李娜 楊菲菲 韓驍 程曉光

骨科影像學(xué)

Bryan 人工頸椎間盤置換術(shù)后 X 線評(píng)估

李娜 楊菲菲 韓驍 程曉光

目的 評(píng)估 X 線片在人工頸椎間盤置換術(shù)后隨訪中的價(jià)值。方法 回顧性分析 2003 年 12 月至 2005 年 5 月，北京積水潭醫(yī)院脊柱外科行 Bryan 人工頸椎間盤置換術(shù)并于 2008 年 1～10 月接受隨訪的病例 33 例。其中男 25 例，女 8 例；年齡 25～70 歲，平均 47.2 歲。單節(jié)段人工頸椎間盤置換 23 例，雙節(jié)段人工頸椎間盤置換 10 例，共 43 個(gè)手術(shù)節(jié)段。對(duì)其術(shù)前及術(shù)后隨訪所攝的頸椎正位、側(cè)位、過屈位及過伸位X 線片進(jìn)行影像學(xué)分析評(píng)估。結(jié)果 本組隨訪時(shí)間 36～52 個(gè)月，平均 43 個(gè)月。43 個(gè)頸椎間盤置換節(jié)段 X 線片顯示，人工椎間盤假體前后徑小于椎體前后徑 14 個(gè)（32.6%）；人工椎間盤假體發(fā)生移位 3 個(gè)（7.0%）；頸椎間盤置換節(jié)段可見異常骨化或骨贅 16 個(gè)（37.2%）；術(shù)前與術(shù)后頸椎整體曲度、頸椎間盤置換節(jié)段曲度、頸椎間盤置換節(jié)段活動(dòng)度及頸椎間盤置換節(jié)段鄰近椎間盤退變的測(cè)量評(píng)估，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論Bryan 人工頸椎間盤置換手術(shù)能夠較好地保持頸椎的生理曲度和活動(dòng)功能，并可一定程度上防止鄰近椎間盤退變，但部分病例存在假體移位、異位骨化等現(xiàn)象，術(shù)前適宜的病例篩選及規(guī)范手術(shù)操作有助于避免此類并發(fā)癥的發(fā)生，其遠(yuǎn)期療效仍有待長(zhǎng)期大樣本量隨訪研究。

頸椎；全椎間盤置換；椎間盤退行性變；放射攝影術(shù)

頸椎病是臨床常見的引起頸肩痛的疾患，其主要發(fā)病原因?yàn)轭i椎間盤的退行性變，多發(fā)生于中老年人。但近年來，本病的發(fā)病年齡有逐漸降低的趨勢(shì)。長(zhǎng)期以來，頸椎減壓融合術(shù)一直是治療本病的標(biāo)準(zhǔn)手術(shù)方法。但一些臨床隨訪報(bào)告表明，頸椎融合術(shù)后病變節(jié)段強(qiáng)直，活動(dòng)減低，而相鄰節(jié)段的應(yīng)力增加，運(yùn)動(dòng)范圍增加，從而導(dǎo)致相鄰節(jié)段的椎間盤提前退化［1-2］，并進(jìn)一步導(dǎo)致新的頸椎病。

近年來，臨床逐步開展的人工頸椎間盤置換術(shù)能夠重建頸椎運(yùn)動(dòng)功能，保持病變椎間盤的活動(dòng)度，避免相鄰節(jié)段受到影響，從而使相鄰節(jié)段得到保護(hù)。目前，臨床應(yīng)用最多的是 Bryan 人工頸椎間盤。由于其在臨床大量應(yīng)用的時(shí)間較短，中遠(yuǎn)期療效仍不確定。作為臨床最常用的影像學(xué)檢查方法，頸椎 X 線片在其術(shù)后隨訪及療效評(píng)價(jià)中有著不可替代的作用?；仡櫺苑治?2003 年 12 月至 2005 年5 月，北京積水潭醫(yī)院脊柱外科行 Bryan 人工頸椎間盤置換術(shù)并于 2008 年 1～10 月接受隨訪的病例33 例，評(píng)估 X 線片在人工頸椎間盤置換術(shù)后隨訪中的價(jià)值。

