徐貝宇,漆龍濤,王 宇△,李淳德△,孫浩林,王詩軍,于崢嶸,趙 耀,劉龍龍
(1. 北京大學第一醫(yī)院骨科,北京 100034; 2. 臨汾市第二人民醫(yī)院,山西臨汾 041000)
脊柱畸形包括脊柱側凸、脊柱側后凸及脊柱后凸畸形[1]。重度脊柱畸形目前國際上尚無統(tǒng)一的標準,通常認為脊柱側凸或后凸角大于90°就稱之為重度脊柱畸形,常源于先天性脊柱畸形、脊柱結核畸形、強直性脊柱炎脊柱畸形、侏儒癥伴脊柱畸形等[2]。重度脊柱畸形患者多合并心肺功能障礙[3],長期嚴重脊柱畸形又導致脊柱僵硬,使得手術矯形難度大,手術時間長,術中及術后出血量大,患者圍手術期各種并發(fā)癥發(fā)生率明顯增加[4]。頭盆環(huán)牽引技術(halo-pelvic traction, HPT)最早在1959年運用于固定不穩(wěn)定頸椎節(jié)段[5]。20世紀70年代,O’Brien等[5]報道了118例使用頭盆環(huán)牽引治療的脊柱側凸病例,矯形效果可觀,頭盆環(huán)牽引技術才真正意義地被脊柱外科醫(yī)生所認識。目前,頭盆環(huán)治療脊柱畸形的牽引時間較長,牽引并發(fā)癥較多,本研究旨在評價北京大學第一醫(yī)院骨科短期頭盆環(huán)牽引配合手術治療重度脊柱畸形的臨床效果及并發(fā)癥發(fā)生情況。
選擇2015年1月—2018年5月在北京大學第一醫(yī)院骨科行短期頭盆環(huán)牽引配合手術治療的重度脊柱畸形病例。
納入標準為:(1)脊柱側凸Cobb角大于90度;(2)脊柱后凸Cobb角大于90度;(3)頭盆環(huán)牽引時間不超過5周。所選病例必需滿足(1)、(2)中1條及(3)。
符合納入標準病例共24例,其中男性9例,女性15例,年齡12~48歲,平均(28.8±10.0)歲。其中16例為特發(fā)型脊柱側凸(idiopathic scoliosis, IS), 3例為陳舊性脊柱結核(Pott’s disease), 2例為神經纖維瘤病(neurofibromatosis, NF-1), 3例為先天性脊柱側后凸畸形(congenital kyphoscoliosis, CS)。按照畸形主彎位置,胸椎側后凸畸形16例,胸腰椎側后凸畸形6例,腰椎側后凸畸形2例。牽引前身高(141.7±11.2) cm(116~167 cm)。牽引前脊柱冠狀面?zhèn)韧笴obb角104.9°±35.0°(25°~158°),脊柱矢狀位后凸Cobb角106.9°±29.2°(54°~163°)。牽引前雙肩高度差為(2.4±1.8) cm(0.2~6.5 cm),髂嵴高度差為(1.7±1.7) cm(0.2~7.6 cm)。C7-S1偏移距離為(3.2±2.8) cm(0.2~12.2 cm),頂椎偏移距離為(10.5±4.8) cm(2.3~19.8 cm)。C7-S1偏移距離為同一X線片中骶骨上緣中點至 C7 棘突鉛垂線的垂直距離,頂椎偏移距離為同一X線片中頂椎外側緣至骶骨上緣中點的垂直距離。
1.2.1新型頭盆環(huán)牽引裝置
傳統(tǒng)頭盆環(huán)牽引裝置笨重、體積龐大、護理困難,嚴重影響患者衣物穿戴及仰臥休息,患者耐受性不佳,滿意度低。北京大學第一醫(yī)院骨科使用新型改良頭盆環(huán)牽引裝置,裝置由6~8顆頭顱釘組成的頭環(huán)、6~8顆髂骨釘組成的盆環(huán)以及4根可伸縮連接桿組成,頭顱釘及髂骨釘數(shù)目可根據(jù)患者骨質情況及解剖變異情況適當增減以保證固定強度。4根伸縮連接桿均置于患者軀干前外側,骨盆環(huán)為前置半圓環(huán),牽引裝置不影響患者仰臥休息及穿戴衣物,可實現(xiàn)全天24 h不間斷牽引。伸縮連接桿連接兩環(huán)后可旋緊螺母固定。兩環(huán)及伸縮連接桿采用輕質鋁合金材料制作,整套牽引裝置質量為2.5~3.0 kg,較傳統(tǒng)裝置質量輕便(圖1)。醫(yī)務人員通過調節(jié)伸縮桿長度從而精確控制牽引力度。
