椎板成形術治療椎管內疾病的研究進展

　　外科手術是治療椎管內疾病的首選方法，手術方式有單純椎板切除術和椎板成形術等。理想的椎管內手術既要充分顯露椎管、完整切除占位并解除脊髓壓迫，還要維持脊柱生物力學穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的椎板切除術能夠充分顯露椎管內結構和病變，有利于徹底處理病變，但該手術存在創(chuàng)傷大、術后臥床時間長、并發(fā)癥多等缺點，同時術中切除多個棘突及椎板也嚴重破壞了脊柱的后柱結構，術后脊柱生物力學穩(wěn)定性下降，遠期有導致脊柱畸形的可能。研究表明，全椎板切除術后脊柱失穩(wěn)的發(fā)生率成人為20％，兒童高達45％。

　　此外，術后瘢痕粘連長入椎管也易導致醫(yī)源性椎管狹窄從而產生神經癥狀。椎板間開窗、部分椎板切除術等方法的優(yōu)點是對脊柱后部骨性結構的破壞和穩(wěn)定性影響較小，能較好地維持脊柱的解剖結構，但術中顯露有限，影響手術療效。椎板成形術是在椎管內手術完成后，恢復椎體的后柱結構，可通過增加椎管體積對脊髓進行直接減壓并允許脊髓向背側遷移離開椎間盤和椎體從而完成間接減壓，既能做到術中充分顯露和減壓，又可防止脊柱術后失穩(wěn)。自Hirabayashi等于1977年首次報道了頸椎單開門椎板成形術以來，該術式已廣泛應用于臨床，不同改良的椎板成形術也陸續(xù)被報道。鑒于其良好的臨床療效和應用的普遍性，本文就本術式進行綜述，以便對椎板成形術有一個相對全面的認識。

　　一、椎板成形術的理論依據及其特點

　　恢復和保持脊柱的穩(wěn)定功能是脊柱手術治療措施的第一考慮，1983年，Denis首先提出脊柱穩(wěn)定的三柱概念，隨后大量研究也證實后柱損傷會引起脊柱的不穩(wěn)定。脊柱的后柱由椎弓、椎板、關節(jié)突關節(jié)、棘突及椎小關節(jié)囊、黃韌帶、棘間韌帶和棘上韌帶等構成，承受24％～30％的壓力和21％～54％的旋轉應力。研究表明，椎板成形術后的椎管內徑均略大于術前，不會造成椎管狹窄，解剖學和生物力學測量，提示成形術后椎板所能承受的垂直壓應力遠遠大于仰臥時脊椎所需要承受的壓應力，為臨床應用提供了有力的支持。

　　傳統(tǒng)的椎板切除術容易造成脊柱后柱解剖結構缺失，使承重軸由背側向腹側移至椎體前部，軀干大部分的重量由脊柱前部椎體和椎間盤承受；當應力負荷增加時，前柱被壓縮變形、后柱則處于緊張狀態(tài)，如果后柱結構作為張力帶的功能減弱或喪失，其對抗改變脊柱排列的力量減小，脊柱的載荷分享也將無法實現(xiàn)，從而引起脊柱序列的改變并可能導致腰椎穩(wěn)定性下降甚至滑脫；研究表明，椎管內腫瘤術后脊柱畸形發(fā)生率可達21％～42％，一般于術后1年左右發(fā)生。與此同時，椎板切除后，硬脊膜囊失去骨性結構的保護，與脊柱后方的肌肉和瘢痕易于粘連，失去相應的活動度，在瘢痕的牽拉和壓迫作用下可導致醫(yī)源性椎管狹窄和脊髓壓迫癥；當椎管內腫瘤復發(fā)需要再次手術時，瘢痕的廣泛存在也容易導致硬膜囊和脊髓的誤傷。脊柱后方韌帶結構的生物力學研究也表明，切除棘上和棘間韌帶對腰椎壓縮強度、軸向剛度、總體穩(wěn)定性和剛度、彎曲和扭轉剛度、水平位移、傾角等均有顯著影響。保留脊柱后方韌帶復合體較傳統(tǒng)術式在軸向壓縮、三點彎曲和扭轉實驗中均有較好的穩(wěn)定性，有利于維持脊柱術后穩(wěn)定。

