于歡歡,曾 誠,張印恩,高文山
(河北大學(xué)附屬醫(yī)院脊柱外科,河北保定 071000)
頸椎退行性病變是頸椎椎間盤退行性改變及其繼發(fā)的鄰近結(jié)構(gòu)病理改變累及周圍組織結(jié)構(gòu)從而引起相應(yīng)臨床癥狀(頸痛、上肢疼痛、麻木或行走不穩(wěn)等神經(jīng)癥狀),常與年齡有關(guān)[1]。對于長期保守治療無效或神經(jīng)癥狀持續(xù)加重的患者,建議手術(shù)治療[2]。頸椎前路椎間盤切除減壓融合術(shù)(anterior cervical discectomy and fusion,ACDF)安全有效,已成為治療脊髓型頸椎病的金標(biāo)準(zhǔn)[3]。傳統(tǒng)釘板系統(tǒng)應(yīng)用于ACDF后并發(fā)癥的發(fā)生率較高。零切跡頸椎前路椎間融合器(Zero-P)作為一種新型頸椎椎間融合內(nèi)固定系統(tǒng)成功應(yīng)用于臨床,具備支撐、融合及固定功能,其生物力學(xué)穩(wěn)定性已得到驗證,且其與傳統(tǒng)頸前鈦板+椎間融合器(cage)置入融合固定療效相當(dāng)[4],具有縮短手術(shù)時間、減少術(shù)中出血量、降低術(shù)后吞咽困難及鄰近節(jié)段退變(adjacent segment disease,ASD)的發(fā)生率等優(yōu)點[5-7]。臨床上對Zero-P 應(yīng)用于治療脊髓型頸椎病的研究較多,肯定了其臨床效果[5,8-9]。但應(yīng)用該系統(tǒng)行ACDF 仍然有不足之處,其在術(shù)后cage 沉降發(fā)生率方面相對高于釘板系統(tǒng),且其在維持頸椎曲度方面不及釘板系統(tǒng)。本文對Zero-P 在頸椎退行性病變治療中的應(yīng)用綜述如下。
Zero-P 在單、雙節(jié)段ACDF 中的生物力學(xué)穩(wěn)定性研究主要集中在其與釘板系統(tǒng)生物力學(xué)穩(wěn)定性的比較、不同類型Zero-P 在生物力學(xué)穩(wěn)定性方面的差異。Scholz 等[10]對應(yīng)用Zero-P 與釘板系統(tǒng)行單節(jié)段ACDF 進(jìn)行了生物力學(xué)穩(wěn)定性比較,得出2 種系統(tǒng)能夠提供相似的生物力學(xué)穩(wěn)定性。對于不同類型的Zero-P,部分學(xué)者以傳統(tǒng)釘板系統(tǒng)作為對照,對比了鎖定型和可變角型2 種類型的Zero-P(如圖1 所示)[11],得出了Zero-P 與釘板2 種系統(tǒng)及2 種類型Zero-P 在生物力學(xué)穩(wěn)定性方面差異無統(tǒng)計學(xué)意義的結(jié)論[12-15]。但可變角型Zero-P 在頸椎出現(xiàn)過度屈伸-牽張損傷時則無法提供有效的穩(wěn)定性。Wojewnik 等[11]制作了不同程度屈曲-牽張損傷的模型,通過對比發(fā)現(xiàn)可變角型Zero-P 用于嚴(yán)重屈伸-牽張損傷模型時無法提供與釘板系統(tǒng)及鎖定型Zero-P相同的生物力學(xué)穩(wěn)定性,因此不建議可變角型Zero-P 用于嚴(yán)重屈伸-牽張損傷。
圖1 2 種Zero-P 及在X 射線透視下行生物力學(xué)試驗示意圖[11]
