椎板回植椎管成形術(shù)在椎管內(nèi)占位中的臨床應(yīng)用

張勇，劉國印，陳建民，朱冬梅，吳宇，徐院生，黃偉謙，蘇明海，駱虎，秦峰

(東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院秦淮醫(yī)療區(qū)骨科，江蘇南京 210002)

脊柱椎管內(nèi)占位因病變組織位于骨性椎管內(nèi)，需通過切開后方椎板才能暴露椎管內(nèi)手術(shù)區(qū)域，因此,棘突椎板切除是椎管內(nèi)占位性病變標(biāo)準(zhǔn)的手術(shù)方式[1-6]。傳統(tǒng)的全椎板切除能充分顯露椎管內(nèi)病變，有利于徹底處理占位，但該術(shù)式對脊柱后柱結(jié)構(gòu)的破壞較為嚴(yán)重，病變節(jié)段椎管缺乏骨性結(jié)構(gòu)的支撐，易導(dǎo)致術(shù)后脊柱失穩(wěn)、各類脊柱畸形、醫(yī)源性椎管狹窄和神經(jīng)根粘連等并發(fā)癥。研究表明[7, 8]，全椎板切除術(shù)后脊柱失穩(wěn)在成人中的發(fā)生率約為20%，在兒童中高達(dá)16% ～ 100%。為降低椎板切除對脊柱穩(wěn)定性的影響，理想的術(shù)式應(yīng)既充分顯露病變椎管、完整切除病變組織并解除脊髓神經(jīng)壓迫，又能保持椎管的完整性并維持脊柱的穩(wěn)定性，達(dá)到解剖和功能重建。為解決這一問題，棘突椎板復(fù)合體原位回植椎管成形應(yīng)運(yùn)而生。然而，目前臨床尚未有與此技術(shù)相匹配的相關(guān)內(nèi)固定系統(tǒng)，為此，筆者專門設(shè)計(jì)了一款專用于脊柱后柱功能重建、符合椎板解剖結(jié)構(gòu)、具有即刻穩(wěn)定性的H型椎板固定鋼板(專利號：ZL 2014 2 0491485.4)[9]，并在臨床應(yīng)用，取得了較好的效果，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：⑴入院后經(jīng)CT或MRI掃描證實(shí)為椎管內(nèi)占位；⑵有相關(guān)手術(shù)適應(yīng)證；⑶患者及其家屬對本研究內(nèi)容和目的知情并自愿簽署同意書；⑷無凝血功能障礙、精神異常、嚴(yán)重臟器功能衰竭等影響研究進(jìn)行的合并癥。排除標(biāo)準(zhǔn)：⑴伴脊柱畸形；⑵術(shù)前合并脊柱不穩(wěn)、滑脫；⑶2次及以上椎管內(nèi)占位切除手術(shù)；⑷非椎管內(nèi)占位行椎板回植椎管成形者；⑸骨質(zhì)疏松、無法內(nèi)固定；⑹伴其他疾病影響神經(jīng)功能評分的患者。

1.2 臨床資料

納入2013年5月～2019年7月于本科收治的椎管內(nèi)占位性疾病患者30例，均接受了椎板原位回植椎管成形術(shù)治療，其中男17例，女13例；年齡22～ 64 歲，平均(47.5±5.2)歲；病程：2例為椎管內(nèi)血腫，病程分別為3 d和2 d，其余病例為3個月～5年、平均(13.6±3.5)個月。術(shù)前神經(jīng)系統(tǒng)的主要癥狀：神經(jīng)支配區(qū)域相關(guān)性疼痛20例，肢體麻木15例，肌力減退6例，間歇性跛行7例，大小便功能障礙2例。病變發(fā)生部位：胸段8例(26.7%)、胸腰段6例(20.0%)、腰段16例(53.3%)。病變累及1～7個節(jié)段，椎板鋼板固定1個、2個和3個及以上節(jié)段的患者分別為10例、14例和6例。

1.3 治療方法

手術(shù)均由同一組醫(yī)師完成，均應(yīng)用超聲骨刀系統(tǒng)完成棘突椎板復(fù)合體的全部切除，并采用H型椎板固定鋼板進(jìn)行棘突椎板復(fù)合體的原位回植和椎管成形，均接受一致的圍手術(shù)期康復(fù)方法和治療方案。