1.2.2牽引及手術步驟
1.2.2.1一期牽引 一期安裝頭盆環(huán)牽引裝置,局部麻醉下經導航系統(tǒng)雙側髂骨置入6~8顆髂骨釘,再于顱骨置入6~8顆顱骨釘,用伸縮桿連接骨盆環(huán)及顱骨環(huán),牽引延長上身軀干5 cm后鎖緊所有螺帽。髂骨釘及顱骨釘覆蓋無菌敷料,定期換藥。于安裝頭盆環(huán)牽引后,每日旋轉伸縮連接桿螺母逐漸增加牽引力度。第一周每日撐開連接桿1 cm,之后每日撐開0.3~0.5 cm?;颊呷绯霈F(xiàn)牽引后脊柱區(qū)劇烈疼痛,或者顱神經及脊髓牽拉癥狀,及時調節(jié)螺母降低牽引力度。根據(jù)患者有無牽引后神經癥狀反復調節(jié)螺母改變牽引力度。如患者無牽引相關神經癥狀,全天24 h行牽引治療,一般2~4周完成牽引。本研究牽引效果一般于牽引30 d后達平緩期,如牽引效果達平緩期或患者無法耐受牽引,可考慮停止牽引,準備行二期矯形手術。矯形手術時,頭盆環(huán)牽引可于術中繼續(xù)提供牽引力,可于矯形手術結束后拆除牽引裝置。
1.2.2.2二期矯形手術 二期矯形手術為經后路椎弓根釘內固定植骨融合術,配合體外三點加壓輔助矯正,本研究24例患者中有10例僵硬性脊柱畸形患者采用經椎弓根截骨技術(pedicle subtraction osteotomy, PSO)矯正曲線。矯形術中全程使用神經電生理監(jiān)護儀監(jiān)測,保證體感誘發(fā)電位(somatosensory evoked potential, SEP)及運動誘發(fā)電位(motor evoked potential, MEP)未見異常。
在牽引前、一期牽引后及二期矯形手術后測量患者身高,測量脊柱X線全長正側位脊柱側凸Cobb角、脊柱后凸Cobb角,以及雙肩高度差、髂嵴高度差、C7-S1偏移距離(distance between C7 plumb line and center sacral vertical line,C7PL-CSVL)和頂椎偏移距離。
采用SPSS 19.0軟件,計量資料以均數(shù)±標準差表示,組間比較采用t檢驗,P<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
24例患者牽引時間1~5周,平均(2.5±1.1)周。一期頭盆環(huán)置入手術時間為(137.8±55.1) min(67~270 min), 牽引術中出血量為(13.3±10.9) mL(5~50 mL);二期矯形手術時間為(362.3±110.8) min(200~610 min), 矯形術中出血量(720.8±353.8) mL(200~1500 mL);患者平均住院時間為(6.1±1.9)周。經統(tǒng)計學分析,短期牽引后身高、冠狀面?zhèn)韧菇?、矢狀面后凸角、雙肩高度差、髂嵴高度差、C7-S1偏移距離及頂椎偏移距離同牽引前相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。二期手術后身高、冠狀面?zhèn)韧菇恰⑹笭蠲婧笸菇?、雙肩高度差、髂嵴高度差、C7-S1偏移距離及頂椎偏移距離同牽引前相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且冠狀面?zhèn)韧菇?、矢狀面后凸角同牽引后相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表1 牽引前、一期牽引后及二期矯形手術后數(shù)據(jù)測量情況Table 1 The measurement information before traction, post-traction and
在本研究中,冠狀位牽引矯形率為 37.2%±10.9%(11.9%~51.2%),冠狀位總矯形率為61.9%±12.6%(26.9%~79.0%)。矢狀位牽引矯形率為40.0%±10.7%(16.7%~55.5%), 矢狀位總矯形率為64.3%±10.7%(49.0%~87.5%)。牽引后身高增加值為(12.4±4.6) cm(4~20 cm)。
