微创零切迹颈前路椎间融合器治疗单节段脊髓型颈椎病的疗效

摘要 目的：探讨新型零切迹颈前路椎间融合器（Zero profile anterior cervical interbody fusion cage,ACIFC)单独应用于单节段脊髓型颈椎病（Cervical Spondylotic Myelopathy，CSM）微创小切口治疗的手术特点和近期临床疗效。方法：对收治的43例中老年单节段CSM患者采用颈椎前路横行小切口，椎间盘髓核摘除、减压、ACIFC单独植入植骨融合内固定术，分析手术特点，对比手术前后、近期末次随访的临床疗效(VAS和JOA评分)及影像学融合节段椎间隙高度、CobbS角变化，判断椎间稳定变化及椎间融合率。结果：手术时间55±10min；术中失血35±10ml。住院时间5.2±1.2天，术后吞咽困难发生率2.3%。术后随访18.5±4.5(13-26)月，43例患者术前VAS评分6.5±1.5分，JOA评分9.2±1.7分，末次随访VAS评分1.2±0.8分，JOA评分15.6±1.8分，JOA评分术后改善率：优23例,良15例,可4例，差0例,优良率90.7%。术后1周和末次随访与术前相比融合节段椎间隙高度和CobbS角度明显改善(P<0.01)，术后1周与末次随访比较无明显间隙高度和角度丢失(p>0.05)，随访过程中未发现融合器及内固定螺钉松动、移位，末次随访颈椎过屈过伸位X线片判断椎间稳定性率100%，X-ray可判断椎间融合率65.1%（28/43）。结论：ACIFC单独应用于单节段CSM微创小切口治疗的手术创伤小，操作简单，并发症低，住院时间短，达到微创化手术效果，可有效改善和维持颈椎的病变节段生理曲度和间隙高度，有良好的力学稳定性能，临床近期疗效满意。中远期疗效需进一步随访评估。

关键词：脊髓型颈椎病；椎间融合；零切迹颈前路椎间融合器

Effect of Stand-alone Zero profile anterior cervical interbody fusion cage in treating of the single segmental cervical spondylotic myelopathy with anterior mini-incision∥Yan Huang, Ziwen Fan, Wenduo Huang. Department of Orthopedics，the Second Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University，Guangzhou,510260，China.

Abstract: Objective: To observe the clinical effect of Stand-alone Zero profile anterior cervical interbody fusion cage(ACIFC) in treating of the single segmental cervical spondylotic myelopathy(CSM) with anterior mini-incision and analyze its operative characteristics. Methods: 43 patients with single segmental CSM were treated by anterior decompression, implantation of ACIFC with anterior mini inc ision. Clinical outcome according to VSA and JOA scoring system，lordosis angle of cervical spine and intervertebral space angle and height on radiographs were recorded pre- and post-operatively. Result: All patients were followed up for an average of 18.5±4.5 months(12 to 26 months) and achieved 65.1%（28/43）bone fusion within the follow-up period. The average VAS score decreased from 6.5±1.5 preoperatively to 1.2±0.8 at the final follow-up and the average JOA score increased from 9.2±1.7 preoperatively to 15.6±1.8 at the final follow-up. The good to excellent rate was 90.7%. The intervertebral height and Cobbs angle in the immediate postoperative and the last follow-up were significantly increased compared to preoperation(P<0.01), but="" no="" significantly="" changes="" between="" p="">0.05). Conclusion: Stand-alone ACIFC in treating of the single segmental CSM is a good technique which can effectively maintain the physiological vertebral lordosis and intervertebral height, provide long time stability and achieve satisfactory clinical results with less injury.

Key words: cervical spondylotic myelopathy， spinal fusion， Zero profile anterior cervical interbody fusion cage

随着脊柱外科的发展，脊柱微创椎间融合术已成为目前研究的热点。对于单节段CSM患者的治疗，传统的手术多采用颈椎前路椎间盘切除减压，椎体间植骨块或融合器植骨植入结合颈椎前路锁定钢板(cervical spine locking plate,CSLP)内固定，这种手术方法已被普遍接受，但由于前路钢板的使用带来的负面影响及脊柱手术微创化发展的要求越来越高，许多学者开始研制各种即可达到与使用CSLP一样有相同的力学性能，又能实现手术微创化治疗的椎间融合器，ACIFC就是近年来出现的可单独应用于颈椎前路椎间融合并兼有支撑和固定节段椎体的一体式椎间融合器，其体外生物学测试分析具有良好的力学稳定性能。目前国内外也开始了临床研究^[1]。本研究采用ACIFC单独应用于收治的43例单节段CSM的微创手术治疗，通过临床观察和随访分析，该术式具有手术创伤小，操作简便，手术时间短，术中术后出血量少，住院时间短，符合脊柱微创化治疗要求，且临床近期随访疗效满意，现报道如下。

