祝静雨,倪 斌,杨 军,许天明,陈 飞
1.海军军医大学长征医院骨科,上海 200003 2. 中国人民解放军海军第九〇五医院骨科,上海 200050
颈椎前路椎间盘切除融合术(ACDF)是治疗颈椎椎间盘退行性疾病的标准术式,但ACDF重建手术节段稳定性的同时使局部活动度(ROM)丧失,并增加了邻近节段ROM和椎间压力,从而加速邻近节段退行性变(ASD)[1-3],与术后邻椎病的发生有关[4-5]。颈椎人工椎间盘置换术(CTDR)是一种非融合技术,短期随访研究[6-7]证实其治疗颈椎退行性疾病安全有效,且术后并发症发生率比ACDF更低。从理论上讲,CTDR可通过保留手术节段ROM延缓相邻节段椎间盘进一步退行性变[8],但人工椎间盘假体能否长期维持良好的ROM和颈椎整体曲度,避免假体脱落或失去功能并获得满意的长期临床结果还有待研究。2009年1月—2010年12月,海军军医大学长征医院采用Prestige LP CTDR治疗单节段退行性颈椎病患者31例并获得10年以上随访,现报告如下。
纳入标准:患者年龄> 22岁;单节段颈椎椎间盘退行性疾病,并伴有因脊髓或神经根受压所致的肢体疼痛或脊髓症状;经过至少6周的非手术治疗,疗效不佳。排除标准:拟手术节段的邻近节段椎间盘明显突出;后纵韧带骨化;发育性椎管狭窄;外伤所致颈椎骨折;先天性颈椎畸形;明显颈椎不稳(X线片矢状面上相邻椎体位移> 3.5 mm或相邻椎体夹角差>11°);骨肿瘤;小关节关节炎;代谢性骨病,如骨质疏松症;需要激素治疗的伴随疾病;妊娠期女性;脊柱炎性关节病,如强直性脊柱炎或类风湿关节炎;既往接受过颈椎手术等。根据以上标准,纳入采用Prestige LP CTDR治疗的患者31例,均获得10年以上有效随访,其中男16例、女15例,年龄为24 ~ 51(39.2±7.7)岁;脊髓型颈椎病(CSM)13例,神经根型颈椎病(CSR)15例,混合型颈椎病3例;假体置换节段:C3/C44例,C4/C510例,C5/C614例,C6/C73例。
患者全身麻醉后取仰卧位,保持颈部中立位或轻度前凸。做一右侧颈前横向切口,插入椎体钉并进行术中X线检查,确认手术节段无误后,放置Caspar撑开器撑开椎间隙,切除病变椎间盘及后纵韧带,使用高速磨钻磨除增生骨赘及双侧骨关节,充分减压后对上下终板及椎体后缘进行打磨,使打磨后的上下终板尽量平行,准备完成后移除椎体钉,用模具测量椎间隙高度与深度,确保假体与手术节段上下终板紧密贴合。对终板进行钻孔开槽,植入Prestige LP假体,使假体边缘轨道与终板钻孔通道对齐,进行正侧位X线透视以确认假体处于合适的位置。最后反复冲洗切口后缝合伤口。术后鼓励患者在颈托保护下尽早下床活动。所有患者在术后2周常规接受非甾体抗炎药物治疗。
术前及随访期间[术后3个月、2年、5年及末次随访(2020年12月)]采用颈椎功能障碍指数(NDI)[9]、日本骨科学会(JOA)评分[10]和疼痛视觉模拟量表(VAS)评分[11]评估临床疗效。术前及随访期间,在颈椎X线片上测量手术前后颈椎曲度(C2~7Cobb角,C2下终板与C7下终板间的夹角),在动力位X线片上测量手术节段及相邻节段ROM,ROM<3°定义为失去活动功能;在X线片及CT上观察手术节段及邻近节段异位骨化(HO)情况;在MRI上观察邻近椎间盘退行性变程度。采用McAfee等[12]提出的骨赘分级标准评估HO等级,结合Pfirrmann等[13]提出的椎间盘退行性变分级标准评估末次随访时邻近椎间盘的退行性变程度,并比较末次随访时发生HO患者和未发生HO患者的手术节段ROM,观察HO对手术节段ROM的影响。
采用GraphPad Prism 9.0软件对数据进行统计分析。符合正态分布的计量资料以±s表示,采用Mann-WhitneyU检验比较手术前后各指标及HO患者和非HO患者的假体ROM差异;以P<0.05为差异有统计学意义。
所有患者随访10.2 ~ 11.0年。术后各随访时间点患者NDI、JOA评分、颈部和上肢痛VAS评分均明显改善,与术前相比,差异有统计学意义(P<0.05,表1)。末次随访时C2~7Cobb角、上下邻近节段ROM与术前相比,差异无统计学意义(P>0.05,表2)。末次随访时手术节段ROM与术前、术后3个月和术后2年相比,差异有统计学意义(P<0.05,表2),但31例患者中20例(64.5%)手术节段依旧保持良好的活动性,其余患者手术节段ROM丢失< 3°。末次随访时13例(41.9%)患者发生不同程度HO(表3),HO患者手术节段ROM为2.63°±1.26°,非HO患者手术节段ROM为5.07°±1.19°,差异有统计学意义(P<0.05)。末次随访时,共有10例(32.3%)患者发生ASD,其中Pfirrmann分级Ⅰ级3例、Ⅱ级5例、Ⅲ级2例。末次随访时未发生假体脱落、移位或下陷等不良并发症。典型病例影像学资料见图1。
