蛋壳技术应用的现状与进展

1概述

蛋壳技术是单一的后路手术。20世纪硐年代,Michele和Krueger从脊柱后方通过椎弓根进行病变椎体的活检和椎体感染的引流田。20世纪∞年代,Hulme等网应用该技术治疗椎间盘突出症。20世纪20年代Heini经后路通过榷弓根将椎体挖空,再将后凸的骨折块顶人挖空的椎体内实现椎管前方减压,并于⑽年代将其命名为“蛋壳技术”。该手术技术要点是通过椎弓根为向导,将椎体内的松质骨完全去除后,只剩下皮质骨外壳,因其与蛋壳相似而得名。应用蛋壳技术行椎体截骨矫形时又称为经椎弓根“Ⅴ”形截骨术。主要优点:(1)通过单纯的后路完成对椎体前方的减压、截骨等,避免前后路联合手术,创伤小;(2)通过改变矫形旋转的轴心点,获得冠状位和矢状位的矫形,冠状位上纠正侧凸,矢状位矫正后凸。矢状位上使后柱缩短、避免前柱过度撑开,减少了脊髓和前方血管、脏器损伤的风险;(3)截骨面为松质骨,血供丰富,很少发生不融合和假关节的形成;(4)腰椎矢状位上的失衡矫正后,颈椎代偿性排列紊乱因对应性改变,可自行纠正。本文就近年来国内外关于应用的现状与进展做一概述。

2应用

2.1在胸腰椎骨折手术中的应用

胸腰椎骨折时,Heinig网等经椎弓根将椎体后壁挖空,后将突入椎管内的骨块顶人挖空的椎体,以完成椎管减压。对于胸腰椎爆裂骨折,多数医师倾向于经后路行椎板或半椎板切除,椎管减压、椎弓根钉棒系统内固定、横突根部植骨融合。但是,后路手术不能解决椎体前方骨量丢失的问题,致使部分患者在内固定取出后,出现椎体高度下降和后凸畸形,甚至出现长期的腰背部疼痛。曾祥一等网应用蛋壳技术,常规完成椎管减压,于单侧显露椎弓根,用刮勺刮出椎弓内所有松质骨,形成一个通往椎体的皮质骨通道,通过通道将适量的髂骨颗粒植入骨折椎体内;椎弓根有骨折时,去除椎弓根,保护好硬膜囊和神经根,将骨颗粒直接植人骨折椎体内,13例胸腰椎爆裂骨折患者,经传统手术横突根部植骨融合,术后2~3年取出内固定后,经过3~10年随访,6例患者出现了椎体高度不同程度的丢失、后凸畸形和长时间的腰背部疼痛。8例运用蛋壳技术,在横突根部融合后,应用蛋壳技术将椎体后壁挖空,通过椎弓根向椎体内填人自体髂骨骨块,在取出内固定后随访3~10年,未出现上述的情况。