手術(shù)方法：患者俯臥位，行全身麻醉，以病變節(jié)段為中心行后正中切口，逐層切開皮膚及皮下組織，暴露病變椎管節(jié)段的棘突椎板，超聲骨刀線性切開兩側(cè)椎板并切斷兩端的棘上和棘間韌帶，剝離并切開黃韌帶，將切開的棘突椎板復(fù)合體完整取出，留作回植備用(圖1a)。仔細(xì)剝離椎管后方剩余的黃韌帶，剝開硬膜外脂肪，若有粘連則仔細(xì)分離，完全顯露硬膜囊，避免損傷硬膜囊及神經(jīng)根。在顯微鏡下進(jìn)行操作，仔細(xì)分離并切除椎管內(nèi)占位或血腫后，將棘突椎板及韌帶復(fù)合體回植到原來的位置(圖1b)，按椎板弧度調(diào)整并塑形H型椎板鋼板，一端固定于剩余椎板或小關(guān)節(jié)上，另一端固定于游離棘突的骨質(zhì)面(圖1c)。兩側(cè)各用1枚H型椎板鋼板，以確保原位回植固定牢固(圖1d)。

(a)整塊取下棘突椎板及韌帶復(fù)合體；(b)將棘突椎板及韌帶復(fù)合體進(jìn)行原位回植；(c)H型椎板鋼板固定一側(cè)的椎板；(d)H型椎板鋼板固定兩側(cè)的椎板)圖1 椎板回植椎管成形術(shù)中步驟

1.4 術(shù)后處理

術(shù)后床上行四肢關(guān)節(jié)活動鍛煉，術(shù)后6 h頭部抬高，防止腦脊液返流入顱內(nèi)，6 h后保持頭低腳高位。所有患者術(shù)后常規(guī)應(yīng)用抗生素1 d，同時(shí)予脫水、營養(yǎng)神經(jīng)、鎮(zhèn)痛處理。術(shù)后常規(guī)留置負(fù)壓引流，一般不超過72 h。臥床5～7 d，可支具保護(hù)下床進(jìn)行適量活動。3個月內(nèi)禁止腰椎過伸或過屈運(yùn)動，6個月后恢復(fù)正常工作和生活。

1.5 觀察指標(biāo)

(1)術(shù)后影像學(xué)檢查：術(shù)后行 X線、CT 和MRI檢查，由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)醫(yī)師閱片處理。(2)椎管內(nèi)病變切除情況及其病理類型：通過術(shù)中及手術(shù)前和手術(shù)后的MRI檢查，評價(jià)椎管內(nèi)占位性病變的切除情況，根據(jù)術(shù)后病變的病理檢查結(jié)果判定其病理類型。(3)圍手術(shù)期相關(guān)資料：記錄手術(shù)時(shí)間(手術(shù)開始至椎板回植椎管成形結(jié)束)、每個棘突椎板及韌帶復(fù)合體切開以及回植所需要的時(shí)間、臥床和住院時(shí)間、術(shù)中失血量和切口愈合情況。術(shù)后觀察有無腦脊液漏、低顱壓性頭痛、運(yùn)動障礙、大小便障礙等并發(fā)癥發(fā)生情況。(4)VAS疼痛評分：用以評估患者圍手術(shù)期的腰痛癥狀。(5)神經(jīng)功能狀況：按照J(rèn)OA評分進(jìn)行評估，神經(jīng)功能改善率=[(隨訪時(shí)的JOA評分-術(shù)前)/(總分-術(shù)前)]×100%。神經(jīng)功能改善率低于25%為差，25%～49%為一般，50%～75%為良，超過75%為優(yōu)。(6)脊柱穩(wěn)定性和椎板位置及骨性融合情況：以Cobb角>10°視為脊柱不穩(wěn)。根據(jù)術(shù)后隨訪的X線和CT檢查結(jié)果，評估回植椎板的復(fù)位固定情況及其骨性融合情況。(7)椎管狹窄率的變化：術(shù)前、術(shù)后即刻及術(shù)后1年隨訪時(shí)分別行CT檢查，測量病變椎管節(jié)段椎弓根平面椎管矢狀徑及其椎管狹窄率的變化情況。椎管狹窄率=(正常節(jié)段椎管的矢狀徑-手術(shù)相關(guān)節(jié)段)/正常節(jié)段×100%；正常節(jié)段椎管的矢狀徑為病變節(jié)段上下兩個節(jié)段的平均值。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 總體情況

