低齡兒童椎弓根螺釘置入的手術(shù)策略

低齡兒童椎弓根螺釘置入的手術(shù)策略

固定脊柱纖維頭的螺釘固定手術(shù)已成為成人和青少年脊柱畸形手術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)手術(shù)方法[1.3]。但是椎弓根螺釘置入仍然存在一定風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重并發(fā)癥包括脊髓、神經(jīng)、主動(dòng)脈的損傷[4~6]。由于對不良置釘?shù)亩x標(biāo)準(zhǔn)不一,文獻(xiàn)報(bào)道成人或青少年椎弓根螺釘置入的精確性為27.6%~97.5%不等[7~12],但文獻(xiàn)關(guān)于低齡兒童椎弓根螺釘置入的精確性評估尤其是不同節(jié)段不同部位的置釘精確性差異報(bào)道較少,本研究擬通過術(shù)后CT測量和術(shù)中、術(shù)后并發(fā)癥記錄對10歲及以下兒童椎弓根螺釘置入的精確性和安全性進(jìn)行評估。1數(shù)據(jù)和方法1.1患者性別、年齡及手術(shù)史研究對象為2008年2月~2008年7月間我院收治的行后路椎弓根螺釘固定并有完整術(shù)后CT檢查的41例10歲及以下脊柱側(cè)凸患兒。其中男26例,女15例,年齡2~10歲,平均5.4歲。先天性脊柱側(cè)凸36例,特發(fā)性脊柱側(cè)凸2例,神經(jīng)肌肉源性脊柱側(cè)凸(脊肌萎縮癥)2例,軟骨發(fā)育不全伴脊柱側(cè)凸1例;其中胸彎21例,胸腰彎3例,腰彎17例,術(shù)前Cobb角35°~120°,平均56°。所有患兒繼往均無脊柱手術(shù)史。其中有3例先天性脊柱側(cè)凸患者伴有嚴(yán)重的后凸畸形和旋轉(zhuǎn)半脫位,下肢肌力為4級,此3例患者接受了2~3個(gè)月術(shù)前Halo重力輪椅牽引治療。1.2腰椎緣菌形成半腰椎畸形患者聯(lián)合x線模擬檢測骨膜下剝離椎旁軟組織至橫突以顯露椎板、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)及橫突。術(shù)中根據(jù)Kim等介紹的解剖結(jié)構(gòu)定位方法確定胸椎進(jìn)釘點(diǎn),根據(jù)腰椎人字嵴頂點(diǎn)為標(biāo)記的方法確定腰椎進(jìn)釘點(diǎn)。咬骨鉗去除螺釘進(jìn)入點(diǎn)骨皮質(zhì),“開路器”鑿出進(jìn)針點(diǎn)后用直徑2mm克氏針通過椎弓根向椎體方向鉆孔,并用小于擬置入螺釘直徑1mm的絲攻確定釘?shù)?然后徒手置入椎弓根螺釘。所有螺釘在最終置入前,均進(jìn)行術(shù)中X線正側(cè)位透視,“確認(rèn)”釘?shù)牢恢昧己煤蟛胖萌?。合并半椎體畸形患者術(shù)中X線透視定位確認(rèn)半椎體,于畸形椎上、下椎體行椎弓根螺釘固定,并行半椎體切除。其余脊柱側(cè)凸患者根據(jù)術(shù)前正側(cè)位X線片及Bending位X線片確定融合范圍。術(shù)中全程誘發(fā)電位監(jiān)護(hù)。本組患者根據(jù)患者發(fā)育狀況采用CDH-M8(5.5mm直徑矯形棒)或VERTEX(3.5mm直徑矯形棒,2~4歲低齡患者)兩種椎弓根螺釘內(nèi)固定系統(tǒng)(美敦力,美國),椎弓根螺釘直徑和長度根據(jù)術(shù)前CT平掃測量結(jié)果確定,本組螺釘直徑范圍為3.5~4.5mm。1.3不良置釘類型術(shù)后對所有患者固定節(jié)段進(jìn)行螺旋CT掃描(通用公司,美國),掃描條件:120kV,320mA,層厚10mm,然后利用軟件拆薄為1.25mm層厚。在PACS系統(tǒng)上通過PacsClient軟件在能看清椎弓根螺釘?shù)腃T圖層進(jìn)行測量和分析。測量指標(biāo)包括螺釘穿破椎弓根內(nèi)、外壁以及椎體前緣的距離。若左側(cè)椎弓根螺釘穿破椎弓根外壁或椎體前緣,測量釘尖與主動(dòng)脈的距離并將其分為三級:A級(Adjacent)為距離≤1mm,D級(Distant)為距離>1mm,C級(Contour)為螺釘使主動(dòng)脈發(fā)生變形。不良置釘定義為椎弓根螺釘穿破椎弓根內(nèi)、外壁或椎體前緣的距離超過2mm,和椎弓根螺釘進(jìn)入椎間孔或穿破終板進(jìn)入椎間盤(圖1);如不良置釘中穿破內(nèi)壁、外壁超過4mm或釘尖碰到主動(dòng)脈達(dá)C級,定義為高危置釘[14~16]。