2.2在颈椎手术中的应用

颈椎的屈曲畸形是多维层面的畸形,多继发于强制性脊柱炎和创伤后,患者低头位过度屈颈,双目不能平视,下颌低于胸口,张口受阻,呼吸和吞咽困难,神经根压迫可引起难治性的疼痛,极大的影响其日常生活。早期行颈椎手术是在患者清醒、坐位,行前后路联合手术、smith-Peterson截骨术或Sllllmclll手术巳.近年来有学者报道了常规麻醉下,取俯卧位垫高髂嵴、悬吊双下肢的特殊体位,在体感、运动诱发电位仪的监测下,经后路行PSO手术。Wollowiclq等肛q认为截骨手术一般选在C7椎体,因为椎动脉在C7横突前方,不易伤及,手术时去除C7椎体的椎板和棘突,在上下数个椎体置人椎弓根螺钉,放置带关节的棒,充分显示C7、C:神经根下,通过提拉矫正其矢状曲度,从而使头抬高15⒓Oo,使其能够生活自理及正常行走。23在胸腰椎侧后凸畸形中的应用胸腰椎侧后凸畸形,根据病因可分为骨质疏松压缩性骨折后后凸畸形、创伤后后凸畸形、脊柱结核所致后凸畸形、强制性脊柱炎所致后凸畸形、青年性驼背、特发性后凸畸形以及退行性变所致后凸畸形等u。后凸畸形初期及退行性变早期,可因胸椎后凸、下腰椎的过度前凸、骨盆向后弯曲、髋关节过伸、膝关节过去屈曲等机制实现代偿。当出现失代偿时,患者出现矢状位失衡,部分患者还合并有冠状位失衡。这改变了身体力学轴线,导致维持脊柱稳定性的肌肉力量、髋关节和膝关节承重负荷、颈椎排列紊乱等的改变,患者出现下肢肌力减弱、慢性的背部疼痛和身体部分功能的丧失等临床症状阴,严重的后凸还可能影响胸腹部器官的受压引起位置改变,出现相应的压迫症状n。目前常用于经后路胸腰椎截骨矫形的手术方式有两种。多项对照研究显示单个椎体的"0手术能够获得35°左右的矫形uo l创,大于单个椎体的截骨术的矫形角度,且并发症更少,手术风险更小Ⅱ7~阋。通过长期的随访发现,O手术在术后矢状位上的角度丢失小于smitl△_Pete鸭on截骨术。项对140人长达8年的研究凹显示,PSO手术是矫正各种原因引起的脊柱后凸畸形的相对安全、可靠的手术方式,能够获得很好的矫正效果,病人满意度较高。对骨质疏松性胸、腰椎压缩骨折引起的椎体侧后凸畸形,经皮球囊扩张椎体后凸成形术(PKP)治疗,发生骨水泥外漏的发生率一般在4J%四,严重的骨水泥渗漏人椎管,会引起椎管内的压迫,出现神经根症状。刘英杰等报道了4例水泥漏进椎管并产生压迫症状的病例,立即改用“蛋壳技术”加开放椎体成形术,术后神经功能恢复四。退行性变引起的后凸畸形现如今在多个中心成为了"0手术的适应症叨,Toyone等四通过结合,经椎弓根行非对称性PSO手术,治疗因退行性变引起的腰椎极度后凸畸形,并且认为该手术方法在未来矫正胸腰椎退行性变中具有重要的地位。

2.4在儿童、青少年先天性半椎体中的应用先天性半椎体是椎体及其附件发育异常引起的,导致脊柱的不对称生长,引起儿童的脊柱侧后凸,随着年龄增长,侧后畸形进行性增加。保守治疗效果差,严重影响患儿的生长发育和心理健康,手术矫正应当积极进行,手术时间一般建议在4诵岁,手术矫正畸形,消除半椎体的生长潜能四。目前多采用切除半椎体后通过短节段固定的手术方式,以减少脊柱融合的节段。手术与半椎体切除术相比较,手术时间短、出血少、并发症少。张小兆等四采用PSO手术治疗了17例先天性半椎体患儿,通过30个月的随访,取得良好的效果。对于延迟诊断和手术的先天性半椎体的青少年患者,有学者P国采用经单侧椎弓根的PSO手术,治疗了12例患者,通过硐5个月的随访,取得了良好的效果.

