張知理 張長春 周平輝 趙 春 吳 楠 許盼盼

蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院骨科 安徽蚌埠 233000

自1955年Robinson[1]首次報(bào)頸椎前路椎間盤切除減壓融合術(shù)(ACDF)以來，脊柱外科醫(yī)生一致認(rèn)為ACDF 是治療頸椎病的金標(biāo)準(zhǔn)[2]，經(jīng)過不斷的發(fā)展和改進(jìn)，應(yīng)用頸椎前路鈦板后，可提高融合節(jié)段穩(wěn)定性、增加植骨融合率、改善和維持重建的椎間高度和生理曲度、防止融合器移位、沉降并有利于患者早期活動(dòng)；但同時(shí)易出現(xiàn)螺釘松動(dòng)、退出，鈦板移位、斷裂，吞咽困難及椎前軟組織損傷等諸多與應(yīng)用鈦板相關(guān)的并發(fā)癥，而且鈦板的應(yīng)用會(huì)增加鄰近節(jié)段不正常退變的發(fā)生率[3]，同時(shí)鈦板的植入尤其是在長節(jié)段ACDF中，不但使手術(shù)暴露范圍及術(shù)中出血量增加，也使手術(shù)難度及手術(shù)操作時(shí)間大幅提高。為降低頸椎前路鈦板植入相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率，零切跡頸椎前路融合器應(yīng)運(yùn)而生。零切跡椎間融合器同時(shí)具有傳統(tǒng)頸椎椎間融合器和頸椎前路鈦板的優(yōu)點(diǎn)，具備零切跡、固定牢靠、自鎖定無需聯(lián)合鈦板植入等優(yōu)勢(shì)且更加符合頸椎生物力學(xué)[4]。目前臨床上應(yīng)用較多的有ROI-C 和ZERO-P 零切跡內(nèi)固定系統(tǒng)。管華清等[4]認(rèn)為ROI-C 系統(tǒng)是ZERO-P 系統(tǒng)的改良產(chǎn)品，ROI-C零切跡內(nèi)固定系統(tǒng)操作更為簡(jiǎn)便、適用節(jié)段更廣、手術(shù)顯露范圍更小、植入所需時(shí)長更短、術(shù)中失血量更低，且其對(duì)毗鄰椎板的破壞較小。ROI-C 零切跡內(nèi)固定系統(tǒng)近年來廣受脊柱外科醫(yī)生的青睞，本文對(duì)ROIC零切跡內(nèi)固定系統(tǒng)臨床應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行系統(tǒng)綜述。

1 ROI-C系統(tǒng)

采用零切跡理念研制而出的ROI-C 零切跡內(nèi)固定系統(tǒng)是一種集融合、固定和即刻鎖定等諸多功能于一體的新型頸前路融合內(nèi)固定材料，其包括1 枚材質(zhì)為聚醚醚酮(PEEK)的Cage及2枚弧形鈦質(zhì)嵌片。此類融合器模仿頸椎間盤前高后低的形態(tài)特點(diǎn)，在額平面與矢狀面上，融合器上部為凸?fàn)罱馄释庑?，融合器及植骨面與上位椎體終板可實(shí)現(xiàn)完美的接合。此外，融合器內(nèi)置鉭標(biāo)記物，在透視中可顯影，便于術(shù)中透視觀察融合器植入位置是否合適。而且具有預(yù)彎及自穩(wěn)特點(diǎn)的鈦金屬材質(zhì)的弧形嵌片頭尾兩側(cè)各有一枚，兩枚弧形嵌片穿過Cage插入上下椎體，使Cage牢靠固定在減壓后的椎間隙內(nèi)，椎體前緣無切跡存在，而且銳利嵌片兩側(cè)所特有的“倒刺”樣自鎖防退出裝置可防止Cage移動(dòng)，不必頸椎前路鈦板的植入即可獲取即刻及遠(yuǎn)期穩(wěn)定性。

2 生物力學(xué)特性

宋燕美等[5]通過采用ROI-C 植入和植骨融合鋼板內(nèi)固定術(shù)式建立頸椎C5-6節(jié)段退行性病變的有限元模型，并與其建立的經(jīng)過有效驗(yàn)證的頸椎C3-7無損模型比較，探討應(yīng)用上述兩種內(nèi)固定材料行ACDF 后對(duì)頸椎生物力學(xué)特性的影響，結(jié)果顯示ROI-C 植入術(shù)較植骨融合鋼板內(nèi)固定術(shù)具有一定的優(yōu)勢(shì)，不但可減小鄰近椎間盤所受應(yīng)力，而且減少了鄰近節(jié)段活動(dòng)度增加，對(duì)頸椎生理活動(dòng)度的影響較小，這意味著使用ROI-C 可以降低鄰近椎間盤發(fā)生不正常退變以及頸椎發(fā)生退變的可能性。