資料與方法

一、一般資料

本組 33 例，其中男 25 例，女 8 例；年齡 25～70 歲，平均 47.2 歲。隨訪時(shí)間 36～52 個(gè)月，平均 43 個(gè)月。單節(jié)段人工頸椎間盤置換 23 例，雙節(jié)段人工頸椎間盤置換 10 例，共 43 個(gè)手術(shù)節(jié)段，手術(shù)節(jié)段為 C3～43 個(gè)，C4～510 個(gè)，C5～625 個(gè)，C6～75 個(gè)。本組患者術(shù)前及術(shù)后隨訪均行頸椎正位、側(cè)位、過屈位及過伸位 X 線片。

二、影像學(xué)分析

觀察人工頸椎間盤是否有假體下沉、移位；觀察頸椎間盤置換節(jié)段周圍有無異位骨化，并根據(jù)Mehren 等［3］的方法將頸椎間盤置換術(shù)后假體周圍異位骨化分為 5 級(jí)（圖 1）：0 級(jí)，沒有骨化現(xiàn)象；1 級(jí)，骨化發(fā)生在椎體前部，沒有進(jìn)入椎間隙；2 級(jí)，骨化進(jìn)入椎間隙范圍，可能影響假體功能；3 級(jí)，骨橋形成，但假體活動(dòng)不受影響；4 級(jí)，置換節(jié)段骨性融合，節(jié)段屈伸活動(dòng)受限。

頸椎整體屈度測(cè)量（圖 2）：采用椎體后緣切線法，分別測(cè)量術(shù)前與隨訪中立位頸椎側(cè)位片上 C2與C7椎體后緣切線之間的夾角。

頸椎間盤置換節(jié)段屈度測(cè)量（圖 3）：采用椎體后緣切線法，分別測(cè)量術(shù)前與隨訪中立位頸椎側(cè)位 X 線片上頸椎間盤置換節(jié)段椎體后緣切線之間的夾角。

頸椎間盤置換節(jié)段活動(dòng)度測(cè)量：即置換節(jié)段活動(dòng)范圍（range of motion，ROM），分別測(cè)量術(shù)前與隨訪頸椎過屈位、過伸位片上頸椎間盤置換節(jié)段椎體后緣切線之間的夾角，并取兩者之差。

頸椎間盤置換節(jié)段鄰近椎間盤退變的 X 線評(píng)價(jià)：采用 Walraevens 等［4］提出的頸椎間盤退行性變X 線分級(jí)法，分別對(duì)術(shù)前與隨訪 X 線片上頸椎間盤置換節(jié)段鄰近的上方和下方頸椎間盤進(jìn)行評(píng)估。該評(píng)估系統(tǒng)分別對(duì)目標(biāo)節(jié)段的椎間隙狹窄程度、鄰近椎體前緣骨贅與椎體前后徑之比、鄰近椎體終板有無硬化進(jìn)行分級(jí)評(píng)分，總分 0～9 分。評(píng)估得分 0 分為無退變，1～3 分為輕度退變，4～6 分為中度退變，7～9 分為重度退變。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用 SPSS 11.5 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。測(cè)量數(shù)據(jù)采用手術(shù)前與手術(shù)后的配對(duì) t 檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；分級(jí)評(píng)估數(shù)據(jù)采用 Wilcoxon 符號(hào)秩檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1　頸椎間盤置換術(shù)后假體周圍異位骨化分級(jí) a：0 級(jí)；b：1 級(jí)；c：2 級(jí)；d：3 級(jí)；e：4 級(jí)Fig.1 Grades of heterotopic ossification（HO）in the cervical disc replacement a： Grade 0； b： Grade 1； c：Grade 2； d： Grade 3； e： Grade 4

