王加旭 吳繼功 邵水霖 陳志明 高博 李海俠 黃世博 馬曉明

先天性脊柱側(cè)凸是由椎體先天異常形成或分割所致,約占全部脊柱畸形的10%[1]。針對其發(fā)病早、畸形進(jìn)展快的特點(diǎn),早期干預(yù)可有效防止側(cè)凸加重,減少融合節(jié)段。當(dāng)前,先天性脊柱側(cè)凸手術(shù)時(shí)機(jī)及方案不盡相同,部分患者在接受脊柱融合手術(shù)后需要再次翻修。Paul等[2]認(rèn)為先天性、神經(jīng)肌肉型及綜合征型脊柱側(cè)凸1年內(nèi)翻修率最高。Fruergaard等[3]報(bào)道脊柱畸形翻修率達(dá)9.2%,典型的翻修原因包括感染、植入物失敗、假關(guān)節(jié)、神經(jīng)功能損傷或畸形進(jìn)展等。然而,針對先天性脊柱側(cè)凸術(shù)后翻修報(bào)道較少。少數(shù)報(bào)道先天性脊柱側(cè)凸翻修率為3%,集中在單一半椎體畸形術(shù)后翻修[4]。本研究回顧性分析先天性脊柱側(cè)凸術(shù)后翻修病例,探討經(jīng)融合區(qū)三柱截骨在先天性脊柱側(cè)凸融合術(shù)后翻修中的安全性及有效性。

資料與方法

一、資料

1.納入與排除標(biāo)準(zhǔn):(1)納入標(biāo)準(zhǔn):①先天性脊柱側(cè)凸術(shù)后患者;②脊柱后方或前方已部分融合;③采取經(jīng)融合區(qū)三柱截骨翻修術(shù);④隨訪超過2年,具有完整隨訪資料。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①生長棒等非脊柱融合手術(shù);②2年內(nèi)丟失隨訪資料。

2.病例來源:2012年1月至2018年1月中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊(duì)特色醫(yī)學(xué)中心脊柱外科收治的先天性脊柱側(cè)凸融合術(shù)后患者38例;男12例(31.6%),女26例(68.4%);年齡(23.5±8.4)歲;翻修原因包括脊柱側(cè)凸進(jìn)行性加重(側(cè)后凸加重、內(nèi)固定取出后背痛及平衡失代償,29例,76.3%,Frankel分級E級)、神經(jīng)損害[6例,15.8%;手術(shù)前Frankel分級1例B級(2.6%)、2例C級(5.3%)、3例D級(7.9%),神經(jīng)損害逐漸加重]、內(nèi)固定失敗(3例,7.9%,Frankel分級E級)。已行手術(shù)(1.4±0.6)次。初次手術(shù)年齡為(13.4±8.4)歲。椎管內(nèi)異常包括椎管內(nèi)骨嵴6例(15.8%)、脊髓低位10例(26.3%)、脊髓栓系8例(21.1%)、椎管狹窄4例(10.5%)、脊髓空洞5例(13.2%)、chiari畸形1例(2.6%)。