Zero-P 用于責(zé)任節(jié)段后對融合節(jié)段、頸椎活動范圍(range of montion,ROM)和鄰近椎體的影響也是學(xué)者比較關(guān)心的問題。關(guān)于Zero-P 用于ACDF 后融合節(jié)段的力學(xué)轉(zhuǎn)歸過程,有學(xué)者通過有限元分析作屈伸加壓試驗進(jìn)行隨訪,發(fā)現(xiàn)術(shù)后前期融合器表面的應(yīng)力分布是動態(tài)變化的,但融合完成后任何條件下的加壓試驗均發(fā)現(xiàn)融合器表面的應(yīng)力分布是均勻的[16]。應(yīng)用Zero-P 與釘板系統(tǒng)行ACDF 后都使得融合節(jié)段ROM 降低,同時術(shù)后鄰近節(jié)段ROM 和椎間盤內(nèi)的應(yīng)力發(fā)生變化,這一變化被認(rèn)為是ASD 發(fā)生的風(fēng)險[17]。但由于Zero-P 體積較小,且對鄰近椎體的力學(xué)影響小于釘板系統(tǒng),因此認(rèn)為應(yīng)用Zero-P 后ASD的發(fā)生率相對較低[18]。Balaram 等[19]證實了Zero-P 用于已手術(shù)節(jié)段的翻修或鄰近節(jié)段仍可以達(dá)到限制ROM 的理想效果。尤其是對鄰近節(jié)段需要行ACDF的脊髓型頸椎病患者,Zero-P 可以在不需翻修已手術(shù)節(jié)段的情況下對鄰近病變節(jié)段進(jìn)行手術(shù)。
Zero-P 在單、雙節(jié)段ACDF 中可以提供與釘板系統(tǒng)相似的生物力學(xué)穩(wěn)定性,在多節(jié)段ACDF 中是否也能提供與釘板系統(tǒng)相似的生物力學(xué)穩(wěn)定性成為了現(xiàn)階段需要研究的問題。Clavenna 等[20]利用新鮮的尸體標(biāo)本進(jìn)行了此項試驗,發(fā)現(xiàn)應(yīng)用Zero-P 與釘板系統(tǒng)行ACDF 在屈伸加壓、側(cè)方加壓試驗中均能有效限制ROM,為手術(shù)節(jié)段提供了有利的融合條件,且2種系統(tǒng)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。但值得注意的是,Zero-P 在屈伸加壓試驗中限制ROM 的程度小于釘板系統(tǒng),而在側(cè)方加壓試驗中效果相當(dāng)。這一結(jié)果與7 年后Rashid 等[21]的試驗結(jié)果不謀而合。
Zero-P 用于多節(jié)段脊髓型頸椎病可以達(dá)到預(yù)期限制ROM 的效果。在屈伸加壓試驗中Zero-P 限制ROM 的程度小于釘板系統(tǒng)是因為釘板系統(tǒng)的鈦板置于手術(shù)節(jié)段椎體的前方,模擬了前縱韌帶的結(jié)構(gòu),從而更大程度限制了頸椎的屈伸活動。但現(xiàn)如今對于多節(jié)段頸椎手術(shù)ROM 降低多少才能為手術(shù)節(jié)段提供最佳固定條件以及使ASD 的發(fā)生率降到最低尚未達(dá)成共識,因此在這一方面仍需要多的專家、學(xué)者進(jìn)行試驗研究。
經(jīng)過規(guī)范保守治療6 周以上癥狀無明顯緩解的脊髓型頸椎病患者往往需要手術(shù)治療,Zero-P 在單、雙節(jié)段脊髓型頸椎病行ACDF 的患者中得到了廣泛的應(yīng)用。Qi 等[22]對比了Zero-P 與釘板系統(tǒng)行ACDF后的臨床療效,2 組患者術(shù)后視覺模擬評分(visual analoguescale,VAS)、頸椎功能障礙指數(shù)(neckdisability index,NDI)和頸椎Cobb 角均得到了顯著改善,在末次隨訪時均達(dá)到了融合效果,且未有內(nèi)固定物松動或椎間不融合的現(xiàn)象。Li 等[23]在單節(jié)段ACDF 前瞻性研究中,對分別應(yīng)用Zero-P 和釘板系統(tǒng)的患者平均隨訪24 個月,2 組患者均達(dá)到了預(yù)期的手術(shù)效果,且VAS 和日本骨科學(xué)會(Japanese Orthopaedic Association,JOA)評分及椎間融合率差異無統(tǒng)計學(xué)意義。值得注意的是,Zero-P 組術(shù)后吞咽困難發(fā)生率低,且未有ASD 的發(fā)生,但釘板組中4 名患者(占比17.3%)發(fā)生了ASD。對于頸椎曲度不佳的患者行ACDF 時需要盡量改善頸椎Cobb 角,余彬等[24]研究中指出,與術(shù)前相比Zero-P 與釘板2 種系統(tǒng)都能有效恢復(fù)頸椎Cobb 角(如圖2 所示),2 組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,但在恢復(fù)頸椎Cobb 角的程度方面Zero-P 組不如釘板組。