1. 材料与方法

1.1 一般资料

2010年1月至2011年2月，作者对收治的43例中老年单节段CSM患者采用颈椎前路横行小切口，椎间盘髓核摘除、减压、ACIFC单独植入植骨融合术，其中男24例，女19例；年龄58.5±11(45-72)岁，所有患者均经历至少半年以上的保守治疗，病程2.8±1.2(0.9-4.5)年。病变节段：C3/4 4例，C4/5 12例，C5/6 19例,C6/7 8例。退行性病变43例，外伤后发病10例。合并节段不稳15例。X线及MRI检查考虑均为单节段CSM，脊髓压迫主要有前方压迫引起，排除后纵韧带、黄韧带钙化或以后方压迫为主的病例，术前VAS评分6.5±1.5分，JOA评分9.2±1.7分。X-RAY分析术前病变节段椎间隙高度6..43±2.75mm，Cobbs角为1.8±1.3°。

1.2 ACIFC特点及配套使用工具：

ACIFC（瑞士Synthes公司）由椎间融合器、钛合金板装置及自攻螺钉三部分组成，椎间融合器部分为PEEK材料，前后成楔形，表面呈锯齿样，中空部分为植骨区，融合器规格分为13.5mm*5mm、13.5mm*6mm、13.5mm*7mm、13.5mm*8mm、13.5mm*9mm、13.5mm*10mm；融合器前方为钛合金板装置，带有4个锁定螺钉孔，螺钉孔有固定的锁定角度，可使螺钉锁定后与其头/尾侧成角40°±5°，内/外侧成角2.5°。锁定螺钉为自攻螺钉，长度有12mm、14mm、16mm三种。（见图1）配套使用工具有专用系统把持器，螺钉套筒，及转角丝锥。2008年2月，该系统被美国食品和药物管理局批准临床使用治疗颈椎退行性病变。

1.3 手术方法及术后处理

手术均由作者主刀完成。患者取仰卧位，颈后垫小沙袋，保持颈部轻度后伸，如为颈3/4节段可适当增加后仰角度。双上肢向下牵引固定避免下颈椎间隙X线透视遮挡。气管插管全麻，术前C臂X线透视定位病变节段后，取颈前横切口，长度约2.5-3.0cm。椎体前缘暴露后，C臂X线透视定位，Caspar撑开器撑开椎间隙，用咬骨钳咬除椎体前方骨缀，以颈长肌为界用尖刀切除病变间隙前部纤维环，髓核钳及刮匙去除髓核组织，再用角度刮匙刮除或用枪状咬骨钳咬除椎体后方上下增生骨赘，骨赘备用。然后用专用Zero-p试模，选择合适松紧度的融合器，将取下的自体骨赘植入ACIFC中后（如骨赘质量差或量少可用取骨器在髂骨微创小切口取少量自体骨），用专用把持器夹持融合器打入椎间隙。C臂机透视监控其后缘低于椎体前缘2mm，融合器不超过椎体后缘，位置准确后，松开Caspar撑开器，然后将四枚锁定螺钉拧入椎体，上下各两枚，再次行C臂X线透视螺钉角度及深度合适，冲洗伤口，留置胶片引流条，缝合伤口，术毕。术后常规预防伤口感染1天，激素、甘露醇应用3-5天，术后1-2天带硬颈围辅助固定颈部下床活动，4-7天左右出院，颈围护颈4周。

1.4 临床疗效评估和影像学评价

疗效评估采用视觉模拟评分(visual analogous seale，VAS）和日本矫形外科协会(JOA)功能评分标准。JOA评分方法计算术后改善率，其公式为：术后改善率=[(术后评分-术前评分)/(15-术前评分)]×100%。优：JOA评分术后改善率>75%；良：JOA评分术后改善率50%-74%；可：JOA评分术后改善率25%-49%；差：JOA评分术后改善率<25%。影像学评价：所有患者均于术前、术后、随访过程中拍摄颈椎正侧位片及过屈过伸侧位片检查。椎间稳定性及椎间融合判断标准，颈椎过屈过伸侧位片上，内固定无松脱，融合间隙上下椎体无相对位移，棘突间无角度变化，认为椎间隙稳定。如此时植骨区和椎体终板间无透亮带及有连续的骨小梁、骨桥形成，则判断椎间融合。融合节段Cobb角测量:为融合节段上位椎体的上终板作一直线，同样在下位椎体下终板作一直线，对两条直线各作一垂直线，两条直线的交角即为Cobb角。融合椎间隙高度的测量：在侧位片上测量上位椎体的下终板的中点到下位椎体上终板的中点间的距离。

