陈志明,马华松,吴继功,谭荣,王晓平,赵福江
(解放军306医院骨科,全军脊柱外科中心,北京 100101)
临床论著
凹侧双棒撑开治疗重度早发性脊柱侧凸的中期疗效
陈志明,马华松*,吴继功,谭荣,王晓平,赵福江
(解放军306医院骨科,全军脊柱外科中心,北京 100101)
目的评估后路凹侧双棒撑开技术治疗重度早发性脊柱侧凸患儿的中期疗效,并分析相关并发症。方法回顾性研究2007年6月至2013年12月于我中心接受凹侧双棒撑开技术治疗的52例重度早发性脊柱侧凸患儿,锚定点均采用椎弓根螺钉固定。通过复习病例资料,对年龄、撑开次数、撑开间隔时间以及并发症进行记录;同时对影像学资料进行测量分析,测量指标包括侧凸Cobb角、胸椎后凸Cobb角和T1~S1长度,对畸形的矫正情况进行评估。结果根据患儿平均撑开间隔时间,将病例分为两组:A组有32例,男9例,女23例,初次手术年龄平均(7.4±1.1)岁(4~10岁),患儿共接受148次手术,手术间隔时间平均12.6个月(4~18个月),随访时间平均60.7个月(30~102个月),冠状面主弯Cobb角术前(109±23)°,术后(55±16)°,末次随访时(46±12)°;T1~S1长度平均年增长率为1.9 cm/年。B组有20例,男6例,女14例,初次手术年龄平均(7.7±1.3)岁(5~10岁),患儿共接受54次手术,手术间隔时间平均26.4个月(12~72个月),随访时间平均61.5个月(29~108个月),冠状面主弯Cobb角术前(104±19)°,术后(51±13)°,末次随访时(62±17)°;T1~S1长度平均年增长率为1.19 cm/年。末次随访时,A组在侧凸、胸椎后凸、躯干偏移矫正方面优于B组,差异有统计学意义(P<0.05),但T1~S1长度,差异无统计学意义(P>0.05)。A组有7例患者(21.9%)共发生9例次并发症,B组有12例患者(60%)共发生15例次并发症。结论对于重度早发性脊柱侧凸,采用凹侧双棒撑开技术是一种有效的选择。缩短撑开间隔时间,可减少并发症的发生,并可获得更好的脊柱畸形的矫正与控制。
早发性脊柱侧凸;非融合技术;并发症
早发性脊柱侧凸(early onset scoliosis,EOS)是指各种病因所致、5岁之前出现的脊柱畸形,具有发病年龄早、畸形程度严重、病情发展迅速等特点,临床治疗十分困难[1-2]。目前对于严重EOS的治疗,多种保留脊柱生长潜能的矫形技术用于临床,其中以生长棒技术的应用最为广泛[2-5]。生长棒技术包括单侧生长棒和双侧生长棒两种,单侧生长棒因撑开力弱,并发症发生率高[1-3],逐渐被双侧生长棒取代。对于重度脊柱侧后凸畸形,从凸侧放置生长棒有时较为困难,而且因需要放置生长阀或多米诺连接器,体积较大,切口较长,增加了皮肤并发症的发生[2,4]。我院自2007年6月采用后路小切口凹侧双棒撑开技术治疗EOS患者并报道了其早期疗效[6],该方法微创,植入连接棒容易,本文拟通过回顾性病例研究来评估该技术的中期疗效及并发症。
1.1 一般资料 回顾性研究2007年6月至2013年12月于我中心接受后路小切口凹侧双棒撑开技术治疗的EOS患儿。入选标准:支具或石膏固定无效,初次手术年龄小于等于10岁;均为长节段的脊柱侧凸,主弯Cobb角大于80°;均采用椎弓根螺钉固定,至少接受过两次撑开手术;随访超过2年、资料完整的患儿。共52例患儿符合入选标准。根据患儿平均撑开间隔时间,将病例分为两组,A组为平均撑开间隔时间小于14个月的患儿,共32例,其中男9例,女23例,初次手术年龄平均(7.4±1.1)岁(4~10岁)。畸形的类型:先天性脊柱侧凸22例,特发性脊柱侧凸5例,神经肌肉型脊柱侧凸3例,神经纤维瘤病脊柱侧凸2例。B组为平均撑开间隔时间大于14个月的患儿,共20例,其中男6例,女14例,初次手术年龄平均(7.7±1.3)岁(5~10岁)。畸形的类型:先天性脊柱侧凸15例,特发性脊柱侧凸3例,神经肌肉型脊柱侧凸1例,神经纤维瘤病脊柱侧凸1例。
所有患儿术前均接受全脊柱CT及MRI检查明确畸形的类型以及伴随椎管内畸形的情况。有18例患儿存在椎管内畸形,同时存在脊髓纵裂、脊髓空洞、脊髓栓系8例;Chiari畸形合并脊髓空洞4例;脊髓栓系4例;单独脊髓纵裂2例。
