许南,杨鑫,任莉荣,邱俊杰,舒钧
(昆明医科大学第二附属医院创伤外科,云南 昆明 650000)
脊柱结核是肺外结核的常见表现形式,约占所有结核病例数的2%,占肺外结核病例数的15%[1]。部分学者报道[2],由于近年来出现结核耐药菌增多,HIV感染率增加等因素导致脊柱结核的罹患率及复发率有所上升。脊柱结核以椎体骨质、椎间盘破坏为主,可伴有不同程度脊髓神经受压,多伴有不同程度的后凸畸形,致残率高。目前脊柱结核的外科治疗效果较好,取得一定进展,但由于脊柱结核患者病程不同、病变程度、形式差异较大,除药物治疗外,手术治疗的方式存在较大的争议。目前关于脊柱结核分型文献国内外并不多见,无统一的分型标准作为治疗依据,以往的分型不能很好地反应脊柱结核的客观病理过程,对治疗指导性不强,标准不统一。因而,不断探索和深化脊柱结核分型,使其在临床上发挥效用是临床研究重点。笔者基于综述方式对当前临床脊柱结核分型的研究情况进行如下总结。
脊柱结核多见于儿童及青年,并被称为“贫困病”,在低收入家庭和欠发达地区的发病率较高[3],近年来在早期诊断和有效管理病例方面取得了重大进展,但随着免疫缺陷患者的发病率上升,多重耐药菌的出现,导致结核病作为一种公共卫生威胁死灰复燃[4]。脊柱结核是结核全身性疾病的局部表现,结核分枝杆菌通过静脉或动脉途径从呼吸系统或泌尿生殖系统传播到椎体的松质骨。骨关节结核占肺结核病总数的1%~2%,其中约50%的患者累及脊柱[5]。脊柱结核主要是椎体结核,如果不能得到及时诊治,可致椎间盘坏死、椎体骨质破坏、塌陷,导致脊柱后凸、脊髓神经受压等并发症。脊柱结核最为严重和影响最大的并发症就是神经损伤与脊柱后凸畸形,早期进行诊断和规范的治疗对于脊髓神经功能障碍和脊柱矢状面畸形至关重要[6]。脊柱结核病理变化主要表现为渗出性炎性改变到增殖性或者坏死性改变,脊柱结核的渗出性、坏死性物质可聚集形成寒性脓肿,表现为椎旁脓肿并向远处流注,随着发展出现瘘管或者窦道,长时间的窦道不愈合,发生混合感染,严重的造成死亡[7]。基于标准化抗结核药物治疗,对结核病灶存在大量死骨骼和脓肿、持久窦道不愈合、脊髓神经功能障碍等可行早期外科干预,能实现病变全面转归,实现脊柱生理稳定性恢复,纠正脊柱畸形,解除结核病灶对脊髓神经造成的压迫,促进康复。
2.1 GATA分型 2008年Oguz等[8]人通过研究提出脊柱结核新的分类方法,即GATA分型。对76例确诊脊柱结核患者进行研究,提出了7项标准:一是脓肿形成;二是椎间盘受损;三是椎体破坏;四是脊柱稳定性;五是后凸畸形;六是矢状面指数;七是神经功能受损。依照上述标准,将脊柱结核分成3种类型,并指出每种类型的治疗方式:(1)IA型,该型病变局限在椎体并1个椎间盘病变,但未出现椎体塌陷、脓肿形成、无神经症状、无脊柱畸形,且椎体稳定。该类患者通常采取局部穿刺引流活检联合化疗处理,不需切开清除病灶。(2)IB型,该型症状有脓肿形成、1~2个椎间盘有显著受损,无其他症状,椎体稳定。对于该型一般采取脓肿引流联合结核病灶清除术治疗。(3)Ⅱ型,该型表现为椎体塌陷并且呈病理性骨折,1~2个椎间盘破坏、脓肿形成、存在后凸畸形,但脊柱生理稳定性正常,且矢状面指数在20°以内,有或无神经功能受损。该型要求进行前路病灶清除加植骨融合处理,对伴明显神经功能受损的患者需加椎管减压处理,在术后需要制动8周。(4)Ⅲ型,病变椎体受损重,且1~2个椎间盘受损重、脓肿形成、后凸畸形、椎体稳定性差、矢状面指数超过20°,有或无神经功能受损。该型主要以外科治疗为主,需行畸形矫正处理。