圖2 Zero-P 組與釘板系統(tǒng)組術(shù)后X 射線正、側(cè)位片[24]
上述臨床研究表明在治療單、雙節(jié)段脊髓型頸椎病時Zero-P 除在維持頸椎曲度方面不及釘板系統(tǒng)外,其他方面均優(yōu)于釘板系統(tǒng)[25-26]。因此,可認(rèn)為Zero-P 用于治療單雙節(jié)段脊髓型頸椎病的安全有效性是值得肯定的。Zero-P 具有良好的支撐、固定及融合效果,一定程度恢復(fù)了頸椎的椎間高度且使得責(zé)任節(jié)段的上下椎體發(fā)生融合從而使頸椎獲得穩(wěn)定。術(shù)后患者去除脊髓神經(jīng)的致壓物后臨床癥狀得到了明顯緩解,為神經(jīng)功能的恢復(fù)提供了條件。另外,Zero-P 具有手術(shù)操作過程簡單與體積小的優(yōu)點,術(shù)中與術(shù)后對患者的頸前組織影響較少,使得患者術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率降低,從而獲得滿意的臨床療效。
跨節(jié)段脊髓型頸椎病[27]是一種特殊的退行性脊髓型頸椎病,指多個不連續(xù)的頸椎節(jié)段發(fā)生了退行性病變,臨床處理較復(fù)雜。Zero-P 用于治療跨節(jié)段脊髓型頸椎病有其自身的優(yōu)勢,在行ACDF 時只需處理跨節(jié)段的責(zé)任節(jié)段且對中間正常節(jié)段沒有影響。張文明等[28]對比了應(yīng)用Zero-P 與釘板系統(tǒng)行ACDF 治療跨節(jié)段脊髓型頸椎病的早期臨床效果,2 組患者術(shù)后臨床療效基本相同。隨訪過程中JOA 評分均持續(xù)升高,VAS 和NDI 均持續(xù)降低,手術(shù)前后差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)后12 個月隨訪時,Zero-P 組鄰近節(jié)段椎間盤退變程度明顯小于釘板組,僅在維持頸椎曲度方面不及釘板組。Sun 等[29]對應(yīng)用Zero-P 行ACDF 治療跨節(jié)段脊髓型頸椎病的患者平均隨訪了48.59 個月,術(shù)后12 個月時責(zé)任節(jié)段均獲得了滿意的融合結(jié)果(如圖3 所示)。末次隨訪時JOA 評分由術(shù)前的8.35 分顯著提高至13.7 分(P<0.01),NDI 由術(shù)前的13.06 顯著降至3.35(P<0.01),頸椎Cobb 角由術(shù)前的10.17°增加至17.06°(P<0.01)。
圖3 跨階段椎間盤突出患者術(shù)前MRI 圖像及術(shù)后X 射線片[29]
綜上所述,應(yīng)用Zero-P 行ACDF 治療跨階段脊髓型頸椎病可獲得滿意的臨床效果,具有術(shù)中操作相對釘板系統(tǒng)簡單便捷的優(yōu)點,大大減少了對正常節(jié)段及頸前組織的損傷,且責(zé)任節(jié)段上下鄰近椎間盤出現(xiàn)退變的發(fā)生率低,亦能保留一定的ROM。