二、方法

1.手術(shù):根據(jù)術(shù)前影像檢查及全脊柱3D打印模型規(guī)劃截骨及融合節(jié)段、模擬截骨、預(yù)估矯形效果。影像學(xué)顯示嚴(yán)重椎管內(nèi)畸形(椎管內(nèi)骨嵴、巨大脊髓空洞)的患者,先處理神經(jīng)畸形,再行脊柱側(cè)凸翻修手術(shù)。手術(shù)策略:(1)胸椎>60°或胸腰椎>10°,冠狀位平衡(<2 cm)者單純后路經(jīng)椎弓根椎體截骨(pedicle subtraction osteotomy,PSO)或者全椎體切除截骨(vertebral column resection,VCR);(2)胸椎<60°或胸腰椎<10°者多節(jié)段Ponte截骨;(3)胸椎>60°或胸腰椎>10°且冠狀位失衡(>2 cm)者后路PSO或者VCR加多節(jié)段Ponte截骨;(4)術(shù)中采取脊柱等長或短縮矯形,不增加硬脊膜張力。全麻俯臥位。全程脊髓電生理監(jiān)測(運(yùn)動誘發(fā)電位(motor evoked potential,MEP)及體感誘發(fā)電位(sensory evoked potential,SEP)。沿后正中入路,如有內(nèi)固定先取出原內(nèi)固定。植入合適大小椎弓根螺釘后,超聲骨刀輔助截骨,PSO或VCR。凸側(cè)合攏截骨斷端,聯(lián)合凹側(cè)平移技術(shù)完成矯形。根據(jù)硬膜囊張力,擴(kuò)大凹側(cè)椎管,適度脊髓內(nèi)移,實(shí)現(xiàn)脊柱等長或短縮,不增加脊髓張力。充分椎管內(nèi)止血,部分患者安放衛(wèi)星棒。

2.評價(jià)指標(biāo):分別在翻修術(shù)前、后和隨訪節(jié)點(diǎn)拍攝的站立位全脊柱正側(cè)位X線上測量相關(guān)數(shù)據(jù)。包括冠狀位主彎側(cè)凸Cobb角、矢狀位后凸Cobb角、冠狀面平衡(distance between C7 plumb line and center sacral vertical line,C7PL-CSVL)和矢狀面平衡(sagittal vertical axis,SVA)。記錄手術(shù)時(shí)間,術(shù)中出血量及每個(gè)患者在翻修術(shù)后和隨訪期間出現(xiàn)的并發(fā)癥。所有患者在翻修前、后及隨訪節(jié)點(diǎn)內(nèi)行全脊柱正側(cè)位X線檢查。影像數(shù)據(jù)由兩位高年資主治醫(yī)師分別測量后取均值。

結(jié) 果

38例患者均行脊柱側(cè)凸術(shù)后翻修截骨矯形內(nèi)固定植骨融合術(shù)。翻修手術(shù)與初次手術(shù)間隔時(shí)間為3～30 (12.0±5.9)年。所有患者隨訪2年以上,隨訪時(shí)間為(36.0±12.5)個(gè)月。

1.初次手術(shù)類型及翻修手術(shù)情況:翻修手術(shù)時(shí)間為206～770(447.4±112.7)min。術(shù)中出血1 200～6 000(2 539.5±1 116.6)ml。手術(shù)融合節(jié)段8～16(12.8±2.0)個(gè)。初次手術(shù)類型包括單純后路自體髂骨融合術(shù)4例(10.6%)、側(cè)前路截骨內(nèi)固定術(shù)2例(5.2%)、前后路聯(lián)合內(nèi)固定融合術(shù)3例(7.9%)、后路截骨或單純內(nèi)固定融合術(shù)29例(76.3%)。截骨形式包括PSO 19例(50.0%)、VCR 11例(28.9%)、PSO/VCR+Ponte 8例(21.1%)。截骨位置包括L1-4 10例(26.3%)、C4-T12 28例(73.7)。術(shù)后并發(fā)癥包括胸腔積液5例(13.2%)、下肢麻木5例(13.2%)、腦脊液漏3例(7.9%)、髂前外側(cè)皮神經(jīng)麻痹3例(7.9%)、腸系膜上動脈綜合征3例(7.9%)、深部感染1例(2.6%)。

