谭荣 马华松 吴继功 陈晓明 陈志明 汪东 刘涛 崔凯
极重度脊柱侧后凸患者的后路一期小切口撑开联合二期全脊柱截骨术治疗
谭荣 马华松 吴继功 陈晓明 陈志明 汪东 刘涛 崔凯
作者单位:100101 北京,解放军 306 医院骨科、全军脊柱外科中心通信作者:马华松,Email: mh306h@yahoo.com.cn
【摘要】目的 探讨后路一期小切口撑开联合二期全脊柱截骨术治疗极重度脊柱侧后凸的疗效和安全性。方法 对 26 例行后路一期小切口撑开联合二期全脊柱截骨术的极重度脊柱侧后凸病例进行回顾性研究。其中男 7 例,女 19 例,年龄 13~26 岁,平均 16.8 岁。术前侧凸 Cobb’s 角 98°~175°,平均 135.33°;术前后凸 Cobb’s 角 96°~170°,平均 133.33°,后路矫形采用分期手术,一期采用小切口撑开矫形,使侧凸和后凸得到部分矫正。术后 3~6 个月再进行后路二期矫形,行后路截骨矫形内固定、剃刀背切除和植骨融合术,随访12~34 个月,平均 22 个月。记录所有患者术前、一次术后、二次术前、二次术后和末次随访的影像学和临床资料以及围手术期并发症。结果 所有病例均顺利完成手术,一期手术平均矫正侧凸 61.43°(43.4%),二次手术矫正 25.49°(34.45%)。间隔期矫形丢失率 3.13%,总矫形率 61.8%,随访末次矫形平均丢失率 2.92%,最终总矫形率 58.83%。术前后凸 Cobb’s 角 95°~175°,平均 133.33°,一期手术矫正后平均后凸 Cobb’s 角 79.67°,二次手术矫正后平均后凸 Cobb’s 角 45°,末次随访平均后凸 Cobb’s 角 47.26°。躯干和双肩的失平衡均得到显著改善。无严重脊髓、呼吸系统等并发症出现。结论 对于极重度脊柱侧后凸采用后路分两期手术治疗,降低了手术难度,提高了二次手术耐受力;可以获得良好的畸形矫形效果,手术安全性得到提高。
【关键词】脊柱侧凸;脊柱后凸;外科手术;截骨术;脊柱弯曲
所有患者均顺利完成手术,未出现大血管、神经脊髓损伤等严重的并发症。一期后路矫形的手术的失血量为 60~180 ml,平均 95 ml,均不需要输血。术后 6 例出现肠系膜上动脉综合征,给予对症治疗后缓解,2 例出现伤口浅表感染,给予换药治疗,选用敏感抗菌药物治疗后治愈。二期后路矫形内固定和剃刀背切除植骨融合手术的出血量为600~3200 ml,平均 1160 ml。2 例脊柱截骨术后出现双下肢肌力下降至 3 级伴麻木,经保守治疗后3 周肌力均恢复至 4 级以上。6 例术后出现胸腔积液,经放置胸腔引流管后好转。2 例出现肋间神经痛,3 个月后自行缓解。所有病例均获随访,随访时间 12~34 个月,平均 22 个月,随访期间发生断棒 2 例,1 例伴有背痛和角度轻度丢失,二次翻修手术后症状消失,后凸矫正。1 例术后 11 个月断棒,无不适症状,复查侧凸矫正无明显丢失,行保守治疗,仍在继续随访中。典型病例见图1。
本组 26 例一期手术矫正侧凸 Cobb’s 平均 61.43°(43.4%),二次手术矫正平均 25.49°(34.45%)。间隔期矫形丢失率 3.13%,总矫形率 61.75%,末次随访矫形平均丢失率 2.92%,最终总矫形率 58.83%。术前后凸 Cobb’s 角 95°~175°,平均133.33°,一期手术矫正后平均 79.67°,二次手术矫正后平均 45°。身高一期手术平均增加 8 cm,二次手术平均增加 4.2 cm。术后双肩不等高 0~4 cm,平均 2.2 cm,双下肢不等长 0~5 cm,平均 2.7 cm。冠状面 C7铅垂线相对于 S1正中垂线平均偏移 18(0~42)mm,矢状面 C7垂线相对于 S1后上角平均偏移 16(0~40)mm,躯干和双肩的失平衡均得到显著改善(表 1)。
