颈胸段后凸畸形强直性脊柱炎颈椎骨折的手术治疗

　　目的

　　探讨合并颈胸段后凸畸形强直性脊柱炎颈椎骨折的手术方法。

　　方法

　　回顾性分析2007年1月至2014年8月行手术治疗的合并颈胸段后凸畸形的强直性脊柱炎颈椎骨折患者21例，男20例，女1例；年龄36~65岁，平均（48.6±7.5）岁。术前美国脊柱损伤协会（American spinal injury association，ASIA）脊髓损伤分级：A级2例、B级6例、C级7例、D级5例、E级1例。接受颈后路切开复位（减压）固定融合术或后前入路联合减压植骨融合内固定术。记录手术时间、出血量，疗效评价采用疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）、ASIA分级、颈椎曲度及影像学情况。

　　结果

　　20例患者获得随访，随访时间25~59个月，平均（39.4±8.76）个月；另1例因肺部感染及呼吸衰竭于术后第45天死亡。接受颈后路切开复位固定融合术者7例，手术时间平均为（92.1±5.4）min、失血量平均为（96.1+23.7）ml；接受颈后路切开复位减压固定融合者9例，手术时间为（121.4±14.0）min、失血量为（250.0±38.9）ml；接受后前入路联合减压植骨融合内固定术者5例，手术时间为（222.4±14.9）min、失血量为（354.3+46.7）ml。术后3个月VAS评分平均为（2.76±0.46）分，较术前[（8.95±0.36）分]明显降低；术后24个月平均为（1.77±0.39）分，较术后3个月明显降低。术后脊髓神经功能改善明显，随访期间继续恢复，术后24个月ASIA分级：A级0例、B级0例、C级3例、D级8例、E级9例。术后颈椎曲度由术前平均-13.4°±3.3°恢复至-7.1°±1.9°，术后24个月时无明显丢失。20例患者植骨均融合，融合时间4~9个月，平均5.8个月。随访期间无内植物松动、移位及断裂现象。

　　结论

　　颈后路切开复位（减压）固定融合术及后前入路联合手术均可明显缓解患者症状，有效恢复颈椎序列及明显改善患者的神经功能。

　　强直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS）是一种以骶髂关节和中轴骨慢性进行性炎性损害为主要表现的自身免疫性疾病，主要侵犯中轴骨，病变多自骶髂关节开始逐渐向上蔓延至脊柱，疾病后期多发展为脊柱僵直及后凸畸形，累及颈胸段者可出现颈胸段后凸畸形，导致患者视野受限、平视功能丧失，严重者出现张口困难、吞咽困难及"颌触胸畸形"[1,2]。由于AS患者身体协调和平衡能力较差，脊柱骨折的发生率较高。文献报道AS患者骨折发生率每年约为1.3%，骨折的主要部位为下颈椎或颈胸段[3]。出现颈胸段后凸畸形的AS患者，由于平视功能不同程度的丧失以及后凸导致的局部应力增加，发生颈椎骨折的概率会更高，但具体数据未见相关流行病学报告[4]。

　　AS患者发生的颈椎骨折多为贯穿脊柱三柱的不稳定性骨折，易合并脊髓或神经根损伤，治疗颇为棘手。少数学者认为AS患者颈椎骨折的手术风险较大，总体死亡率较过去无明显降低，建议对于轻微骨折或无明显移位的颈椎骨折行保守治疗[5]。但绝大多数学者认为保守治疗可增加脊髓损伤的概率，建议对AS颈椎骨折行积极的手术治疗[6,7]。目前的主流手术方式为前路、后路和前后联合入路手术[8]。对于合并颈胸段后凸畸形的AS颈椎骨折患者而言，由于下颌距离胸骨过近，导致颈椎制动尤为困难，保守治疗失败率较高；另外，由于AS患者的颈胸段后凸畸形多为僵硬型，无疑会进一步增加手术的风险与难度。因此，我们在治疗此类特殊骨折时需要考虑更多的因素：如术区能否得到良好显露？内固定的力学效应如何？重建正常的脊柱序列是否需要矫形手术？

　　有关AS患者颈椎骨折治疗方法的选择，国内外已有相当多的文献报道[9,10]。但对于合并颈胸段后凸畸形的AS患者而言，由于涉及到前方入路显露困难及部分病例需要矫形的问题，目前尚未见相关的文献报道。为更好地阐述此特殊类型颈椎骨折的手术方法，本研究回顾性分析21例合并颈胸段后凸畸形AS颈椎骨折的手术疗效，目的在于：①介绍此类骨折的特点及其保守治疗的特殊性；②总结手术方式的适应证、手术技巧及注意事项；③评估手术的临床疗效和安全性。