結(jié) 果

本組 43 個(gè)頸椎間盤置換節(jié)段中，隨訪 X 線片顯示人工椎間盤假體前后徑小于椎體前后徑 14 個(gè)（32.6%）；人工椎間盤假體發(fā)生移位 3 個(gè)（7.0%），均為向前移位，分別前移 1.1 mm、1.3 mm、2.4 mm。隨訪 X 線片中，頸椎間盤置換節(jié)段可見異常骨化或骨贅 16 個(gè)（37.2%），其中 1 級(jí) 1 個(gè)，2 級(jí) 5 個(gè)，3 級(jí) 9 個(gè)，4 級(jí) 1 個(gè)（圖 4）。本組術(shù)前 X 線片示 C4輕度向后滑脫 1 例，隨訪 X 線片未見椎體滑脫。

本組 33 例術(shù)前頸椎整體曲度為 -9.0°～33.7°，平均為 12.83°（SD=12.45），其中頸椎反向成角者5 例（15.2%）；術(shù)后隨訪頸椎整體曲度為 -33.4°～34.1°，平均為 10.93°（SD=13.64），其中頸椎反向成角者 7 例（21.2%）。經(jīng)配對(duì) t 檢驗(yàn)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=0.750，P=0.459）。

本組 43 個(gè)頸椎間盤置換節(jié)段曲度術(shù)前為-14.9°～7.3°，平均為 -2.45°（SD=5.62），其中節(jié)段反向成角 22 個(gè)（51.2%）；術(shù)后為 -15.7°～8.7°，平均為 0.49°（SD=6.20），其中節(jié)段反向成角 18 個(gè)（41.9%）。經(jīng)配對(duì) t 檢驗(yàn)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t= -2.19，P=0.034）。12 個(gè)（27.9%）手術(shù)節(jié)段隨訪中出現(xiàn)后凸成角或后凸程度加重。15 個(gè)（34.9%）手術(shù)節(jié)段隨訪中可見后凸程度減輕或后凸矯正。

本組 43 個(gè)頸椎間盤置換節(jié)段術(shù)前活動(dòng)度為2.4°～22.4°，平均為 11.54°（SD=5.18）；術(shù)后隨訪置換節(jié)段活動(dòng)度為 1.1°～22.8°，平均為 10.21°（SD=4.76）。經(jīng)配對(duì) t 檢驗(yàn)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=1.2395，P=0.224）。

頸椎間盤置換節(jié)段鄰近椎間盤退變的 X 線評(píng)價(jià)：本組 43 個(gè)手術(shù)節(jié)段鄰近上方頸椎間盤中，除外行頸椎間盤置換手術(shù)節(jié)段 8 個(gè)，有效評(píng)估節(jié)段共35 個(gè)。其中 6 個(gè)（17.1%）節(jié)段術(shù)后隨訪評(píng)分比術(shù)前增高，出現(xiàn)了一定程度退變。其中 5 個(gè)為輕度退變，1 個(gè)為中度退變。術(shù)后隨訪評(píng)分與術(shù)前相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=-1.373，P=0.170）。

本組手術(shù)節(jié)段鄰近下方頸椎間盤 38 個(gè)，除外行頸椎間盤置換手術(shù)的節(jié)段及由于肩關(guān)節(jié)遮擋顯示不清者，有效評(píng)估節(jié)段共 26 個(gè)。其中 9 個(gè)（34.6%）節(jié)段術(shù)后隨訪評(píng)分比術(shù)前增高，出現(xiàn)了一定程度退變。其中 8 個(gè)為輕度退變，1 個(gè)為中度退變。術(shù)后隨訪與術(shù)前評(píng)分相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z= -0.021，P=0.983）。

討 論

人工頸椎間盤置換手術(shù)以植入人工假體代替原有的退變椎間盤并行使其功能，目的是緩解頸椎病的神經(jīng)癥狀和體征，保持頸椎穩(wěn)定和節(jié)段活動(dòng)，提高患者的生活質(zhì)量，減少出現(xiàn)相鄰節(jié)段繼發(fā)性退變。Bryan 人工頸椎間盤采用 2 個(gè)鈦合金外殼和聚氨酯髓核構(gòu)成。Goffin 等［5］在 2002 年首次報(bào)道采用Bryan 人工頸椎間盤治療神經(jīng)根型頸椎病，在 6 個(gè)月與 12 個(gè)月的隨訪中臨床療效的滿意率分別達(dá) 86% 和 90%。