目前針對(duì)ROI-C 系統(tǒng)的生物力學(xué)研究證實(shí)，ROI-C與椎間融合器聯(lián)合前路鈦板所提供的生物力學(xué)穩(wěn)定性無顯著差異[6]，且研究證實(shí)：在頸椎的屈-伸、側(cè)彎及軸向旋轉(zhuǎn)等各向活動(dòng)方面，ROI-C 與雙螺釘單獨(dú)PEEK 融合器及PEEK 融合器聯(lián)合前路鈦板相比較具有更少的活動(dòng)范圍[6-7]，而在拔出阻力方面，ROI-C 提供的抗拔出阻力可與PEEK 融合器聯(lián)合前路鈦板所提供的抗拔出阻力相媲美[6，8]。Scholz等[9]、Stein 等[10]進(jìn)行的人體標(biāo)本生物力學(xué)研究證實(shí)在單節(jié)段ACDF 中零切跡自穩(wěn)型頸椎融合器與融合器聯(lián)合鈦板所提供的生物力學(xué)穩(wěn)定 性 無 明 顯 差 異。Majid 等[11]、Wojewnik等[12]也證實(shí)了零切跡自穩(wěn)型頸椎融合器在單節(jié)段ACDF 的應(yīng)用中可以提供良好的生物力學(xué)穩(wěn)定性。Nayak 等[13]等對(duì)行雙節(jié)段ACDF的人體頸椎(C4-6)標(biāo)本研究發(fā)現(xiàn)，在屈伸活動(dòng)度方面，零切跡自穩(wěn)型椎間融合器比融合器聯(lián)合鈦板減少的角度小，而在限制側(cè)彎活動(dòng)度方面，上述兩者限制的角度相似。Scholz等[14]在2015年進(jìn)行的生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果表明在多節(jié)段ACDF中，雖然零切跡自穩(wěn)型頸椎融合器與融合器聯(lián)合鈦板都能降低節(jié)段活動(dòng)度并提供一定的生物力學(xué)穩(wěn)定性，然而后者提供的生物力學(xué)穩(wěn)定性較前者更佳，并且節(jié)段穩(wěn)定性隨著手術(shù)節(jié)段的增多而降低。目前，基于應(yīng)用ROI-C后所提供的生物力學(xué)穩(wěn)定性及其對(duì)頸椎生物力學(xué)特性的影響，ROI-C 在單節(jié)段ACDF中得以廣泛成功的應(yīng)用[6，15]；而在多節(jié)段ACDF中應(yīng)用零切跡自穩(wěn)型頸椎融合器的生物力學(xué)研究較少，一定程度限制ROI-C 在臨床上的應(yīng)用，因而需要更多的研究為其在臨床上廣泛的應(yīng)用提供有力證據(jù)。

3 臨床療效與影像學(xué)評(píng)價(jià)