　　材料与方法

　　一、纳入与排除标准

　　纳入标准：①确诊为AS且发生下颈椎（C3~C7）骨折；②颈胸段后凸畸形，标准为T1倾斜度>25°[11]。

　　排除标准：①非AS颈椎骨折患者；②上颈椎（C1、C2）骨折的AS患者；③同时合并脊柱其他部位骨折且需手术治疗者；④接受过颈椎或AS截骨矫形手术者；⑤拒绝或无条件行手术治疗者。

　　AS诊断标准采用ASAS（Assessment in Spondyloarthritis International Society）标准[12]，即腰背痛>3个月且发病年龄<45岁，符合以下标准：①影像学显示骶髂关节炎且具有≥1个脊柱关节炎特征；②HLA-B27呈阳性且具有≥2个脊柱关节炎特征。其中脊柱关节炎特征：炎性腰背痛；关节炎；肌腱附着点炎（足跟）；葡萄膜炎；指（趾）炎；银屑病；克罗恩病/溃疡性结肠炎；非甾体抗炎药(NSAIDs)治疗有效；有脊柱关节炎家族史；HLA-B27阳性；C反应蛋白升高。

　　二、一般资料

　　2007年1月至2014年8月收治强直性脊柱炎伴颈胸段后凸畸形发生颈椎骨折患者24例，按上述的纳入及排除标准，共21例纳入本研究，男20例，女1例；年龄36~65岁，平均（48.6±7.5）岁。17例患者骨折前即确诊为AS，余4例发生颈椎骨折后经相关检查才确诊。致伤原因：摔伤15例（71.4%），行走时跌倒9例，静止站立时跌倒6例；交通伤5例（23.8%）；高处坠落伤1例（4.8%）。累及节段：C3，4 2例、C4，5 4例、C5，6 14例、C6，7 1例。

　　临床表现：伤前因视野明显受损（平视明显受限）致生活无法自理者2例（9.5%），其余患者均有不同程度的视野受损（平视受限）致自理生活能力下降。伤前存在颈痛者14例（66.7%），出现步态异常及轻度瘫痪者5例（23.8%）。脊髓损伤程度按照美国脊髓损伤学会（ASIA）分级标准[13]：A级2例、B级6例、C级7例、D级5例、E级1例。

　　影像学表现：3例患者（14.3%）初次行X线检查未发现异常，余18例患者（85.7%）X线片均表现为椎体不同压缩或爆裂及移位骨折，其中椎体压缩者16例（76.2%），椎体塌陷者5例（23.2%）。CT均表现为与chance骨折相似的三柱骨折及不同程度的椎体移位。MRI均表现为骨折部位的椎体或椎间隙高信号，其中合并骨折部位椎前软组织高信号者2例（9.5%），合并相应节段髓内高信号者11例（52.4%）。

　　按照Caron等[14]对AS骨折形态分型：A型（经椎间隙损伤）11例，B型（经椎体损伤）7例，C型（前部经椎体、后部经椎间隙损伤）2例，D型（前部经椎间隙、后部经椎体损伤）1例。颈胸段后凸角为30°~65°，平均43.5°±8.9°。

　　三、术前准备

　　入院后立即给予软式颈椎围领制动，无法行颈托或颈围固定者，颈部两侧使用沙袋固定颈椎，伤后8 h内入院者给予标准剂量甲基强的松龙冲击治疗，其余患者给予脱水、营养神经及止痛治疗。

　　常规摄颈椎正、侧位X线片及骨盆正位X线片，行颈椎CT及MR检查，检查过程中严格保护颈椎。由于颈椎MR检查过程时间略长，部分疼痛剧烈或难以耐受长时间仰卧位的患者可在检查前予吗啡100 mg肌肉注射缓解疼痛。

　　术前常规行肺功能测定，无法行肺功能测定者筛查血气分析。21例患者中5例轻度限制性通气障碍，1例中度限制性通气障碍，2例存在轻度低氧血症。5例患者术前给予颅骨牵引，牵引方向与伤前后凸畸形方向一致，牵引重量起始为2 kg，后以4 kg维持。1例ASIA分级A级且存在轻度低氧血症患者术前予预防性气管切开。

　　四、治疗方法

　　（一）术式选择原则

　　对于骨折线经过椎间盘或椎体但无严重椎体压缩或骨缺损者采用单纯后路复位固定融合术，合并颈髓严重受压或损伤者同时行后方全椎板切除减压术。若前方椎体压缩严重或出现严重的爆裂性骨折先取俯卧位行后路减压复位固定融合术，后更换仰卧位行前方椎体次全切除植骨内固定术。