笔者认为从临床情况看,GATA分型针对绝大部分脊柱结核,分型相对全面、详细,对临床治疗有着重要的指导价值。但未能对附件结核,跳跃性结核及骨病治愈性结核做出分型。此分型针对小儿患者能否适用、对多节段脊柱结核是否适用未能说明。部分学者[9-10]指出GATA脊柱结核分型在可信度和重复性方面均一般。该分型对于椎体破坏严重程度的描述没有提出明确的衡量标准,难以对椎体破坏较严重但后凸畸形小于20°患者进行分型,使该分型在临床应用当中存在争议。对于椎体破坏严重(椎体破坏程度>1/2)、无明显脊柱后凸畸形、矢状面指数<20°的脊柱结核患者,依据GATA分型标准:Ⅱ型患者椎体破坏程度不重、Ⅲ型患者矢状面指数≥20°且存在重度后凸畸形,难以区分此种破坏形式是归属Ⅱ型还是Ⅲ型。笔者认为应对椎体的破坏程度进行量化处理,可使分型更加细化、科学、便于临床运用。脊柱后凸畸形的程度是评价脊柱稳定性的一个重要指标,分型中Ⅱ型与Ⅲ型以20°来区别脊柱的稳定程度,由于后凸程度个体差异较大,指导临床评估脊柱稳定性方面价值有限[11]。
2.2 病理学分型 病理学检查是脊柱结核诊断重要方法,根据脊柱结核病理学表现的不同进行以下分型[12]。(1)干酪状坏死型:该型临床较为常见,病灶表现为干酪状坏死,会有死骨出现,病变常累及骨周围组织;同时在坏死液化之后,椎旁出现结核性脓肿,脓肿破溃后可形成结核性窦道。(2)增生型:该型临床发生率低,主要特点是为结核性芽肉组织出现,病变节段内骨小梁被破坏、吸收并消失,无显著性干酪样坏死或死骨,最后病变节段被结缔组织包裹而静止。笔者认为该分型侧重于阐述脊柱结核的病理改变过程,对脊柱结核的病理状态进行细致的描述,客观反映脊柱结核自然病程,为临床医生确诊与鉴别脊柱结核提供可靠依据。但仅仅依据病理学检查结果进行分型相对片面,临床指导价值有限。科学合理的脊柱结核分型应全面考虑脊柱结核的各种因素,包括患者的病程,不同的病理改变程度、影像学的特点、并结合临床特征等,才能满足临床的诊疗需要。
2.3 基于病变部位分型 张光铂等[13]人依照脊柱结核的病灶所在部位分成以下4个类型:(1)中心型,病灶一般位于椎体中心,随着结核病灶对椎体破坏,椎体呈楔形变;(2)边缘型,临床相对多见,侵犯相邻椎体骺部,对椎间盘会造成破坏;(3)骨膜下型,多侵犯椎体的前缘,多见于胸椎椎体前缘;(4)附件型,相对罕见,一般发生在棘突、椎弓、横突等部位。笔者认为依照病变部位分型能够为临床医生术前选择合理的手术入路提供依据。分型中描述了附件结核,增加了分型的完整性,但该分型未对跳跃性结核和骨病治愈性结核进行描述。