　　椎板成形術避免了脊柱后部結構的廣泛切除，兼顧椎管減壓和脊柱穩(wěn)定性，減少了脊柱后凸畸形和硬脊膜瘢痕粘連等并發(fā)癥，且此術式可充分顯露椎管，人視野下直視手術，避免了馬尾神經和神經根損傷，病變切除廣泛且徹底。近些年來，隨著椎板成形術和手術器械的發(fā)展及骨科醫(yī)師對脊柱后柱在維持脊柱穩(wěn)定性的生物力學研究的不斷深入，手術時間、圍術期出血量及術后并發(fā)癥的發(fā)生率不斷下降，手術優(yōu)良率不斷提高，因此，椎板成形術的手術適應證不斷擴大，采用椎板成形代替椎板切除的理念逐漸被臨床醫(yī)師所接受。目前國內外椎板成形術主要有單開門和雙開門椎管擴大技術、棘突椎板原位回植椎管重建技術等。

　　二、單開門椎管擴大椎板成形術

　　單開門椎管擴大椎板成形術是在一側的椎板和側塊交界處切開全椎板，在另一側的椎板和側塊交界處開槽去除外板作為鉸鏈，向后掀開椎板，用縫線縫合于關節(jié)囊以防椎板閉合，或于開門側植骨或應用鋼板固定以防椎板閉合。單開門術式是目前治療頸椎后縱韌帶骨化、發(fā)育性頸椎管狹窄、脊髓型頸椎病的常用術式

　　傳統(tǒng)絲線懸吊  經典的Hirabayashi法是通過絲線將掀起的椎板縫合固定在“門軸”的椎旁肌或小關節(jié)囊周圍，即“軟性”門軸固定，此方法可保證脊髓充分減壓并獲得滿意的早期治療效果。然而由于頸部活動而產生的縫線對周圍軟組織的切割、懸吊縫合松弛、椎板的彈性回縮力、后方壓迫或“門軸側”未牢固的骨性愈合，可導致部分病例掀起的椎板原位還納及出現(xiàn)“關門”現(xiàn)象，造成頸椎管的再狹窄及相應的軸性癥狀，影響遠期療效。為此，研究人員對傳統(tǒng)頸椎椎管擴大椎板成形術進行了改良，采用“錨定法”“伊藤法”等剛性固定，以防止EOLP術后掀起的椎板原位還納。

　　文獻最早對“錨定法”進行報道，錨定系統(tǒng)的帶線螺釘置于側塊中點，將絲線一端系于相同節(jié)段的棘突，一般錨定C3、C5、C7椎板。但此方法需要熟練的頸椎側塊固定技術，不但存在損傷神經根及椎動脈的潛在危險，而且增加了一定的費用，其遠期療效還有待于進一步隨訪。有學者研究發(fā)現(xiàn)“錨定法”術后未發(fā)現(xiàn)內固定失敗或椎板閉合的病例，鑒于其研究僅用X線片來評估椎板是否閉合，結論局限。Chen等通過“錨定法”維持椎板開門，5例患者術后平均神經癥狀改善率為67％（60％～75％），每一水平椎管前后徑改善度為4．0～7．7mm，平均開門角度為19．0°～23．0°，鉸鏈側均骨性愈合，但該研究樣本量少，隨訪時間短，且未對椎板閉合情況進行評估，臨床療效有待進一步驗證。

　　“錨定法”中開門后椎板采用小關節(jié)囊懸吊雖然可以改善患者的神經系統(tǒng)癥狀，但同時也導致術后頸椎總活動度（ROM）明顯減少和軸性癥狀的增加。Satomi等隨訪7．8年，發(fā)現(xiàn)單開門術后頸椎ROM減少50％；Iwasaki等發(fā)現(xiàn)單開門術后軸性癥狀可以高達45％～80％。解決這些癥狀可以從兩個方面入手，即避免對小關節(jié)囊的刺激和早期頸椎的功能鍛煉。“伊藤法”最早由日本富山醫(yī)科藥科大學骨科的Itoh與Tsuji共同設計單開門單開門并應用于臨床，主要是將植骨塊通過鋼絲或尼龍線捆綁固定在開門側的椎板與小關節(jié)之間。劉洪等研究發(fā)現(xiàn)“伊藤法”術后椎管擴大穩(wěn)定持久，但軸性癥狀和頸部活動受限等并發(fā)癥較多見，有待進一步解決。“錨定法”和“伊藤法”等改良方法，與傳統(tǒng)縫線固定比較均有明顯優(yōu)勢，以上方法雖達到了椎管擴大脊髓減壓的目的。但是固定方法主要用于門軸側的穩(wěn)定，而開門側缺乏可靠支撐。在外力作用下發(fā)生關門的風險較大，且該術式椎管成形并不理想，暴露的硬膜可能會隨著瘢痕增生長入而出現(xiàn)再壓迫。

