李 沫,杜俊杰,羅卓荊,王 哲
結(jié)核病仍然是世界上傳染病致死的主要原因,目前在全世界范圍內(nèi)已引起更為廣泛的關(guān)注[1]。脊柱結(jié)核是最常見的肺外結(jié)核,特別是在發(fā)展中國家,其中胸椎結(jié)核在脊柱結(jié)核中占有很大比例[2]。過去幾十年中,抗結(jié)核化療藥物的發(fā)展是結(jié)核病治療中的重要成就,大部分的脊柱結(jié)核患者可通過化療藥物實(shí)現(xiàn)有效的治療[3-4],然而,耐藥性反應(yīng)或不規(guī)律的抗結(jié)核化療可能會導(dǎo)致治療失敗。因?yàn)樾刈到Y(jié)核常合并周圍膿腫、后凸畸形及胸髓受壓,加上結(jié)核病本身致病菌易復(fù)發(fā)等特點(diǎn),其致殘率很高,因此一直是脊柱外科治療中較棘手的問題。手術(shù)的目的是徹底清除病灶及重建脊柱穩(wěn)定性。目前治療胸椎結(jié)核常采用前路病灶清除植骨融合內(nèi)固定術(shù)[5-9]。在長節(jié)段胸椎結(jié)核中,一期前路病灶清除植骨融合內(nèi)固定術(shù)的穩(wěn)定性較差,而一期或分期前路病灶清除植骨加后路內(nèi)固定術(shù)可有效防止后凸畸形及失穩(wěn)的發(fā)生[10-11]。然而,前后路聯(lián)合的缺點(diǎn)是會延長手術(shù)及術(shù)后住院時(shí)間,增加術(shù)中出血及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生的概率[12-13]。本研究應(yīng)用一期前路病灶清除、自體肋骨植骨融合前路內(nèi)固定術(shù)治療胸椎脊柱結(jié)核,探討其可行性及中遠(yuǎn)期臨床效果。
2003年6月~2008年5月,本院骨科治療胸椎結(jié)核患者42例,其中男25例,女17例;年齡19~73歲(平均47.7歲)。9例患者曾接受肺結(jié)核治療,4例有肺結(jié)核家族史。糖尿病患者4例,9例患者有吸煙史。術(shù)前行X線、CT及MRI檢查示不同程度的蟲蝕樣骨質(zhì)破壞,椎間隙變窄及高度丟失。其中,32例患者存在2個(gè)相鄰的椎體病變,10例患者局限于1個(gè)椎體(平均1.8個(gè)椎體)。椎體前、中柱不同程度破壞,硬膜外膿腫6例,椎旁膿腫32例。通過矢狀位X線測量胸椎后凸Cobb角[14],平均后凸角度為19.8 °(范圍4 °~47°)。
患者均有不同程度的發(fā)熱、消瘦、疲勞等結(jié)核中毒癥狀及局部疼痛?;颊卟〕?~24個(gè)月(平均10個(gè)月)。根據(jù)Frankel分級[15]:B級3例,C級9例,D級20例,E級10例。入院時(shí)平均紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate, ESR)為64 mm/h(35~128 mm/h),術(shù)前平均ESR為59 mm/h(32~114 mm/h);入院時(shí)平均C反應(yīng)蛋白(C-reactionprotein, CRP)為14.1 mg/dL(6.35~28.7 mg/dL),術(shù)前平均CRP為13.2 mg/dL(5.86~25.3 mg/dL)。
1.2.1 術(shù)前準(zhǔn)備
所有患者均抗結(jié)核治療>3周,采用口服異煙肼(300 mg/d)、利福平(450 mg/d)和乙胺丁醇(1 200 mg/d)及肌肉注射鏈霉素(750 mg/d),直至ESR、CRP及體溫降至正?;蛎黠@下降。術(shù)前加強(qiáng)營養(yǎng),糾正貧血、低蛋白血癥并進(jìn)行呼吸功能鍛煉。
1.2.2 術(shù)中處理