2.4 基于影像学分型 (1)1993年Jain等[14]根据CT下脊柱结核病灶破坏程度的不同表现将脊柱结核进行分型,Ⅰ型:碎裂型;Ⅱ型:溶骨型;Ⅲ型:骨膜下型;Ⅳ型:局灶硬化型。其中碎裂型(Ⅰ型)最常见,占总数的47%。笔者认为该分型基于CT影像学检查,具体描述了椎体破坏的程度,对脊柱结核的诊断及鉴别有一定的意义。但该分型并未对附件结核、跳跃性结核、骨病治愈型结核进行分型。未能结合患者的临床表现,也未能阐述脊柱后凸畸形的严重程度。CT能明确显示椎体破坏、增生、硬化、钙化及周围软组织改变,但仅仅基于CT观察脊柱结核,对于显示椎体间隙改变及椎体周围软组织改变有一定的局限性[15]。该分型对于临床医生选择治疗方式上并没有具体的指导意见。(2)张光铂[13]首次提出根据病灶边缘有无硬化带进行分型:①硬化型,该型占到70%左右,在临床影像学,尤其是CT表现为骨组织受损四周存在环状或者半环状的硬化带,在外科术中需要将病灶边侧的硬化骨组织予以切除。②非硬化型,该型大约占到30%,CT表现为单一性骨组织受损,且四周表现为虫蚀状不规则变化,该型可在进展期,也可在脊柱结核复发的起始期。部分学者[16-17]指出术中结核硬化灶清除不彻底是结核复发的一个很重要的原因。杨伟宇等[18]指出硬化骨质必须全部清除,且距离病灶4 mm以内的骨质也需全部清除。笔者认为该分型对于选择手术的治疗方式及术中清理坏死组织的范围有一定的指导作用。(3)2011年张忠民等[19]提出了MRI分型,通过观察230列患者的MRI结果,依据影像学指标为判定基础:①椎间盘退变及椎体信号异常;②脓肿形成;③椎体塌陷;④脊柱稳定性;⑤后凸畸形;⑥矢状面指数;⑦脊髓或神经受压;⑧椎管占位。根据上述标准,将脊柱结核分成:①Ⅰ型(信号改变型),该型病变局限在椎体、椎间盘或者附件,有椎间盘退变,周围软组织肿胀或者形成有较小的脓肿,但未出现椎体明显破坏、塌陷、神经功能未受损;②Ⅱ型(脓肿形成型),该型又细分为ⅡA型和ⅡB型,其中ⅡA型病变不完全局限于椎体内并形成有明显的脓肿,但未出现椎体破坏,塌陷和不稳,神经功能未受损;ⅡB型椎体轻度破坏,未出现椎体塌陷和脊柱失稳、脊髓压迫、后凸畸形以及椎管占位,但形成了巨大脓肿或流注脓肿。③Ⅲ型(椎体破坏型),椎体破坏严重,矢状面指数小于30°,T1WI低信号以及T2WI高信号中混杂少量的低信号。④Ⅳ型(椎管占位型),因为椎体压缩性骨折、塌陷导致病变椎体刺入椎管形成占位,或者因为脓肿坏死物压迫椎管,致压物超出上下正常椎体后缘连线5 mm。⑤Ⅴ型(后凸畸形型),矢状面指数大于30°,常合并有椎管占位,严重会导致完全或者不完全瘫痪;该型又可以按照结核病灶是否处于活动期,分为Ⅴa型(陈旧性后凸型)和Ⅴb型(活动性后凸畸形型)。
笔者认为该分型基于影像学标准,结合患者的临床表现,特点突出,简单明了,并且说明每种类型的治疗方式,有利于临床运用。有学者实验表明,该分型具有较好的可信度及可重复性[9]。分型基于MRI进行分型,相对于X线,CT在观察椎间盘、病灶的范围、脓肿大小、是否椎管内占位以及病灶对脊髓压迫程度有一定的优势[20]。但由于该分型仅基于MRI,影像学检查较单一,描述结果不够全面,需要临床进一步验证[21]。