人工頸椎間盤置換術(shù)后并發(fā)癥包括假體松動(dòng)、假體下沉、異位骨化等，嚴(yán)重者甚至需要翻修手術(shù)。假體下沉常與患者骨質(zhì)疏松、假體選擇過小等因素有關(guān)，本組未見假體下沉者。楊述華等［6］的隨訪研究報(bào)告 14 個(gè)節(jié)段中 2 個(gè)節(jié)段的假體偏移＜1.5 mm，1 個(gè)節(jié)段的假體偏移在 1.5～3.0 mm 之間。本組中 3 個(gè)手術(shù)節(jié)段出現(xiàn)假體輕度向前移位＜2.5 mm。

圖2　頸椎整體屈度測(cè)量Fig.2 Measurement of the cervical spinal curvature

圖3　頸椎間盤置換節(jié)段屈度測(cè)量：以 C4～5節(jié)段為例Fig.3 Measurement of regional cervical spinal curvature： an example of C4-5

圖4　患者，男，48 歲，行 C4～5和 C5～6椎間盤置換術(shù) a：術(shù)前頸椎側(cè)位 X 線片；b：術(shù)后頸椎側(cè)位 X 線片，可見手術(shù)節(jié)段椎體前緣骨質(zhì)增生、骨贅形成，C5～6椎間盤節(jié)段椎體前緣骨橋形成，并 C5～6人工椎間盤假體前后徑小于椎體前后徑，提示該節(jié)段植入假體偏小Fig.4 Lateral cervical spine X-rays of a 48-year-old male before（a）and after（b）Bryan disc arthroplasty at the C4-5and C5-6， demonstrating heterotopic ossification in front of the vertebral body of C4-5and C5-6. Note the bridging ossification of the C5-6. The anteroposterior diameter of the Bryan disc was less than that of the vertebral body， indicating that the size of the Bryan disc was not suitable

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)異位骨化的發(fā)生率報(bào)道不一。Mehren 等［3］對(duì) 54 例共 77 個(gè)手術(shù)節(jié)段的隨訪研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)后 12 個(gè)月有高達(dá) 66.2% 的病例出現(xiàn)不同程度骨化，其中 7 例出現(xiàn)自發(fā)性融合。Leung 等［7］對(duì)90 例 Bryan 人工頸椎間盤置換病例的隨訪研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)后 12 個(gè)月有 16 例（17.8%）出現(xiàn)異位骨化，其中 6 例（6.7%）為 3～4 級(jí)異位骨化。10 例（11%）出現(xiàn)假體移位。作者認(rèn)為男性及老年患者為發(fā)生異位骨化的危險(xiǎn)因素。國(guó)內(nèi)楊大龍等［8］報(bào)告了 1 例，由于假體偏小，術(shù)后 1 年出現(xiàn)假體周圍異位骨化，術(shù)后 2 年發(fā)生自發(fā)性融合，置換節(jié)段活動(dòng)度消失。本組異位骨化的發(fā)生率為 37.2%，可能與植入假體偏小有關(guān)。

本組術(shù)前與隨訪的頸椎整體曲度、手術(shù)節(jié)段曲度均無明顯差異，部分患者的后凸成角及椎體滑脫得以矯正，且節(jié)段活動(dòng)度得以保留。但值得注意的是，仍有約 27.9% 的手術(shù)節(jié)段在隨訪中出現(xiàn)后凸成角或后凸程度加重。部分學(xué)者認(rèn)為術(shù)后后凸形成或加重與 Bryan 假體的設(shè)計(jì)缺陷及術(shù)中頸后縱韌帶的切除有關(guān)［9-10］。趙衍斌等［11］報(bào)道 57 例 Bryan 假體置換患者，發(fā)現(xiàn)雖然后凸增加改變了頸椎正常的生理弧度，但節(jié)段后凸的增加對(duì)術(shù)后活動(dòng)度沒有明顯影響。但部分學(xué)者認(rèn)為節(jié)段后凸可能導(dǎo)致鄰近節(jié)段代償性前凸，后柱應(yīng)力增加，使局部肌肉、韌帶等軟組織的運(yùn)動(dòng)和受力發(fā)生變化，出現(xiàn)頸椎強(qiáng)直及軸性癥狀的比率增加［12］。此外，術(shù)中頸椎前柱打磨過多也是節(jié)段后凸的原因之一。