　　（二）手术方法

　　1．麻醉与体位：

　　均采用清醒状态下纤维支气管镜辅助下经鼻腔气管插管全身麻醉。患者取俯卧位，调整头架位置以顺应颈胸段后凸畸形，予小重量（2~4 kg）颅骨牵引固定颈椎，取头高脚低位使颈后部尽量与地面平行便于手术显露。

　　2．手术步骤：

　　取后正中入路，骨膜下剥离至侧块外缘，清理椎板或关节突处碎骨块，分别于骨折线上、下2个节段以Magerl法[15]置入侧块螺钉，安放预弯钛棒，夹持骨折节段上、下棘突提拉复位，同时锁紧螺帽。若伴有明显的脊髓损伤或继发性椎管狭窄，同时行后方全椎板切除减压。"C"型臂X线机透视确定螺钉位置及骨折复位满意后，生理盐水冲洗术野，关节突或椎板去皮质化制备植骨床，植入自体（椎板减压者）或同种异体颗粒骨，放置引流，逐层关闭切口。

　　对于合并较重的后凸畸形严重影响前路手术显露者，行后路手术时减压后再予适度的截骨及矫形术。后路术毕去掉头架时应用颈托或颈围固定颈椎更换体位。取仰卧位，颈部过伸，适度加大颅骨牵引重量以增加下颌与胸骨的距离便于颈前显露。取偏右侧颈部横形手术切口，切开颈阔肌及联合腱膜，沿胸锁乳突肌内侧血管鞘与器官鞘之间钝性分离达椎体前方，切开椎前筋膜及前纵韧带，责任椎体定位准确后，使用髓核钳、刮勺取出骨折椎体上、下间隙椎间盘，略剥离颈长肌，沿颈长肌内缘应用咬骨钳、刮匙次全切除椎体，直至完整显露后纵韧带，放置充填自体骨的钛网，取合适钢板固定。冲洗术区，放置负压引流后关闭切口。

　　3．术后处理：

　　床旁备气管切开包，密切观察生命体征及血氧饱和度变化。卧床期间时使用沙袋或颈围固定颈椎，头颈部垫高以保持舒适体位；坐起或站立时佩戴颈托或颈围。给予激素、脱水及营养神经等对症治疗，引流管于48 h内拔除。术后1周复查颈椎正、侧位X线片。

　　五、随访及评价指标

　　记录手术时间、出血量及并发症情况。术后3、6、12个月随访，以后每年随访1次。采用视觉模拟评分（visual analog score，VAS）评估患者术后颈痛改善情况，采用ASIA分级评估患者术后神经功能恢复情况。随访时行颈椎正、侧位X线及CT检查观察内固定位置、颈椎曲度[16]（中立位时C2椎体下终板连线与C7椎体下终板连线的夹角）变化及植骨融合情况（融合标准：植骨区密度逐渐增加，相邻终板间有连续的骨小梁通过）。

　　六、统计学处理:

　　采用SPSS 17.0（SPSS公司，美国）统计软件包进行统计学分析，手术前后VAS评分比较采用配对t检验，ASIA分级比较采用配对样本Wilcoxon符号秩检验，检验水准α值取双侧0.05。

　　结果

　　一、手术情况

　　接受单纯后路切开复位固定融合术7例，手术时间为85~105 min，平均（92.1±5.4）min；失血量为70~160 ml，平均（96.1±23.7）ml。

　　接受单纯后路切开复位减压固定融合术9例，手术时间为105~145 min，平均（121.4±14.0）min；失血量为180~310 ml，平均（250.0±38.9）ml。

　　接受后路切开复位植骨融合内固定联合前路椎体次全切除植骨内固定术（后前入路联合手术）5例，手术时间为195~245 min，平均（222.4±14.9）min；失血量为280~420 ml，平均（354.3±46.7）ml。

　　二、临床疗效评价

　　20例患者获得随访，随访时间25~59个月，平均（39.4±8.76）个月；另1例患者术后死亡。

　　（一）疼痛评价

　　术后3个月VAS评分平均为（2.76±0.46）分，较术前[（8.95±0.36）分]明显降低（t=-88.60，P<0.05）；术后24个月VAS评分平均为（1.77±0.39）分，较术后3个月亦明显降低（t=-11.75，P< 0.05）。后路复位固定融合术组、后路复位减压固定融合术组及后前入路联合手术组术后3个月疼痛均明显缓解，且术后24个月疼痛持续缓解。

