脊柱去松质骨截骨治疗僵硬性脊柱侧凸畸形的有效性及安全性分析

【摘要】目的探讨脊柱去松质骨截骨（VCD）治疗僵硬性脊柱侧凸畸形的有效性及安全性。方法回顾性分析2004年5月至2008年2月实施VCD的32例僵硬性脊柱侧凸畸形患者的临床资料。其中男性12例，女性20例；平均年龄18岁（10～56岁）。手术技术包括多节段VCD，切除顶椎区域残留椎间盘，对脊柱侧凸畸形进行矫形并后路椎弓根钉内固定。随访时除行常规X线片检查外，部分病例采用CT三维重建技术对截骨部位融合情况进行评估。通过术前术后X线片对矫形效果进行评价，并对术中、术后并发症情况进行统计分析。结果本组平均切除2.1个椎体，平均固定融合10.6个节段（范围：8～13个节段）。平均手术时间270 min（215～380 min）。术中平均出血1560 ml（范围：900～4800 ml）。4例患者出现手术并发症，其中出现一过性神经症状2例，脑脊液漏1例，硬膜外血肿1例。患者均获随访，平均随访31个月（范围：24~48个月）。术前冠状面Cobb角平均108°（92°～138°）, 矫正至平均42º（32-51 º），平均矫正率为61%。矢状面Cobb角由术前平均82.0 º 矫正至28.7 º。所有患者截骨部位均获得坚固融合，没有发现断钉断棒及内固定松动等并发症。结论单纯后路VCD治疗僵硬性脊柱侧凸畸形安全有效。

【Abstract】 Objective To explore the effectiveness and safety of vertebral column decancellation (VCD) for the management of rigid scoliosis. Methods From May 2004 to Feb 2008, thirty two patients with rigid scoliosis underwent VCD in our institution were reviewed. 12 males, 20 females; mean ages: 18 years old (10-56 years old). The operation techniques include multilevel vertebral body decancellation and residual intervertebral disc resection, followed by realignment and posterior instrumentation with pedicle screws. The effectiveness was evaluated by preoperative and postoperative radiography and three CT scan reconstruction at final follow-up. The intraoperative, postoperative and general complications of all patients were registered. Results The mean 2.1 vertebrae were performed VCD and mean 10.6 vertebral levels were instrumented and fused (ranging from 8-13 vertebrae). The mean duration of surgery was 270 minutes (ranging from 215-380 minutes). The average intraoperative blood loss was 1560 ml (ranging from 900-4800 ml). Complications were encountered in 4 patients. 2 case with transient neurological deficit, 1case CSF leak, 1case epidural hematoma. The average time of follow-up was 31 months (range, 24-48 months). The correction rate was 61% in the coronal plane (from 108º to 42 º), and the correction rate was 65% in the sagittal plane (from 82.0 º to 28.7 º). All patients have solid fusion at osteotomy site, and no instrumental failure and loosen were found over the follow up. Conclusion Single stage posterior VCD is an effective option to manage rigid scoliosis.

【Key words】 Scoliosis; Osteotomy; Operative approach; Vertebral column decancellation

    对重度僵硬型脊柱侧凸畸形的矫形是一个具有挑战性的外科手术。为矫正畸形及恢复躯干平衡，必须对弯曲内各椎体进行重新对线，使之在冠状面上进行平移^[1]。传统的治疗方案是先行前路松解，一期或二期后路矫形内固定^[2]。然而如果不进行截骨手术，其冠状面上的矫正率是非常有限的。近年来，更常见的矫形方法是单纯后路脊柱截骨、器械矫形内固定和植骨融合。在脊柱截骨方法中，单纯后路全脊椎切除术（posterior vertebral column resection，PVCR）获得较好的矫形效果^[3]。但VCR的一些手术相关并发症也是显而易见的，如截骨部位不稳，神经损伤等。

    我们对传统VCR技术进行改良，并与传统的“蛋壳技术”相结合，发展成为现在的脊柱去松质骨截骨（vertebral column decancellation, VCD）技术，其目的在于降低手术相关并发症。本文的目的在于探讨其在矫治僵硬型脊柱侧凸的有效性及安全性。

