降，于术后8 h时出现平台期，然后继续下降，术后24 h到达最低水平再逐渐恢复；其中颈椎组较其他两组下降程度更明显，恢复也更为缓慢。T4、FT4水平从术前24 h开始逐渐上升，颈椎组在术后2 h到达峰值，腰椎组和胆囊组在术后4～8 h到达峰值，之后逐渐下降；其中颈椎组的下降幅度明显，在术后12 h降至基础水平，之后缓慢上升，于术后14 d时接近正常水平。3组患者TSH水平均先升高，在术后2 h到达峰值，然后再下降至低于基础水平，于术后24 h后逐渐恢复正常，组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。3组患者rT3水平总体呈轻度增高，但无明显规律。结论 颈椎手术患者术后T3、T4水平明显降低，与腰椎手术和胆囊切除术患者相比存在差异，可能与甲状腺的X射线照射及机械性压迫有关。

颈椎； 手术； 甲状腺激素； X射线

甲状腺激素在体内广泛存在，其主要生理作用包括氧化产热，维持蛋白质、糖、脂肪、水盐、维生素的代谢，影响生长、智力发育及组织的分化发育成熟等。此外，甲状腺激素对神经系统的发育和维持也有关键性的作用，对周围神经损伤的修复有一定作用[1]。在机体发生创伤、手术、感染、缺血缺氧、休克甚至饥饿时，原本甲状腺功能正常者也会出现甲状腺激素水平的波动，称为非甲状腺疾病(NTI)或甲状腺功能病态综合征(ESS)，包括低三碘甲状腺原氨酸(T3)综合征、低甲状腺素(T4)综合征等[2]。脊柱外科普遍存在周围神经损害甚至脊髓损伤，术后发生NTI可能对神经修复造成影响。由于脊柱外科手术普遍需要术中C臂机X射线透视，且颈椎手术的术前术后会直接在甲状腺部位进行X射线摄片，术中还不可避免地会对甲状腺造成机械压迫，这都可能对甲状腺功能造成影响。但是，在上述情况下是否存在NTI，以及其所具有的特点尚不明确。本文对非骨科手术、腰椎手术和颈椎手术后甲状腺激素的变化进行研究，为下一步探讨NTI和神经损伤的关系提供基础。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2012年12月至2013年12月同济大学附属东方医院骨科和普外科手术患者60例。纳入标准：患者分别行相应的手术治疗，年龄均大于18岁。排除标准：既往有甲状腺手术史及甲状腺功能异常史者，入院查甲状腺功能异常者，围术期使用类固醇类药物者，使用了超出标准程序的X射线摄片或计算机断层扫描(CT)检查者，术中、术后输血者，术后出现发热、切口感染、脑脊液漏者。根据手术方式将所有患者分为3组：因颈椎病行颈前路手术者纳入颈椎组，因腰椎管狭窄症行腰后路减压融合内固定手术者纳入腰椎组，因胆石症行腹腔镜下胆囊切除术者纳入胆囊组，各20例。所有患者均采用全身麻醉。

1.2 方法

1.2.1 X线片拍摄方法 胆囊组术前1 d摄胸部正位片，除此之外术前术后均不接触X射线。颈椎组术前1 d摄胸部正位片，术中G臂机透视侧位3次(第1次定位手术节段，第2次确定钢板和螺钉长度，第3次确认全部内植物的位置)，术后第3天摄颈椎正侧位X线片；术前的颈椎正侧位、过屈过伸位片必须在术前1周以上拍摄。腰椎组术前1 d摄腰椎正侧位、过屈过伸位片和胸部正位片，术中G臂机透视正侧位2～3次(第1次定位手术节段和椎弓根螺钉的标记，第2次确定螺钉的位置，必要时行第3次调整)，术后第3天摄腰椎正侧位X线片。除颈椎摄片外，其他摄片时都用铅围领保护颈部。摄片机器为Philips IEC 60601型X射线机(德国飞利浦公司)，参数：正位为70 kV 80 mA 100 ms,侧位为77 kV 150 mA 100 ms。G臂机使用Biplanar 500型G臂X射线机(瑞士Swemac Medical Appliances AB公司)，参数：颈椎侧位为70 kV 3.2 mA；腰椎正位为87 kV 3.3 mA；腰椎侧位为99 kV 4.0 mA。颈椎和腰椎手术患者术中将热释光片固定于颈部，用于记录X射线辐射量(mrem)。

