王華鋒 鄭召民 劉輝

Halo 牽引技術(shù)在重度脊柱畸形中的應(yīng)用進(jìn)展

王華鋒 鄭召民 劉輝

重度脊柱畸形的治療一直是脊柱外科面臨的挑戰(zhàn)，由于該類患者多合并心肺功能障礙，嚴(yán)重畸形又導(dǎo)致脊柱僵硬，使得手術(shù)矯形難度大、手術(shù)時(shí)間長和失血量大，患者圍手術(shù)期各種并發(fā)癥發(fā)生率明顯增加[1]。由于術(shù)前牽引不但可以增加脊柱、胸廓和脊柱前方結(jié)構(gòu)的柔韌性，還可以改善患者心肺和消化功能、了解牽引狀態(tài)下脊髓耐受能力及神經(jīng)并發(fā)癥的發(fā)生情況，因此越來越多的學(xué)者采用牽引技術(shù)輔助治療重度脊柱畸形[2-3]?，F(xiàn)就目前臨床上應(yīng)用最多的 Halo 牽引技術(shù)綜述如下。

一、常用的 Halo 牽引技術(shù)

牽引作為脊柱畸形輔助治療技術(shù)的歷史可追溯到公元前 3500 年[4]。1959 年，Nickel 等[5]介紹了 Halo 技術(shù)，使脊柱牽引技術(shù)發(fā)生了革命性的變化。目前臨床上應(yīng)用最廣泛的 Halo 牽引術(shù)，包括早期的 Halo-股骨髁上牽引、后來的 Halo-骨盆牽引以及近年來廣泛應(yīng)用的 Halo-重力牽引。

1.Halo-股骨髁上牽引：Halo-股骨髁上牽引利用頭部Halo 架和雙側(cè)股骨髁上骨牽引形成反方向作用力直接地作用于軀干骨上。Halo-股骨髁上牽引的優(yōu)點(diǎn)是可以提供強(qiáng)大的牽引力，不僅能短時(shí)間內(nèi)改善冠狀面、矢狀面畸形及軀干平衡，大幅提高后路矯形術(shù)后的矯正效果，而且能延長脊柱、擴(kuò)大胸廓容積及改善患者的呼吸功能[6]。但其存在須絕對臥床導(dǎo)致的行動不便、易導(dǎo)致壓瘡和髖、膝關(guān)節(jié)僵直以及骨質(zhì)疏松等缺點(diǎn)，因此，目前主要在術(shù)中或術(shù)前短時(shí)間應(yīng)用[6-7]。

2.Halo-骨盆牽引：Halo-骨盆牽引在國內(nèi)使用較多，因其作用力持續(xù)、穩(wěn)定，具有良好的可控性，牽引過程中基本不影響患者活動，無須間斷地持續(xù)牽引，不影響患者進(jìn)行呼吸功能鍛煉和體能鍛煉，但是傳統(tǒng)的 Halo-骨盆牽引架體積龐大，安裝和護(hù)理困難，特別是頭顱環(huán)及骨盆環(huán)對患者平臥造成很大影響，患者耐受性差。近幾年，一些學(xué)者對 Halo-骨盆牽引架進(jìn)行了改良，一定程度上使得安裝便利化，患者舒適度得以改善[8-9]。但由于改良的牽引方式僅為冠狀面的牽引，其穩(wěn)定性有待進(jìn)一步研究。

3.Halo-重力牽引：近年來，Halo-重力牽引越來越被重視，其原因在于 Halo-重力牽引可以在輪椅上，甚至在患者行走過程中完成，無須長期臥床，減少了與長期臥床相關(guān)的并發(fā)癥。此外，Halo-重力牽引以患者的身體重量作為反作用力，無須在骨盆及股骨處置釘，牽引過程中，若出現(xiàn)明顯的不適，患者可通過自行調(diào)節(jié)頭部的高度減輕牽引重量，從而使之有更好的舒適性及依從性；及時(shí)調(diào)整牽引重量，也減少了神經(jīng)并發(fā)癥的發(fā)生。但 Halo-重力牽引的力量有限，治療周期長，增加了住院時(shí)間。此外，脊柱矯形術(shù)中患者多取俯臥位，此時(shí)無法再以體質(zhì)量作為反作用力，若須輔助術(shù)中牽引，必須改用其它牽引方式[10]。

