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重度脊柱侧弯围手术期处理的研究进展

标签:脊柱侧弯 论文精选 | 作者:刘家明 | 发表时间:2012-08-04 18:48:23

重度脊柱侧凸的定义目前仍存在分歧,一般认为冠状面Cobb角>80°即为重度脊柱侧凸,如果同时合并凸侧Bending像上柔韧性<30%为重度僵硬性脊柱侧凸[1-2]。重度脊柱侧凸的治疗一直是脊柱外科的难点。由于其侧凸严重、僵硬,脊髓对牵拉耐受能力差,患者多合并心肺功能障碍,同时术中神经损伤、假关节形成、脊柱失平衡风险高,手术时间长、失血大,均增加了矫治的难度和风险[3]。因此,为降低重度脊柱侧凸的手术风险和并发症发生率,围手术期的处理就显得非常重要。现拟从术前评估、手术方式的选择、并发症的预防等方面对重度脊柱侧凸围手术期处理的研究进展进行综述。

一、术前评估

1.全身情况评估:重度脊柱侧凸常合并全身营养状况差、低体质量指数(body mass index,BMI),因此术前全身情况评估十分重要。全身情况评估通常需要多学科协作,进行综合评估[3],包括儿科、营养科、麻醉科等。术前应保证患者血清前白蛋白、白蛋白及总蛋白在正常值,保证外周血淋巴细胞计数大于1500,以利于术后伤口愈合。由于重度脊柱侧弯患者气道常发生扭曲和变形,术前对气道的评估可以有效的指导术中气管插管方式的选择,必要时行气管切开以保证通气。

2.肺功能评估:重度脊柱侧凸患者由于通气功能严重受限,术后肺部并发症发生率明显升高[4]。Liang等[5]曾报道一组中重度肺功能障碍的脊柱侧凸患者,其术后肺部并发症发生率高达18.2%。因此,术前对肺功能进行评估,可以有效的指导术前呼吸锻炼及术中手术方式的选择。

术前肺功能检查(pulmonary function test,PFT)是评估脊柱侧凸患者肺功能的重要手段。Liang等[5]发现脊柱侧凸患者术前肺功能损害与术后肺部并发症的发生率显著相关。Zhang[6]亦发现随着肺功能值的下降,术后肺部并发症发生率将增加。因此,对于肺功能损害的患者,术前应加强呼吸训练;术中选择恰当的麻醉通气方式;术后严格呼吸道管理,均有助于减少术后肺部并发症的发生[7]。

对于已出现呼吸功能衰竭的重度脊柱侧凸患者,术前需采取多种措施进行综合治疗,以改善肺功能,降低围手术期肺部并发症的发生率及病死率。国内朱锋等[8]报道伴呼吸功能衰竭的重度脊柱侧凸患者的术前治疗策略,包括清醒状态下无创呼吸机辅助呼吸14周、Halo重力牵引10周、呼吸训练14周,使肺活量(vital capacity,VC)达到预期值的40%以上,动脉血气分析氧分压(PaO2)>60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),二氧化碳分压(PaCO2)<50 mm Hg,再接受脊柱矫形手术治疗,结果围手术期无严重肺部并发症及重要脏器功能衰竭发生。

3.影像学评估:重度脊柱侧凸患者术前除拍摄常规的全脊柱X线片外,对于合并脊柱侧凸的各种综合征患者及术前需行脊柱牵引治疗的患者,还需拍摄颈椎X线片,以了解颈椎是否存在骨骼畸形。CT不但有助于提高重度脊柱侧凸患者术中置钉的安全性[9],其CT三维重建还有利于术中截骨方式及位置的选择。同时,对于翻修病例还可以协助判断脊柱融合的情况。近年来,根据患者CT扫描结果制作的脊柱侧凸模型,更加直观的显示患者的脊柱畸形程度和椎体形态,从而指导术中操作。MRI有助于发现椎管内的各种畸形,包括脊髓纵裂、脊髓空洞、Chiari畸形等,指导手术方案的选择及神经并发症的预防[10-11]。通过冠状位及横断面MRI可以判断侧凸顶点是否存在椎管狭窄和脊髓受压,以明确术中是否需要对顶点进行减压。