　　微型鈦板固定  為了達到更好的療效，防止再關門，近年來許多學者在傳統(tǒng)基礎上進行了新的嘗試，引入“微型鈦板固定技術”以避免脊柱術后掀起的椎板原位還納。此技術是通過椎板鋼板在掀起的椎板和同側側塊之間形成穩(wěn)固的橋接結構；對“開門側”形成切實可靠的剛性支撐，維持脊柱后方結構的即刻穩(wěn)定，并可有效防止術后“再關門”或角度減??；此外，鈦板固定對“門軸側”也起牢固的穩(wěn)定作用，有利于“門軸側”的骨性愈合，防止椎板原位還納。經典的Hirabayashi單開門椎板成形術后，開門的椎板在術后6個月再次關閉，椎管前后徑與椎板開門的角度減少了約10％。術后椎板的關閉與脊髓壓迫復發(fā)之間有相關性，這提示需要其他的技術來維持椎板的開門狀態(tài)。有學者通過CT結合MRI評估發(fā)現(xiàn)，盡管絲線懸吊法術后即刻的椎板開門角度顯著增加，但術后6個月將減少約10％；鑒于91％的“門軸”在術后6個月時表現(xiàn)為完全融合，“關門”現(xiàn)象可能發(fā)生在術后6個月以內；此外，術后的“關門”現(xiàn)象與殘留的脊髓受壓顯著相關，因此建議應用鈦板等加強技術以降低“關門”風險。雖然文獻研究發(fā)現(xiàn)術后椎板的關閉與脊髓壓迫復發(fā)之間呈現(xiàn)出相關性，但未能證實椎板的關閉是否會造成神經損害癥狀的復發(fā)。

　　為了更好地認識單開門椎管擴大成形術后椎板再次關閉現(xiàn)象的臨床意義，Matsumoto等對單開門術后關門現(xiàn)象與臨床結果的相關性進行了前瞻性研究，發(fā)現(xiàn)關門組與未關門組術后的JOA評分與日本骨科學會脊髓型頸椎病調查問卷各項指標差異均無統(tǒng)計學意義，表明椎板關閉并不會明顯影響手術的遠期效果，但在術后平均6．2年的隨訪過程中，作者發(fā)現(xiàn)關門組神經功能恢復率的下降趨勢較未關門組更為明顯。因此，作者建議椎管擴大椎板成形術中椎板固定裝置的應用有望防止椎板關閉的出現(xiàn)。

　　研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)絲線懸吊將會使硬膜囊暴露于椎管外，術后瘢痕增生和棘突側絲線切割易造成脊髓再壓迫，由于在術后6個月時“門軸”已獲骨性融合，隨著時間推移，這一不利趨勢可能不會再繼續(xù)發(fā)展；而通過鈦板橋接在“開門側”的椎板及側塊之間，則可使掀起的椎板獲得術后即刻穩(wěn)定性，并可將硬膜囊完全保護在椎管內，從而避免術后因瘢痕增生而造成的脊髓再壓迫。萬軍等采用微鈦板固定椎板，術后未出現(xiàn)椎板關閉或再關門現(xiàn)象，在維持椎管擴大作用中優(yōu)于錨定法。于斌等發(fā)現(xiàn)頸椎單開門椎管擴大成形術中使用微鈦板固定與使用絲線或錨釘固定控制開門角度相比，不影響神經功能恢復，但可降低C5神經根麻痹的發(fā)生率及減少椎板開門角度丟失，對防止脊髓的再壓迫有積極意義。

　　有學者研究發(fā)現(xiàn)，微型鈦板和傳統(tǒng)縫線懸吊均能有效維持椎管的擴大狀態(tài)并防止術后再關門，但微型鈦板能減少術后軸性癥狀的發(fā)生和頸椎曲度的丟失。Centerpiece鈦板為近年來應用于頸后路的椎板內固定系統(tǒng)，可使開門側椎板同該側側塊形成穩(wěn)定的橋接結構，對開門側形成剛性支撐，有效防止術后再關門現(xiàn)象。相對于傳統(tǒng)絲線固定的單開門方法，應用Centerpiece固定后可良好地維持椎板的開門角度，從而更好地恢復椎管的完整性并減輕脊髓受壓情況，同時通過鋼板固定杜絕了門軸側微動，有利于門軸側骨性愈合。上述鋼板的臨床療效顯著，但由于研究樣本量小、病例篩選嚴格且隨訪時間短，其臨床療效有待進一步評估。