楊建偉,張蒲,富靈杰,謝幼專,趙杰
(上海市骨科內植物重點實驗室,上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院骨科,上海 200011)
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頸椎過伸性損傷的手術治療
楊建偉,張蒲*,富靈杰,謝幼專,趙杰*
(上海市骨科內植物重點實驗室,上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院骨科,上海 200011)
目的 探討頸椎過伸性損傷手術治療方法的選擇及療效。方法 2012年1月至2015年6月收治頸椎過伸性損傷患者83例,其中男63例,女20例;年齡25~78歲,平均58.5歲。所有患者均伴有脊髓神經損傷,按Frankel分級,A級4例,B級18例,C級32例,D級29例。所有患者均行手術治療,其中72例行頸前路減壓植骨融合鋼板內固定術,11例行頸后路減壓椎板成形術+側塊螺釘/椎弓根螺釘內固定術。結果 所有患者經9~18個月隨訪,均獲得骨性融合,無內固定失敗;比較兩組手術前、后的Frankel分級變化和ASIA評分改變。兩組術后脊髓功能均較術前有明顯改善;Frankel分級平均提高1~2級,前路組ASIA評分增加(26.2±5.4)分(P=0.019),后路組ASIA評分增加(15.2±6.1)分(P=0.036);前路減壓、植骨內固定較后路減壓、內固定術后神經功能恢復好,差異有統計學意義(P<0.05)。結論 前路減壓植骨融合內固定是治療過伸性頸椎損傷首選手術方式,后路手術同樣有效,是前路手術的有效補充。
頸椎過伸傷;手術治療;頸前路;頸后路
頸椎過伸性損傷是一種較為常見的頸椎損傷,最早由Crowe于1928年報道,常發生于車禍追尾或摔倒致頭面部外傷,前者致揮鞭樣損傷,后者多合并有頜面部、顱腦損傷。由于其較少合并頸椎骨折脫位,X線以及CT影像上較為隱匿,近年來隨著MRI的廣泛應用,確診率明顯提高。頸椎過伸傷往往合并頸脊髓損傷,保守治療常常導致后期頸椎不穩以及殘留神經功能障礙,故現在大多數學者主張早期手術治療。采用前路或后路手術一直存在爭議,我院于2012年1月至2015年6月收治頸椎過伸傷患者83例,所有患者均行手術治療,現結合手術與隨訪回顧匯報如下。
1.1 一般資料 本組83例,男63例,女20例;年齡25~78歲,平均58.5歲;所有患者均有神經損傷癥狀,受傷原因及損傷節段見表1;受傷至入院時間為0.5~14 d,平均5 d。脊髓損傷采用改良ASIA評分以及Frankel分級標準進行評定[1],A級:完全性損害。在骶段無任何感覺和運動功能保留;B級:不完全性損害。在神經平面以下包括骶段存在感覺功能,但無運動功能;C級:不完全性損害。在神經平面以下存在運動功能,且一半以上的關鍵肌肌力小于3級;D級:不完全性損害。在神經平面以下存在運動功能;且至少一半以上關鍵肌肌力大于或等于3級;E級:正常。改良ASIA評分:將四肢分成四部分,每個部分由5個運動肌組組成(上肢為:肱二頭肌、腕伸肌、肱三頭肌、屈腕肌、手內在肌,下肢為髂腰肌、股四頭肌、脛前肌、趾長伸肌、腓腸肌),將各組的肌力總和相加,即為改良ASIA運動評分。患者術前核磁共振影像特點:椎前血腫、水腫78例,前縱韌帶撕裂、椎間盤韌帶復合體損傷80例,后縱韌帶損傷29例,椎間盤損傷、突出75例,多節段椎管狹窄51例,后方韌帶結構復合體損傷21例,脊髓水腫58例,脊髓內出血1例。術前頸椎損傷Frankel分級其中A級4例,B級18例,C級32例,D級29例。

表1 本組患者損傷節段以及受傷原因(例)
1.2 手術方式 83例患者根據X線片以及核磁共振表現,于傷后3~10 d(平均5 d)全麻下行手術治療,術前頸托固定,靜脈應用小劑量激素減輕脊髓水腫。采用兩種手術方式:a)前路:受傷節段椎間盤切除或椎體次全切+植骨融合+頸前路鋼板螺釘內固定術。b)后路(3個或3個以上節段椎管狹窄):單開門減壓術+側塊螺釘/椎弓根釘棒內固定術。
1.2.1 前路手術組 本組72例患者,仰臥位,經頸前路胸鎖乳突肌內側緣,內臟鞘與血管鞘之間進入到椎前,探查損傷節段,輔以透視,確定病變椎間隙及上下椎體,根據損傷節段分布、脊髓受壓范圍以及嚴重程度決定減壓術式。選擇椎間盤切除椎間植骨融合鋼板內固定或椎體次全切自體髂骨塊植骨或鈦籠植骨鋼板內固定術或聯合術式。
1.2.2 后路手術組 本組11例患者,俯臥位,MAYFIELD頭架固定頭部或置于石膏床,依據MRI以及損傷節段、脊髓受壓范圍決定后路椎板成形范圍,以磨鉆或超聲骨刀分別作鉸鏈側和開門側椎板準備,掀起開門側椎板,以微型鈦板固定,防止二期閉合,鉸鏈側輔以頸椎側塊螺釘或椎弓根釘棒固定。