患者全滿氣管插管后,單側(cè)(入路對側(cè))肺通氣。右側(cè)臥位或從膿腫病變累及較重側(cè)進(jìn)入,經(jīng)胸膜外入路依據(jù)暴露需求切斷對應(yīng)節(jié)段肋骨,撐開器撐開;用“花生米”作鈍性分離,胸膜外游離至椎體前緣,顯露患椎及上下各1個(gè)椎體,徹底清除椎旁膿腫、結(jié)核性肉芽組織、壞死組織及死骨,用紗布填壓止血。切除突入椎管的壞死椎體及上下椎間盤組織,徹底椎管減壓;通過椎體缺損處將對側(cè)膿腫盡量吸凈,生理鹽水反復(fù)沖洗至沖洗液清亮(必要時(shí)可通過橡膠小尿管沖洗對側(cè))。術(shù)中注意保護(hù)胸腔器官、大血管及肋間神經(jīng)血管。在患椎上下相鄰椎體間開槽,試行矯正后凸畸形,測量椎體缺損高度,根據(jù)Hodgson等[5]的方法,撐開椎間隙后將肋骨塊植入,與脊椎縱軸平行且兩端卡入患椎上下正常椎體骨槽內(nèi)。本研究中對傳統(tǒng)自體肋骨植骨塊進(jìn)行了改良:因所有患者只局限于前、中柱受累(無后柱受累),選用2塊長度稍長于椎體缺損高度的肋骨條,用2顆皮質(zhì)骨螺釘進(jìn)行固定塑形,形成堅(jiān)固的骨板植于缺損處,且肋骨弧度與胸椎生理后凸接近以矯正后凸畸形(見圖1)。所有患者均采用單釘棒系統(tǒng)椎體側(cè)方固定(VentroFix,Synthes公司提供)。檢查固定牢固后,反復(fù)沖洗切口,術(shù)野內(nèi)加入鏈霉素1 g,常規(guī)放置胸腔閉式引流管。
圖1手術(shù)示意圖
Fig.1Schematic diagram of operation
1.2.3 術(shù)后處理
①術(shù)后按開胸手術(shù)常規(guī)延長使用呼吸機(jī)輔助通氣3~5 h,幫助排出胸腔內(nèi)殘留氣體,利于肺復(fù)張;拔管后進(jìn)行吹氣球訓(xùn)練肺功能;②胸腔閉式引流無明顯引流液后24 h夾閉,于48 h后復(fù)查胸部X線片證實(shí)無明顯殘余氣體后拔除;③術(shù)后2周經(jīng)胸椎X線或三維CT確認(rèn)植骨塊及內(nèi)固定無異常后,可佩戴支具保護(hù)下床進(jìn)行功能鍛煉,支具佩戴維持3~6個(gè)月;④繼續(xù)抗結(jié)核治療12~24個(gè)月,平均18個(gè)月,每隔4周復(fù)查血沉及肝腎功能。
所有患者術(shù)后常規(guī)拍攝胸椎正側(cè)位X線片,以評估植骨塊及內(nèi)固定放置情況。術(shù)后隨訪周期為1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月和12個(gè)月,以后每年1次。植骨融合成功的標(biāo)準(zhǔn)是臨床及影像學(xué)證據(jù)證實(shí)患者沒有局部疼痛和壓痛、異?;顒佣取⒊C正角度丟失及內(nèi)固定松動,以及肋骨移植塊與上下椎骨體間有骨小梁存在,必要時(shí)可通過三維CT證實(shí)?;颊唠S訪時(shí)均進(jìn)行Frankel分級及VAS評估,復(fù)查ESR值及CRP值。
應(yīng)用配對樣本t檢驗(yàn),對術(shù)前與術(shù)后所有患者胸椎后凸Cobb角、ESR值、CRP值及VAS評分進(jìn)行對比研究,結(jié)果通過SPSS 17.00進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。P<0.05認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
平均手術(shù)時(shí)間為176 min(120~235 min),平均出血量為670 mL(310~1 650 mL)。術(shù)中無脊髓、大血管、氣管等損傷,術(shù)后胸背部疼痛均有所緩解?;颊咝g(shù)后臥床17 d(14~25 d),之后可佩戴支具下床活動。22例術(shù)后體溫第1~3天在38~40℃,第4~7天后逐漸降至正常。術(shù)后傷口平均引流5.3 d(3~11 d),平均引流量560 mL(200~1 500 mL),全部傷口甲級愈合,無竇道形成。所有病例術(shù)后平均隨訪時(shí)間為50.8個(gè)月(24~85個(gè)月)。