图1 患者,女,22 岁,术前 CT 和 MRI 检查脊柱和脊髓均未发现有先天性异常,诊断为特发性脊柱侧后凸 a:术前大体像后面观;b:第一次术后后面观;c:第二次术后后面观;d:术前大体像侧面观;e:第一次术后侧面观;f:第二次术后侧面观;g:术前全脊柱冠状位片,侧凸 170°;h:第一次手术后冠状位片,侧凸 98°;i:行第二次手术后冠状位片,侧凸 67°;j:术前全脊柱侧位片,后凸165°;k:第一次手术后侧位片,后凸 98°;l:行第二次手术后侧位片,后凸 65°Fig.1 Female, 22y, preoperative CT and MRI scan showed no congenital deformity of spine and spinal cord, adolescent idiopathic scoliokyphosis a: preoperative posterior photography; b: posterior photography after the first operation; c: posterior photography after the second operation; d: preoperative lateral photography; e: lateral photography after the first operation; f: posterior photography after the second operation; g: preoperative AP view, Cobb’s=170°; h: AP view after the first operation, Cobb’s=98°; i: AP view after the second operation, Cobb’s=67°; j: preoperative lateral view, Cobb’s=165°; k: lateral view after the first operation, Cobb’s=98°; l: lateral view after the second operation, Cobb’s=65°
脊柱同时向侧方、后方弯曲的严重复杂畸形按照侧凸或后凸为主分为侧后凸或后侧凸,一般认为侧后凸是侧凸为主伴有后凸,后侧凸是后凸为主伴有侧凸。不少学者将这类畸形统称为侧后凸[6-7]。本研究所有病例侧凸、后凸 Cobb’s 角均>90°,并且主凸(侧凸或后凸)均>120°,有的达 170°~180°,除了双肩倾斜不等高,骨盆严重倾斜,双下肢不等长等伴随畸形,常常合并有严重的心肺功能、消化、泌尿系功能的障碍,甚至出现脊髓神经受压等症状,其病理特点复杂,手术难度极大,风险极高,是目前脊柱畸形治疗中的难点[8]。
极重度脊柱畸形以前主要采用头盆牵引、分段矫正和多点多棒撑开矫正法。头盆牵引虽然不需要手术,但牵引周期长,牵引装置并发症高,矫形效果有限,患者接受度低[9]。分段矫正法是将重度畸形分多段分别进行矫正,如邱勇等[10]采用多棒分段矫形治疗>90° 脊柱侧凸,增加了矫形率,减少了内固定失败率,但矫形效果仍低于 50%。在脊柱截骨术出现以后,脊柱后凸的矫正率有了明显的改善,但对侧凸或后凸角度>120° 的极重度侧后凸复合畸形的矫正仍存在矫形率低、并发症高等问题。分期矫形策略的出现,使极重度脊柱侧后凸的矫形能力明显提高。其核心理念就是将一个极重度侧后凸畸形,先通过后路小切口撑开的方法将其变为一个相对简单或度数较小的侧后凸,再二期进行后路截骨矫形[11]。这样的方法优势在于通过一次较小的手术将一个复杂困难的手术分解为两个相对容易的手术。手术的疗效和安全性得到明显提高。其优势主要表现为以下几点:
1.抢救肺功能:极重度的脊柱侧后凸由于肺功能差,存在很高的麻醉风险。侧凸或后凸超过 120°的患者,严重的胸廓畸形导致胸腔容积减少,表现为重度限制性肺通气受限。患者可能无法耐受较大的手术或者术后容易出现肺功能衰竭。少数患者因术后胸腔积液会出现侧凸凹侧肺不张甚至呼吸衰竭。本组病例术前常规均进行心脏超声、肺功能检查和血气分析,进行爬楼梯、吹气球等功能锻炼,请麻醉科、呼吸科协助评估手术风险,全部采用后路分次手术策略,第一次手术是小切口撑开,时间1~1.5 h,出血量平均 98 ml,畸形得到部分矫正,患者的腹腔、胸腔容积均增加,肺活量增加,不切除剃刀背畸形,对患者的呼吸和循环系统干扰很小,术后呼吸功能恢复顺利,无 1 例术后需要呼吸机辅助呼吸。李佳等[12]对小切口术前术后肺功能的变化研究发现术后 3 个月肺功能有明显的改善。所以一期手术大大降低了手术创伤和风险,提高了患者对二次手术的耐受力。