Halo-重力牽引一般從小重量 ( 1.5～2.5 kg ) 開始，每天增重 1.0～1.5 kg，最大牽引重量為體重的 33%～50%，至少牽引 12 h / 天，睡覺時(shí)牽引重量減輕 50%～75%[3,10]。牽引前須評估患者頸椎情況，不穩(wěn)或脫位為牽引禁忌證；牽引過程中注意檢查患者顱神經(jīng)及脊髓神經(jīng)功能，以及加強(qiáng)釘?shù)雷o(hù)理[11-12]。

二、Halo 牽引技術(shù)的臨床應(yīng)用

1.Halo-股骨髁上牽引：1967 年，Kane 等[13]首次報(bào)道了應(yīng)用 Halo-股骨髁上牽引輔助治療脊柱側(cè)凸。目前，Halo-股骨髁上牽引主要的應(yīng)用范疇為術(shù)前短時(shí)間大重量牽引或術(shù)中牽引以輔助矯形。

2010 年，朱澤章等[6]報(bào)道應(yīng)用術(shù)前快速大重量 Halo-股骨髁上牽引輔助治療僵硬型特發(fā)性脊柱側(cè)凸?；颊咝g(shù)前行 Halo-雙側(cè)股骨髁上牽引，最大重量 ( 可達(dá)身體重量的 1 / 2 ) 牽引后 2～3 周，行后路矯形內(nèi)固定融合術(shù)。1 例在牽引后 12 天出現(xiàn)右側(cè)臂叢神經(jīng)麻痹，減輕牽引重量后逐漸恢復(fù)。矯形術(shù)后無癱瘓、死亡等并發(fā)癥，無呼吸衰竭發(fā)生。Halo-股骨髁上牽引后側(cè)凸糾正率平均達(dá) 31.9%，后路矯形術(shù)后側(cè)凸矯正率平均為 48.6%，胸椎后凸矯正率平均為 51.9%。張宏其等[14-15]也報(bào)道了對于Risser 征 3 級以上、主彎＞100° 的青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸( adolescent idiopathic scoliosis，AIS ) 患者，通過術(shù)前大重量牽引 2 周輔助及后路的廣泛松解、單純后路手術(shù)即可達(dá)到與前后路聯(lián)合手術(shù)相當(dāng)?shù)某C形效果。