2.5 基于病灶侵犯分型 基于Denis三柱理论,依照结核病灶对三柱累计范围的不同、是否合并脓肿、后凸畸形及神经症状等情况,提出一种新的胸腰椎脊柱结核分型[22]:(1)Ⅰ型:前柱受到累及,具体累及到椎体前侧和前纵韧带。又分成两型,①Ⅰa型:前柱单一性受累及,无其他症状;②Ⅰb型:前柱受到累及,同时伴不同程度的椎旁脓肿。(2)Ⅱ型:中柱受累,具体累及到椎体后侧和后纵韧带。根据累及情况分成,①Ⅱa型:中柱单一性受累,无其他症状;②Ⅱb型:中柱受到明显损伤,且伴椎旁脓肿;③Ⅱc型:椎体中柱受到明显损伤,且伴有后凸畸形;④Ⅱd型:椎体中柱受到损伤,伴有神经功能受损;⑤Ⅱe型:出现椎体中柱受损,伴有以上2种及以上症状。(3)Ⅲ型:前、中柱受累。又分成以下几种类型,①Ⅲa型:单一性前、中柱受到累及,但无其他症状;②Ⅲb型:前、中柱受到累及,伴椎旁或者椎管内不同程度脓肿;③Ⅲc型:前、中柱受损,且伴有后凸畸形;④Ⅲd型:前、中柱受损,伴神经功能不同程度损伤;⑤Ⅲe型:前、中柱受损,且伴上述2种以上症状。(4)Ⅳ型:三柱均受到累及。又分成以下几种类型,①Ⅳa型:单一性三柱受到累及,但无其他症状;②Ⅳb型:三柱均受到累及,且伴有椎旁或者椎管内脓肿;③Ⅳc型:三柱均受到损伤,且伴有后凸畸形;④Ⅳd型:三柱受损,且伴神经功能受损;⑤Ⅳe型:三柱均受到损伤,且伴上述2种以上症状。笔者认为该分型依据脊柱三柱理论,结合临床症状及影像学资料,比较全面地描述了脊柱的破坏程度,在判断脊柱稳定性方面优势比较明显。分型中对于每一型都提出了治疗建议,对于胸腰椎结核的治疗方面有一定的参考价值。但该分型仅仅适用于胸腰椎结核,并未对颈椎结核进行描述。脊柱附件结核,骨病治愈型结核也并未描述,完整度欠佳。对于临床运用来说,分型内容较为繁杂,临床不易掌握,难以充分发挥作用。
2.6 基于全身状况的分型 2001年Methta等[23]提出了胸椎结核的分型,一种用于指导外科医生手术治疗的分型。该分型结合影像学、全身状况(病变部位、脊柱稳定性、有无后凸畸形、手术耐受性)分成以下类型:(1)A型:病变仅限于椎体前柱,MRI在中柱及后柱未见信号改变,脊柱有着良好的稳定性,且无后凸畸形,一般采用前路病灶清除术和减压植骨融合术处理。(2)B型:呈环状累及整个椎体,但附件完整,病变脊柱失稳、后凸。对该型可联合前路病灶清除、减压、植骨融合及后路内固定处理。(3)C型:可累及前柱或者前中柱,但后柱完整。受患者全身状况不佳,高龄等因素的影响,开胸手术面临很高的麻醉风险,有可能导致术后胸部并发症,一般采取后路经椎弓根脊髓减压椎间孔扩大、棘突间钢丝环扎术。(4)D型:病灶单纯累计后柱,脊柱序列稳定,无后凸畸形,根据局部破坏的严重程度,进行有限后路病灶清除,但不行融合与内固定。
笔者认为该分型结合胸椎结核患者影像学表现及患者的全身状况,提出四个分型,把附件结核单独分为一型,阐述了前路及后路手术对每个分型的适应证。从临床情况看,该分型能够准确评估病变累及范围、神经功能损伤、脊柱稳定性,进而为诊断、手术方案的制定提供重要依据[24]。但该分型只用于胸椎结核,对其他部位的脊柱结核未做描述,有学者认为[25]可以进一步修改补充,以扩展到腰椎结核使用。该分型对外科医生在疾病的诊断以及治疗方法的选择上有一定的指导意义。
2.7 基于脊柱附件分型 1985年Kumar[26]等阐述了脊柱的附件结核分型,根据病变部位、病变分期、相关病变、神经功能损伤,提出了一种新的分类方法。首先根据附件结核的病变部位进行分类,将椎弓根、棘突、关节突、椎板、横突进行分类,然后按照累及部位的不同分为12种类型,根据病变的进展程度分为4期,又根据相关病变分为4种类型,最后根据有无神经症状及神经症状的严重程度分为7种类型。该分型首次系统阐述了脊柱附件结核的分型,较为完善地描述了脊柱附件结核的破坏程度及严重程度,但该分型的每一个类型之中都有较多的亚型,整体描述较为复杂,不利于临床医生使用及交流,对于指导治疗及学术交流有一定局限性。