1.3 術后處理 所有患者術后當天入SICU監護,第2天拔管回病房,頸托固定保護,常規給予霧化吸入、抗生素、小劑量激素、脫水劑3 d以及營養神經治療。術后第2天即鼓勵患者坐起并進行四肢康復訓練。
1.4 觀察指標 根據手術方式將患者分為頸前路組和頸后路組,分別記錄兩組術前、術后1年隨訪脊髓功能ASIA評分,記錄術前、末次隨訪脊髓功能Frankel分級。
1.5 統計學處理 采用SPSS 15.0軟件進行統計學分析。采用t檢驗比較兩組術前術后脊髓功能改善情況,組間差異用單因素方差分析,P<0.05為差異有統計學意義。
所有患者均獲隨訪,隨訪9~18個月,平均12個月。手術時間40~180 min,平均110 min,出血量50~800 mL。術中無血管、神經、食管、硬脊膜損傷,術后無神經癥狀加重表現。定期X線片檢查,于術后9個月均達到植骨融合,無內固定物失敗。兩組術后ASIA評分較術前均明顯改善(P<0.05),頸前路組ASIA評分改善值優于頸后路組(P<0.05,見表2)。改良Frankel分級術后較術前明顯改善,平均提高1~2級(見表3)。

表2 手術前后ASIA運動功能評分比較(分)

表3 手術前后脊髓功能Frankel分級比較(例)
典型病例:a)56歲女性患者 ,車禍致頸椎過伸性損傷,Frankel分級C級,ASIA運動功能評分41分,入院后給予頸托保護,靜脈注射甲強龍治療,神經功能無明顯改善,于入院后第3天行頸前路減壓椎間植骨融合內固定術,術后1年隨訪植骨達到骨性融合,Frankel分級E級,ASIA運動功能評分82分,手術前后影像學資料見圖1~3。b)53歲女性患者,摔倒致頸椎過伸性損傷,后縱韌帶骨化癥,脊髓中央損傷綜合征, Frankel分級B級,ASIA運動功能評分25分,入院后給予頸托保護,靜脈注射甲強龍治療,神經功能無明顯改善,于入院后第3天行頸后路減壓椎板成形術+椎弓根螺釘內固定術,術后9個月隨訪Frankel分級D級,ASIA運動功能評分61分,手術前后影像學資料見圖4~8。
3.1 頸椎過伸性損傷的受傷機制和臨床表現 頸椎過伸傷又稱揮鞭傷,自1928年美國學者Crowe初次報道以來,關于過伸傷的爭議一直持續了很久,1995年,加拿大魁北克工作小組以頸部癥狀和臨床表現對頸椎過伸傷予以分級(QTF-WAD)[2]。正常頸椎前縱韌帶承載大部分張力負荷,椎間盤主要負責載荷,吸收應力,后縱韌帶、后方韌帶結構負荷體限制屈曲負荷,保證頸椎正常生理活動。當頭面部遭受水平位暴力,如車禍外傷間接暴力或直接暴力撞擊頭面部均可造成頸椎各節段超生理負荷的活動,從而造成頸部韌帶結構的損傷,進而引起相應的脊髓神經功能損害。研究表明,過伸傷導致患者頸部韌帶結構損傷,自前而后,依次損傷前縱韌帶、椎間盤復合體、后縱韌帶、脊髓,嚴重時累及后方韌帶結構復合體,由于過伸時上位椎體后移與后方皺褶黃韌帶同時在前后方向擠壓脊髓,故脊髓損傷常表現為脊髓中央或脊髓前部損傷,相應的臨床表現為脊髓中央損傷綜合征[3]和前脊髓綜合征。當暴力超伸展時,巨大的剪切力可造成脊髓橫切損傷,如暴力偏于一側,則可引起脊髓半切損傷。如患者原有頸椎退行性疾病或椎管狹窄表現,都可能加重脊髓損傷程度,使損傷類型復雜化[4]。頸椎過伸傷暴力往往是一過性的,較少伴有骨折脫位征相,故X線、CT漏診率高,近年來隨著核磁共振的廣泛應用,特別是因核磁共振對韌帶結構、椎間盤、脊髓水腫損傷的良好識別功能,確診率明顯提高[5]。

3.2 頸椎過伸傷的治療方法 約1/3車禍外傷患者存在過伸傷相關疾患,20%的患者出現神經損害表現,在一些原先伴有發育型椎管狹窄、頸椎退變、頸椎病、后縱韌帶骨化的受傷者中,出現脊髓損害的比例更高[6]。研究表明[7-8],頸椎過伸傷對損傷節段的小關節以及椎間盤會產生較大的應力,遠期出現頸椎不穩、慢性疼痛。以往對脊髓損傷機制認識不足,臨床上多采取頸托固定、牽引、大劑量激素沖擊、脫水劑、高壓氧、石膏固定、營養神經等治療,效果欠佳。隨著對頸椎過伸傷機制和脊髓損傷機制的理解,大多數學者都支持早期手術。現在大多數學者多主張對于WAD分級1~2級的予以保守治療,對于WAD分級3級者采取手術治療。Stevenson[9]在一項49例頸椎脊髓中央損傷3年隨訪研究中發現,手術組和保守治療組的運動功能評分都得到有效改善,但手術治療組獨立運動功能恢復明顯優于保守治療組。也有學者根據SLIC[10]評分系統來決定手術,發現SLIC評分系統對下頸椎損傷患者治療方式具有明確的指導意義[11]。SLIC評分大于等于5分提示患者需要手術治療[12-14],SLIC評分小于等于3分可非手術治療,SLIC評分為4分既可手術治療也可非手術治療。關于手術治療時機,絕大多數學者認為手術的時機越早越有利于神經功能恢復[15]。
