劉仁峰 王正光 譚偉 鄧幼文 周勇

先天性脊柱側(cè)彎是由出生前軟骨化和骨化階段椎骨發(fā)育異常引起的,患病率為 0.05%～0.10%[1]。某些類型先天性脊柱側(cè)彎患者可能因脊柱的縱向生長而出現(xiàn)由局灶性異常椎骨或多個異常椎骨組合引起的整體脊柱畸形,在無干預(yù)的脊柱快速發(fā)育期很可能進展為嚴重復(fù)雜的脊柱畸形,對患者的臟器功能有很大影響,甚至可能危及患者生命[2-3]。重度先天性上胸段脊柱側(cè)彎患者常存在廣泛前、后柱異常,如半椎體畸形、蝴蝶椎、多節(jié)段椎體分節(jié)不全和并肋等,可導(dǎo)致嚴重的脊柱矢狀面和冠狀面畸形,且往往側(cè)彎十分僵硬,柔韌性差增加了矯形手術(shù)的困難和風(fēng)險[4]。雖然后路全脊椎截骨術(shù)(posterior vertebral column resection,PVCR)和經(jīng)椎弓根椎體截骨(pedicle subtraction osteotomy,PSO)等Ⅲ～Ⅴ級截骨術(shù)已廣泛應(yīng)用于嚴重脊柱側(cè)彎的手術(shù)治療,且顯示出良好的矯正效果,但在頸胸交界區(qū)和上胸段側(cè)彎僵硬區(qū)行PVCR和PSO等多級截骨常伴有嚴重神經(jīng)損傷和出血風(fēng)險,且Ⅳ級和Ⅴ級截骨對此區(qū)域側(cè)彎的矯形效果通常也不理想,多級截骨的風(fēng)險和收益不成正比[5-6]。既往在復(fù)雜脊柱側(cè)彎矯形術(shù)中多采用標準雙棒技術(shù),術(shù)后常出現(xiàn)矯形效果欠佳、內(nèi)固定斷裂、矯正角度丟失、假關(guān)節(jié)形成和神經(jīng)損傷等不良結(jié)果[7]。在重度先天性上胸段脊柱側(cè)彎的手術(shù)治療中,選用雙棒可能面臨置棒困難和椎弓根螺釘拔釘風(fēng)險。為減少器械相關(guān)并發(fā)癥,可采用多棒支撐結(jié)構(gòu)以分散近端交界處的壓力并降低斷棒和繼發(fā)后凸畸形等風(fēng)險,術(shù)中置棒更易操作且拔釘風(fēng)險大大降低[4,7]。本研究對重度先天性上胸段脊柱側(cè)彎患者采用了多棒內(nèi)固定(凹側(cè)雙棒)結(jié)合僵硬區(qū)遠端多節(jié)段Ponte截骨手術(shù),獲得了良好的畸形矯正效果,以期為多棒技術(shù)在重度先天性上胸段脊柱側(cè)彎矯形術(shù)中的應(yīng)用提供借鑒。

資料與方法

一、資料

1.病例納入與排除標準:(1)病例納入標準:①診斷為先天性上胸段脊柱側(cè)彎;②術(shù)前側(cè)彎Cobb角>90°;③隨訪12個月以上且有完整的術(shù)前、術(shù)后及末次隨訪的臨床資料。(2)病例排除標準:①有脊柱手術(shù)史;②失隨訪或臨床資料不完整。