相對于國內(nèi)學(xué)者多采用術(shù)前短時(shí)間大重量 Halo-股骨髁上牽引，國外學(xué)者多采取術(shù)中牽引以輔助矯形。2008年，Hamzaoglu 等[16]詳細(xì)地介紹了術(shù)中 Halo-股骨髁上牽引輔助治療重度脊柱畸形的方法。術(shù)中 Halo-股骨髁上牽引重量由頭部 6 kg，雙下肢各 3 kg 開始，每小時(shí)增加1 kg，直至頭部及雙下肢牽引重量增至各 12 kg 為止，總重量不超過體重的 30%～50%。通過術(shù)中輔助牽引聯(lián)合單純后路椎弓根螺釘矯形術(shù)，主胸彎平均改善率為 51%，代償性腰彎改善率為 33%，矢狀面畸形改善率為 53%。Hamzaoglu 等[16]認(rèn)為，采用術(shù)中 Halo-股骨髁上牽引具有如下優(yōu)點(diǎn)：( 1 ) 逐漸增加牽引重量，結(jié)合術(shù)中脊髓監(jiān)測和喚醒試驗(yàn)，可防止脊髓神經(jīng)的損傷；( 2 ) 可提供漸進(jìn)性的松解和矯形；( 3 ) 避免一些高強(qiáng)度和高侵襲性的技術(shù)操作；( 4 ) 避免術(shù)前長時(shí)間牽引導(dǎo)致的各種并發(fā)癥。而對于術(shù)前存在骨盆傾斜的神經(jīng)肌肉型脊柱畸形，術(shù)中牽引時(shí)在骨盆抬高側(cè)加大牽引重量，可有效輔助糾正骨盆傾斜[17-18]。此外，一些研究還發(fā)現(xiàn)，術(shù)中牽引可有效改善頂椎旋轉(zhuǎn)度，使得極其困難的暴露變得較為容易[19-20]。2010 年，Keeler 等[7]比較研究了術(shù)中 Halo-股骨髁上牽引輔助單純后路矯形和一期或二期前后路聯(lián)合矯形治療重度神經(jīng)肌肉型脊柱畸形的療效，該研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)中 Halo-股骨髁上牽引輔助單純后路矯形可達(dá)到與前后路聯(lián)合矯形相似效果，但明顯縮短手術(shù)時(shí)間、減少出血量以及減少術(shù)后呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥。然而，也有學(xué)者擔(dān)心術(shù)中大重量 Halo-股骨髁上牽引會導(dǎo)致脊髓牽拉或缺血，進(jìn)而損傷脊髓神經(jīng)功能。2011 年，Lewis 等[21]報(bào)道了有關(guān)術(shù)中 Halo-股骨髁上牽引與脊髓信號改變的相關(guān)性研究，該研究發(fā)現(xiàn)，36 例中，有 17 例術(shù)中脊髓信號 ( 運(yùn)動誘發(fā)電位 ) 有改變；頂椎位于中胸段、畸形嚴(yán)重和僵硬是危險(xiǎn)因素。盡管Lewis 等的病例中最終沒有發(fā)生脊髓損傷，但其也提醒，一旦脊髓信號有改變，須考慮減輕或去除術(shù)中牽引。

在嚴(yán)重僵硬型脊柱畸形的治療中，Halo-股骨髁上牽引可克服既往前后路聯(lián)合手術(shù)所致的肺功能損害以及降低目前流行的截骨矯形術(shù)帶來的高神經(jīng)損傷發(fā)生率。從文獻(xiàn)報(bào)道來看，國內(nèi)學(xué)者多采取術(shù)前短期牽引，而國外學(xué)者多采取術(shù)中牽引，孰優(yōu)孰劣，仍須進(jìn)一步研究，Halo-股骨髁上牽引所致的各種并發(fā)癥，尤其是神經(jīng)損傷方面，應(yīng)引起重視。

2.Halo-骨盆牽引：Halo-骨盆牽引于 1971 年由O’Brien 最初報(bào)道，主要用于輔助治療神經(jīng)肌肉型或結(jié)核造成的嚴(yán)重脊柱畸形[22]。2007 年，田慧中等[19]報(bào)道，采用“骨盆牽引＋全脊柱截骨＋內(nèi)固定”方法治療 185 例重度脊柱側(cè)凸患者，術(shù)后平均矯正率為 70.32%，無脊髓損傷及神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥。但由于牽引架龐大，安裝和護(hù)理困難，并發(fā)癥較多，且患者依從性差，目前多為國內(nèi)少數(shù)幾個(gè)學(xué)者采用[9,23]。

3.Halo-重力牽引：Halo-重力牽引于 1971 年由 Stagnara 推廣普及[24]，目前越來越被國內(nèi)外學(xué)者推崇。其利用患者自身體重作為抵抗力，較其它牽引方法更簡單、安全，可在臥床、坐輪椅及習(xí)步架輪換使用，相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率較低等。但其牽引力量有限，治療周期長，增加了住院時(shí)間。