图1 典型病例影像学资料Fig. 1 Imaging data of a typical case男,51岁,C5/C6混合型颈椎病,采用Prestige LP假体行CTDR a、b:术前正侧位X线片示颈椎曲度减小,C5,6水平骨质增生 c:术前MRI示C5/C6节段髓核脱出,硬膜囊受压 d、e:术前动力位X线片示C5/C6节段ROM为3.2° f、g:术后1 d正侧位X线片示假体位置良好h、i:术后1 d动力位X线片示手术节段ROM为8.4° j、k:术后10年正侧位X线片示假体位置良好 l、m:术后10年动力位X线片示手术节段ROM为 6.8° n、o:术后10年CT示假体邻近节段发生 HO,McAfee分级Ⅲ级Male,51 years old,C5/C6 mixed cervical spondylosis,CTDR performed with prestige LP prosthesis a,b:Preoperative anteroposterior and lateral roentgenographs show that cervical curvature decreased,and hyperosteogeny at C5,6 level c:Preoperative MRI shows nucleus pulposus prolapse and nerve compression at C5/C6 segment d,e:Preoperative dynamic roentgenographs show ROM of C5/C6 segment is 3.2° f,g:Anteroposterior and lateral roentgenographs at postoperative 1 d show satisfactory artificial disc position h,i:Dynamic roentgenographs at postoperative 1 d show ROM of operation segment is 8.4° j,k:Anteroposterior and lateral roentgenographs at postoperative 10 years show prosthesis is in good position l,m:Dynamic roentgenographs at postoperative 10 years show ROM of operation segment is 6.8° n,o:CTs at postoperative 10 years show grade Ⅲ(McAfee grading) HO occurr on adjacent segments
表1 术前及随访期间患者临床疗效指标Tab. 1 Clinical outcomes at pre-operation and during follow-up N=31,±s
表1 术前及随访期间患者临床疗效指标Tab. 1 Clinical outcomes at pre-operation and during follow-up N=31,±s
注:*与术前比较,P < 0.05。Note:* P < 0.05,compared with pre-operation.
指标Index术前Pre-operation术后3个月Postoperative 3 months术后2年Postoperative 2 years术后5年Postoperative 5 years末次随访Final follow-up NDI 28.16±4.01 9.42±1.75* 9.97±1.33* 10.94±1.57* 11.87±2.31*JOA评分JOA score 10.71±1.07 15.45±1.09* 16.45±0.51* 15.84±0.82* 16.48±0.57*颈痛VAS评分VAS score of neck pain 5.00±1.53 1.87±0.88* 2.10±0.91* 1.68±0.48* 1.58±0.67*上肢痛VAS评分VAS score of upper limb pain 5.77±1.77 1.65±0.80* 1.81±0.60* 1.87±0.92* 1.74±0.97*
表2 术前及随访期间患者C2~7 Cobb角、手术节段和相邻节段ROM Tab. 2 C2-7 Cobb angle,ROM of operative and adjacent segments at pre-operation and during follow up N=31,±s,(°)
表2 术前及随访期间患者C2~7 Cobb角、手术节段和相邻节段ROM Tab. 2 C2-7 Cobb angle,ROM of operative and adjacent segments at pre-operation and during follow up N=31,±s,(°)
注:*与术前、术后3个月及术后2年相比,P < 0.05。Note:* P < 0.05,compared with pre-operation,postoperative 3 months and postoperative 2 years.