2.一般臨床資料:對2017年1月到2022年6月中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院脊柱外科收治的重度先天性上胸段脊柱側(cè)彎患者20例的臨床資料進行回顧性分析。依據(jù)手術(shù)方法將患者分為兩組:將采用一期后路多棒內(nèi)固定(凹側(cè)雙棒)結(jié)合僵硬區(qū)遠端多節(jié)段Ponte截骨和胸廓成型術(shù)治療的患者納入多棒內(nèi)固定組(n=10); 將采用傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定結(jié)合PVCR或PSO截骨術(shù)治療的患者納入傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定組(n=10)。多棒內(nèi)固定組:男4例,女6例;年齡(13.30±1.82)(10～16)歲;依McMaster和Ohtsuka提出的先天性脊柱側(cè)彎分型標準,Ⅰ型(椎體形成障礙)6例,Ⅲ型(椎體形成障礙合并分節(jié)不良)4例;術(shù)前側(cè)彎94.40°±12.25°(76°～110°);均未行脊柱牽引。傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定組:男4例,女6例:年齡(13.10±1.37)(11～16)歲;依McMaster和Ohtsuka提出的先天性脊柱側(cè)彎分型標準,Ⅰ 型7例,Ⅲ型3例;術(shù)前側(cè)彎99.40°±10.74°(78°～110°)。兩組患者一般臨床資料差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。

本研究獲得湘雅三醫(yī)院倫理委員會批準。

二、方法

1.手術(shù):對多棒內(nèi)固定組患者采用全身麻醉;患者取俯臥位。采用后正中切口,鈍性分離雙側(cè)椎旁肌至橫突根部,部分顯露融合范圍內(nèi)雙側(cè)小關(guān)節(jié)。于術(shù)前設(shè)計的融合范圍內(nèi)植入椎弓根螺釘,于側(cè)彎頂椎凹側(cè)最僵硬區(qū)上下各間隔2～4個節(jié)段植入雙頭椎弓根螺釘。在凹側(cè)頂椎置1枚預(yù)彎短棒,并適度撐開矯形;對頂椎僵硬區(qū)尾側(cè)柔韌度相對較好的區(qū)域3～4個節(jié)段做Ponte截骨,截骨后在凹側(cè)再置1枚預(yù)彎長棒,長棒位于短棒外側(cè)并跨越短棒,在凹側(cè)形成雙棒固定,通過平移技術(shù)將遠端柔韌性相對好的側(cè)彎區(qū)域向內(nèi)平移,帶動上胸段分節(jié)不全的僵硬部分整體向內(nèi)平移,達到整體側(cè)彎矯正,置棒后再次撐開長棒矯形。對部分因凹側(cè)出現(xiàn)骨橋或并肋畸形而影響矯正效果的患者,行凹側(cè)松解。最后在凸側(cè)置入合適長度的長棒1枚并適當加壓行進一步矯形,形成凹側(cè)雙棒的3棒固定。對上胸段頂椎僵硬區(qū)均未行截骨和減壓。于凹側(cè)雙棒間或凹、凸側(cè)棒間置橫梁以增加內(nèi)固定的穩(wěn)定性。制備骨床后以大量生理鹽水沖洗傷口。行后路自體骨聯(lián)合同種異體骨植骨融合。在傷口左右兩側(cè)合適位置各置1枚引流管,引流通暢,予絲線縫合固定,連接引流瓶;逐層縫合傷口,以無菌紗布和敷料覆蓋包扎。手術(shù)于神經(jīng)電生理監(jiān)測下完成。

對傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定組患者按上述相同置釘方法在術(shù)前設(shè)計的融合范圍內(nèi)植入椎弓根螺釘;在頂椎僵硬區(qū)尾側(cè)柔韌度相對較好的區(qū)域3～4個節(jié)段做Ponte截骨;完成松解后,在凹側(cè)置1枚長度合適的預(yù)彎棒,然后在凸側(cè)置入合適長度的長棒1枚,交替進行凹側(cè)撐開和凸側(cè)加壓以進一步矯形,取得合適的矯形效果后,固定雙棒,放置橫連桿;與多棒內(nèi)固定組同樣放置引流管,沖洗、縫合和包扎傷口。

2.術(shù)后處理:予以支具保護。常規(guī)給予抗生素預(yù)防感染。當引流量<20 ml/d時拔除引流管。拔除引流管后復(fù)查X線確認內(nèi)固定無移位和松動后,鼓勵患者盡早在支具保護下離床活動。佩戴支具3個月。