　　（二）脊髓神经功能ASIA分级评价

　　术后1周ASIA分级：A级2例、B级3例、C级3例、D级12例、E级1例。术后24个月ASIA分级：C级3例、D级8例、E级9例。术后1周的ASIA分级较术前明显改善，术后24个月又较术后1周继续明显改善。

　　三、影像学评价

　　术后颈椎椎体后缘皮质线连续，颈椎序列恢复。植骨均融合，融合时间4~9个月，平均5.8个月。

　　C2~C7 Cobb角由术前-13.4°±3.3°（-30°~-8°）恢复至术后-7.1°±1.9°（-5°~-11°），差异有统计学意义（t=17.1，P=0.000），表明颈椎曲度术后明显恢复；术后24个月（-6.8°±1.9°）与术后比较，差异无统计学意义（t=1.9，P=0.06），表明随访期间无明显丢失。后路复位固定融合术组、后路复位减压固定融合术组及后前入路联合手术组患者C2~C7 Cobb角术后较术前明显改善，至术后24个月亦无明显丢失。

　　四、并发症

　　术后死亡1例为C3，4骨折合并颈髓损伤（ASIA分级A级）行后前入路联合减压植骨融合内固定术，但未行预防性气管切开术，自术后第5天开始出现间断发热、肺部感染，于术后第45天死于呼吸衰竭。

　　后路切开复位减压固定融合术组1例术后第2天出现C5神经根麻痹，表现为左肩抽痛及左侧三角肌肌力下降，经脱水、神经营养后症状逐渐消失，肌力恢复逐渐正常。

　　后前入路联合手术组患者术后均出现不同程度的吞咽不适，未予特殊处理，均于术后6个月内自行消失。

　　术中及术后无脊髓损伤加重、脑脊液漏、硬膜外血肿形成、喉返神经损伤及气管食管瘘等并发症发生。随访期间无内固定松动、断裂及移位等内植物相关的并发症。

　　讨论

　　一、合并颈胸段后凸畸形AS颈椎骨折的特点与其保守治疗的特殊性

　　AS患者晚期多合并不同程度的脊柱后凸畸形，出现颈胸段后凸畸形者主要表现为平视功能障碍和日常生活能力下降，可有不同程度的颈痛及神经功能损害。Langeloo等[17]报告AS患者继发颈胸段后凸畸形后可出现双足感觉、运动功能异常。Belanger等[18]报告AS患者发生颈胸段后凸畸形后可出现步态异常及轻度瘫痪。本组21例患者中伤前存在颈痛者14例（66.7%），步态异常或四肢轻度瘫痪者5例（23.8%），表明颈痛及神经功能损害在AS合并颈胸段后凸畸形患者的比例并不低。Simmons等[19]报告AS患者合并颈胸段后凸畸形后出现颈椎骨折的概率高达78.4%，但并未说明骨折的致伤原因。本组病例中摔伤者15例（71.4%），包括行走时跌倒9例、静止站立时跌倒6例，表明无意中摔伤是合并颈胸段后凸畸形AS颈椎骨折的主要致伤原因。

　　AS患者继发颈胸段后凸畸形后多无法平卧，只能采取半靠卧位或需垫高颈部休息，这样会导致颈椎制动和牵引尤为困难。康意军等[20]建议对AS颈椎骨折患者行术前小重量牵引，且牵引方向与原畸形方向一致。本组病例中5例患者术前实施了颅骨牵引（早期病例），其余患者均因无法耐受或牵引实施难度大而未行术前牵引，因此，我们建议此类患者如果条件允许，宜及早施行手术，可不予颅骨牵引。Werner等[21]也认为对于此类患者颅骨牵引的风险大，不推荐常规行颅骨牵引。

　　二、合并颈胸段后凸畸形AS颈椎骨折的手术适应证、手术技巧及注意事项

　　由于AS患者颈椎骨折大多为不稳定性骨折，积极的手术治疗是目前的主流观点。考虑到AS患者出现颈胸段后凸畸形后会导致前方结构显露困难，我们的治疗策略：若单纯依靠后路手术便可达到神经减压、脊柱序列恢复及后凸畸形改善者可单纯行后路手术；若后路手术对神经减压不彻底、脊柱序列恢复不佳或对后凸畸形无明显改善者需联合前方减压及重建手术。

　　姬洪全等[22]报告了26例颈椎矢状面形态良好的AS颈椎骨折，采用单纯后路切开复位固定融合术取得了良好的治疗效果，考虑到AS合并骨质疏松的原因，故建议后方的固定范围应该包括骨折椎体上、下各2~3个节段。本组中有7例患者采用了该术式，术后颈痛、上肢放射痛及上肢麻木等症状均明显缓解且脊柱序列恢复满意，因此，我们认为后路切开复位固定融合术适用于前柱轴向承载功能良好（椎体压缩<1/4、滑脱Ⅰ度以内）的骨折。