因ROI-C 植入后對(duì)頸椎生物力學(xué)的影響及其在單節(jié)段ACDF 中提供的生物力學(xué)穩(wěn)定性，所以關(guān)于應(yīng)用ROI-C 行單、雙節(jié)段ACDF治療頸椎疾病的文獻(xiàn)相對(duì)比較多。Wang等[16]對(duì)63例頸椎病患者應(yīng)用ROI-C 和融合器聯(lián)合鈦板行ACDF進(jìn)行比較研究，其中單節(jié)段頸椎病32例、雙節(jié)段頸椎病31例，平均隨訪24個(gè)月，術(shù)后兩組NDI、JOA 評(píng)分以及頸椎曲度與術(shù)前相比均獲得顯著改善，末次隨訪時(shí)頸椎曲度稍有丟失，但兩組在頸椎曲度改善及維持上并沒有差異并且所有患者在術(shù)后隨訪期間均獲得了良好的骨性融合。Li等[17]也研究了應(yīng)用ROI-C和融合器聯(lián)合鈦板行ACDF 的138 例頸椎病患者，其中單、雙節(jié)段頸椎病患者分別為66例和44例，最短隨訪時(shí)間為2年，與術(shù)前相比術(shù)后3 個(gè)月兩組JOA、SF-36、VAS 評(píng)分和NDI均獲明顯著改善，末次隨訪時(shí)上述指標(biāo)進(jìn)一步改善，且兩組間術(shù)后同時(shí)點(diǎn)神經(jīng)功能的改善無顯著性差異；兩組頸椎曲度和融合節(jié)段椎間隙高度在術(shù)后3個(gè)月均較術(shù)前明顯改善且在末次隨訪時(shí)與術(shù)后3個(gè)月相比維持良好，無明顯丟失；ROI-C組達(dá)到與融合器聯(lián)合鈦板相當(dāng)?shù)娜诤下是覂山M術(shù)后獲得骨性融合所需的時(shí)間也無顯著差異。林涌鵬等[18]的研究也得出相似的結(jié)論：應(yīng)用ROI-C行ACDF治療雙節(jié)段頸椎病中期隨訪臨床療效良好，頸椎Cobb角和椎間隙高度也可得到有效恢復(fù)及維持。近年來應(yīng)用ROI-C和融合器聯(lián)合鈦板治療非連續(xù)雙節(jié)段頸椎病的對(duì)比研究結(jié)果表明：ROI-C 對(duì)于非連續(xù)雙節(jié)段頸椎病是安全有效的，與融合器聯(lián)合鈦板相比，頸椎曲度的改善維持及植骨融合率無顯著差異[19-20]，同樣專門針對(duì)連續(xù)性雙節(jié)段頸椎病的對(duì)比研究也得出相一致的結(jié)論[21]。由此可見，ROI-C 對(duì)單、雙節(jié)段頸椎病的臨床療效均可靠，在很好地改善神經(jīng)功能的同時(shí)也能獲得令人滿意的影像學(xué)結(jié)果。

然而，ROI-C 對(duì)3、4節(jié)段頸椎病是否安全有效至今脊柱外科醫(yī)生仍存在爭(zhēng)議，沒有達(dá)成共識(shí)。Liu等[22]應(yīng)用ROI-C、融合器聯(lián)合鈦板治療3、4段頸椎病共60例，對(duì)比研究結(jié)果顯示與術(shù)前相比，術(shù)后1個(gè)月末以及末次隨訪時(shí)，兩組JOA 評(píng)分、NDI、融合節(jié)段椎間隙高度、頸椎曲度等均獲得明顯改善，且手術(shù)后兩組間同時(shí)間點(diǎn)上述指標(biāo)相比較及同組內(nèi)術(shù)后一個(gè)月與末次隨訪時(shí)上述指標(biāo)相比較均無顯著性差異，而且兩組JOA 改善率也無明顯區(qū)別，提示應(yīng)用ROI-C行ACDF 治療多節(jié)段頸椎病在獲得良好臨床療效的同時(shí)也能夠改善及維持頸椎曲度，這與Li等[17]的研究結(jié)果一致，該研究中3、4節(jié)段頸椎病共有28例。Li等[17]、Liu等[22]、zhang等[23]、張磊等[24]的研究中ROI-C組植骨融合率均高于90%，這可能與ROI-C所能提供的生物力學(xué)穩(wěn)定性及其力學(xué)特性有關(guān)，ROI-C頭尾兩側(cè)的弧形嵌片分別植入上下位椎體中能夠提供堅(jiān)強(qiáng)的初始及遠(yuǎn)期穩(wěn)定性，對(duì)植骨融合有利。并且由彈性模量與骨組織相似的PEEK材料制做的ROI-C，對(duì)植骨融合而言無顯著應(yīng)力遮擋。Zhang等[23]分別采用ROI-C 行ACDF、后路單開門椎管成形術(shù)對(duì)57例多節(jié)段脊髓型頸椎病患者進(jìn)行治療，平均隨訪22個(gè)月，結(jié)果顯示較術(shù)前相比兩組JOA 評(píng)分、NDI均顯著改善且改善程度兩組之間相似，但ROI-C 組能夠明顯改善和維持頸椎曲度、手術(shù)節(jié)段前凸角、T1斜率，而單開門組術(shù)后以上參數(shù)與術(shù)前相比無明顯差別，因此認(rèn)為應(yīng)用ROI-C 治療多節(jié)段頸椎病可獲得可靠的中期療效和對(duì)頸椎曲度角的改善。張磊等[24]也進(jìn)行了類似研究，平均隨訪(16.96±5.35)個(gè)月，結(jié)果發(fā)現(xiàn)末次隨訪時(shí)兩組JOA 評(píng)分、VAS評(píng)分改善程度無明顯差異，然而在術(shù)后隨訪期間兩組的頸椎生理曲度與術(shù)前相比較均無明顯改善，這與Zhang等[23]的研究結(jié)論有所不同。而Villavicencio等[25]進(jìn)行的研究表明ACDF 術(shù)后頸椎生理曲度、節(jié)段曲度的恢復(fù)及維系與臨床療效及神經(jīng)功能改善顯著相關(guān)。Al banese 等[26]也認(rèn)為ACDF術(shù)后頸椎曲度的改善與神經(jīng)功能的改善呈正相關(guān)。同時(shí)相關(guān)研究表明ROI-C 治療多節(jié)段頸椎病鄰近節(jié)段退變率并不比融合器聯(lián)合鈦板低[22]、總的術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率也沒有較單開門術(shù)后低[23]。因此在多節(jié)段頸椎病的治療上作者不推薦常規(guī)使用ROI-C。應(yīng)用ROI-C行多節(jié)段ACDF 治療頸椎病其頸椎曲度改善維持和臨床療效等方面存在爭(zhēng)議而且并發(fā)癥發(fā)生率可能增加，其安全性、可靠性、可行性有待更多研究者進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