1.2.2 生化检验方法 采用Cobas e601全自动电化学发光免疫分析仪(瑞士罗氏公司)检测T3、T4、游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、促甲状腺激素(TSH)、反三碘甲状腺原氨酸(rT3)。检测时间：以手术切皮时间为基点，分别于术前24、1 h，手术开始时，术后2、4、8、12、24、48 h，术后3 d、1周、2周进行检测。由于每例患者的甲状腺激素基础水平差异大，不适宜直接计算均值，所以将每例患者术前24 h时的检测水平设定为100，其他检测水平以此为基准进行换算，然后再计算均值[3]。

2 结 果

2.1 颈部辐射剂量 颈椎组辐射量为(263±36)mrem，腰椎组为(1.4±0.6)mrem，胆囊组为0 mrem。

2.2 各组甲状腺激素水平变化情况 T3水平从术前开始下降，至术后8 h出现一个平台期，然后继续下降，术后24 h到达最低水平，再逐渐恢复；其中颈椎组的下降程度较其他两组更明显(从术后2 h开始出现差异)，恢复也更为缓慢，组间比较差异有统计学意义 (P<0.05)；术后14 d，腰椎组和胆囊组基本恢复正常，但颈椎组仍有明显下降。FT3水平的变化曲线和T3类似。T4水平于术前24 h逐渐上升，腰椎组和胆囊组在术后4～8 h到达峰值，之后逐渐下降；颈椎组在术后2 h明显下降，曲线和其他两组发生明显的背离，在术后12 h降至最低水平，之后缓慢上升，于术后14 d时接近正常水平。FT4水平变化曲线和T4类似，颈椎组在术后2 h明显下降，术后12 h下降至最低水平，之后缓慢上升。TSH水平从术前开始上升，在术后2 h到达峰值，然后下降至低于基础水平，术后24 h后逐渐恢复正常，3组比较差异无统计学意义(P>0.05)。rT3总体呈轻度增高，但没有明显规律。

注：A为T3；B为FT3；C为T4；D为TSH。

图1 各组甲状腺激素水平变化情况

3 讨 论

NTI普遍出现于外伤、感染、手术和危重症患者[4]。但对于颈椎手术患者，甲状腺激素水平的变化有其特殊含义：(1)颈椎手术患者普遍存在神经损伤，而较低的甲状腺激素水平可能不利于神经损伤的修复[5]；(2)颈椎手术过程中需要对颈部进行直接X射线透视，有可能对甲状腺造成直接损伤；(3)颈椎前路手术需要把气管连同甲状腺一起向左侧牵开，术中持续使用颈前路拉钩牵拉，机械性压迫也有可能造成甲状腺的损伤[6]。然而对于甲状腺是否存在损伤难以做出直接判断，通过了解颈椎手术前后甲状腺激素水平的变化，可以间接地判断甲状腺的损伤情况。由于临床外科的影响因素较多，必须选择合适的对照才能做出准确的判断。本研究以腰椎手术和胆囊切除手术患者为对照，主要考虑到以下几点：(1)3组的手术时间、失血量相近；(2)颈椎手术患者不能避免X射线对甲状腺的直接照射，而腰椎手术患者的甲状腺只可能接受少量散射X射线的影响，且这种散射光在铅围领保护后更小。胆囊切除手术患者则完全不受X射线的影响。因此，上述3组正好代表3种不同的辐射情况。根据本研究热释光片的测量结果，颈椎组的平均辐射量(263±36) mrem明显高于另外两组，腰椎组的辐射量极小，几乎可以忽略不计，这与Giordano等[7]的报道类似。