    一、一般资料

    2004年5月至2008年2月间，我院采用VCD技术治疗重度僵硬性脊柱侧凸患者32例。其中男性12例，女性20例；平均年龄18岁（10～56岁）。诊断包括特发性脊柱侧凸畸形18例，先天性脊柱侧凸畸形12例，神经肌肉型2例。伴发脊髓空洞症6例，1例存在椎管内骨嵴，脊髓栓系，在拟行脊柱矫形前已到神经外科进行骨嵴切除术。术前冠状面Cobb角平均108°（92°～138°），主弯柔韧性平均24%（18%~30%），矢状面Cobb角平均82°（72°～108°）。患者主诉包括：美观问题，肋骨骨盆撞击综合症，背部肌肉疲劳，腰背部疼痛等。

    二、术前准备

    常规拍摄站立位脊柱全长正、侧位片，脊柱Bending像。根据脊柱Bending像评价侧弯主弯柔软性，并确定截骨的部位和范围、融合节段等；通过CT及MRI检查，详细了解畸形的骨性结构，排除脊髓栓系；行呼吸功能及心功能检查，评估手术耐受能力，制订手术计划。所有患者均在术中体感诱发电位监测下进行。

    三、手术方法

    麻醉成功后，取俯卧位，采用标准的后正中切口，骨膜下剥离显露融合节段内的脊椎后部骨性结构。所有椎弓根螺钉均采用徒手椎弓根钉植入方法进行植入。再次透视确认椎弓根钉植入准确性及拟截骨部位。在拟施行VCD手术时，先用椎弓根探子确定凸侧椎弓根入点和深度，并用小刮匙适当扩大入口，在冰盐水冲洗下采用高速磨钻对松质骨进行磨削，并分别向头端和尾端进行扩大，切除椎体内松质骨，头尾端显露至上下终板，外侧壁需显露到白色的皮质骨，操作时尽可能够保持椎弓根内壁的完整。同法在凹侧也进行相关操作，直至在椎体内相通。当一个椎体完成去松质化后，再对相邻拟进行截骨的椎体进行相同操作。利用咬骨钳或角钳咬除脊髓前残留骨皮质与终板，并用角钳、刮匙等工具切除椎间盘，使上下椎体之间也相应贯通。椎体进行部分去松质骨截骨后，明胶海绵配合止血纱布填塞止血。用咬骨钳等切除椎体后方棘突、椎板、椎间小关节、横突等结构，并且去除部分邻近节段的后方棘突、椎板和上、下小关节突，完成脊柱后方结构的切除，防止在矫形过程中出现脊髓压迫，造成神经损伤。对已经被磨钻磨削的皮质骨向外推挤，使之向外塌陷。通过悬梁臂及转棒技术的联合应用，闭合截骨间隙，实现脊柱凸侧的短缩矫形，并利用器械进行节段间加压。如果完成矫形后，截骨间隙过大，可在间隙内适当填充碎骨块，促进脊柱融合。当所有矫形完成并锁紧所有螺钉后，用骨刀或磨钻去除融合节段的后侧结构的皮质骨，制作骨床，利用自体碎骨进行植骨融合。

    四、术后处理

    所有施行VCD技术的患者均于麻醉苏醒后即拔除气管插管。术后常规给予预防剂量广谱抗生素5～7 d预防感染，所有患者术后均采用闭合引流，引流管引流量＜30～50 ml/24 h时拔除；术后3～4 d开始佩戴支具下床活动，支具保护4～6个月。

    所有患者均安全平稳度过围手术期，没有死亡或截瘫等严重并发症。平均手术时间270 min（215～380 min）。术中平均出血1560 ml（900～4800 ml）。在进行椎体去松质骨截骨时，平均切除2.1个椎体，平均固定融合10.6个节段（8～13个节段）。其中4例患者出现并发症：2 例出现一过性神经症状，未经特殊处理于1周左右恢复正常；1例脑脊液漏，经严格术中修补，术后引流痊愈；1例硬膜外血肿。术前冠状面Cobb角平均108°（92°～138°）, 矫正至平均42º（32-51 º），平均矫正率为61%。矢状面Cobb角由术前平均82.0 º 矫正至28.7 º。所有患者获得平均31个月（24~48个月）的随访，末次随访时平均矫正丢失率为2%。在末次随访时所有患者在截骨部位均获得坚固的融合，没有发生假关节。所有内固定位置均良好，没有发现断钉断棒及内固定松动等并发症。