3.隨訪:每6個月門診隨訪1次,行脊柱全長X線檢查,記錄患者Cobb角改善和丟失值以及冠狀面和矢狀面平衡改善值等影像學(xué)改變,同時記錄并發(fā)癥。

4.評價指標:(1)術(shù)中指標。包括手術(shù)時間和術(shù)中出血量。(2)影像學(xué)指標。包括①側(cè)彎Cobb角,為主彎上、下端椎之間的側(cè)彎角度;②最大后凸Cobb角(global kyphosis,GK),為站立位全脊柱側(cè)位X線像中頭側(cè)最傾斜椎體上終板與尾側(cè)最傾斜椎體下終板切線的夾角;③矢狀面平衡(sagittal vertical axis,SVA),為站立位全脊柱側(cè)位X線像中C7鉛垂線與骶骨后上角的水平距離,C7鉛垂線在骶骨后上角的前方為正、后方為負;④冠狀面平衡,為C7鉛垂線(C7plumb line,C7PL)至骶骨中垂線(center sacral vertical line,CSVL)的距離(C7PL-CSVL);⑤矯正率=(術(shù)前Cobb角-術(shù)后Cobb角) /術(shù)前Cobb角×100%。(3)術(shù)后并發(fā)癥。包括感染、深靜脈血栓形成、內(nèi)固定失敗和假關(guān)節(jié)形成等。

結(jié) 果

隨訪時間為(18.10±3.73)(13～23)個月。

兩組患者術(shù)后側(cè)彎Cobb角、GK、SVA和G7PL-CSVL較術(shù)前均有顯著改善(均P<0.05),末次隨訪改善結(jié)果較術(shù)后無顯著丟失(均P>0.05)(表1,2);多棒內(nèi)固定組手術(shù)時間和術(shù)中出血量較傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定組均顯著減少(均P<0.05),側(cè)彎Cobb角及GK矯正率較傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定組稍高,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05)(表3)。

表1 多棒內(nèi)固定組患者術(shù)前與術(shù)后影像學(xué)指標的比較【(最小值～最大值)】

表2 傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定組患者術(shù)前與術(shù)后影像學(xué)指標的比較【(最小值～最大值)】

表3 多棒內(nèi)固定組與傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定組患者術(shù)中與術(shù)后評價指標的比較

兩組患者對術(shù)后外觀改善均滿意,身高增加(8.60±1.10)cm,脊柱側(cè)彎及“剃刀背”畸形均得到顯著改善。多棒內(nèi)固定組出現(xiàn)術(shù)后并發(fā)癥3例:1例為表皮傷口感染,予以換藥術(shù)治療后愈合良好;另2例為肌間靜脈血栓形成,予以低分子肝素治療3 d,復(fù)查下肢靜脈超聲見血栓消失,未出現(xiàn)血栓脫落癥狀。傳統(tǒng)雙棒內(nèi)固定組出現(xiàn)術(shù)后并發(fā)癥5例:2例為表皮傷口感染,予以換藥術(shù)治療后愈合良好;1例為腦脊液漏,予補液后癥狀緩解;另2例為肌間靜脈血栓形成,予以低分子肝素治療3 d,復(fù)查下肢靜脈超聲見血栓消失,未出現(xiàn)血栓脫落癥狀。兩組患者均未出現(xiàn)神經(jīng)相關(guān)并發(fā)癥。隨訪期間未見內(nèi)固定失敗和假關(guān)節(jié)形成,未見矯形區(qū)上、下端繼發(fā)結(jié)構(gòu)性脊柱側(cè)后凸或失衡。

