韓慧

天津泰達醫(yī)院骨科（天津300457）

脊柱融合固定技術(shù)早已成為脊柱外科的“金標準”，融合與否已經(jīng)成為判斷手術(shù)是否成功的主要標準。融合技術(shù)在脊髓或馬尾神經(jīng)減壓后能提供脊柱的穩(wěn)定及脊柱序列的維持，臨床效果可靠。但脊柱融合后正常的生理功能及生物力學行為發(fā)生了改變，相鄰階段的問題接踵而來，例如相鄰階段的退變、繼發(fā)性失穩(wěn)等問題。人工頸椎間盤置換術(shù)可以保留椎間盤的活動度，在理論上，與前路頸椎間盤切除加融合術(shù)相比，其優(yōu)點包括避免相鄰節(jié)段退變、功能恢復早、手術(shù)并發(fā)癥率低。與所有的關(guān)節(jié)成形術(shù)假體一樣，我們假定其遠期功能取決于假體與相鄰骨的永久性固定，這包括兩個過程：手術(shù)后早期的固定以及骨組織長入到假體表面，人們研究了多種方法[1-2]包括螺釘?shù)刃问竭M行早期固定。促進骨組織長入方式包括鈦表面噴涂、磷酸鹽涂層等一些表面處理的方法。BRYAN人工頸椎間盤是非限制型人工頸椎間盤的代表。

1 概況

90年代，神經(jīng)外科醫(yī)生Vincent Bryan設計研發(fā)了BRYAN人工頸椎間盤。在臨床試驗前做了嚴格的測試，包括生物力學測定、尸體試驗以及猩猩的生存試驗。2000年1月，比利時醫(yī)生Jan Goffin做了第1個BRYAN人工椎間盤置換術(shù)[3]。至今大約有20 000例的BRYAN人工頸椎間盤手術(shù)。BRYAN人工頸椎間盤是一個仿生理結(jié)構(gòu)的假體，它能提供類似正常脊柱功能單位的運動功能。整個假體由兩片鈦合金外殼和聚亞氨酯髓核組成，終板多孔涂層結(jié)構(gòu)，長期骨長入，提供長期穩(wěn)定性。整個假體呈一體式設計，在髓核外有聚亞氨酯鞘包裹。鞘內(nèi)注入生理鹽水做為潤滑劑。鈦合金封條使生理鹽水密封于鞘內(nèi)，保持長期的潤滑作用。前方的突起可以限制假體的后移同時提供植入時的把持作用。假體的直徑有14、15、16、17、18 mm 5個規(guī)格。植入方法：患者取仰臥位。標準頸前路切口，椎間盤摘除，骨贅去除。減壓必須小心、徹底。應特別注意鉤突關(guān)節(jié)上骨贅的徹底去除。減壓完成后，專用工具確定椎間隙中線位置。然后植入打磨導向工具，椎體釘固定。導向工具能協(xié)助動力系統(tǒng)精確的打磨終板。在終板上打磨的凹度與假體凸起的表面外形一致，使假體植入貼切。這個精確的吻合，提供了各方面的即刻穩(wěn)定性。Goffin對60個患者進行了影像學分析，他把前后移位超過2 mm的定義為假體移位,結(jié)果只有l(wèi)個病例發(fā)生移位，l個懷疑有移位,移位的假體也不超過3 mm。Cobb角的測量提示，在術(shù)后6個月和12個月，所有植入節(jié)段的活動存在[3]。誠然，癥狀的緩解在于減壓是否徹底的骨贅去除，而非假體的置換。但是，患者的癥狀在隨訪的1年內(nèi)發(fā)現(xiàn)持續(xù)好轉(zhuǎn)。至于人工椎間盤置換術(shù)的遠期效果目前還不能明確，可能還需10～15年長期隨訪分析。

2 穩(wěn)定性

研究顯示[4-5]，許多因素都可以影響大關(guān)節(jié)假體在宿主骨骼上的固定，包括早期固定，假體負荷，表面特征（如粗糙程度、孔隙大小和形狀、氣孔率）。關(guān)于這些因素如何影響脊柱假體的固定，人們了解的很少。最近[6]，有關(guān)于人工頸椎間盤置換術(shù)的動物實驗報道在該狒狒的模型中，在植入多孔的活動裝置后，可以發(fā)生45%～50%的骨長入到噴涂的外表面。植入后3～8月取出人工頸椎間盤，發(fā)現(xiàn)在表面下的孔隙里可以有32%的長入。由于脊柱植入物靠近神經(jīng)、血管、內(nèi)臟，相對于相鄰椎體的穩(wěn)定就特別重要。而且動力學的穩(wěn)定性對恢復和骨長入也是需要的。植入物相對于骨骼能夠活動，就會造成臨床結(jié)果不好，并需要翻修。植入物下沉也可能會限制假體活動，造成骨折或改變動力學（旋轉(zhuǎn)中心），因而影響手術(shù)效果。不管是術(shù)后即刻，還是長期隨訪的時候，測量植入物的穩(wěn)定性在肢體的關(guān)節(jié)成型術(shù)中已經(jīng)有了廣泛的研究，但是在脊柱關(guān)節(jié)成型術(shù)中還沒有研究。