二、术前牵引

对于重度脊柱侧凸,术前牵引不但可以增加脊柱、胸廓和脊柱前方结构的柔韧性,还可以改善肺功能、了解牵引状态下脊髓耐受能力及神经并发症的发生情况[12-13]。牵引用于重度脊柱侧凸的治疗时间较长,目前应用最多的是Halo牵引。从早期的Halo-股骨牵引,发展到后来的Halo-骨盆牵引、Halo-胫骨牵引以及近年来广泛应用的Halo-重力牵引。Halo牵引术的主要适应证为重度脊柱畸形,特别是已行脊柱松解术、合并重度肺功能障碍、严重胸廓畸形伴胸腔容积受限者[3]。其禁忌证包括先天性脊柱后凸畸形、既往行脊髓肿瘤切除并遗留神经损害者、合并脊髓拴系等。目前应用最多的是Halo-股骨牵引和Halo-重力牵引。

Mehlman等[14]报道脊柱松解配合Halo-股骨牵引治疗重度脊柱畸形的平均矫正率为71%。国内邱勇[15]、朱泽章等[16]也报道了Halo-股骨牵引可以大幅提高脊柱侧凸畸形的矫治效果。但Halo-股骨牵引由于牵引力量大,易出现神经牵拉损伤;治疗过程中要求患者绝对卧床,但易并发褥疮、肺部感染等卧床并发症;同时牵引针的护理不当易出现钉道感染[14-16]。Halo-重力牵引则无需绝对卧床,患者耐受性好[12],可以长时间牵引。Rinella等[13]报道围手术期应用Halo-重力牵引辅助治疗重度脊柱侧凸,牵引时间2~12周,术后冠状面主弯矫正率达46%。Sponseller等[17]发现术前应用Halo-重力牵引可以减少术中截骨的概率。Halo-重力牵引并发症的发生率相对较低,但其牵引力量有限、牵引时间较长,同时增加了患者的住院时间。

三、手术方式的选择

重度脊柱侧凸的手术方式,主要包括前后路分期手术、前后路一期手术和单纯后路手术三大类。

1.前后路分期手术:前后路分期手术是指一期前路广泛松解,增加脊柱的柔韧性,二期再行后路矫形内固定融合术。中间可配合1~2周的Halo牵引,以增强矫形效果。前路松解早期主要采用胸廓切开术。近年来随着各种腔镜技术的发展,电视辅助下胸腔镜技术逐渐应用于脊柱外科。胸腔镜下脊柱前路松解较之传统的胸廓切口术,具有手术切口小、术中失血少、创伤小、美观等优点[18-20]。但胸腔镜手术时间长、技术要求高、学习曲线长,且对肺功能改善较小[18-20]。      

Yamin等[21]报道前后路分期手术的平均矫正率为65.2%,指出如果冠状面Cobb角>80°,柔韧性<20%,一期前路松解宜配合Halo-骨盆牵引,二期再行后路矫形固定;如果脊柱柔韧性<10%,一期前路松解并Halo-骨盆牵引术后Cobb角仍>70°者,二期应同时行后路经椎弓根截骨术,以获得更好的矫形效果。Jasiewicz等[22]认为前后路分期手术对于>100°的脊柱侧凸,不但可以获得良好的矫形效果,还可以改善冠状面和矢状面上的脊柱平衡。但由于前后路分期手术中间需要1~2周的间歇期,增加了患者的住院时间及花费;同时患者需要接受2次手术,增加了手术及麻醉风险[23]。配合Halo-牵引时还存在神经损伤、钉道感染、颈椎僵硬、褥疮等并发症。