2.臨床效果:冠狀位主彎Cobb角由翻修術(shù)前(73.2±22.4)°矯正至術(shù)后(29.1±12.9)°,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);矯正率為60.2%±9.9%;末次隨訪為(29.1±13.0)°。矢狀位后凸Cobb角由翻修術(shù)前(83.9±26.6)°矯正至術(shù)后(35.0±13.4)°,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);矯正率為57.3%±12.8%;末次隨訪(35.0±13.3)°。翻修術(shù)前C7PL-CSVL和SVA分別由(34.9±25.6)、(46.0±39.3)mm矯正至術(shù)后(18.5±10.4)、(17.2±10.5)mm,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);末次隨訪為(18.6±10.7)、(17.1±10.6)mm。所有測量指標(biāo)術(shù)后與末次隨訪相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表1)。6例神經(jīng)損害患者翻修手術(shù)后神經(jīng)損害無加重。在末次隨訪時(shí),2例Frankel C級和3例D級均恢復(fù)至E級;1例Frankel B級末次隨訪無明顯改善,仍為B級。典型病例見圖1,2。

圖1 患者女,21歲,先天性脊柱側(cè)凸(半椎體畸形T9、12)。12歲時(shí)行后路自體髂骨融合術(shù),術(shù)后1年側(cè)后凸進(jìn)行性加重 A,B 翻修術(shù)前全脊柱正側(cè)位X線,冠狀位主彎Cobb角78°,矢狀位后凸Cobb角57°(CobbT10-L2>10°) C 融合區(qū)椎板已融合 D 術(shù)中T12椎體VCR截骨 E,F 術(shù)后即刻全脊柱正側(cè)位X線,冠狀位主彎Cobb角30°,矢狀位后凸Cobb角17°,矯形效果良好 G,H 術(shù)后3年隨訪全脊柱正側(cè)位X線,冠狀位主彎Cobb角29°,矢狀位后凸Cobb角18°

表1 圍手術(shù)期及隨訪期間影像數(shù)據(jù)比較

3.并發(fā)癥發(fā)生、處置及預(yù)后情況:20例(52.6%)患者術(shù)后出現(xiàn)不同程度并發(fā)癥。胸腔積液5例,不同程度呼吸困難;其中2例患者單側(cè)胸腔積液超過500 ml,放置胸腔閉式引流;3例小于500 ml,采取無創(chuàng)呼吸機(jī)輔助呼吸、補(bǔ)充白蛋白聯(lián)合利尿藥等綜合措施。硬脊膜損傷3例術(shù)中即刻修補(bǔ),術(shù)后頭低腳高位,引流管術(shù)后3 d內(nèi)拔出,并鹽袋加壓切口。腸系膜上動脈綜合征3例;其中1例發(fā)展成不完全性腸梗阻,均行胃腸減壓治療。術(shù)后感染1例,術(shù)后7 d持續(xù)高熱,復(fù)查胸腰椎MRI顯示術(shù)區(qū)高亮信號,白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞及CRP呈上升趨勢,臨床診斷深部感染;予以非計(jì)劃再手術(shù)清創(chuàng)灌洗、敏感抗生素治療2周。所有患者并發(fā)癥在出院時(shí)完全治愈,在隨訪期間均未發(fā)生感染、內(nèi)固定斷裂、側(cè)后凸加重等并發(fā)癥。

討 論

先天性脊柱側(cè)凸發(fā)病原因和機(jī)理是在胚胎形成的8周內(nèi)因環(huán)境、基因、維生素缺乏等因素導(dǎo)致椎體結(jié)構(gòu)發(fā)育異常,從而形成半椎體、融合椎、分解不良等先天脊柱側(cè)凸畸形[5]。對于進(jìn)展迅速的先天性脊柱側(cè)凸,手術(shù)治療仍為優(yōu)先選擇[6]。主要技術(shù)包括:半椎體切除、融合手術(shù)、非融合手術(shù)、混合融合技術(shù)以及生長棒技術(shù)等[7]。然而,由于先天性脊柱側(cè)凸結(jié)構(gòu)復(fù)雜,差異化明顯,一旦隨訪中觀察到初次手術(shù)失敗,則需要進(jìn)一步翻修矯正。