1.2 手术方法 术前依据全脊柱X线片和CT三维重建图像,选定上下各两个椎体为锚定点。患儿静脉复合全身麻醉后取俯卧位,术中使用C型臂透视定位后根据上下锚定点位置分别做2个小切口,每个切口长约3~5 cm,仅在上、下锚定点凹侧行有限骨膜下剥离,上下锚定点各植入2枚椎弓根螺钉。选择2根合适长度的钛金属棒,适度预弯后经凹侧筋膜下肌肉隧道插入,分别与上下椎弓根螺钉连接后,首先使用短棒撑开,然后进行长棒撑开,进一步行双棒交替撑开,以便取得较好的矫形效果。每根棒均在一端预留4~5 cm长度以留待后续撑开。在锚定点椎弓根螺钉周围的椎板表面做出鱼鳞样毛糙面,用同种异体骨植骨,以加固椎弓根钉的强度,防止出现椎弓根钉松动和脱出。可吸收线关闭切口。
交代患儿在初次手术之后每6~12个月行下一次撑开术。每次撑开操作时对患儿行全身麻醉,取俯卧位。暴露预留长度一侧的椎弓根螺钉,松开螺帽后进行交替撑开。若连接棒长度不够则更换新的钛棒重新在凹侧进行交替撑开。若出现内固定并发症,在更换内固定的同时进行撑开术。直至12~14岁骨龄成熟后做终期矫形内固定,并植骨融合。
每次手术均在脊髓诱发电位监测下进行,同时应用体感诱发电位(Somatosensory evoked potential,SSEP)和运动诱发电位(Motor evoked potential,MEP),一旦术中出现脊髓监测信号变化,应当首先排查有无可能导致神经损伤的因素,并予以相应处理。
1.3 术后处理 术后5~7 d可佩戴支具下地,术后要求长期佩戴保护性支具,避免剧烈运动以及外伤,交代患儿定期拍片复查。
1.4 测量指标及随访方法 矫形术后每3个月左右进行随访,随访时拍摄站立位全脊柱正侧位X线片,记录患儿并发症发生情况。于脊柱全长正侧位X线片上测量主弯侧凸Cobb角、胸椎后凸Cobb角、躯干偏移、T1~S1的长度(T1~S1)。应用SPSS 17.0软件进行统计学分析,手术前后以及末次随访相关指标使用t检验进行比较,两组间比较使用t检验和χ2检验进行,P<0.05表明差异有统计学意义。
2.1 临床疗效 A组患儿共接受148次手术,平均每例患儿经历4.6次手术(3~7次)。手术间隔时间平均12.6个月(4~18个月),随访时间平均60.7个月(30~102个月),15例完成了终期融合手术。影像学测量结果见表1,侧凸、胸椎后凸、T1~S1长度术后较术前明显改善(P<0.05);末次随访时,侧凸和胸椎后凸与术后比较,差异无统计学意义(P>0.05),躯干偏移、T1~S1长度与术后比较,差异有统计学意义(P<0.05)。T1~S1长度平均增长了9.65 cm,平均年增长率为1.9 cm/年。
B组患儿共接受54次手术,平均每例患儿经历2.7次手术(2~4次)。手术间隔时间平均26.4个月(12~72个月),随访时间平均61.5个月(29~108个月),7例完成了终期融合手术。影像学测量结果见表1,侧凸、胸椎后凸、T1~S1长度术后较术前明显改善(P<0.05);末次随访时,侧凸与术后比较有轻度增加,但差异无统计学意义;躯干偏移和胸椎后凸较术后明显增加,差异有统计学意义(P<0.05)。T1~S1长度方面平均增长了6.1 cm,平均年增长率为1.19 cm/年。
A组与B组之间,在术前和术后侧凸、胸椎后凸、躯干偏移及T1~S1长度差异均无统计学意义(P>0.05);末次随访时,A组在侧凸、胸椎后凸、躯干偏移改善方面优于B组,差异有统计学意义(P<0.05),但T1~S1长度比较差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2 并发症 至末次随访时,A组并发症情况:断钉2例,螺钉拔出1例,螺钉松动2例,断棒1例,皮肤破溃、感染3例;B组并发症情况:断钉4例,螺钉拔出1例,螺钉松动2例,断棒1例,皮肤破溃、感染1例,曲轴现象3例,胃潴留1例,神经损伤1例,交界性后凸1例。A组有7例患者(21.9%)共发生9例次并发症,B组有12例患者(60%)共发生15例次并发症,B组的并发症发生率远高于A组(P<0.05)。其中A组内固定相关并发症为6例次,皮肤破溃、伤口感染3例次。B组内固定相关并发症为8例次,曲轴现象3例次,胃潴留1例次,神经损伤1例次,交界性后凸l例次。断钉、断棒及螺钉松动或拔出均在计划撑开的手术同时进行翻修。有3例皮肤破溃、伤口感染进行了清创、冲洗术;1例取出了部分内固定棒,6个月后再次行撑开术。1例患者因交界性后凸出现近端锚定点螺钉拔出,对其进行了翻修手术,将锚定点向头侧移,延长固定范围。有3例发生了曲轴现象,这3例分别间隔48个月、48个月、72个月才来医院进行二次手术,其中1例合并反复胃潴留,严重时需留置胃管方能缓解,后经再次撑开后胃潴留好转。发生神经并发症1例,这例患儿在做终期融合手术时,术中显露时器械不慎进入椎管,MEP监测左下肢波消失,SSEP潜伏期延长,唤醒试验左下肢不能运动,于是终止手术。术后左下肢感觉存在,肌力0级,经术后甲强龙冲击、高压氧及营养神经治疗,术后6个月基本恢复正常,1年后才进行了终期截骨矫形术。