30例椎管內(nèi)占位性病變均全部切除。病理結(jié)果類型：神經(jīng)鞘瘤15例(50.0%)、脊膜瘤7例(23.3%)、椎管內(nèi)血腫2例(6.7%)、血管性腫瘤2例(6.7%)、室管膜瘤2例(6.7%)、脂肪瘤1例(3.3%)、皮樣囊腫1例(3.3%)。

圍術(shù)期均未出現(xiàn)因椎管開窗、椎板回植內(nèi)固定導(dǎo)致的硬膜囊損傷、脊髓和脊神經(jīng)根損傷及椎動脈損傷等相關(guān)并發(fā)癥。術(shù)后1例出現(xiàn)腦脊液漏，2例出現(xiàn)低顱壓性頭痛，無運(yùn)動障礙，無大小便障礙，切口均I期愈合。2例椎管內(nèi)血腫患者術(shù)前合并雙下肢截癱，術(shù)后結(jié)合高壓氧等康復(fù)治療后，雙下肢肌力較前明顯改善；1例患者術(shù)后仍然有下肢麻木的癥狀，但隨訪過程中癥狀逐漸消失，其余患者術(shù)前癥狀均得到明顯改善。

2.2 手術(shù)相關(guān)指標(biāo)

手術(shù)時(shí)間50～140 min，平均(115.8±33.8) min。平均每個棘突椎板及韌帶復(fù)合體切開和回植所需時(shí)間分別為(8.2±1.5)min和(12.8±3.6)min。術(shù)中失血量50～220 mL，平均 (115.8±42.4) mL。臥床時(shí)間6-10 d，平均 (7.8±1.3)d；住院時(shí)間10-18 d，平均(11.5±2.3)d。

2.3 疼痛和神經(jīng)功能狀況

30例患者隨訪13～45個月，平均 (23.5±6.2)個月。術(shù)前VAS評分為(8.5±1.6)分，術(shù)后為(2.6±0.8)分，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=18.065,P<0.05)。術(shù)前JOA 評分為(12.5±2.8)分，術(shù)后1年為(23.2±5.8)分，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=8.974,P<0.05)。術(shù)后1年時(shí)，神經(jīng)功能改善情況：優(yōu)15例，良11例，一般2例，差2例，優(yōu)良率為86.7%。

2.4 術(shù)后椎板位置及骨性融合情況

術(shù)后3個月時(shí)，14例患者原位回植的椎板截骨斷面均融合，骨性融合率為46.7%；術(shù)后6個月時(shí)，29例融合，骨性融合率為96.7%；術(shù)后1年時(shí)，30例均完全融合，骨性融合率100.0%。

2.5 術(shù)后康復(fù)效果

術(shù)后1年時(shí)，影像學(xué)檢查顯示椎管結(jié)構(gòu)完整、回植椎板均固定牢靠且無移位及塌陷，椎板鋼板的鈦釘均未見脫落和移位，回植椎板截骨斷面均完全融合。無一例出現(xiàn)椎體滑脫、脊髓壓迫、脊髓損傷、繼發(fā)性椎管狹窄、神經(jīng)根粘連和脊柱不穩(wěn)等嚴(yán)重并發(fā)癥，無纖維組織長入椎管，無一例復(fù)發(fā)。

術(shù)前和術(shù)后1年的椎管矢狀徑分別為(16.2±3.5)mm和 (15.8±4.8) mm，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；術(shù)前病變節(jié)段椎管狹窄率為(3.6±0.5) %，術(shù)后1年為(3.8±0.6) %，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

2.6 典型病例

患者男性，22歲，雙下肢麻痛2年，加重伴間歇性跛行4 d，術(shù)的MRI和CT檢查結(jié)果示：L1-2椎管內(nèi)單發(fā)腫瘤(圖2a-2b)。術(shù)中將L1-2椎管內(nèi)單發(fā)病變完整切除，應(yīng)用H型椎板鋼板將L1的棘突椎板及韌帶復(fù)合體原位回植。術(shù)后病理證實(shí)為神經(jīng)鞘瘤。術(shù)后CT和腰椎正側(cè)位X線顯示，原位回植的椎板固定牢固，椎管重建完整(圖2c-2e)。術(shù)后3個月隨訪時(shí)，CT示回植椎板固定牢靠、無移位及塌陷，回植椎板截骨斷面部分融合(圖3A)。術(shù)后6個月時(shí)，CT示截骨斷面完全骨性融合(圖3b)。術(shù)后1年，CT、MRI和腰椎側(cè)位X線示椎管結(jié)構(gòu)完整，回植的椎板固定牢靠、且無移位及塌陷，椎板鋼板的鈦釘也未見脫落和移位，回植椎板的截骨斷面均完全融合，無纖維組織長入椎管，腫瘤無復(fù)發(fā)(圖3c-3e)。