根據(jù)螺釘所在部位(胸椎還是腰椎,形態(tài)異常椎還是形態(tài)正常椎,凸側(cè)還是凹側(cè))分析其破壁率間的差別,先天性脊柱側(cè)凸中半椎體、融合椎、骨橋相連的椎體和軟骨發(fā)育不全伴脊柱側(cè)凸的椎體定義為形態(tài)異常椎;先天性脊柱側(cè)凸中形態(tài)無異常的椎體、特發(fā)性脊柱側(cè)凸和神經(jīng)肌源性脊柱側(cè)凸的椎體定義為形態(tài)正常椎。安全性評估指術(shù)中或術(shù)后是否出現(xiàn)與椎弓根螺釘置入相關(guān)的并發(fā)癥,包括硬脊膜撕裂、神經(jīng)根損傷、脊髓損傷、椎弓根骨折、主動(dòng)脈損傷、螺釘松動(dòng)拔出、斷釘及假關(guān)節(jié)形成等。1.4統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,各比率之間比較應(yīng)用χ2檢驗(yàn),以P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2破下壁者的破壁率和不良率共置入242枚椎弓根螺釘,胸椎128枚,腰椎114枚,平均每例患兒置入5.8枚螺釘。螺釘完全在椎弓根內(nèi)208枚,占86.0%。破壁34枚(占14.0%),其中穿破外壁10枚,穿破內(nèi)壁12枚,穿破前壁8枚,穿破上壁4枚,未見穿破下壁者;不良置釘18枚(占7.4%),其中5枚穿破外壁超過2mm,8枚穿破內(nèi)壁超過2mm,5枚穿破椎體前緣超過2mm。無一例出現(xiàn)高危置釘。胸椎與腰椎之間的破壁率沒有差異(P>0.05)。形態(tài)異常椎的椎弓根螺釘破壁率高于形態(tài)正常椎(P=0.0165)。凹側(cè)椎弓根螺釘?shù)钠票诼拭黠@高于凸側(cè)(P=0.0966)。形態(tài)異常椎的凹側(cè)螺釘破壁率也明顯高于凸側(cè)(P=0.0275)。形態(tài)正常椎的凹凸側(cè)未見明顯差異(P>0.05,表1)。形態(tài)異常椎的椎弓根螺釘不良率高于形態(tài)正常椎(P=0.045)。與主動(dòng)脈相距平均2.3mm。術(shù)中一枚螺釘拔出,全組患兒術(shù)中脊髓電生理監(jiān)護(hù)平穩(wěn),術(shù)中術(shù)后未出現(xiàn)神經(jīng)并發(fā)癥,未出現(xiàn)其他螺釘置入相關(guān)并發(fā)癥。3例術(shù)前下肢肌力減退患者術(shù)后下肢肌力逐漸恢復(fù)至5級。3術(shù)前ct評估的成果椎弓根螺釘固定是目前廣泛使用的脊柱畸形內(nèi)固定矯形技術(shù),可以提供更加堅(jiān)強(qiáng)的矯形力,對椎體旋轉(zhuǎn)畸形的糾正,椎弓根螺釘固定技術(shù)較傳統(tǒng)鋼絲或鉤內(nèi)固定系統(tǒng)有較大的優(yōu)勢,因而可以使脊柱畸形獲得較好的三維矯形效果[17、18],而且椎弓根螺釘技術(shù)可以減少融合節(jié)段,降低術(shù)后假關(guān)節(jié)的發(fā)生率。就兒童脊柱內(nèi)固定技術(shù)而言,傳統(tǒng)使用的椎板鋼絲或各種鉤型由于把持力不夠,存在矯形效果差、內(nèi)固定松動(dòng)和失敗的發(fā)生率較高以及術(shù)后需長期石膏固定等缺點(diǎn),隨著椎弓根螺釘技術(shù)在兒童脊柱后路矯形和重建手術(shù)中的應(yīng)用,上述并發(fā)癥逐漸降低,但置入椎弓根螺釘存在一定風(fēng)險(xiǎn)。Silverstre等回顧了一組后路手術(shù)病例,共置入1035枚椎弓根螺釘,并發(fā)癥包括椎弓根骨折、胸腔積液、脊髓和神經(jīng)損傷、潛在的主動(dòng)脈損傷等。翁習(xí)生等統(tǒng)計(jì)出椎弓根內(nèi)固定技術(shù)的術(shù)中和術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率分別是5.5%和15%。目前文獻(xiàn)中對兒童尤其伴有脊柱畸形患者的椎弓根螺釘置入精確性、安全性及其影響因素報(bào)道較少[13、21]。