多節(jié)段脊髓型頸椎?。ā? 節(jié)段)的最佳治療方法存有爭議,在過去多選用操作相對簡單的頸后路的手術(shù)方式間接解除脊髓的壓迫,但來自脊髓前方的致壓物仍然存在,而前路手術(shù)則可直接徹底解除前方致壓物[30-31]。因Zero-P 在單、雙節(jié)段脊髓型頸椎病治療中發(fā)揮出了較多的優(yōu)勢,多位學(xué)者進(jìn)行了其用于多節(jié)段脊髓型頸椎病治療的臨床研究。Barbagallo 等[32]對Zero-P 應(yīng)用于3 或4 節(jié)段脊髓型頸椎病患者進(jìn)行了前瞻性研究,24 例多節(jié)段脊髓型頸椎病患者入組,平均隨訪39 個月。與術(shù)前相比,患者的VAS、NDI、頸椎Cobb 角和健康狀況調(diào)查問卷評分均獲得顯著改善,根據(jù)Pitzen 標(biāo)準(zhǔn),90%的患者實現(xiàn)了影像學(xué)融合。表明應(yīng)用Zero-P 行3 或4 節(jié)段ACDF可以獲得滿意的臨床治療效果。Chen 等[33]對多節(jié)段脊髓型頸椎病患者的術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn),釘板組7 例患者出現(xiàn)鄰近節(jié)段骨化(adjacent level ossification development,ALOD),Zero-P 組僅1 例患者出現(xiàn)ALOD(如圖4 所示),2 組ALOD 的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義,而在臨床效果方面二者差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
圖4 多節(jié)段脊髓型頸椎病患者術(shù)后發(fā)生ALOD 圖像[33]
手術(shù)節(jié)段的融合與否是維持頸椎穩(wěn)定性的關(guān)鍵前提。國內(nèi)一學(xué)者隨訪時發(fā)現(xiàn)大部分多節(jié)段脊髓型頸椎病患者在術(shù)后1 年時椎體間發(fā)生骨性融合;末次隨訪時,椎體融合率Zero-P 組達(dá)到93.9%(31/33),釘板組達(dá)到89.5%(34/38),2 組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.679)[34]。
術(shù)后并發(fā)癥的出現(xiàn)也是臨床療效的重要評判標(biāo)準(zhǔn)。He 等[35]對Zero-P 組與釘板組術(shù)后多節(jié)段脊髓型頸椎病患者術(shù)后隨訪時發(fā)現(xiàn),Zero-P 組和釘板組2組患者發(fā)生并發(fā)癥的比率分別為4%和17%(P=0.052),出現(xiàn)聲音嘶啞或吞咽困難的比率分別為0%和8%。應(yīng)用Zero-P 行多節(jié)段ACDF 獲得了令人滿意的長期臨床和放射學(xué)結(jié)果[36]。多位學(xué)者通過Meta 分析與臨床回顧性分析得出相同結(jié)論,Zero-P 和釘板系統(tǒng)內(nèi)固定治療多節(jié)段脊髓型頸椎病的臨床療效相同,而Zero-P 具有手術(shù)時間短、術(shù)中出血量少、吞咽困難及鄰近節(jié)段退變發(fā)生率低等優(yōu)點[37-38]。
綜上,Zero-P 應(yīng)用于多節(jié)段脊髓型頸椎病的ACDF 可以獲得較為滿意的臨床療效,在多個方面優(yōu)于釘板系統(tǒng)。
隨著時間的推移,部分早期行ACDF 的患者出現(xiàn)了頸椎其他節(jié)段的病變,尤其是初次行ACDF 節(jié)段發(fā)生ASD 較為嚴(yán)重的患者需要再次手術(shù)。Zero-P 具有無需干預(yù)術(shù)后節(jié)段亦可進(jìn)行責(zé)任節(jié)段手術(shù)的優(yōu)勢。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)初次ACDF 后ASD 的平均發(fā)病時間為7.3 年(2~16 年),其中部分患者因ASD 應(yīng)用Zero-P或釘板系統(tǒng)再次手術(shù)后,2 組患者術(shù)后臨床效果差異無統(tǒng)計學(xué)意義,在末次隨訪時2 組患者均實現(xiàn)了影像學(xué)融合。且Zero-P 在手術(shù)時間、術(shù)中出血量、術(shù)后吞咽困難發(fā)生率等方面具有顯著的優(yōu)勢[26]。
