宗睿 张建飞 乔广宇
(1解放军总医院神经外科,北京 100853; 2邢台市医学高等专科学校第二附属医院神经外科,河北 邢台 054000)
颅颈交界畸形后路寰枢椎复位、内固定术后吞咽障碍是一类较为常见、并未引起重视的并发症。具体发生率、症状演变特征等文献报道不多,确切发生机制尚无定论。术后吞咽困难虽不像脑干脊髓损伤、椎动脉损伤、感染等严重并发症危及生命,但仍极大影响患者生活质量,还存在潜在的窒息风险,故有必要对吞咽困难的发生进行研究。
本文拟通过对本中心接受后路内固定手术颅颈交界畸形患者的临床资料进行回顾性分析,根据术后是否发生吞咽困难进行分组,对两组患者的性别、体重指数、影像特征、手术时间、出血量、术后带管时间等进行比较,探索颅颈交界畸形后路术后吞咽困难发生特征,研究术后吞咽困难的可能发生原因。
1.纳入标准:①先天性寰椎枕化、扁平颅底等颅颈交界区骨性畸形患者;②动力位X片提示难复性寰枢椎脱位患者,且出现肢体运动障碍、感觉障碍、步态失常等等神经功能损害症状;③接受后路C1侧块-C2椎弓根钉棒内固定手术;④具有完善的术前、术后影像资料,术后随访时间超过3个月。
2.排除标准:①不合并骨性畸形的Chiari畸形、肿瘤、外伤等其他类型颅颈交界区病变;②未采用后路内固定手术或曾接受前路减压、枕后减压等其他手术患者;③影像资料不全,或失访患者;④其他不宜手术者。
2016年8月至2017年4月对连续的28例颅颈交界畸形患者,根据纳入及排除标准,25例纳入本研究。其中男11例,女14例;年龄4~63岁,平均38岁。所有手术均在同一医疗机构完成。本研究经过伦理委员会审批,所有患者均知情同意。
所有患者均采用C1侧块螺钉-C2椎弓根螺钉棒固定技术(Goel技术),详细步骤参考以前介绍过的方法[1-5]:经鼻气管插管全麻,俯卧位,Sugitar四钉头架固定颅骨并垂直牵引。经枕下后正中入路,撑开颈后肌肉,显微镜下显露侧块关节腔,充分剪除关节突边缘附着的囊壁韧带组织后进入关节腔,刮除关节面软骨,撬拨关节面,彻底松动关节。选择C1侧块下关节突后缘中点为进钉点,向头侧和向内侧各倾斜约15°植入3.5 mm活头螺钉(Medtronic公司),进钉深度18~24 mm,平均20 mm。C2椎弓根螺钉以枢椎下关节突上、内缘为进钉点,向内、向头侧倾斜20°,植入3.5 mm活头螺钉,钉道长度16~26 mm,平均22 mm。螺钉置入后,松动头架手法复位。然后同侧钛钉之间连棒,逐步锁紧螺帽。收紧过程中利用C1和C2螺钉高度差,挤压钛棒,依靠内固定器械使C2进一步向下向前移动,实现腹背方向寰枢关节复位。取髂后上棘表面切口,收集髂骨颗粒松质骨,进行侧块关节腔及枕颈之间植骨融合,放引流,逐层关闭切口。
术后第2天常规复查颈椎三维CT,了解螺钉位置及复位情况。伤口引流量<10 mL/24 h后拔出引流管。通过呼吸功能、气道保护性反射评估后,拔出气管插管。术后2 w拆线,颈部领围制动4 w。常规术后间隔3月复查,连续复查至骨性融合确认为止。
一般资料包括性别、年龄、体重指数、是否存在后组颅神经症状等。术前影像诊断:骨性畸形类型,是否合并小脑扁桃体下疝、脊髓空洞。手术信息:手术时长、出血量、术后带气管插管时间。根据Bazaz分级系统[6]对吞咽功能进行评分(表1)。
表1 吞咽困难Bazaz分级系统
Tab 1 Dysphagia Bazaz grading system
SeveritySymptomLiquidSolid NoneNoneNone MildNoneRare ModerateNoneorrareOccasional(Onlywithspecificfoods) SeverePresentFrequent(Majorityofsolids)
影像测量及计算:术后次日进行颈椎三维CT检查,评估螺钉植入准确情况。将颈椎三维CT所得DICOM数据导入MIMICS 16.0软件(Materialise, Leuven, Belgium)中进行数据处理。所有病例以Frankfort平面为水平面进行三维重建,取得标准头部位置后,在中间矢状面进行如下测量:①斜坡椎管角(Clivus-canal angle, CCA):枕骨斜坡延长线与C2椎体后缘切线之间交角(图1);②C2-7角(C2-7A):在颈椎CT中间矢状面测量,经C2椎体下终板切线与C7椎体下终板切线的夹角(图1);③ 手术前后斜坡椎管角变化(dCCA)=术后CCA-术前CCA;手术前后C2-7角变化(d C2-7A)=术后d C2-7A-术前d C2-7A。