2.避免脊髓和软组织过度牵拉损伤:对于极重度的脊柱侧后凸,想获得更好的矫正率还必须解决脊髓神经、血管、肌肉的紧张度问题。一次过多的矫正,会对脊髓、血管、肌肉、皮肤等组织有很大的牵张,不仅可能出现脊髓、血管损伤,还有可能因脊柱拉长导致肌肉、皮肤张力过大无法缝合伤口。后路小切口撑开矫正技术很好地解决了这一问题,由于手术不是一次完成,先矫正一半,这样脊旁软组织、皮肤、神经、血管都不会因为一次撑开过多而出现缝合困难甚至断裂的风险。相反,这些软组织经过第一次手术后,逐步得到了适应,可以更好耐受二次手术。
3.变难为易:极重度脊柱侧后凸,特别是侧凸或后凸>120°,一次矫正非常困难,即使一次完成,也容易出现各种皮肤、内固定以及其它相关并发症。通过一次后路小切口撑形手术,可以将其变成 80° 或更小度数的侧后凸,二次再做矫形,难度就下降了很多,安全性也得以保证。另外,一期小切口撑开手术不仅对主凸进行了撑开矫正,最重要的是对主凸的上、下代偿弯曲进行了矫正,上、下代偿弯曲一般结构完整和正常,没有先天性的融合或发育异常,柔韧性更好,矫正更容易,使得二次手术时不需要对代偿弯进行过多地干预,而更集中进行截骨矫正。
表 1 患者术前、一期手术后、二期手术后和末次随访侧凸、后凸和身高测量结果(x-±s)Tab.1 Preoperatively, the first stage postoperatively, the second stage postoperatively, and final follow-up, Cobb’s angle of scoliosis and kyphosis, height(x-±s)
4.矫形技术优势互补:脊柱重度侧凸通常需要采用凹侧撑开技术,重度后凸畸形通常需要采用脊柱截骨。极重度脊柱侧后凸则需要凹侧撑开和全脊柱截骨技术的联合,而一次手术则存在强力撑开后不能截骨,截骨后不能强力撑开的矛盾,将两个主要矫正技术分别放到两次手术中,则解决了这一问题。通过分期使技术得到了联合,可以充分发挥两者不同的矫形优势,撑开主要矫正侧凸,截骨主要矫正后凸,从而提高整体矫正效果。一期后路小切口因不进行截骨,脊柱的稳定性好,可以进行强力撑开,不仅主凸得到了部分矫正,同时上、下代偿弯曲区由于弹性好得到了很好的矫正,本组中一次手术身高平均增加 8 cm,最高身高增加 13 cm,可见撑开矫正具有重要意义。本组中一期侧凸平均矫正 61.43°,后凸平均矫正 53.66°,侧凸的矫正大于后凸。二次手术侧凸平均矫正 25.49°,后凸平均矫正 34.67°,后凸的矫正大于侧凸,这与两种矫形技术的特点相吻合。由于采用了“一期撑开,二期截骨”的技术联合矫正,使得侧凸的总矫正率达到了 61.8%,后两次手术后后凸平均 45°,总后凸矫正达到了 88.33°,使脊柱的后凸接近于正常胸椎后凸。
本组病例均采用全脊柱截骨术,即脊柱前中后三柱均进行截骨,根据脊柱畸形进行脊柱重排,矫形能力优于凸侧经椎弓根截骨,但风险较大。本组中发生 1 例一过性肌力下降,主要与术中矫形时截骨断端在矫形时出现错动,对脊髓造成轻度损伤,术后双下肢肌力出现下降,术后 3 周才恢复至正常[13-14]。
发展到今天,极重度脊柱侧后凸畸形的矫形技术有了明显进步,特别是近几年来脊柱截骨术的出现,提高了矫形效果,采用一期后路小切口撑开结合二期全脊柱截骨术,可以一期挽救心肺功能、降低矫形难度并提高二次手术的耐受力,同时使两种不种特点的矫形技术得到很好的结合,为极重度脊柱侧后凸伴有心肺功能重度障碍的患者提供了新的治疗选择。
参考文献
[1]Hamzaoglu A, Ozturk C, Aydogan M, et al.Posterior only pedicle screw instrumentation with intraoperative halo-femoral traction in the surgical treatment of severe scoliosis(>100 degrees).Spine, 2008, 33(9):979-983.