(a)術(shù)前MRI示L1-2椎管內(nèi)單發(fā)腫瘤；(b)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)前CT表現(xiàn)；(c)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)后CT表現(xiàn)；(d)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)后腰椎正位X線表現(xiàn)；(e)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)后腰椎側(cè)位X線表現(xiàn))圖2 典型病例手術(shù)前后的影像學(xué)資料

(a)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)后3個月CT表現(xiàn)；(b)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)后6個月CT表現(xiàn)；(c)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)后1年CT表現(xiàn)；(d)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)后1年MRI表現(xiàn)；(e)L1-2椎管內(nèi)腫瘤術(shù)后1年腰椎側(cè)位X線表現(xiàn))圖3 典型病例術(shù)后隨訪期間的影像學(xué)資料

3 討論

椎管內(nèi)占位性病變多為良性，外科手術(shù)切除是其主要的治療手段。常規(guī)的后正中入路全椎板切除要破壞脊柱"中柱"和"后柱"的解剖結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重影響其生物力學(xué)的穩(wěn)定性。生物力學(xué)研究表明[10]，脊柱"中柱"和"后柱"承受人體約60%的縱向載荷。Raab等[11]研究表明，術(shù)后5年隨訪時(shí)，約27%的全椎板切除患者出現(xiàn)脊柱畸形；de Jonge等[12]對76例椎管內(nèi)惡性腫瘤的患兒行全椎板切除，末次隨訪時(shí)發(fā)現(xiàn)64例發(fā)生術(shù)后脊柱畸形，提示單純?nèi)蛋迩谐讓?dǎo)致脊柱的失穩(wěn)與畸形。

隨著脊柱不穩(wěn)和畸形等不良事件和并發(fā)癥的發(fā)生率增加，椎管內(nèi)占位切除術(shù)后重建病變椎管的完整性及恢復(fù)脊柱的穩(wěn)定性，逐漸引起臨床醫(yī)師的關(guān)注和重視[13-16]。部分臨床醫(yī)師在全椎板切除術(shù)后采用釘棒系統(tǒng)內(nèi)固定，該方法固定牢靠，但操作復(fù)雜且融合率不高，容易限制脊柱的局部活動度，并加重相鄰節(jié)段的退行性改變[17]。部分椎板切除和椎板間開窗的手術(shù)方式對脊柱后柱解剖結(jié)構(gòu)的破壞相對較小，但其術(shù)中顯露及操作范圍局限，技術(shù)相應(yīng)的設(shè)備要求高，影響手術(shù)療效。因而，積極探究更為安全有效的治療方案顯得至關(guān)重要[18]。

完整切除占位性病變并解除脊髓的壓迫，同時(shí)維持椎管的完整性并保證脊柱的穩(wěn)定，達(dá)到解剖和功能的重建，已成為椎管內(nèi)占位性病變手術(shù)治療的目標(biāo)和基本原則。目前，保留棘突椎板及韌帶復(fù)合體的外科手術(shù)方式在椎管內(nèi)占位性病變的應(yīng)用日益廣泛[13-16]。棘突椎板原位回植椎管成形作為椎板切除的一種替代方式，可通過重建病變椎管時(shí)增加其椎管容積，直接對脊髓進(jìn)行減壓，并允許脊髓脫離前方椎體或椎間盤的壓迫而達(dá)到間接減壓的目的；在保證充分暴露椎管和減壓的同時(shí)，還能保證脊柱的穩(wěn)定性，符合徹底減壓和相對穩(wěn)定的手術(shù)目標(biāo)和原則。同時(shí)，該術(shù)式還能夠滿足多節(jié)段椎管內(nèi)占位性病變的切除，椎板重建的范圍也無明顯限制[19]。除外廣泛病變、椎體嚴(yán)重骨質(zhì)破壞或骨質(zhì)疏松、無法固定的患者外，從理論上而言，該技術(shù)目前是單純椎管內(nèi)病變最理想的手術(shù)方案[19]。但目前，臨床尚未提出與該項(xiàng)技術(shù)相匹配的內(nèi)固定系統(tǒng)，既往學(xué)者們多采用兩孔或L型的指骨鋼板或顱骨鈦板經(jīng)塑形后進(jìn)行椎板回植固定，其遠(yuǎn)期安全性及穩(wěn)定性尚未有確切的結(jié)論。筆者前期研究對椎板回植椎管成形不同內(nèi)固定方式的生物力學(xué)穩(wěn)定性進(jìn)行了相關(guān)研究[14]，發(fā)現(xiàn)此H型椎板鋼板的極限載荷和疲勞穩(wěn)定性能，及其在腰椎的軸向穩(wěn)定和壓縮剛度，在維持椎管擴(kuò)大方面，均明顯優(yōu)于L型和兩孔鋼板。本次研究是在既往研究的基礎(chǔ)上，展開了相關(guān)臨床研究予以驗(yàn)證。