　　Kouyoumdjian等[3]认为采用前路手术可同时获得满意的减压及良好的脊柱稳定性重建，其报告了19例AS颈椎骨折患者仅通过单纯前路手术即可取得良好的疗效，骨折愈合时间为3~7个月。但其他一些学者却认为前路钢板固定仅固定了颈椎前、中柱，对抗扭转及折弯的能力差，加之AS患者晚期多继发严重的骨质疏松，易出现固定失败[23,24]。本组中9例患者采用后路复位减压固定融合术，术后神经功能均得到了满意地恢复，因此，我们认为对前柱支撑良好但已出现脊髓受压或脊髓损伤者可单纯行后路减压复位固定融合术。

　　汪雷等[25]建议对骨质疏松严重或颈部有明显后凸畸形的AS患者行前后入路联合手术。Cornefjord等[26]认为若椎体结构的完整性明显破坏或骨折部位出现后凸畸形宜采用前后入路联合手术。本组中采取前后入路联合手术者5例，包括4例椎体完整性严重破坏、1例伴有严重的颈胸段后凸畸形，均采用先行后路手术后再行前路手术，术后神经功能、颈椎曲度均得到了明显改善。因此，我们认为该术式适用于椎体发生严重的爆裂性骨折或单纯行后路手术对后凸畸形改善不佳者。

　　对于AS颈椎骨折患者，任何外力均可导致骨折移位或瘫痪加重，因此，常规的颈部后伸位气管插管是绝对禁忌，若合并颈胸段后凸畸形将进一步增加插管难度及风险。Oppenlander等[27]报告了2例AS患者应用喉镜插管后出现了C6，7骨折脱位或骨折脱位加重及C6水平以下完全瘫痪。因此，我们建议对合并颈胸段后凸畸形的AS颈椎骨折患者在纤维支气管镜辅助下常规行清醒状态下的经鼻气管插管，插管过程中应严格制动颈椎，防止呛咳导致颈椎损伤加重。AS患者多数既往有长期服用激素史，皮肤菲薄易溃烂，因此，我们建议术中使用环形的颅骨牵引弓，牵引弓可直接与头架接触，从而使额部悬空，减少额部压疮发生的概率。本组中2例患者手术时间长达3 h但并未出现额部压疮及皮肤相关并发症。

　　合并颈胸段后凸畸形的AS颈椎骨折患者手术体位的摆放不容轻视，建议由术者亲自保护颈椎，调整头架以顺应颈椎的后凸曲度，头架调整好后通过整体调整手术床的高低来获得良好的术区显露。术中建议优先置入螺钉，然后再行复位及减压。在螺钉置入过程中，助手需提拉置入螺钉的椎体棘突对抗以防出现骨折移位或损伤加重。同时，我们发现双侧皮质固定的侧块螺钉抗拔出力优于椎弓根螺钉，这与康意军等[28]报告结果相反。李晶等[29]建议复位后再行钛棒固定。而我们则建议在减压及复位前即置入短棒临时稳定脊柱，减压完成后再安装预弯的连接棒，在提拉复位的同时锁紧螺帽。姬洪全等[22]认为复位后再行减压术可能会造成脊髓压迫或损伤加重。但我们认为提拉复位过程中脊椎椎管的容积是逐渐扩大，不会导致脊髓损伤加重；本组患者术后的ASIA分级评价结果也从侧面证实了此观点。

　　三、合并颈胸段后凸畸形AS颈椎骨折的临床疗效和手术安全性

　　本研究总结了21例合并颈胸段后凸畸形AS颈椎骨折患者的临床资料，对此特殊类型骨折的致伤原因、临床特点及治疗方法进行了研究，评价了3种手术方式（后路复位固定融合术、后路减压复位固定融合术和后前入路联合手术）的适应证及临床疗效，治疗期间除1例死于非手术相关的原因外，其余患者均获得了良好的神经功能恢复、颈椎曲度改善及坚强的植骨融合，其优良的治疗效果归结于针对不同类型的患者选用了不同的手术方式。

　　四、本研究的局限性

　　①本研究是回顾性研究，由于此特殊类型的颈椎骨折在临床中相对少见，结论尚需大样本、多中心及随机化的前瞻性研究证实；②病例数量较少，可能影响统计结果；③本研究缺乏对患者生活质量的评估。

　　后路切开复位固定（减压）融合术及后前入路联合手术均可明显缓解患者症状、有效恢复颈椎序列及显著改善患者的神经功能。