術(shù)后所有患者胸椎后凸畸形均有所改善,胸椎后凸Cobb角由術(shù)前平均19.8°(4°~47°)矯正至術(shù)后平均3.7°(0°~17°,P<0.05);末次隨訪時(shí)平均4.6 °(0°~19°,P<0.05),無明顯角度丟失。術(shù)后隨訪MRI示減壓徹底,椎管恢復(fù)正常。術(shù)后所有患者神經(jīng)功能均得到較大改善,術(shù)前Frankel分級B級3例,恢復(fù)至D級2例,E級1例;術(shù)前C級9例,恢復(fù)至E級6例,D級3例;術(shù)前D級20例,全部恢復(fù)至E級。術(shù)后平均神經(jīng)功能恢復(fù)時(shí)間為3.5個(gè)月(1~15個(gè)月)。入院時(shí)平均VAS評分8.5分(8~9分),術(shù)前平均VAS評分8.2分7~9分);術(shù)后3個(gè)月平均VAS評分下降至1.8分(1~3分),與術(shù)前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);末次隨訪時(shí),平均VAS評分為1.2分(1~2分),與術(shù)前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
術(shù)后ESR值逐漸下降,26例患者術(shù)后3個(gè)月恢復(fù)至正常水平,平均ESR值18.9 mm/h(10~38 mm/h), 與術(shù)前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);末次隨訪時(shí),所有患者ESR值降至正常,平均13.8 mm/h(5~19 mm/h),與術(shù)前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)后3個(gè)月平均CRP降至3.39 mg/dL(0.97~6.15 mg/dL),與術(shù)前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);末次隨訪時(shí)平均CRP值0.89 mg/dL,與術(shù)前相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
所有患者術(shù)后3個(gè)月內(nèi)可見骨痂生長,平均6.8個(gè)月(3~8個(gè)月)達(dá)到骨性融合,未出現(xiàn)骨不連、假關(guān)節(jié)、釘棒系統(tǒng)松動斷裂及脫出等。2例患者術(shù)后出現(xiàn)胸背部疼痛,持續(xù)2個(gè)月后逐漸消失。典型病例影像學(xué)資料見圖2。
對于胸椎結(jié)核伴后凸畸形、脊髓受壓及椎旁冷膿腫的患者,就診時(shí)常已有1個(gè)或多個(gè)椎體骨質(zhì)嚴(yán)重破壞,通過單純的化療藥物抗結(jié)核治療已難以治愈,容易產(chǎn)生耐藥性,進(jìn)而出現(xiàn)后凸畸形加重,神經(jīng)壓迫癥狀加重甚至截癱等晚發(fā)神經(jīng)損害,需要盡早采取手術(shù)治療[16-18]。手術(shù)目的在于:①徹底清除病灶,最大程度上減少體內(nèi)結(jié)核菌素的數(shù)量;②充分的椎管減壓,為脊髓、神經(jīng)的恢復(fù)創(chuàng)造條件;③重建脊柱穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)后凸畸形、神經(jīng)癥狀加重、截癱等遲發(fā)性神經(jīng)損害。Moon[2]報(bào)道,規(guī)律化療聯(lián)合結(jié)核病灶清除、自體骨植骨是治療脊柱結(jié)核的有效方法。但是,如果沒有應(yīng)用內(nèi)固定,植骨塊可能會出現(xiàn)移位、吸收,將很大程度上影響治療效果。因此,隨著脊柱內(nèi)固定的發(fā)展,徹底的病灶清除、自體骨植骨融合內(nèi)固定術(shù)已被證明能有效治療胸椎結(jié)核并預(yù)防后凸畸形的發(fā)生[18]。