由于椎板的寬度、大小和弧度因人而異，解剖上存在變異，其所需鋼板材料的規(guī)格和弧度也會有所差別。然而，指骨鋼板或顱骨鈦板在使用過程中需要大范圍的反復(fù)折彎，對鋼板的生物力學(xué)性能會造成相當(dāng)大的疲勞性破壞，塑形的位置易發(fā)生內(nèi)固定斷裂。研究發(fā)現(xiàn)[20]，腰椎椎板的傾斜角范圍在111.7～120.0°之間。本次實(shí)驗(yàn)的H型椎板鋼板采用了115°和125°的弧形設(shè)計(jì)，可以更好地直接適用于多數(shù)人群，一般情況下不需人工折彎即可直接固定；在少數(shù)情況下，如個體差異過大，可使用專用的鋼板折彎器進(jìn)行小度數(shù)折彎，對椎板鋼板的損傷極小。本研究隨訪期間，H型椎板鋼板鈦釘均未見松動、移位和脫落。

本次研究發(fā)現(xiàn)，30例患者的VAS疼痛評分和JOA評分均較術(shù)前明顯改善；術(shù)后1年隨訪時(shí)，神經(jīng)功能改善優(yōu)良率高達(dá)86.7%，體現(xiàn)了椎板回植椎管成形術(shù)在椎管內(nèi)占位中良好的臨床療效。此外，椎管成形節(jié)段的椎管矢狀徑和椎管狹窄率較術(shù)前略有降低，但椎管結(jié)構(gòu)完整，不會造成椎管狹窄，術(shù)后未出現(xiàn)脊髓壓迫、脊髓損傷、脊柱不穩(wěn)、脊柱后凸或變直等變化，達(dá)到了脊柱解剖和功能重建的目的，對脊柱穩(wěn)定性的影響小，提示H型椎板鋼板在椎板回植椎管成形中的應(yīng)用效果較為明顯，能夠減少其遠(yuǎn)期并發(fā)癥，是一種較為安全且有效的內(nèi)固定方式。術(shù)后3個月、6個月和1年隨訪時(shí)，椎板骨性融合率分別為46.7 %、96.7 %和100.0 %，回植椎板固定牢靠、無移位及塌陷，椎板鋼板鈦釘未見脫落和移位，無纖維組織和瘢痕組織長入椎管，提示H型椎板鋼板能夠保證術(shù)后病變椎管的容積，并有效防止瘢痕組織與硬膜囊及神經(jīng)根的粘連。

鑒于本研究仍存在一些潛在的局限性，所納入的臨床樣本量相對較少，隨訪時(shí)間較短，缺乏術(shù)后長期的隨訪資料，且缺少兒童病例，無法體現(xiàn)棘突椎板原位回植椎管成形術(shù)對兒童術(shù)后脊柱穩(wěn)定性的作用，因此，后期需要搜集兒童病例資料，進(jìn)一步擴(kuò)大臨床樣本數(shù)量，加強(qiáng)長期隨訪和前瞻性對照研究，以明確棘突椎板原位回植椎管成形對遠(yuǎn)期神經(jīng)功能恢復(fù)及脊柱穩(wěn)定性的影響，從而對其臨床有效性和安全性進(jìn)行綜合評估。