[2]Tan R, Ma HS, Zou DW, et al.Surgical treatment of severe scoliosis and kyphoscoliosis by stages.Chin Med J, 2012, 125(1):81-86.
[3]郑国权, 王岩, 张永刚, 等.扩大“蛋壳”技术治疗100°以上重度特发性脊柱侧凸畸形.脊柱外科杂志, 2010, 8(2):71-74.
[4]Suk SI, Chung ER, Kim JH, et al.Posterior vertebral column resection for severe rigid scoliosis.Spine, 2005, 30(14): 1682-1687.
[5]刘涛, 马华松, 周建伟, 等.经椎弓根截骨凸侧悬臂梁技术治疗重度僵硬性先天性脊柱侧后凸.中国骨肿瘤骨病, 2011, 4(7):121-124.
[6]朱锋, 邱勇, 乔军, 等.不对称截骨对退变性腰椎侧后凸畸形躯干失衡的矫形疗效分析.中国骨与关节杂志, 2013, 2(10): 551-554.
[7]马雷, 王辉, 丁文元, 等.先天性脊柱侧后凸畸形的手术治疗.脊柱外科杂志, 2013, 11(6):323-326.
[8]郭海龙, 郑新峰, 盛伟斌, 等.后路楔形截骨治疗僵硬性脊柱侧弯.中国修复重建外科杂志, 2010, 24(7):885-888.
[9]田慧中, 吕霞, 马原, 等.头盆环牵引全脊柱截骨内固定治疗重度脊柱弯曲.中国矫形外科杂志, 2007,(3):167-172.
[10]邱勇, 朱丽华, 吕锦瑜, 等.90°以上脊柱侧凸的手术策略及方法.中华外科杂志, 2001, 39(2):102-104.
[11]Buchowski JM, Skaggs DL, Sponseller PD.Temporary internal distraction as an aid to correction of severe scoliosis.Surgical technique.J Bone Joint Surg Am, 2007, 89(Suppl 2 Pt.2): S297-309.
[12]李佳, 马华松, 陈志明, 等.重度脊柱侧凸后路一期小切口矫形对肺功能的影响.现代生物医学进展, 2012,(17): 3308-3311.
[13]邹德威, 谭荣.三柱截骨治疗重度僵硬性脊柱侧凸的手术决策与风险规避.中华外科杂志, 2010, 48(22):122-125.
[14]马华松, 周建伟, 邹德威, 等.重度僵硬型脊柱侧凸的后路非全椎体截骨手术治疗.中国矫形外科杂志, 2010, 18(16): 1323-1326.
(本文编辑:王萌)
Surgical treatment of extremely severe scoliokyphosis by posterior approach: distraction at the first stage by small incisions combined with total spinal osteotomy at the second stage
TAN Rong, MA Hua-song, WU Ji-gong, CHEN Xiao-ming, CHEN Zhi-ming, WANG Dong, LIU Tao, CUI Kai.