局部病灶徹底清除是脊柱結(jié)核治療成功的關(guān)鍵,一期病灶清除,盡可能清除膿腫、死骨、結(jié)核性肉芽組織,完全刮除硬化骨,做到徹底刮除患椎骨面直至活躍滲血,改善結(jié)核病灶血供,利于抗結(jié)核藥物發(fā)揮作用,從而減少復(fù)發(fā),加速愈合。影響病灶清除的主要因素是手術(shù)切口及入路的選擇,脊柱結(jié)核主要破壞椎體的前、中柱,經(jīng)胸膜外前入路術(shù)野寬闊,較易顯露和清除病灶,完成植骨及內(nèi)固定操作,已成為治療胸椎結(jié)核的標(biāo)準(zhǔn)入路[19]。在植骨材料上,臨床較為常用的有自體肋骨、髂骨、股骨、腓骨和異體骨移植等[20]。
本研究中采用一期前路病灶清除,自體肋骨植骨融合前路內(nèi)固定術(shù)治療胸椎結(jié)核的適應(yīng)證為:病灶局限于前、中柱受累;局部干酪樣壞死、膿腫及死骨形成;影像學(xué)顯示后凸畸形存在失穩(wěn);跨度≤2個(gè)椎間隙;腰背部痛經(jīng)非手術(shù)治療不能緩解;脊髓和神經(jīng)受壓出現(xiàn)相應(yīng)癥狀等[2,18]。術(shù)中應(yīng)用經(jīng)皮質(zhì)骨螺釘固定塑形的自體肋骨骨板植骨,具有以下優(yōu)點(diǎn):①固定塑形后的肋骨骨板,可增加植骨與上下椎體的接觸面及提高融合率,且肋骨弧度與胸椎生理后凸接近;②可防止植骨塊滑落或突入椎管,減少并發(fā)癥;③無需取自體大塊髂骨,避免供區(qū)出現(xiàn)并發(fā)癥;④相對鈦網(wǎng),更為經(jīng)濟(jì),如患者因某些原因(竇道形成、內(nèi)置物反應(yīng)等)需要手術(shù)取出內(nèi)固定時(shí),手術(shù)難度相對較低。早期達(dá)到骨性愈合是脊柱結(jié)核治療的最終目的,而脊柱穩(wěn)定性的重建與維持是植骨早期骨性融合的前提。脊柱穩(wěn)定性的重建與維持可采取前路或后路內(nèi)固定。一期前路固定與后路固定比較,有創(chuàng)傷相對較小、不需另行切口、手術(shù)時(shí)間短、出血少等特點(diǎn)。目前,大多數(shù)醫(yī)師認(rèn)為前路內(nèi)固定對后凸畸形的矯正及穩(wěn)定較后路內(nèi)固定更為有效,在維持椎體前柱高度上,前路內(nèi)固定也更為可靠[18-19]。本組病例中,胸椎后凸Cobb角由術(shù)前平均19.8°矯正至術(shù)后平均3.7°,末次隨訪時(shí)平均4.6 °,無明顯角度丟失。隨著內(nèi)固定材料的改進(jìn),鈦合金材料具有良好的組織相容性和耐腐蝕性,不易發(fā)生異物反應(yīng)。Yilmaz等[19]研究表明,結(jié)核菌素在金屬表面形成的多糖膜相對薄弱,抗結(jié)核藥物和身體免疫機(jī)制仍能夠發(fā)揮作用。一期前路內(nèi)固定能重建與維持脊柱的穩(wěn)定性,為植骨融合和結(jié)核病灶的靜止提供一個(gè)良好的力學(xué)環(huán)境;在矯正后凸畸形的同時(shí),提高植骨融合率和預(yù)防結(jié)核復(fù)發(fā);此外,能夠減少術(shù)后因長期臥床引起的相關(guān)并發(fā)癥。
a,b: 術(shù)前X線片示T9椎體骨質(zhì)破壞 c~e: 經(jīng)過規(guī)律化療12周CT及MRI示T9椎體結(jié)核及椎旁膿腫,壓迫脊髓 f,g: 術(shù)后6個(gè)月X線片示內(nèi)固定位置良好,牢固可靠 h,i: 術(shù)后78個(gè)月三維CT示胸椎角度無明顯丟失,植骨處達(dá)到骨性融合
a,b: Preoperative X-ray films show destruction T9with cold abscess c~e: Preoperative CT and MRI After 12 weeks adequate chemotherapy show tuberculosis in T9and abscess mixed with granulation tissue intruded into canal f,g: Postoperative 6 months X-ray films show good position of instrumentation h,i: Postoperative 78 months CT reconstruction show bony fusion and good healing