1.5 统计学处理

采用SPSS 12.0统计软件进行数据处理，计量资料以x±s表示，组间比较采用配对t检验，P<0.05为差异有显著性。

2. 结果

手术时间：55±10min；手术失血：35±10m。住院时间5.2±1.2天，取髂骨例数35例。术后并发症：咽喉部疼痛2例，术后1周内缓解；吞咽困难1例，术后2周缓解，无大出血、切口感染、声音嘶哑等并发症，髂骨区无疼痛、麻木、感染等并发症。43例患者术后随访18.5±4.5(13~26)月。手术前后VAS及JOA评分对比见表1。JOA评分术后改善率:优23例,良16例,可4例，差0例,优良率90.7%。手术前后融合节段椎间隙高度及Cobbs角变化分别见表2。随访过程中未发现融合器及内固定螺钉松动，末次随访颈椎过屈过伸位X线片判断椎间稳定性率100%，X-ray可判断椎间融合率65.1%（28/43）。典型病例见图2-4。

表1. 术前后疗效评分对比（x±s）

n 手术前 术后一周 末次随访

VAS评分 (分) 43 6.5±1.5 1.8.±1.0 1.2±0.8

JOA评分 (分) 43 9.2±1.7 12.5±2.1 15.6±1.8*

术后1周、末次随访与手术前相比P<0.01

表2. 手术前后融合节段椎间隙高度及Cobb角变化（n=43，x±s）

时间 椎间隙高度(mm)

Cobb角(°)

手术前 6..43±2.75 1.8±1.3

术后1周 9.50±1.68 8.5±1.5

末次随访 9.22.±1.97* 8.2±1.8

术后1周、末次随访与手术前相比P<0.01，末次随访与术后1周比较：p>0.05

3 讨论

颈椎退行变引起脊髓的外在压迫、血液供应减少所产生的脊髓功能障碍被称为脊髓型颈椎病（CSM），占颈椎病患者比例约为5%-10%。单节段的CSM常由于颈椎间盘突出、间盘后上下椎体边缘骨质增生导致脊髓前角运动神经元细胞及提供60-75%血供的脊髓前动脉（anterior spinal artery，ASA）明显受压，出现不同程度的神经损伤症状。一般对于非手术治疗3月以上无效的患者需考虑手术治疗，部分患者虽无明显的临床症状，但脊髓存在明显压迫，临床诊断为“高危颈椎”也常需要积极的手术治疗。单节段CSM的手术目的主要是解除脊髓前方的压迫，理想的手术应达到微创化治疗，并能直接、彻底的颈椎前方减压，重建丢失的颈椎椎间高度和生理曲度，持续维持手术节段的稳定性。

目前对于单节段CSM的手术方式主要有前路减压植骨融合（ACDF）和人工颈椎间盘置换术，由于人工颈椎间盘置换术的手术适应症严格，临床使用观察时间不长，且其潜在的并发症如假体松动、下沉、椎旁骨化、晚期融合、磨损等一系列问题^[3]仍有待于长期的随访和临床观察。传统的单纯颈椎前路减压、自体髂骨块植入椎间融合术虽然手术达到微创化，但其存在植骨块滑脱、椎间塌陷、骨不连、假关节形成等一系列问题使目前许多学者已很少采用此术式。而单纯使用金属cage植骨融合取代自体髂骨块的手术方式如使用BAK、TFC、CBK融合器虽能提高抗屈稳定性，但对脊柱的后伸及旋转稳定性差，术后发生融合器下沉、松动移位的可能性大，可导致椎间高度及颈椎曲度丢失，因此仍不能成为主流的手术方式。采用辅助CSLP内固定融合节段上下椎体以提高整体的稳定性能是目前临床上最常用的方法。研究表明，其可以增加颈椎术后融合率和降低内固定松脱等失败率^[2]，但是对于单节段CSM使用CSLP也存在许多不可避免的缺点，手术切口及创伤较传统手术大，手术时间长，文献统计术后早期有2％-67％的患者存在吞咽困难^[3]，慢性吞咽困难的发生率约高达3％-21％^[4]，部分患者还可能因钢板型号选择及放置不佳导致螺丝松脱移位而引起了周围软组织损伤^[5]。因此有椎间融合作用又有CSLP作用的颈椎前路椎间融合内固定系统成为近年研究的热点，国内外文献也相应报道了自锁式颈椎椎间融合器^[6]，其自锁固定片直接经融合器固定在下位椎体中，手术操作简单，近期效果及力学稳定满意，但中远期效果仍需进一步随访观察。ACIFC是一种全新理念的锁定式颈椎前路椎间融合器的，其生物力学测试^[7]表明：单独使用ACIFC即可达到普通融合器和钢板相结合应用相似的力学稳定性。