3 適應證與禁忌證

目前文獻中[7-8]常用的適應證和禁忌證為多個品牌椎間盤系統(tǒng)試驗采用的標準。禁忌證包括病變節(jié)段大于等于3段、頸椎不穩(wěn)（相對于鄰近節(jié)段平移＞3 mm和／或成角大于11）、對內(nèi)植物材料過敏（鈦、乙烯、鉆、鎘、鉬）、病變節(jié)段的鄰近節(jié)段已經(jīng)行頸椎融合、創(chuàng)傷后的椎體變形、小關(guān)節(jié)面退變、未知病因的頸部和上臂疼痛、單一癥狀的頸部軸性癥狀、嚴重的退變性頸椎?。ü菢蛐纬?，間隙高度丟失）50%，活動度丟失，骨質(zhì)疏松、骨量減少、病變處有手術(shù)史、活動性的惡性疾??；有惡性腫瘤病史的患者，除外治愈后無癥狀至少5年者全身性疾?。ˋIDS、HIV、HCV、HBV、糖尿?。?、其他轉(zhuǎn)移性骨病（如Paget病和骨軟化疾?。⒎逝植。˙MI＞40或者體重>理想體重100磅）、懷孕或者準備在未來3年懷孕、局部或者全身存在活動性感染、需要持續(xù)服用干擾骨／軟組織修復的藥物（如非甾體類藥物）、自身免疫性脊椎關(guān)節(jié)?。L濕性關(guān)節(jié)炎）等。退變性疾病是人工頸椎間盤置換的適應證，但是由于間盤置換的目的是恢復頸椎關(guān)節(jié)正常的生理活動，所以頸椎小關(guān)節(jié)增生退變導致的椎管狹窄，以及嚴重的頸椎關(guān)節(jié)強直，骨橋形成，間盤高度丟失大于50%，或者椎間關(guān)節(jié)活動度丟失（活動度小于2度），均視為間盤置換的禁忌證。

適合人工頸椎間盤置換的患者一般也適合行頸椎前路減壓固定術(shù)（ACDF）。目前認為間盤置換的適應證為C3～T1之間的存在1個或者3個節(jié)段的癥狀性頸椎間盤疾病，且有影像學證據(jù)證實有髓核突出（MRI，CT或者脊髓造影術(shù)），頸椎生理弧度消失，或者椎間盤高度丟失、保守治療6周以上無效、年齡20～70歲無禁忌證。

4 假體松動

關(guān)節(jié)假體的無菌性松動在術(shù)后早期就開始出現(xiàn)，并且在松動的早期無臨床癥狀。既往發(fā)現(xiàn)假體與骨之間的早期微動會引起無菌性炎癥，可能造成遠期假體失效。如果髖關(guān)節(jié)假體松動發(fā)生，根本的原因往往在早期，包括：早期固定不牢靠或熱損傷造成骨吸收進而引起松動，這將造成假體失穩(wěn)及進行性的骨吸收。對于膝關(guān)節(jié)置換的脛骨假體，當術(shù)后6周時出現(xiàn)假體應力部位下骨吸收，患者將出現(xiàn)術(shù)后1年假體應力下移位，并且在2年隨訪時與術(shù)后相比可發(fā)現(xiàn)假體與骨之間存在移位。髖膝關(guān)節(jié)持續(xù)應力下移位的患者盡管近期臨床效果好，遠期終會發(fā)生松動。Rohrl等[9]對50例非骨水泥髖臼置換患者12年隨訪結(jié)果顯示，當三維影像分析方法（RSA）顯示近期假體穩(wěn)定時，示遠期臨床效果好。膝關(guān)節(jié)假體的術(shù)后即刻穩(wěn)定性與假體松動及假體遠期失效明顯相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)均指出，松動是否發(fā)生在術(shù)后早期就已經(jīng)決定。手術(shù)是決定假體是否會失效的最重要因素。無菌性松動是關(guān)節(jié)假體失效的最主要原因，但傳統(tǒng)影像學檢查只能提供間接證據(jù)。RSA技術(shù)監(jiān)測到的200μm以上的應力下微動，微動會影響假體與骨之間的結(jié)合，進而影響假體的穩(wěn)定性及長期功能。而因為假體的著位過程，對于非骨水泥型的髖關(guān)節(jié)假體,在術(shù)后1年時與手術(shù)時相比，假體與骨之間可出現(xiàn)0.5～l mm的相對活動。術(shù)后RSA技術(shù)監(jiān)測到的400μm以下的應力下微動即是穩(wěn)定的，不會影響假體與骨之間的愈合。RSA技術(shù)檢測到的影響假體的內(nèi)骨長入的微動閾值高于動物實驗結(jié)果?？赡苡捎赗SA技術(shù)檢測到的假體與骨間的相對位移，不僅包括骨與假體界面間的真實活動，還包括骨與假體界面之間由于有彈性模量差異引起的相對活動。Bengt L[10]等應用RSA的方法，分析了11例BRYAN間盤置換術(shù)后假體穩(wěn)定情況。在過屈與過伸運動時，椎體間在各個軸的相對位移及最大相對位移均在±0.2 mm以內(nèi)。說明在BRYAN間盤置換術(shù)后早期進行過屈過伸活動時，假體上下終板與相鄰椎體間是穩(wěn)定的。假體與椎體間的早期相對活動在可以接受的范圍，不會影響假體與椎體間的融合。

BRYAN人工頸椎間盤在國外應用于臨床也不過10多年，國內(nèi)使用剛剛5～6年。關(guān)于其長期療效，有待于進一步觀察，其中包括假體植入后相鄰階段應力分布長期觀察，假體磨損對使用年限的影響，是否會產(chǎn)生假體長期植入后磨損引起顆粒病等很多問題。

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