2例患者在短期牽引后出現(xiàn)神經癥狀,其中1例患者于牽引3周后出現(xiàn)右下肢肌力下降,于放松牽引后右下肢肌力恢復;1例患者于牽引后第1天出現(xiàn)吞咽困難及排尿困難,降低牽引力度后吞咽功能好轉,排尿恢復正常。以上兩例患者均為重度僵硬性脊柱側彎患者。24例患者中未出現(xiàn)頭顱釘及骨盆釘感染病例,術后無癱瘓、呼吸衰竭及死亡等并發(fā)癥發(fā)生。出現(xiàn)的相應并發(fā)癥在松弛牽引力度后立刻緩解,未遺留長期后遺癥,且癥狀緩解后再次牽引到此力度時,未發(fā)生相關神經癥狀。
Halo牽引技術除了頭盆環(huán)牽引,還有股骨牽引及重力牽引。Halo-股骨牽引(Halo-femoral traction, HFT)是最早出現(xiàn)的Halo牽引裝置[6],目前因為其缺點較多而逐漸被棄用。Halo-股骨牽引牽引力度有限,導致矯正效率低[7],而股骨釘?shù)母腥韭氏鄬^高[8];患者在牽引過程中缺乏下肢運動能力,長期臥床休息增加了褥瘡發(fā)生率及護理難度[9],且牽引后髖關節(jié)及膝關節(jié)的僵硬發(fā)生率較高[10]。Halo-重力牽引(Halo-gravity traction, HGT)是目前運用較多的牽引裝置,重力牽引對于脊柱畸形矯正是一種安全、有效的非手術方法[11],其主要優(yōu)點在于此裝置沒有股骨釘或者骨盆釘,其主要缺點在于重力牽引裝置在術中使用受限,而且重力牽引提供的牽引力度及牽引時間有限、穩(wěn)定性不夠、可控性不佳,其牽引價值有待進一步研究[12]。
術前頭盆環(huán)牽引主要優(yōu)點有:(1)牽引力持續(xù)且循序漸進,牽引過程安全。頭盆環(huán)牽引通過調節(jié)旋轉螺母逐漸延長支撐棒,可提供較為可控、循序漸進的牽引力,新型頭盆環(huán)輕便,不影響患者臥床休息,可實現(xiàn)24 h不間斷牽引,同時一旦患者出現(xiàn)牽引相關的神經癥狀,可及時降低牽引力度,保證牽引安全性;(2)有助于在術前了解脊髓最大耐受矯正角度,可做試驗性治療手段,盡管在重度脊柱畸形矯形手術中使用神經電生理監(jiān)護儀監(jiān)測,但術中矯形程度的判斷仍是難題,術前頭盆環(huán)牽引可通過相應神經癥狀加重及緩解時脊柱側后凸狀態(tài)來預估最大耐受矯正角度,對于直接手術難以判斷術后療效的病例,頭盆環(huán)牽引可做試驗性治療;(3)能夠使脊柱凹側攣縮組織逐漸松弛,拉開小關節(jié)間隙、椎體間隙以及椎板間隙,從而很好地降低脊柱僵硬程度[13],降低了脊柱畸形矯形手術的難度,減少了矯形手術時間及手術矯形壓力[14],本研究一期頭盆環(huán)牽引后冠狀面矯形率 37.2%±10.9%,矢狀位矯形率40.0%±10.7%,二期手術矯形壓力明顯減??;(4)明顯增加患者胸腔及腹腔容積,有效改善患者的肺功能、心功能和消化功能[15],進而減少圍手術期諸如肺部并發(fā)癥的發(fā)生率[16]。
長期頭盆環(huán)牽引帶來的并發(fā)癥也不容忽視,有研究報道長期牽引并發(fā)癥可大致分為器械相關型及神經損傷相關型[17],器械相關并發(fā)癥方面,有學者報道了長期牽引后頭顱釘感染進一步形成腦膿腫的病例及骨盆釘釘?shù)栏腥镜牟±齕18-19],且牽引時間越長,感染概率越大。神經損傷并發(fā)癥方面,由于在牽引脊柱的同時,也會對神經根產生牽引,從而導致相應神經損傷,其中包括顱神經(Ⅵ、Ⅸ、Ⅹ及Ⅺ)損傷和脊髓損傷[18],Ma等[20]統(tǒng)計的80例長期頭盆環(huán)牽引病例中有10例出現(xiàn)了短暫性舌下神經麻痹,3例出現(xiàn)了短暫性外展神經麻痹;牽引后脊髓損傷可表現(xiàn)為截癱[21];部分病例牽引后出現(xiàn)臂叢神經麻痹[10],主要表現(xiàn)為C5/C6麻痹。