共25例患者纳入本研究,其中先天性寰椎枕化25例,扁平颅底13例,平均随访时间(7.2±3.2)个月。13例出现术后吞咽困难,纳入吞咽困难组,12例无吞咽困难者纳入无症状组,术后吞咽困难发生率为52%。术后影像见所有螺钉均准确植入,未见侵入舌下神经管、椎动脉管(寰椎枕化病例)。
其中两组间是否合并脊髓空洞、手术时长差异有统计学意义,性别比、年龄、体重指数、出血量、术后带管时间、是否合并小脑扁桃体下疝、后组颅神经症状等均无统计学差异(表2)。
颈椎序列显示,吞咽困难组与无症状组间术前CCA值差异无统计学意义,而两组间术后CCA [(129.1±9.6)°vs(137.9±7.1)°,P=0.016)]、dCCA [(-4.1±4.0)°vs(6.4±5.5)°,P=0.000]差异有统计学意义,术前CCA、术前C2-7A、术后C2-7A以及dC2-7A间差异不具有统计学意义(表3)。依据Bazaz分级,术后吞咽困难患者中重4例,中3例,轻6例。患者吞咽困难分级与术前CCA、术后CCA、dCCA、术前C2-7A、术后C2-7A以及dC2-7A间进行相关分析显示,吞咽困难严重程度与术后CCA (r=-0.402,P=0.047),dCCA (r=-0.832,P=0.000)有相关性(图2)。
图1 斜坡椎管角(CCA)及C2-7角测量方法(C2-7A)
Fig 1 The measurement method of CCA and C2-7A
图2 吞咽困难分级与术后CCA及dCCA间相关关系散点图
Fig 2 Correlation scatter plot of post-operative CCA, dCCA and dysphagia score
A: Correlation scatter plot of dysphagia score and post-operative CCA; B: Correlation scatter plot of dysphagia score and dCCA.
表2 吞咽困难组及无症状组一般资料比较
Tab 2 Comparison of general information in dysphagia and asymptomatic groups
GroupGender(Male/Female)Age(years)BMIChiarimalformation(Yes/No)Syringomyelia(Yes/No)Posteriorcranialnerves(Yes/No)Bloodloss(mL)Operativetime(min)Postoperativetubetime Dysphagia(4/9)41.3±16.123.7±4.5(10/3)(11/2)(3/10)100295.8±55.62.9±3.1 Asymptomatic(7/5)34.3±17.124.7±3.5(6/6)(4/8)(4/8)100362.1±84.63.0±2.9 P0.2380.3070.5380.2260.0150.6730.0810.0330.950
表3 吞咽困难组及无症状组颈椎序列角度比较 (°)
Tab 3 Comparison of cervical alignment between dysphagia and asymptomatic groups (°)
GroupPre-operativeCCAPost-operativeCCAdCCAPre-operativeC2-7APost-operativeC2-7AdC2-7A Dysphagia131.5±7.6129.1±9.6-4.1±4.020.8±8.824.5±13.4-2.6±8.1 Asymptomatic131.5±9.6137.9±7.16.4±5.515.2±12.920.2±9.8-4.9±12.3 P0.6430.0160.0000.2140.4900.580
Note: CCA: the clivus-canal angle; dCCA: the difference of CCA between pre- and post-operation; C2-7A: the C2-7angle; d C2-7A: the difference of C2-7A between pre- and post-operation.