4 ROI-C與ACDF的并發(fā)癥

4.1 吞咽困難 吞咽困難是頸椎前路手術(shù)最常見的并發(fā)癥。ACDF術(shù)后發(fā)生吞咽困難較為常見，文獻(xiàn)報(bào)道其發(fā)生率達(dá)2%～67%[17，27-28]，大部分患者術(shù)后三個(gè)月內(nèi)吞咽困難癥狀消失。ACDF術(shù)后慢性吞咽困難的發(fā)生率為3%～21%[17，27-31]。盡 管 目 前 尚 不 明 確ACDF 術(shù) 后吞咽困難出現(xiàn)的確切病理生理機(jī)制，但目前文獻(xiàn)中已提出多種假設(shè)[31-34]。Fountas等[29]認(rèn)為ACDF術(shù)后吞咽困難可能原因包括術(shù)后軟組織腫脹、食管損傷、術(shù)后血腫形成及鈦板與周圍軟組織粘連及鈦板厚度等。頸前鈦板直接放置在食管后方，可能會(huì)撞擊或刺激食管。已經(jīng)證明頸前鈦板的設(shè)計(jì)和厚度與術(shù)后吞咽困難相關(guān)。Lee等[35]認(rèn)為鈦板的設(shè)計(jì)及厚薄與吞咽困難的發(fā)生率明顯相關(guān)，較薄的鈦板可降低頸椎前路手術(shù)吞咽困難的發(fā)生率。采用零切跡設(shè)計(jì)的ROI-C能夠完全容納于減壓的椎間隙中，椎體前方不會(huì)產(chǎn)生任何切跡，可規(guī)避對(duì)食管及其他椎前軟組織的損傷、干擾及刺激，可明顯降低吞咽困難的發(fā)生率和減輕其嚴(yán)重程度。另外，應(yīng)用ROI-C 行ACDF 時(shí)，手術(shù)操作相對(duì)簡(jiǎn)單、手術(shù)時(shí)間較短，術(shù)中對(duì)椎前軟組織牽拉程度小，能避免傳統(tǒng)ACDF過度、長時(shí)間牽拉食管及周圍軟組織和廣泛暴露椎體前方軟組織，因此術(shù)后吞咽困難發(fā)生率可得以顯著降低。文獻(xiàn)報(bào)道應(yīng)用ROI-C行ACDF無論治療單、雙節(jié)段頸椎病還是多節(jié)段頸椎病，均可以有效降低術(shù)后吞咽困難的發(fā)生率和嚴(yán)重程度[6，15-22]。王治棟等[21]認(rèn)為ACDF 早期出現(xiàn)吞咽困難可能與術(shù)中軟組織的牽拉刺激導(dǎo)致的軟組織腫脹及椎體前緣放置的鈦板對(duì)食管及周圍軟組織的刺激有關(guān)。而遠(yuǎn)期吞咽困難的發(fā)生可能與植入物對(duì)椎前軟組織的刺激或與椎前軟組織的粘連有關(guān)。作者認(rèn)為ACDF 術(shù)后吞咽困難的發(fā)生存在多方面原因，喉上神經(jīng)叢或食管神經(jīng)叢損傷、食管收縮等也可能起到一定的作用。所以，未來需要研究者進(jìn)行更多大樣本、多中心、隨機(jī)化的前瞻性研究來明確ACDF 術(shù)后吞咽困難發(fā)生的病理機(jī)制。