圖2 患者男,13歲,先天性脊柱側(cè)凸(脊髓空洞)。4歲時(shí)行前后路聯(lián)合內(nèi)固定融合術(shù),2年后取出后路內(nèi)固定,側(cè)凸進(jìn)行性加重 A 初次后路聯(lián)合內(nèi)固定融合術(shù) B,C 翻修術(shù)前全脊柱正側(cè)位X線,冠狀位主彎Cobb角117°,矢狀位后凸Cobb角121° D 一期后路翻修融合,術(shù)中T11椎體VCR截骨加3節(jié)段Ponte截骨 E,F 術(shù)后即刻全脊柱正側(cè)位X線,冠狀位主彎Cobb角57°,矢狀位后凸Cobb角46°,矯形效果良好 G,H 術(shù)后26個(gè)月隨訪全脊柱正側(cè)位X線,冠狀位主彎Cobb角36°,矢狀位后凸Cobb角48°

1.先天性脊柱側(cè)凸術(shù)后翻修原因及策略:有研究針對32例單一半椎體畸形所致先天性脊柱側(cè)凸術(shù)后翻修病例進(jìn)行分析,認(rèn)為原發(fā)手術(shù)失敗的原因是術(shù)后局部側(cè)凸進(jìn)展、內(nèi)固定失敗和平衡失代償;翻修策略在于徹底切除殘留半椎體和鄰近椎間盤;徹底切除假關(guān)節(jié),擴(kuò)大融合節(jié)段并大量植骨;置換失敗的內(nèi)固定物,并將端椎水平化[8]。另有研究發(fā)現(xiàn),16.7%的先天性脊柱側(cè)凸在取出初次手術(shù)內(nèi)固定后,側(cè)凸進(jìn)行加重,進(jìn)行了翻修手術(shù),強(qiáng)調(diào)充分植骨可能是避免翻修手術(shù)的有效手段[9]。還有報(bào)道3.5%的半椎體畸形翻修病例認(rèn)為半椎體切除不全,生長椎板殘留,原發(fā)側(cè)凸、節(jié)段性后凸矯形欠佳,整體畸形大于節(jié)段性畸形時(shí),固定節(jié)段不當(dāng)?shù)葘?dǎo)致平衡失代償,側(cè)后凸加重[10]。先天性脊柱側(cè)凸往往伴有椎管內(nèi)異常,或許是初次手術(shù)選擇短節(jié)段融合的原因;但有的學(xué)者認(rèn)為畸形矯正無需神經(jīng)系統(tǒng)干預(yù),神經(jīng)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)并沒有增大[11]。因此,初次手術(shù)在綜合考慮患者生長情況下,盡可能充分矯形,避免側(cè)凸進(jìn)一步進(jìn)展。本組結(jié)果發(fā)現(xiàn)脊柱側(cè)凸進(jìn)行性加重、內(nèi)固定失敗是導(dǎo)致翻修的原因。融合節(jié)段不足,初次截骨不完全;椎管內(nèi)畸形導(dǎo)致內(nèi)固定選擇不恰當(dāng);內(nèi)固定取出過早或內(nèi)固定失敗,難以對抗生長發(fā)育期側(cè)后凸進(jìn)展,平衡逐漸失代償?shù)葘?dǎo)致再手術(shù)。出現(xiàn)神經(jīng)損害也是翻修手術(shù)的原因。本組中15.8%的患者是由于神經(jīng)損害再手術(shù),其中2例Frankel C級和3例D級患者術(shù)后均恢復(fù)至E級,1例Frankel B級末次隨訪無明顯改善。