ACDF 后發(fā)生ASD 或非鄰近節(jié)段再次手術(shù)的患者應(yīng)用頸前、后入路式均可有效緩解脊髓壓迫從而改善神經(jīng)功能,但在采用Zero-P 的ACDF 中,不需要拆除之前的內(nèi)固定物且能直接解除脊髓腹側(cè)的致壓物[39]。陳揚揚等[40]也得出了同樣的結(jié)論,并且提出應(yīng)用Zero-P 在一定程度上可恢復(fù)及維持頸椎生理曲度。因此建議對有癥狀且需行頸前路手術(shù)的ASD患者可首選Zero-P 行ACDF。
吞咽困難是ACDF 后最常見的并發(fā)癥之一,考慮是由術(shù)后軟組織水腫、術(shù)后血腫、手術(shù)刺激食管、鈦板置于頸椎前方對周圍組織的刺激和周圍瘢痕形成所致,大量文獻(xiàn)報道其平均發(fā)生率為0~71%[35,41-43]。Zero-P 比傳統(tǒng)釘板系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,減少了術(shù)中對軟組織的牽拉,縮短了手術(shù)時間,并可以完全植入椎間隙,避免了與椎前軟組織接觸[44]。對于應(yīng)用Zero-P 行ACDF 后吞咽困難發(fā)生率低這一優(yōu)勢,多位臨床專家進(jìn)行了驗證。Shen 等[26]的臨床療效對比中發(fā)現(xiàn)釘板組吞咽困難發(fā)生率(38.7%)明顯高于Zero-P 組(7.4%),差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),但所有患者的吞咽困難均在3 個月內(nèi)消失。應(yīng)用Zero-P 術(shù)后的患者吞咽困難的發(fā)生率不僅低,即使出現(xiàn)了吞咽困難持續(xù)時間也相對較短[45]。術(shù)后吞咽困難的發(fā)生率與手術(shù)節(jié)段數(shù)也存在一定的關(guān)系,其發(fā)生率隨著手術(shù)節(jié)段的增加而增加。Huang 等[5]對比了Zero-P 在單、雙節(jié)段脊髓型頸椎病術(shù)后吞咽困難的發(fā)生率,結(jié)果提示雙節(jié)段組在術(shù)后1 周、1 個月、3 個月術(shù)后吞咽困難發(fā)生率和嚴(yán)重程度均高于單節(jié)段組。多位學(xué)者通過Meta 分析發(fā)現(xiàn),與釘板系統(tǒng)相比,Zero-P 可有效降低術(shù)后吞咽困難的發(fā)生率和并發(fā)癥的風(fēng)險[9,46]。多位學(xué)者指出年齡大、手術(shù)節(jié)段數(shù)多、手術(shù)時間長、術(shù)前與術(shù)后頸椎曲度和椎前組織腫脹程度的差值較大是術(shù)后吞咽困難發(fā)生的危險因素[5,9,42,47-48]。
綜上所述,Zero-P 自身體積小、腹側(cè)鈦板無需突出至椎體前方、術(shù)中操作簡單的特點降低了對頸前組織牽拉的程度以及縮短了牽拉時間,從而使得術(shù)后吞咽困難的發(fā)生率及嚴(yán)重程度大大降低。同時術(shù)者擁有熟練、精準(zhǔn)的手術(shù)技能以及為患者做好術(shù)前準(zhǔn)備也可降低術(shù)后吞咽困難發(fā)生的概率。