306th Hospital of PLA, Beijing, 100101, PRC Corresponding author: MA Hua-song, Email: mh306h@yahoo.com.cn
【Abstract】Objective To explore the effectiveness and safety of surgical treatment of extremely severe scoliokyphosis by two stages of posterior distraction and total spinal osteotomy technique.Methods Twenty-six patients with extremely severe scoliokyphosis(9 males, 17 females)were retrospective analyzed.The mean age was 16.8 years(range: 13-26 years).The mean preoperative Cobb’s angles were 135.33°(range: 98°-175°)for scoliosis and 133.33°(96°-170°)for kyphosis.The surgical procedures were performed by two stages.The first stage surgery was performed with posterior small incisions and distraction technique.Partial corrections of the scoliosis and kyphosis were achieve.The second stage surgery was performed 3-6 months after the first stage surgery by posterior correction with total spinal osteotomy, shave abnormality excision and fusion.The mean follow-up period was 22 months(range: 12-34 months).Radiographs and clinical data were recorded preoperatively, after the first surgery, before the second surgery, after the second surgery and in the latest follow-up.Perioperative complications were noted.Results All surgeries went smoothly.The average curve magnitude was reduced 61.43°(43.4%)after the first stage surgery and reduced 25.49(34.45%)after the second stage surgery.The lost of correction between two surgeries was 3.13%.The total major coronal curve correction was 61.8%.Loss of correction averaged 2.92% for major coronal curve and the final correction rate was averaged 58.83%.The average major sagittal curve magnitude was 133.33°(range: 95°-175°).The average total major sagittal curve was 79.69° after the first stage surgery, 45° after the second stage surgery, and 47.26° in the latest follow up.Trunk and shoulder imbalance was significantly improved.No severe complications in the spinal cord and respiratory system were noted.Conclusions Two-stage surgery is a safe and effective strategy for extremely severe kyphoscoliosis, which can improve the tolerance of patients to the second operation, reduce the risks