2.3 典型病例 8岁7个月女性患儿,严重早发性脊柱侧后凸畸形。患儿1岁时发现脊柱侧弯,3岁开始支具治疗,随着年龄增大,侧弯进展加重,支具治疗无效。后在我院行后路小切口凹侧双棒撑开技术手术治疗(见图1~5)。
早发性脊柱侧凸发病早,随发育进行性加重。由于小儿脊柱生长发育潜能大,若治疗不及时可能引起脊柱侧凸的进一步加重,甚至影响心肺等系统功能的发育[1]。1962年,Harrington[7]首次提出了对脊柱侧凸进行凹侧撑开矫形固定的理念;Moe等[8]于1978年首次报道了以撑开为基础的生长棒技术治疗小儿脊柱侧凸,后来这一概念被沿用至今,生长棒技术已经成为使用最广泛的技术之一。早期使用单生长棒技术,从凹侧进行撑开矫形。文献报道使用单生长棒技术治疗EOS患儿,侧凸矫形约20°~30°,但并发症发生率高达24%~59%,且后续延长困难[9-11]。Akbarnia等[4]推广使用双生长棒技术治疗EOS患儿,侧凸由术前平均82°矫正到术后38°,最后随访时为36°,T1~S1长度平均年增长率为1.2 cm/年。Sankar等[12]报道了多中心38例EOS患儿采用双生长棒技术,患者的平均年龄为5.7岁,平均延长间隔时间为6.8个月,侧凸由术前74°矫正到术后36°,在此后的撑开中侧凸无明显改善,T1~S1长度平均年增长率为1.76 cm/年。孙志坚等[13]Meta分析后认为双侧生长棒技术治疗EOS在矫形效果和维持脊柱生长方面均优于单侧生长棒。但双生长棒需要在凹侧和凸侧同时进行显露、置钉,增加了自发性融合的发生概率,且对于重度侧后凸患儿,从凸侧安放生长棒难度较大。
表1 矫形效果及脊柱的生长情况
图1 术前正侧位X线片示主弯侧凸Cobb角(T6~L1)104°,胸椎后凸90° 图2 术中从凹侧植入双棒 图3 第一次撑开术后X线片示主弯侧凸Cobb角52°,胸椎后凸17°,T1~S1距离增加4.5 cm
图4 第四次撑开术后9个月患儿14岁,上方螺钉断裂,主弯侧凸Cobb角78°,后凸85° 图5 终期融合术后6个月X线片示主弯侧凸Cobb角36°,后凸28°
使用生长棒技术时,在棒的中间需要用生长阀或多米诺接头连接,这经常需要在中间再做一切口进行显露,增加了手术时间,也易导致自发性融合;而且生长阀或多米诺接头体积较大,无论是放置在皮下或是筋膜下,均增加了皮肤并发症的发生[2,14]。本组病例采用两个小切口置入锚定螺钉,连接棒从凹侧筋膜下肌肉隧道穿过,置棒非常容易,每次手术均无需显露脊柱中间部分,减少了自发性融合的发生。从凹侧置入双棒,可以交替撑开矫形,撑开力强,比传统的单生长棒矫形效果更好。A组主弯Cobb角由术前平均109°矫正到初次手术后平均55°,胸椎后凸由术前平均72°矫正到初次术后平均37°,T1~S1长度平均年增长率为1.9 cm/年,与文献报道的双生长棒技术效果相当,可以有效控制脊柱畸形的进展,保留脊柱的生长潜能。
生长棒技术从初次手术至最终融合需要持续多年,在此期间脊柱在不断生长,需进行多次撑开手术,这些因素造成了生长棒手术存在较高的并发症发生率。Sankar等[14]报道在其接受生长棒治疗的36例患者中有26例患者发生72例次并发症,其中49例次(68.1%)为内固定相关并发症。Bess等[2]报道多中心140例患者,58%的患者至少发生一次并发症(平均每个患者发生1.2次并发症),每一次手术总的并发症为19%,单侧生长棒技术的并发症是双侧生长棒的1.2倍;手术次数越多,并发症越高。在本组中,A组有7例患者(21.9%)共发生9例次并发症,B组有12例患者(60%)共发生15例次并发症,说明撑开间隔时间越长,并发症发生率越高。其中以内固定相关并发症最高。这是由于内固定承担了持续的载荷和微动,从而发生应力疲劳所致。