ASD 是ACDF 后又一常見并發(fā)癥,指與干預(yù)節(jié)段直接鄰近的上下節(jié)段發(fā)生椎間盤退行性變、椎間關(guān)節(jié)增生、骨贅形成、椎管狹窄、節(jié)段性不穩(wěn)、后凸畸形或側(cè)凸畸形等病理改變[49],具體機(jī)制不明,多懷疑是因ACDF 后鄰近椎體受力改變所致。有報道稱,ACDF 后ASD 發(fā)生率每年約為2.9%,10 年總發(fā)生率為25.6%,是患者再次手術(shù)的常見原因[50-51]。Guo 等[4]對ACDF 治療脊髓型頸椎病療效進(jìn)行Mate 分析時,應(yīng)用固定效應(yīng)模型的綜合效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn),Zero-P組ASD 發(fā)生率(4.57%)明顯低于釘板組(11.31%)(P=0.02),比值比(odds ratio,OR)為0.42,95%置信區(qū)間(confidence interval,CI)為[0.20,0.86]。多項研究[17-19]也證實了應(yīng)用Zero-P 行ACDF 對鄰近椎體的影響較小,相對傳統(tǒng)釘板系統(tǒng)大大降低了ASD 的發(fā)生率。
綜上所述,傳統(tǒng)ACDF 后ASD 發(fā)生率高這一問題隨著Zero-P 的應(yīng)用得到了顯著的改善,而且有效地降低了ACDF 后的翻修率,對于臨床工作而言是一大進(jìn)步。但術(shù)后ASD 仍舊存在,仍要繼續(xù)探索降低其發(fā)生率。
Zero-P 在單、雙節(jié)段ACDF 中生物力學(xué)穩(wěn)定性方面的表現(xiàn)完全可以和傳統(tǒng)釘板系統(tǒng)相媲美。大量臨床研究證實了Zero-P 手術(shù)臨床療效的安全有效性,大大地改善了患者的癥狀及神經(jīng)功能。同時其具有手術(shù)時間短、術(shù)中出血量少等優(yōu)點,尤其在術(shù)后并發(fā)癥如吞咽困難和ASD 發(fā)生率方面表現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢。但多位學(xué)者認(rèn)為隨著手術(shù)節(jié)段數(shù)的增加,其術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率會隨之增加。對于這一問題,可考慮增加手術(shù)切開來減少對頸前組織的牽拉。
Zero-P 應(yīng)用的不足表現(xiàn)在術(shù)后沉降率和術(shù)后頸椎后凸畸形發(fā)生率方面相對較高,主要原因是患者術(shù)前頸椎曲度明顯異常、存在頸椎不穩(wěn)或嚴(yán)重骨質(zhì)疏松,因此把握Zero-P 的適應(yīng)證是非常重要的。單純Zero-P 尚不能用于嚴(yán)重骨質(zhì)疏松的患者,是否可以考慮應(yīng)用骨水泥螺釘代替Zero-P 螺釘從而加強(qiáng)螺釘?shù)姆€(wěn)定性改善這一現(xiàn)狀有待進(jìn)一步研究。對部分不能單純使用Zero-P 來治療多節(jié)段脊髓型頸椎病患者,如存在前縱韌帶斷裂而致頸椎不穩(wěn)的患者可考慮使用Zero-P 與釘板系統(tǒng)聯(lián)合行ACDF,從而起到揚長避短的作用;若多節(jié)段脊髓型頸椎病患者存在單個或2 個椎體的后縱韌帶骨化或嚴(yán)重的骨質(zhì)增生,可行應(yīng)用Zero-P 的ACDF 聯(lián)合頸椎前路椎體次全切除減壓融合術(shù)或采用分節(jié)段減壓或前后路聯(lián)合減壓術(shù)。
隨著數(shù)字化時代的到來以及人工智能與臨床專業(yè)知識的結(jié)合,應(yīng)用患者術(shù)前影像資料進(jìn)行術(shù)前計劃制訂,可以更加精準(zhǔn)地確定患者所需的融合器與錨釘?shù)男吞枺怪中g(shù)機(jī)器人的發(fā)明可輔助術(shù)者精準(zhǔn)置入Zero-P,這些都將提升Zero-P 應(yīng)用于頸椎退行性病變治療的效果。