脊柱上胸段(upper thoracic spine)是一個特殊的解剖區域,半椎體所致該區域的側後凸畸形早期即可導致患者外形的明顯改變;畸形的加重,也會導致脊髓和神經功能的損害。這些特點,決定了上胸段畸形的早期手術意義重大。由於上胸段前方有胸骨、鎖骨及胸鎖關節阻擋,且椎體前方緊鄰血管神經,前路手術風險大;而且當畸形較重時,前路手術矯正後凸畸形有限。因此,後路一期半椎體切除、內固定植骨融合術是該區域常用的術式。
1、臨床資料:
先天性脊柱上胸段側後凸畸形8例,男4例,女4例;年齡11~15歲,平均年齡13歲。術前3例患者出現感覺減退、肌力下降和排尿困難等神經症狀(見表1)。所有患者術前均拍攝站立位脊柱X線、左右Bending位X線,CT三維重建,脊髓造影或MRI檢查,以明確診斷、確定半椎體的位置及與相鄰椎體的關係、並排除伴發的脊髓異常。左右Bending位X 線片主要用來評價代償彎柔韌性,以確定融合範圍。
2、治療方法:
(一)手術方法:氣管插管全麻,患者俯臥位。取頸胸部後正中切口, 根據術前確定的融合範圍顯露後方結構。術中用“C”型臂X線機定位半椎體後, 在半椎體上、下椎體置入椎弓根螺釘。在凹側用棒臨時固定, 以防半椎體切除後發生脊髓剪切損傷。切除半椎體的棘突、椎板、橫突和椎弓根, 於肋橫突關節處用咬骨鉗將肋骨咬除直至肋骨小頭。然後通過椎弓根切除前方的椎體及其上、下椎間盤和軟骨板。潛行咬除上、下椎體的部分椎板, 以免加壓時椎板壓迫硬膜和脊髓。用咬除的椎體松質骨行椎間植骨。對一例後凸較重的患者, 加用Mesh cage行前方支撐融合。將適當長度的棒預彎後與凸側螺釘相連並加壓, 直至椎板間隙基本閉合。加壓過程中應隨時觀察硬膜有無明顯皺褶, 產生皺褶時應停止加壓, 繼續咬除椎板, 以防脊髓損傷。行喚醒試驗或在加壓過程中行脊髓監測監護脊髓體感誘發電位(SSEP), 確定脊髓功能正常後鎖定內固定裝置。再於凹側重新放棒, 適度撐開後鎖定。用神經剝離子探查硬膜前方有無碎骨屑後移, 有則向前打實, 以免造成硬膜前方的壓迫。用切除的松質骨行椎板、關節突植骨融合後關閉切口, 如松質骨不夠,可加用同種異體乾燥骨。
(二)術後處理:術後第2~5 天可離床活動。嚴格佩帶頸胸段支具3個月。
3、療效評價:
隨訪期間所有患者均拍攝站立位脊柱X線,記錄上胸段側凸和後凸的Cobb角度;詢問患者症狀恢復的情況;並通過JOA量表評估神經系統的恢復狀況。
4、結果:
全部病例隨訪6-50個月,平均22.8 個月。手術時間150~420 min,平均278min。術中出血量500~3500ml,平均1787ml。固定融合節段4~11節,平均8.5節。冠狀面局部側凸Cobb 角由術前平均45.5°矯正至14.4°,矯正率為68.4%,隨訪無明顯丟失;矢狀面局部後凸Cobb 角由術前平均47.9°矯正至21.6°,矯正率為54.9%,隨訪無明顯丟失;3例合併神經系統損傷的患者隨訪時均有不同程度的改善,以胸痛和排尿困難緩解最為明顯。術前JOA平均5分,隨訪時平均8分,改善率為37.5%。
併發症:1例患者半椎體切除後,固定融合範圍C5-T7。頸段使用3.5mm鈦棒,胸段使用5.5mm鈦棒,通過DOMINO連接器連接固定。術後10月隨訪時發現右側上端細棒斷裂,翻修更換斷裂內固定棒,翻修術後戴支具保護6個月,隨訪24個月矯形無丟失。
5、討論:
半椎體畸形屬於椎體形成缺陷,其所致的脊柱側凸約佔先天性脊柱側凸的46%。除雙側對稱的半椎體外,大多數半椎體畸形的特點是畸形進行性加重,平均每年加重約4°(1°~33°)。因此,手術是該類畸形唯一有效的治療方法。脊柱上胸段位於活動度最大的頸椎和活動度最小的胸椎之間,該區域的脊柱側後凸畸形早期即可導致患者外形的明顯改變;畸形的加重,也會導致脊髓和神經功能的損害,出現相應的症狀。因此,更應早期手術治療。脊柱上胸段又是一個重要的結構匯合區,解剖結構複雜,前方有胸骨、鎖骨及胸鎖關節阻擋,椎體前方又毗鄰主動脈弓等大血管、喉返神經、胸導管和交感神經鏈,這些結構均增加了手術的危險性。