2.8 基于非典型结核的分型 典型的脊柱结核容易诊断和治疗,但对于非典型脊柱结核来说,病变是罕见的,近年来国内外相关文献多为病例报道,根据临床表现及影像学检查难以确诊,这可能导致治疗的延误[27-29]。对于某些患者,甚至增加了神经功能损伤的风险。2002年Pande等[30]提出了非典型脊柱结核的分型,通过观察184例脊柱结核的患者,发现非典型脊柱结核患者占比约2.1%,根据患者的临床表现及影像学表现将非典型脊柱结核分为:(1)非典型影像学表现型;(2)非典型临床表现型。在非典型影像学表现型中,根据累计椎体的数目不同分为单椎体破坏型和多椎体破坏型。其中单椎体破坏型根据破坏的程度分为:①中心塌陷型;②象牙椎型;③附件结核;④全脊柱破坏型。多椎体破坏型又分为:①连续性结核;②跳跃性结核。对于非典型临床表现型分为:(1)症状与椎间盘突出症状相同型;(2)冷脓肿无明显骨病变型;(3)结核性肉芽肿型。笔者认为该分型对于诊断不典型脊柱结核有一定的指导意义,分型中也提及了跳跃性结核和附件结核,但该分型方法与治疗无直接性联系,且相对繁琐,与外科治疗间的联系不充分。
2.9 脊柱结核的301分型 张西峰等[31]提出脊柱结核的301分型,根据结核病灶是否具有活动性分为两种类型,再根据是否伴有神经症状,是否伴有矢状面畸形将脊柱结核分为4个亚型,该分型结合影像学检查、临床表现及相关实验室指标,较为完善地描述了脊柱结核的破坏程度,对于指导临床治疗方式的选择具有一定的指导意义。与其他分型不同的是,该分型在脊柱结核的微创治疗方面提供了指导意见。
当前,脊柱结核分型主要用在诊断,鉴别和治疗上,但是不同分型各具优缺点。早期提出的脊柱结核的X线分型、CT分型[14]、胸椎结核分型[23]、脊柱附件结核分型[26]、非典型脊柱结核分型[30]相对片面,由于理论知识和技术相对落后,对脊柱结核患者的不同病理改变及临床特点的认识不够全面,导致早期的脊柱结核分型不够完善,无法系统全面地对脊柱结核的病理改变过程、临床特点以及相关并发症进行描述总结,仅仅对于脊柱结核的诊断及鉴别有一定指导意义,对于脊柱结核的临床治疗没有提出具有实用价值的指导建议。部分早期分型内容较为复杂,不利于临床记忆及学术交流。目前常用的脊柱结核分型如GATA分型[8]、SMU分型[19],分型内容相对完整,对脊柱结核的病理过程及临床特征有一定的描述,但分型不够细致,分型的部分指标没有进行量化处理。对于脊柱结核手术治疗的手术入路、固定节段、结核病灶的清除范围、是否植骨以及内固定方式的选择均未说明。对于脊柱附件结核、跳跃性结核、骨病治愈型结核分型中也未明确提出。所以目前关于脊柱结核的分型依然不够完善,无法满足临床实际运用的需要。随着对脊柱结核认知及医疗水平的提高,期待未来能够制定一种用于诊断、鉴别、指导治疗、评估预后的脊柱结核分型,可以避免诊治的延误,减少相关并发症的发生率,进一步提高脊柱结核的治愈率。