2010 年，國內(nèi)朱鋒等[25]報(bào)道了一組應(yīng)用術(shù)前 Halo-重力牽引輔助治療嚴(yán)重側(cè)后凸畸形病例。17 例嚴(yán)重脊柱側(cè)后凸畸形兒童患者，術(shù)前冠狀面 Cobb’s 角平均 116.4°，胸椎后凸 Cobb’s 角平均 90.2°，術(shù)前行 Halo-重力牽引，最大牽引重量為體重的 35%～60%，牽引 4～15 ( 平均10.4 ) 周后行后路矯形內(nèi)固定融合術(shù)。1 例在牽引 2 周時(shí)出現(xiàn)右側(cè)臂叢神經(jīng)麻痹，減輕牽引重量后逐漸恢復(fù)；矯形術(shù)后無癱瘓、呼吸衰竭和死亡發(fā)生；牽引后側(cè)凸糾正率平均 38.4%，后路矯形術(shù)后側(cè)凸矯正率為 48.3%，胸椎后凸矯正率平均為 38.8%；牽引后肺功能及動脈血?dú)夥治鼋Y(jié)果改善明顯。

目前，越來越多的國外學(xué)者推崇采用術(shù)前 Halo-重力牽引輔助治療重度畸形。2001 年，Sink 等[26]報(bào)道了一組較早期應(yīng)用術(shù)前 Halo-重力牽引輔助治療兒童重度脊柱畸形的病例。術(shù)前平均牽引 13 ( 6～21 ) 周，牽引后冠狀位主彎 Cobb’s 角由牽引前平均 84° 改善至矯形術(shù)前的55°，改善率為 35%；矢狀面后凸角由 97° 改善為 72°；冠狀位軀干平衡較牽引前有所好轉(zhuǎn)，同時(shí)軀干高度增加了5.3 cm。2008 年，Sponseller 等[2]報(bào)道了一組術(shù)前 Halo 牽引輔助和無牽引輔助治療重度脊柱畸形的多中心、回顧性、非隨機(jī)的病例對照研究，該研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)前輔助 Halo牽引 ( 6 例為 Halo-股骨髁上牽引，24 例為 Halo-重力牽引 )，可明顯減少矯形中采取高侵襲性的截骨術(shù)的住院時(shí)間，但矯形效果與截骨矯形術(shù)相當(dāng)。Watanabe 等[10]也報(bào)道了一組采用術(shù)前 Halo-重力牽引輔助治療＞100° 的重度脊柱畸形病例，該研究發(fā)現(xiàn)，采用單純術(shù)前牽引后，主彎改善率為 27.5%，T1～S1長度增加 51.5 mm，肺容積增加 14.9%；而采用先前路松解，繼之牽引輔助，則主彎改善率為 37.2%，T1～S1長度增加 56.5 mm，肺容積增加 14.2%。他們同時(shí)發(fā)現(xiàn)牽引的第 1 周作用最為明顯，但至少要持續(xù) 3 周以達(dá)到最大的牽引作用。2012 年，Koller等[3]就術(shù)前 Halo-重力牽引在改善畸形和肺功能方面進(jìn)行了較為詳盡的研究和文獻(xiàn)復(fù)習(xí)。該研究發(fā)現(xiàn)，牽引后側(cè)凸角度改善 ( 8±9 ) °，后凸角度改善 ( 7±12 ) °，肺功能改善 ( 7.0±8.2 ) %，前 3 周改善幅度最大。他們認(rèn)為，Halo-重力牽引在改善畸形方面的作用可能被高估了，但其確實(shí)是改善肺功能和減少神經(jīng)損傷并發(fā)癥的一種有效途徑。盡管有些學(xué)者認(rèn)為前路松解后再輔助牽引可提高矯形效果，但由于前路手術(shù)會進(jìn)一步損害業(yè)已存在的心肺功能障礙，因此，當(dāng)前普遍采取直接術(shù)前牽引以輔助治療[3,27]。近來，越來越多的研究重點(diǎn)傾向于 Halo-重力牽引的持續(xù)時(shí)間、并發(fā)癥和改善肺功能方面[12,28-31]。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，Halo-重力牽引在第 1 周改善最為明顯，最大重量牽引須持續(xù)至少 3～4 周，肺功能改善、畸形矯正達(dá)最大量為輔助判斷終止?fàn)恳闹笜?biāo)[12,28-31]。就 Halo-重力牽引本身而言，嚴(yán)重并發(fā)癥罕見，多為釘?shù)浪蓜?、感染等。大多?shù)患者牽引后肺功能和營養(yǎng)狀態(tài)有所改善，進(jìn)而減少圍手術(shù)期并發(fā)癥的發(fā)生率。