外科手术后甲状腺激素水平发生变化的原因目前尚无定论[8]。在正常情况下,血清中的T4和少量T3由甲状腺直接分泌,大部分T3是在外周组织由T4经过脱碘酶作用转化生成。围术期甲状腺激素水平可发生变化，其中心理压力和手术应激导致体内皮质激素水平上升，抑制5-脱碘酶的活性，使得T4向T3的转换效率降低，是T3水平下降的主要原因[3]。本研究中术前T3水平明显下降，T4水平呈现上升可能与上述原因有关。本研究中所有接受外科手术的患者其T3、FT3水平在术前1 h即有明显下降，在术后24 h出现最低值，之后逐渐上升，到术后2周时基本恢复正常。其中颈椎组患者T3、FT3水平的下降程度更为明显，其T3、FT3水平一直低于另外两组。差异从术后2 h开始出现，在术后12～24 h差异最明显。作者认为这与导致颈椎组T3水平下降的双重原因有关。应激等原因所致的皮质激素水平增高是原因之一，但这在3组间应该没有明显差异。而甲状腺的直接X射线照射或机械压迫所致甲状腺受损，可造成甲状腺激素的合成分泌出现异常[9]。此外研究发现，由于甲状腺的损伤，颈椎组T4水平在术后出现下降，与另外两组完全相反。腰椎组和胆囊组患者术后T4水平上升，主要由于脱碘酶活性下降致T4向T3转换受阻；而颈椎组由于甲状腺受到X射线照射，T4合成分泌受阻，所以在术后呈现较大幅度的下降。上述原因同样导致颈椎组T3、T4水平恢复相对缓慢。

本研究结果还显示，3组TSH水平总体呈现先明显升高，然后明显下降，最后恢复正常的趋势。前期TSH水平的升高可能是因为T3水平下降可通过下丘脑-垂体-甲状腺轴刺激腺垂体分泌TSH[10]。而由于TSH的调节作用，又使得T3、FT3水平在术后8 h时出现一段平台期。TSH后期的下降则是由于皮质激素对垂体功能的抑制作用所致。rT3来源于T4的异常脱碘，本研究结果显示rT3水平的变化没有明显规律。

综上所述，颈椎手术患者术后T3、T4水平明显降低，与腰椎手术和胆囊切除术患者比较存在明显差异，其原因可能与甲状腺的X射线照射及甲状腺的机械性压迫有关。

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Influence of cervical spine surgery on serum thyroid hormones levels

YANGXiao-yan1，2,MAJun1△,YUANChao-qun3

(1.DepartmentofClinicalLaboratory,AffiliatedEastHospitalofTongjiUniversity,Shanghai200123,China;2.GraduateSchoolofSecondMilitaryMedicalUniversity,Shanghai200433,China;3.DepartmentofOrthopedic,ShengzeHospital,Suzhou,Jiangsu215228,China)

Objective To investigate the influence of cervical spine surgery on serum thyroid hormones.Methods 60 cases conducted surgery from Dec. 2012 to Dec. 2013 were selected and divided into the cervical spine group(performing the anterior cervical approach operation),lumbar spine group(performing the posterior lumbar decompression infusion internal fixation operation) and gallbladder group(performing the laparoscopic surgery) according to the operation modes,20 cases in each group.Serum T3,FT3,T4,FT4,rT3 and TSH were measured before and at postoperative various time points.Results The serum T3 and FT3 levels in 3 groups began to decrease before operation,appeared the platform period at postoperative 8 h,then continued to decline,reached the lowest level at postoperative 24 h and then gradually recovered;in which the decrease degree in the cervical spine group was more significant than that in the other two groups and the recovery also was slower.Serum T4 and FT4 levels began to increase at preoperative 24 h,which in the cervical spine group reached the peak at postoperative 2 h and which in the lumbar spine group and the gallbladder group reached the peak at postoperative 4-8 h,then gradually decreased;in which the decrease amplitude in the cervical spine group was more significant,decreased to the basic level at postoperative 12 h,then slowly elevated and was close to the normal level at postoperative 14 h.The TSH level in 3 groups were firstly increased,reached the peak at postoperative 2 h,then decreased to less than basic level and gradually recovered to the normal level at postoperative 24 h,but the differences among groups had no statistical significance(P>0.05).The rT3 level in 3 groups totally showed the slight elevation without obvious rule. Conclusion The postoperative serum T3 and T4 levels in the patients with cervical spine surgery are obviously declined and different from those in the patients with lumbar spine operation and cholecystectomy,which may be related with the X ray irradiation and mechanical compression.

cervical spine； surgery； thyroid hormone； X-ray

杨晓妍，女，本科，初级检验师，主要从事检验免疫学研究。△

，E-mail：itslxd@163.com。

10.3969/j.issn.1672-9455.2015.06.016

A

1672-9455(2015)06-0759-03

2014-08-12

2014-11-22)