結合該區域的解剖特點,前路手術視野顯露好,可直視下徹底切除半椎體。但上胸段前方有胸骨、鎖骨及胸鎖關節阻擋,椎體前方緊鄰血管神經,手術風險大;而且當畸形較重時,矯正後凸畸形有限。前後路聯合能達到徹底切除半椎體和充分矯形的目的。但手術需兩個切口,手術時間長,創傷大,並且有術中汙染的風險;從文獻報道來看,神經系統併發症發生率較高。後路手術解剖簡單,創傷小,避免了對縱隔和胸腔的干擾;不受節段限制,操作方便,半椎體切除後能夠很好的矯正後凸畸形。因此,本組8例患者,均選擇行後路一期半椎體切除、內固定植骨融合術。術後矯形效果滿意,患者症狀緩解明顯。
上胸段位於活動度最大的頸椎和活動度最小的胸椎之間,屬於應力集中區域,對內固定的要求較高。不宜採用短節段固定, 應延長融合範圍, 融合側凸和後凸弧內所有椎體。本組8例患者均按此原則融合, 隨訪時未見矯形明顯丟失。
目前,頸胸段常用的頸椎螺釘置入技術包括側塊螺釘技術和頸椎椎弓根螺釘技術。文獻報道側塊螺釘在抗屈曲、抗旋轉和抗拔出強度均低於椎弓根螺釘;內固定的穩定性也顯著低於椎弓根螺釘,在頸胸段脊柱固定時需延長固定節段來增加穩定性。頸胸段椎弓根螺釘生物力學強度好,可以縮短固定節段,保留運動功能,具有一定的臨床優越性。為了獲得保留運動節段和牢固的內固定之間的平衡,建議頸胸段儘可能使用椎弓根螺釘固定技術。本組所有病例均行頸胸段椎弓根螺釘固定,術後X線未發現螺釘置入位置不當,隨訪也未發現椎弓根切割等併發症。我們的經驗是:C3-C6進釘點為側塊中上與中外1/4的交點;C7為關節突中垂線與側塊上緣下方2-3mm的交點;T1、T2為關節突外緣與橫突中線的交點;T3-T10為關節突外緣與橫突上緣的交點。進釘的方向參考術前CT所示的椎弓根外傾角度和術中X線所示椎體上終板的頭傾角度。
併發症及其預防:
半椎體切除圍手術期常見併發症包括神經根、脊髓、椎動脈損傷,主要由椎弓根螺釘置入位置不當引起。上胸段局部解剖結構及毗鄰關係複雜,椎弓根直徑細,角度特殊,經椎弓根螺釘固定手術操作風險較大,因此在行脊柱椎弓根螺釘固定時,必須熟悉局部解剖。報道C7-T2的椎弓根直徑較大,平均內外徑分別為6.9,7.1,9.0mm。上下徑大於內外徑,可以允許直徑3.0-4.5 mm的螺釘穿過。Rao等認為椎弓根的直徑與性別、節段有較大的相關性,應個體化操作。建議在術前常規運用CT重建圖像仔細測量頸胸段椎弓根軸線在後側附件上的投影、椎弓根螺釘的外傾角及頭傾角,這對於個體化頸胸段椎弓根螺釘植入意義重大。Lee等認為三維計算機輔助導航可提高螺釘置人的準確率,對頸胸段椎弓根螺釘置入的準確率在徒手和導航下分別為61/86(70.9%)和40/45(89%)。並指出在計算機導航時不同節段的椎弓根穿破率有明顯差異,C7最高(28.6% ),可能與C7無橫突、術中活動度大等影響導航準確性有關。
頸胸段應力集中,承受的剪切力較大。遠期常見的併發症是內固定斷裂。對頸胸段運動方式及內固定受力方式進行生物力學研究後指出:移形棒、DOMINO連接器連接的粗細棒和細棒三種固定方式中,移形棒、DOMINO連接器連接的粗細棒在在抗屈曲、抗旋轉方面明顯優於單純細棒固定。本組8例患者,5例粗棒固定,2例DOMINO連接器固定,1例移形棒固定。其中1例DOMINO連接器連接粗細棒固定的患者。術後10月隨訪時發現右側上端細棒斷裂,行翻修手術更換內固定棒,翻修術中發現右側頸胸段植骨部位形成假關節,骨刀鑿除原植骨至松質骨面後重新植骨,注意加大植骨量。術後嚴格佩戴支具6個月,翻修術後後隨訪24個月矯形無丟失。因此,我們認為對內固定斷裂的預防中,首先應儘量避免使用單純細棒固定,其次要注意充分植骨,術後患者需嚴格佩戴支具,對配合欠佳的患者,可考慮延長支具佩戴時間至6個月。
小結:
半椎體所致上胸段畸形發展快,早期即可導致外形的明顯改變,畸形加重可導致脊髓和神經功能的損害。因此,應早期行半椎體切除治療。該區域解剖結構特殊。我們在選擇手術治療時,應結合具體畸形的特點,選擇正確的手術入路,合理的內固定方法和器械,並積極預防各種併發症的發生,以期達到最佳的臨床療效。