頸椎病與人工頸椎間盤置換的生物力學和臨床研究.pdf

1、目的和意義： 人工頸椎間盤置換術安全可靠，病人恢復快，既可保持手術節(jié)段頸椎穩(wěn)定，又可維持頸椎的生理活動度，但作為一項新的應用技術，且開展時間尚短，必將存在一些已知和未知的并發(fā)癥，如假體的實際機械壽命、晚期的椎間自然融合、假體下沉、松動及其價格昂貴等問題，其遠期效果有待病例的積累和長期的臨床隨訪觀察與多中心合作進一步深入系統(tǒng)的前瞻性研究。 該課題系統(tǒng)回顧了人工頸椎間盤的發(fā)展歷史，基礎和臨床應用研究進展情況；通過對頸椎病的流

2、行病學調查和大宗病例隨訪觀察，頸椎病的生物力學發(fā)病機制的探討，以及頸椎前路融合術后病人鄰近節(jié)段椎間盤退變的MRI分析，對頸椎間盤退變性疾病的發(fā)生規(guī)律、轉歸、治療方法的選擇、目前頸椎前路融合術治療頸椎病存在的問題進行了較深入的研究；基礎研究部分利用新鮮人體頸椎標本作了頸椎間盤人工髓核置換與椎間植骨的生物力學分析；臨床研究部分對Bryan人工假體治療頸椎間盤退變性疾病的手術適應征、禁忌癥與手術方法作了較詳細介紹，并評價其臨床運用效果和手術節(jié)

3、段的穩(wěn)定性與活動度。對提高頸椎病外科治療的遠期效果、預防并發(fā)癥的發(fā)生具有重要的臨床意義。 方法： (1)頸椎病的流行病學與生物力學發(fā)病機制的研究：該課題用普查方法對某大學4785名教職工及家屬頸椎病患病情況進行流行病學調查，共確診頸椎病患者516名，分析其致病因素和生物力學發(fā)病機制，并對這些患者進行3年的隨訪，觀察頸椎病的治療與轉歸情況。 (2)頸椎前路融合術后鄰近節(jié)段退變的MRI分析：對28例行單節(jié)段或雙節(jié)段前

4、路椎體次全切除減壓植骨融合治療的脊髓型頸椎病或神經(jīng)根型頸椎病患者術前和隨訪時(隨訪1-5年，平均26個月)的MRI進行評價，以頸椎矢狀正中位T2加權MRI分析融合節(jié)段相鄰及間隔運動節(jié)段硬膜囊受壓、椎間盤高度和椎管矢狀位直徑的變化，按輕度、中度和重度分析鄰近節(jié)段的退變情況。 (3)生物力學分析：取6具新鮮人尸體頸椎標本(C1～T1)，制成四種脊柱功能單位(FSU)的試驗模型：正常頸椎、椎間盤髓核切除、人工髓核植入及椎間植骨四組。分

5、別對其進行生物力學測試，記錄不同運動狀態(tài)下脊柱節(jié)段運動范圍(ROM)的改變情況。并攝片了解人工髓核植入前后脊柱試件影像學的變化。 (4)人工頸椎間盤的臨床應用：16例非手術治療無效的頸椎病(脊髓型、神經(jīng)根型或/和混合型)行常規(guī)前路頸椎間盤切除后置入Bryan人工頸椎間盤，按計劃進行定期隨訪(隨訪3～12月，平均6個月)，根據(jù)手術前后頸椎的影像學資料分析手術節(jié)段的穩(wěn)定性與活動度，并結合病人神經(jīng)癥狀和體征的改善情況評價其臨床效果。

6、 結果： (1)流行病學調查結果及發(fā)病機制的研究：頸椎病患病率為10.78％，其中男性249名，患病率9.38％；女性267名，患病率12.54％。長時間低頭位伏案工作和頸部長期固定姿勢工作是頸椎病發(fā)生的重要因素之一。連續(xù)3年隨訪約有3％(15/516)的頸椎病患者非手術治療無效，病情遷延難愈，嚴重者導致神經(jīng)根或/和脊髓功能損害，甚至癱瘓，須及時進行手術治療。 (2)頸椎前路融合術后鄰近節(jié)段退變的MRI分析結果：1

7、6(57％)例病人手術鄰近節(jié)段出現(xiàn)新的硬膜囊受壓，其中輕度7例(25％)、中度6例(21％)、重度3例(11％)，大部分(10例[62.5％])病人硬膜囊前后受壓。而間隔節(jié)段只有2例輕度和1例中度(占10.71％)硬膜囊受壓，無重度受壓。上位相鄰節(jié)段有效椎管直徑隨訪時較術前平均減少1.93mm(p＜0.001)，下位相鄰節(jié)段有效椎管直徑隨訪時較術前平均減少1.35mm(p=0.002)，均有統(tǒng)計學意義。3例(10.71％)病人因鄰近節(jié)段

8、退變出現(xiàn)新的神經(jīng)癥狀和體征，非手術治療無效，需再次進行手術治療。 (3)生物力學分析結果：與髓核切除組比較，人工髓核植入或椎間植骨后，頸椎節(jié)段活動明顯減少(P＜0.01)。人工髓核植入組與椎間植骨組相比較，節(jié)段活動差異無顯著性(P＞0.05)。動態(tài)影像學資料顯示，人工髓核置入后，椎間隙高度和脊柱生理曲度都得以恢復。 (4)人工頸椎間盤臨床應用結果：該組16例(共20個椎間盤)非手術治療無效的頸椎病(脊髓型、神經(jīng)根型或/和

9、混合型)行前路頸椎間盤切除后置入Bryan人工頸椎間盤，按計劃進行定期隨訪(3～12月，平均6個月)，根據(jù)手術前后頸椎的影像學資料分析手術節(jié)段的穩(wěn)定性與活動度，并結合病人神經(jīng)癥狀和體征的改善情況評價其臨床效果。結果手術效果優(yōu)：8例，良：4例，一般：3例，差：1例，手術優(yōu)良率為75％，成功率達94％。手術前平均JOA評分為12分，術后平均為15.5分。植入節(jié)段頸椎活動度前屈后伸為10.2°±5.4°，未發(fā)現(xiàn)假體松動和移位。 結論：

10、 (1)頸椎間盤退行性疾病已是臨床常見病，長期屈頸低頭位或頸部固定姿勢工作是發(fā)病的重要因素之一，頸椎病的發(fā)生與椎間盤所受的應力增加有關。部分病人非手術治療無效，需及時進行手術干預。 (2)使用前路椎體切除植骨融合術治療脊髓型頸椎病，經(jīng)隨訪患者術后1～5年的MRI有57％的病人發(fā)生鄰近節(jié)段的退變加速，其中10.71％的病人出現(xiàn)新的神經(jīng)癥狀和體征，且非手術治療無效，需要再次手術治療。 (3)頸椎人工髓核置換術可以較好

11、地恢復椎間盤的解剖結構，有助于恢復頸椎的生理曲度，從而在一定程度上恢復頸椎的穩(wěn)定性，又可保持手術節(jié)段的運動功能。 (4)人工頸椎間盤置換術能在進行脊髓減壓并提供穩(wěn)定的同時保持手術節(jié)段的生理活動度，更加符合頸椎活動的生物力學特點，可能避免鄰近節(jié)段椎間盤退變加速。盡管人工頸椎間盤置換術具有安全可靠，病人恢復快，既可保持手術節(jié)段頸椎穩(wěn)定，又可維持頸椎的生理活動度等優(yōu)點，其遠期效果有待病例的積累和長期的臨床隨訪觀察與進一步進行深入系統(tǒng)研