4.2 Cage沉降 融合器沉降是指融合器進(jìn)入與之彈性模量不同的椎體內(nèi)的現(xiàn)象。椎體與融合器的彈性模量差及融合器所受壓力與融合器沉降程度成正比，而與融合器和相鄰椎體接觸面積成反比。Park等[36]認(rèn)為融合器沉降還與融合節(jié)段、融合器的大小、放置的位置、終板的處理存在相關(guān)。大量臨床研究證實(shí)應(yīng)用ROIC行ACDF 治療頸椎退行性疾病的臨床療效是令人滿意的，但文獻(xiàn)報(bào)道使用ROI-C 的沉降率在0～61%[15，37]。Lee等[38]認(rèn)為，與融合器聯(lián)合鈦板相比，應(yīng)用ROI-C行ACDF因鈦板支持作用的缺失造成融合器在術(shù)后有較高沉降率。融合器沉降可繼發(fā)頸椎后凸畸形產(chǎn)生[39]，但Karikari等[40]認(rèn)為融合器沉降及其繼發(fā)的頸椎后凸畸形不會(huì)影響神經(jīng)功能改善和植骨融合率。Sch mieder等[41]研究結(jié)果提示融合器沉降不會(huì)導(dǎo)致明顯的椎間孔高度丟失，即使頸椎曲度變直也不會(huì)影響神經(jīng)功能的改善。Par k等[36]也認(rèn)為影像學(xué)中表現(xiàn)出的融合器沉降與臨床療效不一定存在相關(guān)性。

4.3 鄰近節(jié)段退變或骨化 鄰近節(jié)段退變是ACDF術(shù)后常見遠(yuǎn)期并發(fā)癥，可表現(xiàn)為頸椎椎間盤信號(hào)降低、頸椎椎間盤突出、椎間隙狹窄、椎間隙塌陷及骨贅形成等[42]，尤其當(dāng)頸椎病變節(jié)段為非連續(xù)性時(shí)，非連續(xù)節(jié)段間正常節(jié)段的退變更加常見及顯著。目前文獻(xiàn)報(bào)道鄰近節(jié)段退變發(fā)生率在ACDF 術(shù)后高達(dá)26%[43]，因術(shù)后鄰近節(jié)段退變需行脊柱翻修手術(shù)的發(fā)生率可高達(dá)11.9%[44]。目前鄰近節(jié)段退變或骨化的具體機(jī)制尚不完全清楚，可能與ACDF術(shù)后毗鄰節(jié)段代償性的活動(dòng)度增大，進(jìn)而引起椎間盤負(fù)荷增加及鄰近節(jié)段應(yīng)力改變有關(guān)[6，45]。而且，前路鈦板放置位置不當(dāng)及對(duì)鄰近節(jié)段椎間盤和前縱韌帶的干擾也是導(dǎo)致鄰近節(jié)段退變的重要原因之一[46]。而ROI-C 可完全容納于減壓后的椎間隙內(nèi)，在椎體前方不產(chǎn)生任何切跡，并且無需鈦板的應(yīng)用，目前已有的研究顯示，ROI-C與融合器聯(lián)合鈦板相比，不但能夠減少鄰近節(jié)段椎間盤應(yīng)力，而且還能夠減少鄰近節(jié)段活動(dòng)度增加[5]。因此，ROI-C 最大限度減少內(nèi)固定物對(duì)頸椎相鄰節(jié)段的影響，從而能夠減少鄰近節(jié)段退變或骨化的發(fā)生。Bucci等[6]、戎玉羅等[47]均認(rèn)為：與融合器聯(lián)合鈦板相比較，應(yīng)用ROI-C 行ACDF 治療頸椎退行性疾病鄰近節(jié)段退變或骨化的發(fā)生率更低。盡管如此，應(yīng)用ROI-C治療頸椎病術(shù)后鄰近節(jié)段退變或骨化的發(fā)生率仍需要長期隨訪。

5 小結(jié)

綜上所述，ROI-C 在單、雙節(jié)段ACDF 術(shù)中可以提供令人滿意的臨床療效和影像學(xué)結(jié)果，并且可明顯降低ACDF術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率。目前應(yīng)用ROI-C 行ACDF 治療3、4節(jié)段頸椎病的研究較少，其是否安全有效脊柱外科醫(yī)生意見尚未統(tǒng)一，目前一致認(rèn)為應(yīng)用ROI-C治療多節(jié)段頸椎退行性疾病時(shí)神經(jīng)減壓充分、臨床療效滿意、神經(jīng)功能改善良好，但不能很好地改善及維持頸椎曲度，其安全性、有效性仍需進(jìn)一步的研究，不推薦在3、4節(jié)段頸椎病中常規(guī)選用。