指标Index术前Pre-operation术后3个月Postoperative 3 months术后2年Postoperative 2 years术后5年Postoperative 5 years末次随访Final follow-up C2~7 Cobb角C2-7 Cobb angle 7.64±3.29 7.67±2.90 8.51±3.77 8.71±3.25 8.21±4.16手术节段ROM ROM of operative segment 6.32±3.20 6.56±2.90 6.28±1.89 5.30±1.29 4.05±1.71*上位邻近节段ROM ROM of upper segment 7.06±2.62 6.59±2.46 8.07±2.26 7.66±2.58 8.35±4.11下位邻近节段ROM ROM of lower segment 6.36±1.61 6.54±1.35 7.19±1.77 7.37±2.57 7.59±3.22
表3 术前及随访期间HO的McAfee分级Tab. 3 McAfee grading distribution of HO at pre-operation and during follow-up N=31,n(%)
有研究[14]表明,CTDR治疗颈椎病10年随访NDI、VAS评分及神经功能改善情况均优于ACDF,表明CTDR用于治疗颈椎病可获得较为满意的远期临床疗效,是一种安全、有效的手术方式。评估CTDR术后假体的活动功能尤为重要。Zeng等[15]对61例采用Prestige LP假体行CTDR的患者进行超过6年的随访,结果显示,约80.5%的假体可保留良好的活动性。黎运发等[16]对20例采用Prestige LP假体行CTDR的患者进行了8.8年的随访,末次随访时85%的假体仍然维持良好的活动性,手术节段ROM为6.2°±1.5°。本研究随访10.2 ~ 11.0年,术后5年随访时手术节段ROM相较于术前、术后3个月和术后2年无明显差异,说明Prestige LP假体在术后中期随访时能够较好地维持手术节段ROM;末次随访时,有20例(64.5%)假体保持活动性,其余11例假体活动性丧失(ROM<3°),分析原因可能是随着时间的延长颈椎退行性变程度加重且假体周围发生HO所致。上、下相邻手术节段在末次随访时均维持满意的活动性,这意味着在CTDR术后远期邻近节段并没有发生明显的过度活动和退行性变。本研究结果证实,在10年以上的远期随访中,Prestige LP假体可以在一定程度上维持手术节段活动性,并可减少对邻近节段活动性的影响。
HO是CTDR术后不可忽视的假体相关并发症之一,不同研究[17-19]报道的CTDR术后HO发生率差异较大(16.1% ~ 94.1%)。Li等[20]对采用Prestige LP CTDR治疗的患者进行了4年的随访,末次随访时26例(37.7%)发生HO,其中14例为高等级HO(Ⅲ~Ⅳ级)。Song等[21]报道在单节段Bryan假体CTDR术后10年,假体活动功能虽保持良好(ROM为8.6°±5.3°),但71例患者中有66例(93.0%)发生HO,其中25例为高等级HO,假体类型、纳入患者术前颈椎退行性变程度、手术技术等因素可影响HO的发生率。本研究中HO发生率随着随访时间的延长而逐渐增高,末次随访时有13例(41.9%)患者发生了不同程度的HO(Ⅰ~Ⅲ级),且末次随访时HO患者手术节段ROM(2.63°±1.26°)明显低于非HO患者(5.07°±1.19°),表明HO确实影响手术节段远期活动性,如何预防及处理HO尚需进一步研究来明确。
CTDR作为一种非融合技术,保留了手术节段ROM,理论上可以减少ASD的发生。近年来,大量研究[22-23]针对术后ASD的发生问题进行探讨。Lanman等[24]的前瞻性大样本随机对照研究结果表明,随访2年时Prestige LP假体组患者ASD进展程度显著低于融合组。一项荟萃分析[25]表明,在长达10年的随访中,采用CTDR治疗的患者发生ASD的概率比融合组显著降低。这些研究都说明非融合术式相比融合术更具优越性。但Saavedra-Pozo等[26]则认为,以往融合术易致ASD的理论值得商榷,颈椎的自然退行性发展是一个不可忽视的因素,并且无论ACDF还是CTDR,术中对手术节段附近软组织的损伤才是导致术后ASD的关键因素。本次研究纳入病例时筛除了术前手术邻近节段存在明显椎间盘突出的患者,便于观察CTDR术后对邻近节段的影响,结果发现,末次随访时10例(32.3%)发生ASD,但没有明显椎间盘突出、神经受压的症状,说明CTDR术后发生ASD的问题依然存在,但由此导致疗效降低或产生新的神经损伤症状的概率却不高。CTDR术后ASD的发生是假体植入的影响还是颈椎生理退行性变进程所致尚需进一步研究。
本研究尚存在一些不足。首先,本研究仅分析了Prestige LP假体,其结论是否适用于其他类型人工颈椎椎间盘还有待明确。其次,本研究为回顾性研究,且没有设置ACDF对照组,无法直接比较CTDR与ACDF,无法有效评判CTDR与ACDF术后ASD发生情况的差异。
综上所述,10年随访结果显示,采用Prestige LP CTDR治疗单节段退行性颈椎病具有较好的临床疗效,患者神经功能恢复及症状改善情况较满意。末次随访时,大部分假体可保持其活动功能且邻近节段椎间盘没有发生明显的过度活动。随着随访时间的延长,HO发生率趋于上升并一定程度上影响假体的活动性,但并没有明显影响总体疗效。CTDR能否一定程度上预防ASD的发生尚不明确,有待开展远期随访的随机对照研究进一步探讨。