圖2典型病例影像學(xué)資料
Fig.2Radiologic data of a typical patient
在結(jié)核發(fā)病初期,患者出現(xiàn)不同程度的午后低熱或高熱、乏力、盜汗等癥狀,因患者未接受系統(tǒng)的抗結(jié)核治療,病情發(fā)展快速,此時(shí)手術(shù)出血多且易造成結(jié)核播散,引起結(jié)核性腦膜炎或肺結(jié)核等;在接受抗結(jié)核治療4周后,多數(shù)患者膿腫得到控制,疼痛減輕并出現(xiàn)好轉(zhuǎn)趨勢,此時(shí)手術(shù)效果較好。術(shù)前規(guī)律抗結(jié)核治療>3周,ESR值<40 mm/h、體溫<37.5℃時(shí),臨床中才考慮手術(shù)治療。需要指出的是,患者術(shù)前ESR值>40 mm/h時(shí),并不是手術(shù)的絕對禁忌。本組病例中,由于對化療藥物的耐藥性反應(yīng),其中4例患者術(shù)前ESR值均>80 mm/h,但術(shù)后3周復(fù)查時(shí),ESR值與CRP值均明顯下降,術(shù)后1年復(fù)查時(shí),已降至正常。
綜上所述,一期前路病灶清除、自體肋骨植骨融合前路內(nèi)固定術(shù)是治療胸椎結(jié)核的有效方法,同時(shí)結(jié)合術(shù)后規(guī)律的抗結(jié)核治療、良好的護(hù)理以及安全有效的康復(fù)訓(xùn)練,以獲得較好的臨床效果。
參考文獻(xiàn)
[1] Mehta JS, Bhojraj SY. Tuberculosis of the thoracic spine. A classification based on the selection of surgical strategies[J]. J Bone Joint Surg Br, 2001, 83(6):859-863.
[2] Moon MS. Tuberculosis of the spine. Controversies and a new challenge[J]. Spine (Phila Pa 1976), 1997, 22(15):1791-1797.
[3] No authors listed. A controlled trial of six-month and nine-month regimens of chemotherapy in patients undergoing radical surgery for tuberculosis of the spine in Hong Kong. Tenth report of the Medical Research Council Working Party on Tuberculosis of the Spine[J]. Tubercle, 1986, 67(4):243-259.
[4] No authors listed. Controlled trial of short-course regimens of chemotherapy in the ambulatory treatment of spinal tuberculosis. Results at three years of a study in Korea. Twelfth report of the Medical Research Council Working Party on Tuberculosis of the Spine[J]. J Bone Joint Surg Br, 1993, 75(2):240-248.