相對于 Halo-股骨髁上 / 骨盆牽引而言，Halo-重力牽引具有易耐受、便于日?；顒?、牽引相關(guān)神經(jīng)損傷并發(fā)癥發(fā)生率低等優(yōu)勢，但 Halo-重力牽引對于畸形矯正方面作用較差。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，若未先行松解，Halo-重力牽引對于矯正畸形度數(shù)作用有限，但其可顯著改善患者肺功能和營養(yǎng)狀況，進(jìn)而減少術(shù)后心肺功能并發(fā)癥。此外，Halo-重力牽引可減少矯形術(shù)中的脊髓神經(jīng)并發(fā)癥和諸如脊柱截骨術(shù)的高侵襲性操作。當(dāng)前，術(shù)前輔助 Halo-重力牽引的研究對象多為骨骼未成熟患者，而對于成年人而言，Vialle 等[32]認(rèn)為，選擇合適的病例，Halo-重力牽引亦可改善肺功能并有效輔助畸形矯正，但仍須進(jìn)一步研究加以證實(shí)。

總之，重度脊柱畸形，特別是伴嚴(yán)重后凸畸形者，頂椎區(qū)脊髓受壓，術(shù)中快速矯形，脊髓缺血再灌注損傷風(fēng)險(xiǎn)巨大，術(shù)前輔以牽引緩慢解除脊髓壓迫可以降低缺血再灌注損傷的風(fēng)險(xiǎn)。此外，重度脊柱畸形患者普遍存在肺功能障礙和營養(yǎng)不良，術(shù)前牽引可以改善患者的肺功能和消化功能，進(jìn)而減少圍手術(shù)期諸如肺部并發(fā)癥等的發(fā)生。同時(shí)，也須警惕牽引所帶來的并發(fā)癥，尤其是大重量 Halo-股骨髁上牽引所導(dǎo)致的脊髓神經(jīng)受損。就目前臨床上應(yīng)用最為廣泛的 Halo-重力牽引而言，其適應(yīng)證、牽引持續(xù)時(shí)間以及最佳牽引策略仍須進(jìn)一步地研究。

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( 本文編輯：李貴存 )

Application progress of the Halo traction in the treatment of severe spinal deformity

WANG Hua-feng, ZHENG Zhao-min, LIU Hui. Department of Spine Surgery, the frst Affliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou, Guangdong, 510080, PRC

Treatment of severe spinal deformity remains a challenge for spine surgeons. Significant pulmonary dysfunction is frequently present, which makes the procedures more daunting. Current surgical strategies include aggressive anterior and posterior column release and osteotomy, either with a front–back or a posterior-only approach. Satisfactory correction results can be achieved. However, the risk of nerve injuries may be increased due to the rapid and strong correction and graft failure may occur because of the increased stress caused by osteopenia. Therefore, the preoperative Halo traction is recommended in the treatment of severe spinal deformity. Both spinal deformity correction and pulmonary function can be improved, and the Halo traction is a helpful adjuvant in the treatment of severe spinal deformity. In this review, the types of Halo traction used mostly in clinical practice and their benefts are summarized.

Spinal curvatures; Traction; Orthopedic procedures; Spine; Respiratory function tests

10.3969/j.issn.2095-252X.2014.12.008

R682.3, R687.3

510080 廣州，中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院脊柱外科

鄭召民，Email: zhengzm1@163.com

2014-09-05 )