頸椎融合手術(shù)引起的生物力學(xué)改變是引起鄰近頸椎間盤退變的原因之一。理論上講，人工頸椎間盤置換手術(shù)應(yīng)該可以較好地保持節(jié)段活動(dòng)，防止鄰近節(jié)段出現(xiàn)力學(xué)改變。何達(dá)等［13］通過對(duì)新鮮羊頸椎進(jìn)行的隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)表明：與頸椎內(nèi)固定術(shù)比較，人工頸椎間盤置換能在一定程度上降低頸椎相鄰節(jié)段的椎間盤壓力，起到避免相鄰節(jié)段退變的作用。Walraevens 等［4］提出的頸椎間盤退行性變 X 線分級(jí)法綜合考慮了頸椎退變時(shí)可能出現(xiàn)的椎間盤高度、椎體前方骨贅、終板硬化等退變因素，對(duì)椎間盤的退變程度進(jìn)行量化評(píng)估。本組術(shù)前與隨訪 X 線片上頸椎間盤置換節(jié)段鄰近的上方和下方頸椎間盤的退變程度無明顯差異，與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)論相符。

Bryan 人工頸椎間盤置換手術(shù)能夠較好地保持頸椎的生理曲度和活動(dòng)功能，并可一定程度上防止鄰近椎間盤退變，但部分病例存在假體移位、異位骨化等現(xiàn)象，術(shù)前適宜的病例篩選及規(guī)范手術(shù)操作有助于避免此類并發(fā)癥的發(fā)生，其遠(yuǎn)期療效仍有待長(zhǎng)期隨訪研究。

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（本文編輯：王萌）

Role of X-ray in the assessment of Bryan cervical disk replacement

LI Na， YANG Fei-fei， HAN Xiao， CHENG Xiao-guang. Department of Radiology， Beijing Jishuitan Hospital， Beijing， 100035， PRC

CHENG Xiao-guang， Email： xiao65@263.net

Objective To evaluate the value of X-ray plain film in the follow-up of Bryan cervical disk replacement. Methods A retrospective analysis was made in 33 cases accepting Bryan cervical disk replacement from December 2003 to May 2005， and all were followed up from January to October 2008 in Beijing Jishuitan Hospital. X-ray Images before and after operations were compared and evaluated. There were 25 males and 8 females（aged 25 - 70 years， mean age 47.2 years）. Single segment replacement： 23 cases； double segment replacement： 10 cases；a total of 43 surgical segments. Cervical anteroposterior， lateral， hyperflexion and hyperextension X-ray films were analyzed in the preoperative and postoperative follow-up. Results Follow-up lasted for 36 - 52 months（mean：42.97 months）. In this group of 43 Bryan cervical disk replacement segments， the sagittal diameter of the Bryan cervical disc was less than the vertebra： 14 segments（32.6%）. Displacement of Bryan cervical disc was seen in 3 segments（7.0%）； osteophytes and degeneration were seen in 16 segments（37.2%）. Cervical lordosis， segmental lordosis， disk motion， and the degeneration of adjacent discs were assessed with no statistical significance before and after the operation（P ＞ 0.05）. Conclusions Bryan cervical disk replacement can maintain the lordosis and disk motion of the cervical spine， and can prevent the adjacent disc degeneration. There are displacement and ossification in some cases， but can be avoided by proper patients’ selection and standardized operation. Long-term effects remain to be studied by large sample data.

Cervical vertebrae； Total disc replacement； Intervertebral disc degeneration； Radiography

10.3969/j.issn.2095-252X.2016.08.002 中圖分類號(hào)：R681.5， R445

100035 北京積水潭醫(yī)院放射科（李娜、程曉光），脊柱外科（韓驍）；650101 云南，昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院放射科（楊菲菲）

程曉光，Email: xiao65@263.net

（2016-06-07）