本研究采用ACIFC单独植入治疗中老年单节段CSM患者43例，从手术特点分析，本组均采用横行小切口便可达到完成手术操作需要，但手术节段定位需在术前C臂X光机透视下完成，以免因定位误差增加手术切口长度及暴露范围。手术过程中只需要显露病变椎间隙的上下椎体一半，满足Caspar撑开器置入即可，减少了手术分离、牵拉损伤和术中、术后出血的发生率。统计分析手术时间短，术中出血量少，符合脊柱微创化手术发展方向。手术减压过程是直视下进行，与传统的植骨块或Cage置入ACDF操作一样，但要求尽量刮除椎间隙内特别是侧方的髓核组织以保证ACIFC植入时有足够的宽度。另外椎体前后边缘骨赘要彻底清除，一方面可利用这些骨赘作为椎间植骨使用，另一方面可松解间隙后缘的紧张度，保证椎间隙高度尽可能恢复。由于术中过多去除终板与术后植入物的沉陷导致的颈椎后凸畸形、植入物的松脱、假关节形成等一系列并发症有关，术中必须尽可能保证椎间隙周围受力终板的完整，并尽量增加ACIFC与终板的接触面积。术中选择适当型号的ACIFC及螺钉长度是本手术的关键步骤，ACIFC置入后应使其前部不超过椎体前缘切线，后部距离椎体后缘3-5mm之间，这样即提高脊柱中柱支撑力度，又可增加ACIFC的与终板的接触面积。同时通过C臂X光机透视选择足够长度的螺钉可增加抗后伸稳定性。ACIFC的中空区为植骨区，要保证植入融合率，术中必须仔细刮除上下终板的中央部分，即要充分刮除软骨终板，又要保护好骨性终板，并尽可能使其长度、宽度与ACIFC中央孔长度、宽度接近，保证中央植骨块或植骨粒与终板皮质骨有更多的接触，有利于骨组织长入，作者认为，由于植骨区需要的骨量小，且自体骨植骨是植骨的“金标准”，因此从髂骨取少量的自体骨植骨可以提高植骨融合率，且其不需要取三面皮质骨，只需要取用环锯取少量髂骨内层骨质，手术创伤小。将取出的骨块一体式植入ACIFC的植骨区内，使骨块突出面略高于ACIFC上下缘，能增加植骨接触面积及紧密程度，也可减少使用骨粒松脱掉入椎管前方的可能性。

本组患者术后吞咽困难发生率为2.3%。无取髂骨区并发症，术后平均随访1.5年，无伤口并发症出现，说明本术式手术创伤小，术后并发症低，是区别于使用CSLP的主要优点之一，术后住院时间短，手术创伤恢复快，达到单节段CSM前路手术微创要求。通过VAS及JOA评分分析手术疗效确切，手术后融合节段椎间隙高度和Cobbs角明显恢复，与文献报道的采用CSLP辅助固定的临床疗效一致^[3,8]。X线随访分析未发现ACIFC移位及内固定螺钉松动，末次随访无明显的椎间隙高度及Cobbs角变化，说明新型ACIFC单独应用于单节段CSM前路椎间融合术，其近期能有效维持椎间稳定性，临床效果满意。但末次随访X线可判断椎间融合率仅有65.1%（28/43）。这可能与植骨区部分采用骨赘植骨、植骨质量低及量少或随访时间不够长有关，因此建议手术中尽量采用自体骨植骨以提高术后早期融合率。

因此新型ACIFC单独应用于单节段CSM前路椎间融合术，手术创伤小、操作简单，术后可明显减少采用CSLP辅助固定引起的慢性吞咽不适等并发症，住院时间短，达到微创手术的要求，并可有效改善和维持颈椎的病变节段生理曲度和间隙高度，有着良好的力学稳定性能，且临床疗效满意，值得推广应用，但其中远期疗效需进一步随访评估。

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