2.前后路一期手术:前后路一期手术克服了分期手术的某些缺点,在一次麻醉下完成前路松解和后路矫形固定融合。仅需经历一次手术,一次麻醉,可以减少麻醉药物的蓄积,控制出血量,减少手术对患者的连续打击,缩短住院时间,减少住院费用,也能避免Halo牵引引起的神经损伤、褥疮等一系列并发症的发生[24],而矫形效果与分期手术无差异[23,25]。Bullmann等[26]认为对于Cobb角≥90°、柔韧性≤30%的侧凸,一期前路松解加后路固定即可;而对于Cobb角>100°的僵硬性侧凸,在一期前后路手术的同时宜同时行后路松解。Li等[27]认为较之风险较高的单纯后路椎弓根螺钉固定及截骨术而言,一期前后路手术是一种较好的选择,并适合手术经验不足的外科医生。但是,相对于分期手术而言,前后路一期手术存在手术时间长、创伤大、出血较多等缺点。

3.单纯后路分期手术:对于畸形严重、手术操作复杂、耗时长的重度脊柱侧凸,可以选择后路分期手术治疗。尤其是成人重度脊柱畸形,由于患者年龄大、合并症多,单纯一期后路手术时间长、术中失血量大,手术风险相对较高。采用后路分期手术,可以降低围手术期各种并发症的发生率。

Rhee等[28]应用后路分期手术对成人重度脊柱畸形进行翻修,一期后路将内固定取出,二期再行后路截骨矫形固定。术后2年随访效果满意,围手术期无严重并发症发生,并指出在手术风险较高的复杂病例中应用后路分期手术具有以下优点:(1)缩短单次手术和麻醉时间,减少术中失血量,降低了心血管事件发生率;(2)术后避免进入重症监护室治疗,减少了医源性并发症;(3)术后即刻拔管,有利于功能恢复;(4)单次手术失血量减少。但作者同时指出,分期手术患者需要经历2次麻醉、2次手术切开,增加了总的麻醉时间和术后伤口感染的发生率。国内马华松等[29]也报道了应用后路分期手术治疗重度脊柱后凸,一期采用后路小切口、内撑开技术,使侧凸矫正50%,3~12个月后再行后路松解、截骨矫形、剃刀背切除和植骨融合,最终冠状面主弯Cobb角由术前的平均123.6°矫正至45.6°。对于一期后路松解、置钉后牵引,二期再行矫形的分期手术方案,目前临床中亦有应用,但文献报道较少。

4.单纯后路一期手术:随着手术技术的进步及各种截骨术式的出现,后来一期手术矫治重度脊柱侧凸可以获得满意的效果。各种截骨矫形术已成为后路一期治疗重度脊柱侧凸的重要方法。目前常用的截骨方法有Smith-Peterson截骨术(smith-petersen osteotomy,SPO)、经椎弓根楔形截骨术(pedicle subtraction osteotomy,PSO)以及全椎体切除术(vertebral column resection,VCR)。SPO主要用于轻、中度脊柱畸形的治疗。PSO可用于中、重度脊柱畸形,但主要为脊柱后凸或侧后凸畸形,通常单个节段PSO可获得30°~40°的畸形矫形效果[30]。

VCR是目前治疗重度脊柱侧凸的重要术式之一。早期VCR主要用于前后路联合手术。2002年,Suk[31]首次报道应用后路一期VCR治疗重度脊柱畸形,并指出后路一期VCR可以缩短手术时间、减少术中失血、降低术后并发症发生率、降低手术难度[31-32]。对于VCR的适应证,Bradford 等[33]认为包括:固定性躯干偏移、重度脊柱侧凸、脊柱肿瘤、脊柱滑脱、僵硬性脊柱畸形且冠状面Cobb角>80°、脊柱凸侧和凹侧长度不对称。而Suk等[31]则认为VCR的适应证为:(1)成人脊柱侧凸或先天性脊柱侧后凸,固定性躯干偏移并脊柱柔韧性<25%;(2)僵硬性或感染性脊柱后凸,椎体融合并脊柱柔韧性<10%,且胸后凸>80°或腰后凸>30°。VCR的禁忌证包括:(1)手术医生对手术技术不熟悉;(2)其他损伤较小的治疗方法可以达到相同矫形效果的病例。而术中无脊髓电生理监测则为相对禁忌证[34]。通常单一节段的VCR可以获得50°~70°的畸形矫正效果[30]。