3.3 手術方法的選擇 對于頸椎過伸性損傷,應早期手術,解除頸髓壓迫,重建脊柱穩定性。術式一般分為前路手術、后路手術及前后路聯合手術。前路手術主要包括前路椎間盤切除椎間融合內固定術、椎體次全切植骨融合內固定術以及聯合式手術。由于頸椎過伸傷主要損傷部位涉及前中柱的韌帶結構,絕大部分都伴有前縱韌帶、椎間盤復合體損傷,前路手術術中可以對損傷節段進行直接探查以確認損傷節段,直視下處理突出的髓核、切除骨化的韌帶,不但可以對脊髓進行直接、徹底減壓,而且通過植骨內固定可以有效恢復前、中柱的高度和頸椎的生理弧度。此外,前路手術具有體位擺放簡單、操作相對簡便、出血量少、損傷小、對脊髓干擾小等特點,故而前路手術對于頸椎過伸傷的治療有非常大的優勢。有些學者認為治療頸椎過伸性損傷,頸椎前路優于后路[16-17]。本組83例患者中有72例選擇頸椎前路手術,隨訪發現,與術前比較,ASIA評分明顯改善,Frankel分級明顯改善,神經功能恢復良好,末次隨訪發現植骨融合良好,無一例內固定物失敗,證實頸椎前路手術對治療頸椎過伸傷具有明顯的療效,且占主導地位。
頸后路手術包括全椎板減壓術、單開門、雙開門椎板成形術輔以側塊螺釘或椎弓根螺釘內固定術。有學者建議當脊髓壓迫大于等于3個節段且主要為來自后方或存在連續型后縱韌帶骨化時,應選擇后路手術[18]。Kode等[19]發現椎板成形術后頸椎穩定性優于全椎板切除術。Lee[20]隨訪35例單開門術后患者,發現開門軸椎板有融合跡象、脊髓二度受壓現象,故需輔以內固定支持開門。后路開門減壓可以非常有效地解除后部脊髓壓迫,且比前路手術更簡單、時間更短[21],對后路單開門遠期隨訪結果發現效果滿意[22]。后路手術對術后頸椎活動度影響小,適合長節段減壓,但只能通過脊髓的后方漂移間接解除來自脊髓前方的壓迫,術后易繼發動態不穩,造成脊髓的二次損害,使用側塊螺釘或椎弓釘就可以避免不穩。后路內固定的應用也有一定限制,對于頸椎生理前凸消失或者后凸畸形,后路釘棒系統無法有效矯正后凸畸形[23],必須輔以前路植骨支撐。我們認為對于伴有發育型頸椎管狹窄、連續型后縱韌帶骨化癥、三節段以上頸椎病的頸椎過伸傷患者,建議采用頸后路手術,如患者頸椎生理前凸消失,則建議前后聯合手術。本組11例經頸后路手術的患者,其中伴有發育型頸椎管狹窄者2例,多節段后縱韌帶骨化癥者6例,多節段頸椎病者3例,未發現頸椎生理前凸消失,故均選擇頸后路手術,采用單側椎板成形+對側側塊螺釘或椎弓根釘內固定術。經隨訪,與術前相比,脊髓功能評分以及Frankel分級均明顯改善,神經功能恢復良好,無脊髓癥狀加重、內固定失敗等并發癥,但與頸前路組相比,ASIA評分提高值不如頸前路組,可能原因是脊髓間接減壓不如直接減壓徹底或者是頸后路手術病例數太少導致的偏倚。我們認為頸后路手術治療頸椎過伸傷同樣有效,是前路手術的良好補充。
一些學者[24]建議對多節段頸椎管狹窄并頸椎過伸性損傷患者采取前后聯合手術,前路減壓植骨內固定+后路減壓,一期或分期手術。前后路聯合手術可最大限度地擴大椎管容積、恢復脊髓功能,筆者認為前后聯合手術適用于多節段頸椎管狹窄合并頸椎生理前凸消失的患者,通過前路植骨支撐恢復生理弧度,前后聯合減壓,解除脊髓壓迫,恢復脊髓功能,但是手術創傷較大,應慎用。
對于過伸性頸椎頸髓損傷,前路和后路都能有效改善脊髓功能,前路手術直接減壓、術后脊髓功能改善明顯優于后路手術,是治療頸椎過伸傷的首選;對于多節段頸椎管狹窄患者,采用后路手術同樣能改善脊髓功能,頸后路手術是治療頸椎過伸傷的有效補充。本研究存在諸多缺陷,如頸后路入組樣本量較少,可能存在選擇性偏倚,回顧性研究存在主觀偏倚,需設計雙盲隨機對照臨床試驗以進一步論證。
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Operative Treatment of Cervical Hyperextension Injury
Yang Jianwei,Zhang Pu,Fu Lingjie,et al
(Shanghai Key Laboratory of Orthopaedic Implant,Department of Orthopaedic Surgery,Shanghai Ninth People’s Hospital,Shanghai Jiaotong University,School of Medicine,Shanghai 200011)