多数文献建议不管患儿脊柱侧凸发展情况,每间隔6个月进行规律撑开[5,12]。Akbarnia等[15]研究认为,撑开间隔时间少于6个月的患者,可获得更好的生长能力和矫正效果。在本组中,初次手术时与患儿家属沟通中,均反复强调每间隔6~12个月需行撑开手术,但在临床中,由于经费的原因及出于尽量减少患儿手术次数的考虑,多数家长积极性不高,未能按要求在规定时间内前来手术,导致有部分患儿撑开间隔时间过长。本研究也证实撑开间隔时间短的患儿可以减少并发症,获得更好的矫形效果和生长能力。在B组的患儿中,有3例由于二次手术间隔时间过长,从而导致曲轴现象发生。采用凹侧双棒撑开后,初期脊柱两端是牵张力,但随患儿脊柱的生长,若未及时进行二次撑开,凹侧的双棒逐步转化为阻碍脊柱生长的阻力,导致脊柱在生长过程中侧凸和旋转加重,出现躯干失平衡及曲轴现象。为防止这种现象的发生,缩短撑开间隔时间是最好的选择。
由于需要多次手术,同一个部位需反复切开,局部瘢痕化,软组织覆盖条件较差,感染是生长棒手术所面临的常见问题。在一项多中心研究中,Bess等[2]通过对140例患儿回顾性分析报道,切口相关并发症的发生率高达15.7%。本研究中有4例出现皮肤破溃、伤口感染,其中A组有3例,这与A组的手术次数较多有关。分析出现皮肤破溃的原因,其中2例是由于螺钉断裂后内固定棒翘起顶破皮肤而未及时就诊所致,另2例是伤口愈合不良导致的感染。由于本组采用的是凹侧双棒从筋膜下肌肉隧道穿过,减少了因内固定物突起造成的皮肤切口张力过高。而生长棒技术无论采用生长阀还是多米诺接头,体积均较大,增加了皮肤并发症的发生。
神经系统并发症是脊柱侧凸矫形最严重的并发症之一,文献报道其发生率0.4%~4.5%[16]。Sankar等[17]报道252例EOS患儿共接受782次手术,1例发生神经损伤,2例术中监测电位改变,但术后神经功能正常。本组所有手术均在SSEP和MEP监测下进行,1例术中因器械误进入椎管,出现了一侧下肢MEP波幅消失,SSEP潜伏期延长,经术中唤醒试验确认出现一侧下肢神经症状。因此术中神经电生理监测及唤醒试验对降低神经损伤发生率具有重要作用。
总之,对于重度早发性脊柱侧凸,采用凹侧双棒撑开技术是一种有效的选择,尽量缩短撑开间隔时间可减少并发症的发生,并获得良好的脊柱畸形的矫正与控制。
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DualRodDistractionTechniqueintheConcaveSideforSevereEarlyOnsetScoliosistheResultsofMid-termFollow-up
Chen Zhiming,Ma Huasong,Wu Jigong,et al
(Orthopaedic Department,Spinal Surgery Center of PLA,306th Hospital of PLA,Beijing 100101,China)
ObjectiveTo analyze the clinical results and perioperative complications of the dual rod distraction technique in the concave side for severe early onset scoliosis(EOS)by mid-term follow-up.Methods52 patients undergoing dual rod distraction technique in the concave side for severe EOS in our hospital from June 2007 to December 2013 were retrospectively studied.The pedicle screws provided anchors at the end of the rods.The patients’records were reviewed.The parameters included age at initial surgery and the final follow-up,number and frequency of lengthening and complications.Radiographic evaluation included scoliosis Cobb angle,thoracic kyphosis and length of T1~S1.ResultsAccording to the average frequency of lengthening,the