精確地置入螺釘需要熟悉兒童各時(shí)期的椎弓根形態(tài),但文獻(xiàn)中對于兒童椎弓根形態(tài)的報(bào)道少見,Zindrick對75例尸體標(biāo)本的椎弓根及椎管進(jìn)行了測量,其中有29例標(biāo)本小于10歲,測量結(jié)果顯示兒童椎弓根的寬度和長度都隨著生長而增大,因此對于兒童脊柱各節(jié)段椎弓根螺釘使用的型號(hào)并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),使用直徑過大的螺釘會(huì)增加內(nèi)外壁的破壁幾率,而使用過長的螺釘則會(huì)增加椎體前緣的破壁幾率,甚至有損傷主動(dòng)脈的風(fēng)險(xiǎn)。因此術(shù)前CT評估患者椎弓根橫徑以及長度尤為重要,本組患者術(shù)前CT評估除了判斷有無脊椎發(fā)育畸形外還同時(shí)還測量了椎弓根直徑和長度,減少了術(shù)中螺釘過粗導(dǎo)致椎弓根破裂以及螺釘過長穿破前壁的風(fēng)險(xiǎn)。文獻(xiàn)中關(guān)于低齡兒童椎弓根螺釘置釘精確性的報(bào)道較少,Harimaya等統(tǒng)計(jì)的一組小于10歲兒童置入椎弓根螺釘?shù)钠票诼蕿?.9%,而本組低齡兒童病例椎弓根螺釘破壁率14.0%,不良置釘率占7.4%,兩者之間相差較大的原因可能是由于Harimaya統(tǒng)計(jì)時(shí)是通過術(shù)后正側(cè)位X線片憑經(jīng)驗(yàn)評估,存在一定偏差;而本文運(yùn)用術(shù)后CT進(jìn)行螺釘置釘?shù)脑u估,結(jié)果更加精確。Kosmopoulos等對130篇相關(guān)文獻(xiàn)行Meta分析后發(fā)現(xiàn)成人或青少年胸椎的不良置釘率為3.5%~72.4%,腰椎的不良置釘率為2.5%~40.0%,文獻(xiàn)中關(guān)于成人或青少年脊柱側(cè)凸畸形椎弓根螺釘置釘精確性的報(bào)道差異較大,其主要原因是評估的影像學(xué)手段以及不良置釘定義的差異。與類似AIS病例比較,本組患兒正常椎破壁率10.9%,不良率5.4%,較文獻(xiàn)報(bào)道的略低。形態(tài)異常椎的椎弓根螺釘不良置釘率雖然高于形態(tài)正常椎,為13.8%但也在較低水平,且本組未發(fā)生高危置釘病例,說明椎弓根螺釘在青少年和低齡兒童的使用中安全性是基本一致的。本組病例根據(jù)椎弓根螺釘所在部位分組對比發(fā)現(xiàn)在形態(tài)異常椎體和凹側(cè)椎弓根的破壁率較高,而腰椎和胸椎破壁率則無顯著差異。形態(tài)異常的椎體包括半椎體、椎體分節(jié)障礙、椎板融合等,一方面形態(tài)異常的椎體,發(fā)育畸形和偏小的椎弓根和椎體增大了椎弓根內(nèi)外壁和椎體前緣破損的幾率,另一方面椎板的融合也增加了定位定釘點(diǎn)的難度,在一些伴有嚴(yán)重先天性脊柱及胸廓畸形的病例中,形態(tài)異常的椎體高度旋轉(zhuǎn),椎弓根變形,也增加了螺釘置入的難度。凹側(cè)椎弓根的不良置釘率高,與在特發(fā)性脊柱側(cè)凸的研究中一致,一方面由于椎體旋轉(zhuǎn),凹側(cè)置入螺釘需要更大的內(nèi)傾角度,但為了安全起見,醫(yī)生采取“寧外勿內(nèi)”的原則而使外側(cè)壁的破壁率增大,另一方面部分病例凹側(cè)椎板融合和骨橋形成增大了椎弓根螺釘?shù)闹萌腚y度。本組統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)形態(tài)異常椎的凹側(cè)發(fā)生不良螺釘置入的比例最高,筆者建議在此部位尤其注意,由于這一部位通常處于頂椎區(qū),可以采用凸側(cè)多置釘?shù)姆椒ūM量規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),或者采用術(shù)中導(dǎo)航技術(shù)。兒童脊柱畸形患者尤其是先天性脊柱側(cè)凸患兒骨質(zhì)發(fā)育較差,同時(shí)螺釘直徑及長度均不及成人,術(shù)中矯形需通過術(shù)者手法與器械操作聯(lián)合完成,不可單純依賴內(nèi)固定器械,以免術(shù)中發(fā)生椎弓根螺釘切割椎體或螺釘松動(dòng)。本組患者根據(jù)術(shù)前CT測量結(jié)果盡量采用粗的椎弓根螺釘,但由于直徑只有3.5~4.5mm,術(shù)中矯形應(yīng)當(dāng)循序漸進(jìn),不可使用暴力,采用平移和節(jié)段撐開抱緊技術(shù)避免螺釘?shù)陌纬龊退蓜?dòng)。本組病例只出現(xiàn)1例螺釘置入相關(guān)并發(fā)癥,此例為合并胸廓發(fā)育不良的先天性脊柱側(cè)凸患兒,在矯形時(shí)由于張力過大而使螺釘拔出,但未出現(xiàn)其他癥狀,未出現(xiàn)