2.5其他PSO手术还应用于通过假关节矫正后凸畸形,矫正术后平背综合症,矫正既往矫正术后再次出现侧后凸的患者,都能够取得良好的矫形效果llg纠。

3 PS0手术存在的题及并发症结合蛋壳技术的PSO手术范围大,手术难度大,其主要问题及并发症有:(1)矫正能力有限,单个椎体的后路PSO手术,其矫正能力一般在35°左右,其矫形程度决定于后凸椎体的基底部的宽度四.对于严重的侧后凸畸形,则不能采用单个椎体的PSO手术;(2)手术出血量大,由于需切除的稚体骨量多,手术时间长、椎体内部为松质骨、椎管周围静脉丛等因素,PSO手术出血量大,不同的学者报道的手术失血量。大量的出血引起血流动力学的改变及脊髓缺血功能障碍,增加输血和术后出血风险、甚至因为低血压灌注不足引起灾难性的后果;(3)神经并发症多,神经并发症主要跟椎体半脱位、硬脑膜扭结、中央管狭窄、椎弓根钉加压、前次手术对神经根的牵拉等。对108例PSO术后10年的随访,发现短暂性的神经并发症有12例,经过治疗后好转,另外有3例出现了永久性的神经功能障碍。等回顾140例Ps0手术后的患者,短暂性的神经并发症有15例,3例永久性的神经并发症。颈椎结合的PSO手术,永久性的和短暂性的神经并发症较多,报道约在20%。Toka1a等报道了8例行C7PSO手术,发生短暂性的C:神经根症状的有3人,无永久性神经损害的病例,与一般报道相似;(4)其他并发症包括伤口感染、伤口裂开、伤口延迟愈合、假关节形成、植骨不融合、脑脊液漏,颈椎的PSO手术还会出现短暂性的吞咽困难及椎动脉的损伤,骨质疏松的患者还可能出现矢状位矫正后的丢失,截骨后需要椎弓根钉内固定,可能会出现钉棒系统断裂、内固定松动等。

4 PSO手术的进展及展望

PSO手术矫正能力有限,有学者主张"0手术联合前路手术或其他手术方式以达到更大的矫形效果。王岩等采用“扩大蛋壳技术”治疗严重的侧后凸畸形患者及半椎体畸形,该技术结合了、脊柱肿瘤和全椎体切除术的手术方式的优点,可以矫正10O°以上的侧后凸畸形。一项20例平均侧凸Cobb角114°、后凸Cobb角9S°的研究,应用“扩大蛋壳技术”矫形,术后侧凸Cobb°45°,后凸Cobb°28°,随访12~~sO月,躯干平衡良好,未发生失代偿现象田。另外一项20例胸腰段半脊椎引起的侧后凸,后凸,侧凸Cl,bb角,应用“扩大蛋壳技术”矫形,随访35年,后凸Cobb角19°,侧凸Cobb角14°,躯干平衡,未发生失代偿β闭。邱勇四等认为强制性脊柱炎患者行PSO手术过程中,关闭截骨面时,机械性的加压可能会导致假性关节和顶椎的形成,因此主张根据椎体前柱的丢失情况决定是否术后两周再经前路行椎体前柱植骨术。

PSO手术中静脉使用止血药物,可以明显减少出血,相应的会增加血栓栓塞的风险;含有凝血酶的局部止血药在硬膜外的使用四,能够减少术中的出血量、使术中止血更快,从而获得良好的手术视野、减少神经根旁的电凝止血,减少伤及神经根的风险为血栓形成而再次手术的风险。多项研究显示术中使用感觉及运动诱发电位监测、术中的唤醒实验用于预测和预防术中的神经损伤,能够保证手术安全,减少神经损伤,但是仍然存在争议困。

PSO手术后椎弓根钉棒系统可能会出现断棒、椎弓根钉松动等,需及时行翻修手术。既往翻修手术采用骨水泥钉或更换全棒。有美国学者。利用新鲜的椎体行生物力学实验表明,对于除了轴向旋转以外的断棒,没有必要更换全棒,可以单独使用随从棒。对于伴有轴向旋转的断棒,可以加随从棒和横连使其旋转角度减小、部分纠正弯曲的棒且达到固定的作用,也可以不使用随从棒而单使用横连纠正其弯曲、达到内固定。

PSO手术前,动态评估脊柱和骨盆的倾斜度,预测术后脊柱矢状曲度的恢复情况,但仍有许多不足,需要进一步的研究阴。总的来说,是脊柱外科相当重要的手术方式,其应用广泛,尤其是单纯后路PSO手术能够取得良好的截骨矫形效果,可以避免前后路联合手术,减少对病人的创伤,避免损伤其他脏器,手术安全、术后愈合率高等优点,使其在临床中尤其是在截骨矫形方面得到越来越广泛的应用和发展。

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