Tredwell等[22]報道了在長期牽引后樞椎齒狀突缺血性壞死的病例;Tredwell等[23]統(tǒng)計的100例長期頭盆環(huán)牽引病例中47%的患者出現(xiàn)了影像學上頸椎關節(jié)突關節(jié)退變;Dove等[24]報道了患者長期牽引后出現(xiàn)了脊柱活動度的丟失及自發(fā)性頸椎融合;另有學者報道牽引后出現(xiàn)了頸椎僵硬及早期退變[10]、頸椎關節(jié)松動及寰樞椎脫位和脊柱核心肌群廢用性萎縮所致抬頭困難[13,25]。本研究24例患者短期牽引后2例發(fā)生神經癥狀,并發(fā)癥發(fā)生率 8.3%,2例患者脊柱畸形角度均超過130°,牽引后并發(fā)癥發(fā)生率與牽引前畸形程度可能有一定關系。
國外文獻報道頭盆環(huán)牽引時間均在8周以上,O’Brien等[26]報道的118例頭盆環(huán)病例平均牽引時間為22周;Hsu[10]報道的150例頭盆環(huán)病例平均牽引時間在12~24周,少數(shù)病例牽引時間超過1年;Ma等[20]報道的76例頭盆環(huán)病例平均牽引時間為8周,最長23周。本研究24例患者平均牽引時間為(2.5±1.1)周,較既往文獻報告的牽引時間短。短期頭盆環(huán)牽優(yōu)勢在于:(1)并發(fā)癥發(fā)生率低,如上述長期頭盆環(huán)牽引易導致釘?shù)栏腥?、神經癥狀、肌肉萎縮、頸椎關節(jié)松動及寰樞椎脫位等并發(fā)癥,且并發(fā)癥發(fā)生率與牽引時間呈正相關,本研究24例短期牽引患者均未出現(xiàn)釘?shù)栏腥炯皣乐厣窠浵嚓P癥狀等并發(fā)癥的發(fā)生;(2)短期牽引矯形效果較好,本研究的患者在平均牽引(2.5±1.1)周后,冠狀面矯形率37.2%±10.9%,矢狀位矯形率40.0%±10.7%,本研究頭盆環(huán)對于脊柱畸形的矯形效果主要集中在牽引前4周,牽引4周后矯形效果較前變緩,所以北京大學第一醫(yī)院骨科的短期牽引一般不超過5周;(3)患者疼痛程度輕,依從性高,患者長期頭盆環(huán)牽引,疼痛程度大,生活質量差,依從性不佳[26],短期頭盆環(huán)牽引較長期牽引疼痛程度輕,患者依從性更佳;(4)提高醫(yī)院病床利用率,增加醫(yī)療效率。
本研究使用新型改良頭盆環(huán)牽引裝置,將伸縮連接桿置于患者軀干前外側,其最大優(yōu)點在于不影響患者衣物穿戴及仰臥休息。重度脊柱畸形患者通常心肺功能、胃腸功能受限,營養(yǎng)條件較差,使用傳統(tǒng)頭盆環(huán)牽引嚴重影響患者仰臥睡眠,進一步增加術前應激及手術風險,患者耐受性及醫(yī)從性差。術前患者充分休息,是目前脊柱外科加速康復外科(enhanced recovery after surgery, ERAS)重要環(huán)節(jié),可以減少患者術前應激,減少患者術后并發(fā)癥發(fā)生率。根據(jù)本研究數(shù)據(jù),新型改良頭盆環(huán)牽引效果同樣顯著,不次于文獻所報道的傳統(tǒng)頭盆環(huán)牽引效果,且患者滿意度較高。
本研究短期頭盆環(huán)牽引配合手術治療后,冠狀位總矯形率為61.9%±12.6%(26.9%~79.0%),矢狀位總矯形率為 64.3%±10.7%(49.0%~87.5%), 脊柱畸形明顯改善,并且牽引后雙肩高度差、髂嵴高度差、C7-S1偏移距離及頂椎偏移距離同牽引前相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05), 軀干平穩(wěn)性得到明顯提升。
綜上所述,短期頭盆環(huán)牽引是一種安全、有效的方法,短期牽引較長期牽引并發(fā)癥少,牽引矯形效果顯著,明顯減少了手術矯形的壓力。一期短期頭盆環(huán)牽引配合二期手術治療重度脊柱畸形,是可供臨床選擇的治療方法之一。