Objective To evaluate the methods and efficacy of operative treatment of cervical hyperextensioninjury.Methods 83 cases of cervical hyperextension injury were retrospectively analyzed from January 2012 to June 2015.There were 63 males and 20 females,aged 25~78 years,average 58.5 years old.All patients were accompanied by spinal cord nerve lesions.According to Frankel classification,grade A accounted for 4 cases,grade B accounted for 18 cases,grade C accounted for 32 cases and grade D accounted for 29 cases.All patients underwent surgical treatment.72 cases were treated with anterior disectomy or corpectomy,bone grafting andplate fixation.11 cases weretreated with posterior decompression with laminoplasty andlateral mass screws or pedicle screws fixation.Results All of them were followed-up for 9 to 18 months.All bone grafts fused,no failure of internal fixations was found.Preoperative and postoperative Frankel classifications and ASIA(American Spinal Injury Association)grades were compared between the two groups.The neural function improved significantly between the two groups after operation.The average of Frankel class increased by 1~2 grade.ASIA score increased by (26.2±5.4) among anterior group(P=0.019),and increased by (15.2±6.1) in the posterior group(P=0.036).Cases underwentanterior approach had significantly better result in neural function than the posterior approach group(P<0.05).Conclusion It’s preferred to choose anterior decompression with bone grafting and internal fixation as the surgical choice to treat cervical hyperextensioninjury.The posterior surgery also result in an effective outcome,which could be a supplement to the anterior surgery.
cervical hyperextension injury;operative treatment;anterior approach;posterior approach
上海市科學技術委員會產學研醫合作,椎體間融合器關鍵技術研究(13DZ1940802);*本文通訊作者:張蒲,趙杰
R683.2
B
2017-01-04
楊建偉(1980- ),男,主治醫師,上海市骨科內植物重點實驗室,上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院骨科,200011。
楊建偉,張蒲,富靈杰,等.頸椎過伸性損傷的手術治療[J].實用骨科雜志,2017,23(6):487-491.