[5] Hodgson AR, Stock FE. Anterior spinal fusion. A preliminary communication on the radical treatment of Pott's disease and Pott's paraplegia. 1956[J]. Clin Orthop Relat Res, 1994 (300):16-23.
[6] No authors listed. Five-year assessments of controlled trials of ambulatory treatment, debridement and anterior spinal fusion in the management of tuberculosis of the spine. Studies in Bulawayo (Rhodesia) and in Hong Kong. Sixth report of the Medical Research Council Working Party on Tuberculosis of the Spine[J]. J Bone Joint Surg Br, 1978, 60-B(2):163-177.
[7] No authors listed. A 10-year assessment of a controlled trial comparing debridement and anterior spinal fusion in the management of tuberculosis of the spine in patients on standard chemotherapy in Hong Kong. Eighth Report of the Medical Research Council Working Party on Tuberculosis of the Spine[J]. J Bone Joint Surg Br, 1982, 64(4):393-398.
[8] No authors listed. A 15-year assessment of controlled trials of the management of tuberculosis of the spine in Korea and Hong Kong. Thirteenth Report of the Medical Research Council Working Party on Tuberculosis of the Spine[J]. J Bone Joint Surg Br, 1998, 80(3):456-462.
[9] Upadhyay SS, Sell P, Saji MJ, et al. Surgical management of spinal tuberculosis in adults. Hong Kong operation compared with debridement surgery for short and long term outcome of deformity[J]. Clin Orthop Relat Res, 1994 (302):173-182.
[10] Louw JA. Spinal tuberculosis with neurological deficit. Treatment with anterior vascularised rib grafts, posterior osteotomies and fusion[J]. J Bone Joint Surg Br, 1990, 72(4):686-693.
[11] Sundararaj GD, Behera S, Ravi V, et al. Role of posterior stabilisation in the management of tuberculosis of the dorsal and lumbar spine[J]. J Bone Joint Surg Br, 2003, 85(1):100-106.
[13] Yau AC, Hsu LC, O'Brien JP, et al. Tuberculous kyphosis: correction with spinal osteotomy, halo-pelvic distraction, and anterior and posterior fusion[J]. J Bone Joint Surg Am, 1974, 56(7):1419-1434.
[14] Frankel HL, Hancock DO, Hyslop G, et al. The value of postural reduction in the initial management of closed injuries of the spine with paraplegia and tetraplegia. I[J]. Paraplegia, 1969, 7(3):179-192.
[15] Rajasekaran S. The natural history of post-tubercular kyphosis in children. Radiological signs which predict late increase in deformity[J]. J Bone Joint Surg Br, 2001, 83(7):954-962.
[16] Güven O, Kumano K, Yal?in S, et al. A single stage posterior approach and rigid fixation for preventing kyphosis in the treatment of spinal tuberculosis[J]. Spine (Phila Pa 1976), 1994, 19(9):1039-1043.
[17] Chen WJ, Chen CH, Shih CH. Surgical treatment of tuberculosis spondylitis: 50 patients followed for 2-8 years[J]. Acta Orthop Scand, 1995, 66:137-142.
[18] Dai LY, Jiang LS, Wang W, et al. Single-stage anterior autogenous bone grafting and instrumentation in the surgical management of spinal tuberculosis[J]. Spine (Phila Pa 1976), 2005, 30 (20): 2342-2349.
[19] Yilmaz C, Selek HY, Gurkan I, et al. Anterior instrumentation for the treatment of spinal tuberculosis[J]. J Bone Joint Surg Am, 1999, 81 (9): 1261-1267.
[20] Jin DD, Qu DB, Chen JT, et al. One-stage anterior interbody autografting and instrumentation in primary surgical management of thoracolumbar spinal tuberculosis[J]. Eur Spine J, 2004, 13 (2):114-121.