2.并發(fā)癥分析:三柱截骨對脊柱畸形矯正效果良好,但神經(jīng)損害、內(nèi)固定失敗及胸腔積液等并發(fā)癥率較高[12-13]。和脊柱畸形初次手術(shù)相比較,翻修手術(shù)圍手術(shù)期并發(fā)癥更高[14];本組并發(fā)癥達(dá)52.6%。脊柱畸形翻修術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥常見;術(shù)前合并神經(jīng)癥狀更易出現(xiàn)新的神經(jīng)并發(fā)癥[15]。本組出現(xiàn)下肢麻木5例,髂前外側(cè)皮神經(jīng)麻痹3例,考慮為矯形時(shí)神經(jīng)根牽拉及長時(shí)間俯臥位壓迫所致。但本組患者無嚴(yán)重神經(jīng)損害發(fā)生,可能和術(shù)中等長或短縮脊柱、維持脊髓低張力狀態(tài)、避免矯形時(shí)出現(xiàn)脊髓張力增高相關(guān)。同時(shí),對于術(shù)前存在明顯椎管內(nèi)畸形的患者,建議先完成椎管內(nèi)或脊髓畸形的處理后再行翻修,以降低神經(jīng)損傷風(fēng)險(xiǎn)。胸膜破裂導(dǎo)致胸腔積液也是脊柱側(cè)凸截骨時(shí)的常見并發(fā)癥,發(fā)生率30.7%～71%[16-17];本組發(fā)生率為13.2%。術(shù)中超聲骨刀及椎管內(nèi)積極止血等操作,有效避免了胸膜破裂。本組采取術(shù)后通過及時(shí)糾正蛋白平衡,降低其發(fā)生率[18]。瘢痕粘連是翻修手術(shù)必須面對的問題,尤其初次手術(shù)行截骨手術(shù)后,瘢痕與硬膜囊粘連[19]。本組3例患者在剝離過程中出現(xiàn)硬脊膜破裂,建議勿強(qiáng)行剝離瘢痕與硬膜囊。對于內(nèi)固定失敗及假關(guān)節(jié)形成等并發(fā)癥,本組主要采取以下措施避免內(nèi)固定失敗:截骨端完全閉合,增加前柱融合;擴(kuò)大融合節(jié)段,并大量植骨,增加后柱融合;以軀干平衡為目的;截骨端增加衛(wèi)星棒[20]。

3.先天性脊柱側(cè)凸后路融合術(shù)后經(jīng)融合區(qū)三柱截骨翻修的矯形效果:三柱截骨技術(shù)包括PSO及VCR。在切除椎體、增加矯正效率的同時(shí),解除骨性壓迫并降低脊髓的張力是一種較好的畸形糾正方法[21]。Lewis等[22]報(bào)道了29例特發(fā)性脊柱側(cè)凸術(shù)后經(jīng)融合區(qū)進(jìn)行多節(jié)段截骨翻修病例,平均矯正20.2°。Yang等[23]對13例脊柱后路融合手術(shù)患者進(jìn)行回顧性分析,同樣采用多節(jié)段截骨術(shù)式,冠狀面矯正率達(dá)64.1%。但是,針對先天性脊柱側(cè)凸術(shù)后翻修的報(bào)道不多。本組患者取得冠狀面及矢狀面的矯正率分別為60.2%及57.3%,與單一半椎體切除及特發(fā)性脊柱側(cè)凸術(shù)后翻修矯正率大致相當(dāng)[8,16,24]。與其他報(bào)道相比,本組翻修手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血、手術(shù)融合節(jié)段并未增加[12-13]。同時(shí),對于合并神經(jīng)損害的患者,通過等長或短縮脊柱、減輕脊髓張力,有利改善神經(jīng)功能。因此,先天性脊柱側(cè)凸融合區(qū)域采用三柱截骨矯形是安全可行的。

綜上,本研究結(jié)果顯示三柱截骨在先天性脊柱側(cè)凸融合術(shù)后翻修治療中是安全有效的。但本研究存在先天性脊柱側(cè)凸術(shù)后患者數(shù)據(jù)多樣性、異質(zhì)性、單中心數(shù)據(jù)回顧性分析等不足之處。后續(xù)還需要進(jìn)行多中心大樣本以及長期隨訪的臨床數(shù)據(jù)分析。