脊柱侧后凸是脊柱向侧后方弯曲的严重复杂脊柱畸形,常伴有肺功能不全、脊椎发育异常、神经系统畸形。其以先天性多见,也包括特发性脊柱侧凸、神经瘤病性脊柱侧凸等,常常因为治疗不及时,随年龄的增长逐步加重。有学者认为 Cobb’s角>90° 是重度侧凸[1],对极重度脊柱侧后凸的定义[2]目前国际上尚无统一标准。本研究将侧凸和后凸 Cobb’s 角均>90°,且其中一项>120° 的定义为极重度侧后凸,其实际包含了以侧凸为主的侧后凸和以后凸为主的后侧凸,因采取同一手术策略,为叙述方便,将两种类型的畸形统称为极重度侧后凸。这种畸形主弯一般弹性极差,主凸区甚至发生大范围骨性融合,仅主凸近端弯和远端弯还保留部分代偿能力,矫形极为困难和复杂。2009 年 12 月至 2013 年 4 月,我院对 26 例极重度脊柱侧后凸患者采用后路分期手术矫形,均取得了满意的疗效,现总结如下。
一、一般资料
本组共 26 例,其中男 7 例,女 19 例,年龄13~26 岁,平均 16.8 岁。侧后凸病因类型:先天性14 例,特发性 8 例,神经纤维瘤病 3 例,马凡氏综合征 1 例。侧后凸部位:胸椎侧后凸 12 例,胸腰段侧后凸 8 例,腰段侧后凸 6 例。术前侧凸 Cobb’s 角98°~175°,平均 135.33°;术前后凸 Cobb’s 角 96°~170°,平均 133.33°。双肩不等高 4~11 cm,平均5.8 cm,双下肢不等长 3~8 cm,平均 5.7 cm。冠状面 C7铅垂线相对于 S1正中垂线偏移 8~85 mm,平均 48 mm。矢状面 C7铅垂线相对于骶骨后上角偏移0~85 mm,平均 44 mm。所有患者的术前肺功能检查均存在中度或重度限制性通气障碍,肺活量(vital capacity,VC)为正常预计值的 23%~72%,12 例<35%。
二、手术方法
1.后路一期小切口矫形:采用后路小切口撑开内固定。患者全麻、取俯卧位,安放神经电生理监测,常规消毒铺单,于术前选定的支撑点部位切开皮肤,每个切口长约 6~8 cm,显露凹侧椎体及小关节,在 C 型臂下定位,根据术前全脊柱正侧位片选定上下各两个点,一般为侧凸上下终椎附近,并植入 2 枚椎弓根螺钉,穿过肌层置入 2 根金属棒,两两连接椎弓根螺丝钉后,首先使用短棒进行撑开,然后进行长棒的撑开,进一步行双棒的交替撑开,每例撑开的程度约为 3~6 cm。撑开的同时注意观察螺丝钉是否出现松动,撑开有较大阻力时停止矫形,并观察术中电生理监测有无波形异常。若感觉螺丝钉把持力不够,可放置横连杆使之构成稳定的框架结构,剃刀背不处理。矫形完成后行清醒试验。术后卧床,禁食、水 1~2 天,抗生素预防感染1~3 天,术后 5~7 天佩戴支具保护下床,7~10 天出院,术后要求佩戴支具直至第二次手术。
2.后路二期截骨矫形:在第一次手术后 3~6 个月进行。患者全麻,取俯卧位,根据术前制订的融合方案,显露脊柱。确定侧凸和后凸的顶点部位,选择最佳截骨点,在截骨平面的近端和远端分别植入椎弓根螺钉数枚,运用“蛋壳技术”或“全椎体切除技术”[3-4]行顶椎附近的截骨手术,做尖端朝向凹侧和前侧的截骨,截骨包括了脊柱的前、中、后三柱。对术中采用单椎体还是多椎体截骨,主要根据畸形的严重程度,较轻的可单椎体截骨,严重的需多椎体截骨以达到更好的矫形效果。截骨完成后,采用“悬臂梁技术”[5]对侧后凸进行侧凸和后凸的同步矫形,先在侧后凸的凸侧截骨平面的上、下各用 1 根短棒连接各枚螺丝钉,术者用两把持棒器分别持住截骨的上下段,以截骨顶点为旋转中心,向侧后凸相反的方向进行折顶,注意避免截骨断端的错位损伤脊髓,助手以矫形棒先将凹侧固定锁紧,使畸形得到部分矫正,取下凸侧的临时棒,在凸侧进行矫形,在截骨端凸侧加压以进一步矫正侧后凸。对后凸为主且畸形严重的,截骨完成后可用双棒反复交替进行逐步矫形。矫形完成后,所有病例常规在同一切口内切除“剃刀背”处的肋骨,切下的肋骨修建成火柴棍样,混合同种异体骨行后路植骨融合。放置引流管 1 根,逐层关闭切口。术中全程进行神经电生理监测,矫形完成后行清醒试验。术后卧床,禁食、水 1~2 天,抗生素预防感染3~5 天,术后 5~7 天佩戴支具下床,7~10 天出院,术后要求配带支具 6 个月以防止内固定松动。
三、术后随访
所有病例出院后均通过门诊或电话随访,第二and difficulties of the surgery and raise the correction rate and surgery safety.
【Key words】Scoliosis; Kyphosis; Surgical procedures; Operative; Osteotomy; Spinal curvaturesbook=501,ebook=74次手术后 3、6、12、24 个月均拍摄全脊柱正侧位X 线片,测量侧凸主侧凸度数变化,观察有无并发症发生。侧凸矫正率的计算:[(术前冠状面 Cobb’s角-术后冠状面 Cobb’s 角度)/术前冠状面 Cobb’s角度 ]×100%。后凸的矫正以矫正的实际度数为准,未计算矫正率。
(收稿日期:2014-07-18)
DOI:10.3969/j.issn.2095-252X.2015.06.017
中图分类号:R682.3