颅颈交界畸形后路枕颈复位内固定,由于解剖结构复杂、涉及到内固定器械植入,可能发生多种并发症,如脑干脊髓损伤椎动脉损伤、脑脊液漏、手术感染、舌下神经或脊神经损伤、螺钉植入位置不当、内固定器械断裂、松动、骨性融合失败等[7]。上颈椎融合手术最常见并发症是手术部位感染(2.8%),心血管事件(0.9%),呼吸道并发症(0.8%)[8]。Li等[9]报道的一组576例颅颈交界畸形病例报告中,手术相关并发症发生率为9.3%,深静脉血栓、肺部感染、尿路感染等系统并发症发生率为8.9%。在高龄老年患者中,枕颈固定术后并发症发生率甚至可达52.0%,其中呼吸系统并发症占66.7%[10]。
这些大宗病例报告,未提及或很少提及术后吞咽困难。本组资料术后吞咽困难发生率达52%,其中重度吞咽困难占16%(4/25)。可见术后发生吞咽困难较为普遍,且严重吞咽困难发生率不低。文献对吞咽困难关注不足,更像是因为吞咽困难是一种功能障碍,不像其他并发症那样危及生命,未引起足够重视。
其它类型颈椎手术术后吞咽困难已有较为详细研究。Bazaz等[6]报道一组249例颈椎病前路手术患者,术后第一个月有50.2%,术后6个月仍有12.5%患者存在吞咽困难。Smith-Hammond等[11]报道颈椎前路椎间盘切除融合手术中几乎一半、后路椎板或半椎板切除手术超过20%患者存在吞咽困难。Tian等[12]研究认为,颈椎病术后吞咽困难与术后dC2-7角度变大,即与术后枢椎以下颈椎过度前凸有关。
寰枢椎后路固定术后吞咽困难发生情况、发生机制目前还不清楚。因枕颈固定与颈椎病手术术式、手术病理生理学差别很大,其术后吞咽困难机制不能简单用颈椎病术后吞咽困难的发生机制解释。
从目前有限报道看,枢椎以上的枕颈序列(而不是枢椎以下颈椎序列)变化可能是吞咽困难的发生原因。Misawa等[13]报道1例Klippel-Feil综合征患者,进行后路C1侧块螺钉和C2椎弓根螺钉内固定术后,出现咽部不适、开口困难、吞咽困难。侧位X片显示术后枕颈角(McGregor线与枢椎体下缘切线夹角)由37°缩小到27°,头位固定于前屈位。该患者经过翻修手术枕颈角扩大到43°,吞咽困难得到改善。作者推测枕颈角是术后吞咽困难的一个重要因素。Hong等[14]报道1例寰枕融合、寰枢椎脱位,枕颈固定术后吞咽困难,作者认为吞咽困难与手术后上颈椎前屈、枕颈角缩小,口咽腔空间受到挤压有关。为扩大枕颈角,该患者7 d后进行翻修手术,术后吞咽困难消失。Huang等[15]报道2例枕颈固定患者,术后因枕颈角缩小,上颈椎前屈,导致上气道阻塞,引起患者呼吸困难和吞咽困难。
本研究结果同样支持枕颈序列角度异常是术后吞咽困难的发生原因。在本研究中所有患者均为寰椎枕化患者,所以用斜坡椎管角来衡量枕颈角度。吞咽困难组术后CCA均值为129.1°,明显小于无症状组的137.9°。吞咽困难组术后dCCA均值为-4.1°,斜坡椎管角较术前缩小,头位变得更加前屈。相关分析表明,吞咽困难严重程度与术后CCA、dCCA均呈负相关,即术后CCA越小、dCCA负值越大,吞咽困难发生程度越重。而枢椎以下颈椎序列变化(C2-7A)在两组之间比较无统计学差异,可能不是术后吞咽困难的原因。
有研究表明在正常人群中,颈部体位、枕颈间角度对咽部气道腔隙大小有很大影响。伸颈或前突头位时咽部气道腔隙可达18 mm左右,头部中立位约为11 mm,屈颈或后缩头位时压缩为8~10 mm左右。枕颈角缩小10°,可导致咽部气道腔隙缩小37%[16]。Izeki等[17]证明枕颈角度是咽部气道腔隙大小的决定性因素:正常运动时枕颈角变化与咽部气道腔隙大小呈线性关系,O-C2角度缩小时,咽部气道腔隙随之缩小;枕颈固定术后随着O-C2角度锁定,咽部气道腔隙大小不再随颈部运动发生变化。