典型病例見圖1。

圖1 患兒,女,12.8歲,發(fā)現(xiàn)脊柱側(cè)彎2年,月經(jīng)初潮年齡11歲。行后入路脊柱側(cè)彎矯形,釘棒系統(tǒng)內(nèi)固定、植骨融合和胸廓成形術(shù) A,B 術(shù)前后面與側(cè)面外觀像示胸段脊柱側(cè)彎90°,無明顯后凸 C,D 術(shù)后后面與側(cè)面外觀像示冠狀面畸形矯正效果良好 E,F 術(shù)前脊柱正側(cè)位X線示胸彎90°,C7PL-CSVL=40.20 mm G,H 術(shù)后脊柱正側(cè)位X線示胸段脊柱側(cè)彎37°,C7PL-CSVL=10.00 mm I,J 末次隨訪X線示胸段脊柱側(cè)彎38.5°,C7PL-CSVL=10.60 mm,矯正結(jié)果無明顯丟失

討 論

先天性脊柱側(cè)彎是由椎體先天發(fā)育異常導(dǎo)致的脊柱側(cè)向彎曲畸形,常見原因是妊娠第4～6周椎體形成障礙和分節(jié)不良[8]。先天性脊柱側(cè)彎前期進展較緩慢,但是如不及時治療易進展[9]。先天性脊柱側(cè)彎包括由單個半椎體畸形引起的短節(jié)段側(cè)彎和由多個半椎體畸形和椎體分節(jié)不全引起的長節(jié)段側(cè)彎。對短節(jié)段側(cè)彎患者通常建議盡早行手術(shù)治療,多采用半椎體切除結(jié)合短節(jié)段內(nèi)固定融合手術(shù)。復(fù)雜先天性長節(jié)段脊柱側(cè)彎的治療更為棘手,如發(fā)現(xiàn)不及時或?qū)Σ∏榭刂魄芳芽赡軐?dǎo)致嚴重僵硬脊柱側(cè)彎畸形,在脊柱快速生長期對臟器發(fā)育產(chǎn)生不良影響[9-10]。

對先天性上胸段長節(jié)段僵硬脊柱側(cè)彎患者,以往實施的多級截骨矯形手術(shù)效果并不理想,相反大大增加了神經(jīng)功能損傷風(fēng)險,手術(shù)時間長,患者出血量大,術(shù)后感染風(fēng)險亦增加。Feng等[11]的研究結(jié)果顯示,采用僵硬區(qū)多節(jié)段Ponte 截骨術(shù)治療的青少年胸椎特發(fā)性脊柱側(cè)彎患者,其手術(shù)時間以及術(shù)中失血量和輸血量均較僅接受后路軟組織松解術(shù)的患者增加。因此,對身體狀況較差或術(shù)中有較大出血風(fēng)險的患者,應(yīng)謹慎研究判斷多節(jié)段Ponte截骨術(shù)是否比其他手術(shù)(包括僅后側(cè)軟組織松解)具有明顯優(yōu)勢。另有研究結(jié)果表明,多節(jié)段截骨增加了青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎矯正手術(shù)中神經(jīng)損傷的風(fēng)險[12]。在嚴重僵硬脊柱側(cè)后凸患者,術(shù)中凹側(cè)單棒放置較為困難,強行置入或旋棒易導(dǎo)致拔釘,通過增加凹側(cè)“衛(wèi)星棒”可以較好地解決置棒困難[2,13-14]。本研究在僵硬區(qū)遠端行多節(jié)段Ponte截骨,然后在凹側(cè)兩次置棒撐開,通過平移遠端柔韌性相對較好的區(qū)域帶動近端僵硬區(qū)整體內(nèi)移以及凸側(cè)置棒壓縮,實現(xiàn)矯正側(cè)后凸畸形。盡管對上胸段分節(jié)不全的僵硬區(qū)未行多級截骨,通過僵硬區(qū)松解和遠端多節(jié)段Ponte截骨,以及上棒撐開和壓縮矯形,可達到將上胸段僵硬區(qū)整體向中線平移的矯形效果。這種治療方式可顯著減少手術(shù)時間、術(shù)中出血量和手術(shù)神經(jīng)相關(guān)并發(fā)癥。本研究多棒內(nèi)固定組患者冠狀面畸形矯正率(側(cè)彎Cobb角矯正率)達到(64.62±7.43)%,矢狀面畸形矯正率(GK矯正率)為(37.16±12.48)%,冠狀面矯形效果優(yōu)于矢狀面,說明這一術(shù)式更適合后凸不嚴重的上胸段側(cè)彎患者。在隨訪期間,多棒內(nèi)固定組患者脊柱矢狀面和冠狀面的穩(wěn)定性都得到了很好的維持,未出現(xiàn)螺釘松動,這可能得益于多棒的分壓功能。在多棒技術(shù)中, “衛(wèi)星棒”往往是位于交界區(qū),可以很好地分擔交界區(qū)的壓力,使單個椎弓根螺釘?shù)膽?yīng)力明顯減小[4]。另外,通過使用多棒技術(shù)可以進行序貫矯形,多次矯形可避免瞬間出現(xiàn)強大扭力,減少斷棒和神經(jīng)損傷的風(fēng)險,同時增強矯形效果[15-16]。Tang 等[17]在一項對PSO截骨內(nèi)固定的生物力學(xué)研究中發(fā)現(xiàn),脊柱固定棒的壽命在很大程度上取決于棒的彎度,在對嚴重脊柱側(cè)彎患者進行的大角度矯形中,棒的彎度增加會減少棒的壽命,因此建議通過增加額外的棒加強截骨部位的穩(wěn)定性。李波等[4]采用一期后入路多棒Domino連接分段矯形方法矯正單個半椎體導(dǎo)致的嚴重僵硬脊柱側(cè)后凸畸形,未行脊柱牽引,矯正率>60%,效果良好。