Lenke等[35]报道后路一期VCR治疗重度脊柱畸形的矫正率为51%~60%,作者同时指出VCR手术操作难度大,术中神经并发症发生率高,一定要在脊髓监测(尤其是运动诱发电位)下进行手术。国内王岩等[36]报道了后路多节段VCR治疗重度脊柱侧后凸的效果,术中截除椎体1.5~3.0个,平均侧凸矫正率为56.3%、后凸矫正率为75.6%。对于VCR的神经损伤并发症发生率各文献报道不一。Suk[32]报道其术后截瘫发生率为6.25%。Lenke[35]报道术中8.5%的病例出现脊髓监测信号消失,而在另一组病例中术中脊髓监测信号消失率高达18.0%[34]。国内王岩等[36]报道的一组38例患者中,术后3例发生一过性脊髓损伤,6例出现神经根性疼痛。

2009年,Suh[37]介绍了一种新的治疗重度僵硬性脊柱侧凸的截骨方法,称为后路多节段椎体截骨术(posterior multilevel vertebral osteotomy,PMVO)。截骨节段通常为3~5个椎体(侧凸顶椎及上下各1或2个椎体),截骨位置为椎弓根上缘与上终板之间。作者报道的一组病例中,平均截骨4.2个椎体,侧凸平均矫正率为59.4%,无神经并发症发生。2010年,Modi等[38]报道一组重度僵硬性脊柱侧后凸经PMVO治疗的随访结果,平均截骨4.2个椎体,末次随访时冠状面矫正率为54.3%,矢状面矫正率为100%,且无神经并发症发生。

四、并发症的预防

由于重度脊柱侧凸患者脊柱畸形重、心肺功能差、常伴有营养不良,其围手术期并发症发生率较轻中度脊柱畸形明显升高,包括各种牵引并发症;前路松解术或胸廓成型术易出现气胸、血胸、肺不张;后路手术,尤其是截骨矫形术易出现脊髓神经损伤、大量失血、硬脊膜破裂等;术后并发躯干失代偿、假关节形成、脱钩、断棒等。因此,重度脊柱侧凸围手术期并发症的预防十分关键。

对于肺功能损害的患者,术前应加强呼吸功能训练,增加肺活量。对于术前行Halo牵引或分期手术中需要牵引的患者,牵引期间应做好相关护理,包括牵引针的护理、卧床并发症的预防、牵引时间和牵引重量的把握,必要时放弃牵引治疗。行前路松解术时,尽量避免血管损伤,做到彻底止血。对于肺功能严重损害的患者,选择胸廓成型术应慎重。Vedantam等[39]认为胸廓成形术是术后肺部并发症发生的唯一危险因素。Liang等[5]也发现胸廓成形术是术后肺部并发症发生的独立危险因素。

朱泽章等[7]认为在预防重度脊柱侧凸围手术期神经并发症方面应该:(1)充分认识神经并发症发生的高危因素,如侧凸顶点椎管是否存在狭窄、脊髓是否受压;(2)术前明确是否合并椎管内畸形;(3)牵引过程中密切观察肢体感觉、运动变化;(4)术中应用脊髓电生理监测,必要时联合唤醒试验,及早发现脊髓神经损伤。对于应用VCR的患者,其围手术期神经并发症的发生率更高。因此,在VCR操作的过程中应注意:(1)脊髓的环型减压要彻底;(2)截骨范围不应过长;(3)顶椎处的矫正以凸侧加压为主;(4)保持术野清晰,直视下操作;(5)术中必须进行脊髓电生理监测[40-41]。

随着手术技术、麻醉技术及术中神经电生理监测技术的不断进步,重度脊柱侧凸的围手术期并发症发生率逐渐降低。但是,由于重度脊柱侧凸畸形复杂、手术难度大、风险高,仍然是脊柱外科领域的难点。术者在围手术期应充分做好术前评估,选择合适的手术方案,术中应用脊髓电生理监测,术后加强护理,尽量降低各种并发症的发生率。


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刘家明

副主任医师 讲师

南昌大学第一附属医院

骨科

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