我们推测枕颈间序列变化与吞咽困难发生之间的因果关系在于,下颌骨与颈椎围成一个半封闭的骨性空间,内含舌根、软腭、咽后壁等软组织结构,以及其内的咽腔(图3)。当斜坡椎管角发生变化时,下颌与颈椎之间的骨性关系随之发生变化。斜坡椎管角变小、头位前屈时下颌骨与颈椎之间的骨性空间缩小,压缩内部的舌根等软组织,进而传递至咽腔,导致咽腔狭窄。咽腔狭窄产生物理阻塞作用,影响食物下咽,还导致舌根、会厌、喉咽等与吞咽相关肌群的顺序性收缩运动紊乱,导致吞咽障碍出现。
鉴于,斜坡椎管角缩小可能是吞咽困难的重要原因,枕颈固定手术时除了要考虑复位寰齿间隙,还要考虑枕颈间颈椎序列的调整。避免术后斜坡椎管角缩小,有利于消除头颅前倾趋势,得到重心复位[18],还可以减少继发的下颈椎退变[19]、脱位[20],更有可能降低术后吞咽困难的发生。因此改善枕颈固定后斜坡椎管角应引起重视。
图3 手术前后咽腔宽度变化示例:下颌骨与颈椎前缘构成骨性空间,包含舌根、会厌等软组织以及咽腔气道
Fig 3 CT images of one case, showed the pharyngeal space changes before and after surgery: mandibular and cervical vertebrae structure a bone space, including tongue, epiglottis and pharyngeal airway
A, B: This figure showed pre-operative CT of a patient, in which the CCA was 141.2°, pharyngeal airway width in sagittal and axial plane was 15.0 mm and 16.0 mm respectively (cross through epiglottis). The patients showed moderate dysphagia after surgery; C, D: The following pictures showed that, the CCA is 133.7°, pharyngeal cavity width was 9.2 mm and 9.7 mm in sagittal and axial plane. These values were significantly narrower than those before surgery.
本研究的不足在于:①回顾性研究;②样本量较小;③对于吞咽困难评估缺乏钡餐造影或纤维喉镜客观评价;④随访时间不长。下一步有必要进行前瞻性、多中心、大样本量研究,以探讨术后吞咽困难发生机制和预防方法。
总之,颅颈交界畸形患者枕颈固定术后吞咽困难发生较为常见,术后CCA、dCCA与术后吞咽困难发生有关,而患者体重指数、术前是否具有后组颅神经症状、以及枢椎以下颈椎序列等可能不是吞咽困难发生的原因。枕颈固定时,除了要复位寰齿脱位还应追求将斜坡椎管角保持在一个接近生理的范围内。
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