patients were divided into two groups.There were 32 patients(9 males and 23 females) in Group 1.The average age was (7.4±1.1)years(range,4~10 years) at initial surgery.There was a total of 148 surgeries.The average interval between lengthenings was 12.6(range,4~18)months.The mean follow-up was 60.7 (range,30~102)months.Cobb angle decreased from a mean value of (109±23)°preoperatively to (55±16)°after the primary implantation,at final follow-up,the mean Cobb angle was (46±12)°.The average increase of T1~S1length was 1.9 cm per year.There were 20 patients(6 males and 14 females) in Group 2.The average age was (7.7±1.3)years (range,5~10 years) at initial surgery.There was a total of 54surgeries,The average interval between lengthenings was 26.4(range,12~72) months.The mean follow-up was 61.5(range,29~108)months.Cobb angle decreased from a mean value of (104±19)°preoperatively to (51±13)°after the primary implantation,at final follow-up,the mean Cobb angle was (62±17)°.The average T1~S1length was 1.19 cm per year.At final follow-up,the correction of Cobb angle,thoracic kyphosis and trunk shift was better in Group 1 than in Group 2(P<0.05).As to the T1~S1length,there was no significant difference between the two Groups at final follow-up (P>0.05).There were 9 complications ccurred in 7 patients(21.9%)in Group 1 and 15 complications occurred in 12 patients(60%)in Group 2.ConclusionFor patients with severe EOS,dual rod distraction technique in the concave side was an effective treatment option.Shortening the interval of lengthening,it can decrease the complications rate and gain better deformity correction while allowing spinal growth.
early onset scoliosis;non-fusion technique;complication
1008-5572(2017)10-0865-05
R682.1+3
B
*本文通讯作者:马华松
陈志明,马华松,吴继功,等.凹侧双棒撑开治疗重度早发性脊柱侧凸的中期疗效[J].实用骨科杂志,2017,23(10):865-869.
2017-06-09
陈志明(1974- ),男,副主任医师,解放军306医院骨科,全军脊柱外科中心,100101。