近年來,先天性脊柱側(cè)彎矯形術(shù)后出現(xiàn)并發(fā)癥和再次翻修的相關(guān)報道逐漸增多。Zhang等[18]對采用椎弓根螺釘固定后半椎體切除術(shù)治療的56例先天性脊柱側(cè)彎患者的臨床資料進行了回顧性研究,其中6例(10.7%)翻修手術(shù)原因是椎弓根骨折、器械失效、近端交界處后凸畸形和傷口愈合延遲;在另一項研究中,128例接受后路半椎體切除融合術(shù)治療的先天性脊柱側(cè)彎患者中有9例(7%)術(shù)后出現(xiàn)“S”形脊柱側(cè)彎[19];在另外一項隨訪3.5年的研究中,1～6歲接受后路半椎體切除術(shù)的先天性脊柱側(cè)彎患兒翻修手術(shù)發(fā)生率為14.3%(4/28)[9]。本研究組患者中僅3例患者出現(xiàn)術(shù)后并發(fā)癥,均為圍手術(shù)期非器械相關(guān)并發(fā)癥,這可能體現(xiàn)了多棒技術(shù)在減少并發(fā)癥和預(yù)防內(nèi)固定失敗方面的優(yōu)勢。Hyun等[20]在一項至少2年隨訪的研究中發(fā)現(xiàn),與標準雙棒技術(shù)相比,對嚴重脊柱后凸或側(cè)彎的患者行3柱截骨后,多棒技術(shù)是安全簡單有效的維持脊柱穩(wěn)定的方法,可提高3柱截骨部位的穩(wěn)定性,可防止內(nèi)固定失敗和假關(guān)節(jié)形成。

本研究存在一定的局限性:樣本量較少;為單中心研究;隨訪時間較短,可能部分并發(fā)癥(如“附加現(xiàn)象”等)暫未出現(xiàn)。術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率和翻修手術(shù)風(fēng)險有待長期多中心研究予以進一步探討。

綜上所述,后路多棒內(nèi)固定結(jié)合僵硬區(qū)遠端多節(jié)段Ponte截骨術(shù)在嚴重先天性上胸段脊柱側(cè)彎患者的治療中可獲得令人滿意的近期臨床效果和較好的安全性,尤其適用于后凸不嚴重的先天性上胸段僵硬脊柱側(cè)彎患者的治療。