    典型病例影像学资料见图1～6

    用于僵硬型脊柱畸形的脊柱截骨方法主要包括三种类型：即开放性楔形截骨（opening wedge osteotomy，OWO）、闭合性楔形截骨（closing wedge osteotomy CWO）、合-开楔形截骨（closing-opening wedge osteotomy，COWO）^[4]。传统上，全脊椎切除术（Vertebral column resection , VCR）是典型的合-开截骨。Bradford和Tribus^[5]采用前后路联合的方式进行全椎切除，矫正严重僵硬的脊柱侧凸患者。而Suk等^[6]则采用单纯经后路脊柱切除术矫治严重脊柱畸形。理论上，VCR技术完全切除了畸形变的椎体，而且前柱按需要进行重建，可以达到同时矫正矢状面和冠状面上的畸形的目的。

    但是，由于前中柱去除的骨性结构较多，前中柱稳定性被彻底破坏，因此在进行脊椎切除时，必须用临时棒进行固定，以减少发生脊柱滑移，造成脊髓损伤。同时，还需要进行结构支撑性植骨或非支撑性植骨，以重建前中柱的稳定性。这些手术操作所带来的不足之处是显而易见的，如脊柱截骨部位不稳，融合下降，出血较多，以及出现神经并发症等。Bradford和Tribus^[5]的研究也证实了这些不足。他们报道24例行VCR手术的僵硬性脊柱侧凸畸形。其中14例患者出现并发症，最为主要的并发症是硬膜囊的撕裂（8例），3例伤口感染，确认神经并发症3例（13%），包括2例一过性单侧足背曲肌肌力减弱并于1周后自行恢复，1例单侧股四头肌肌力减弱通过再次后路减压后方缓解。

    在临床中，我们进一步发展了VCR技术，并与传统的“蛋壳技术”相结合，并曾经命名为改良的VCR（MVCR）^[7-8]。实际上，该截骨方式与传统的截骨方式略有不同，是一种新的截骨方式，我们现将其命名为脊柱去松质骨截骨（VCD），与传统方法进行区分。

    采用VCD技术治疗僵硬性脊柱侧凸畸形，其优点在于：（1）椎体去松质骨后有利于脊柱的重新对位对线。在整个去松质骨过程中，主要去除脊柱畸形的凸侧松质骨，而在凹侧进行相关操作是为提高脊柱顺应性，更好地完成脊柱矫形；（2）脊柱重新对位对线后，除可解决美观问题外，还可一定程度缓解疼痛和其他神经症状；（3）畸形椎体残留的松质骨可充当“骨性cage”的作用，其功能等同于传统VCR技术里的钛网。脊柱矫形后，脊柱稳定性更好，可有效降低截骨过程中发生矢状面移位的风险，同时由于部分松质骨及外侧的皮质骨和骨膜得以保留，术后融合的几率得以增加；（4）处理椎体时是从内到外，操作更安全，无需处理节段血管，血管相关并发症更少。

    由上可知，在该技术中，无需完全切除业已畸形变的椎体，只是将其部分去松质骨化，完成脊柱畸形的矫形。因此，多节段脊柱去松质骨截骨后，在矫正畸形至最终凹侧壁断开或张开，仍可保留部分骨性接触，脊柱稳定性并没有下降。相较VCR技术完全切除畸形椎体而言，VCD保留部分骨松质和骨皮质，局部融合效果更加确切，后期存在内植物断裂、矫正失败风险将大大降低。从我们的随访结果来看，一般在术后6月已经有明确的骨融合，而在大于2年的末次随访时，截骨部位均获得坚固的骨性融合，没有假关节发生。另外，VCD技术也不是简单多个“蛋壳技术”的叠加，因为在该技术中，不仅需要切除残留的椎间盘，使矫形后多个椎体更好融合在一起，还需要对凹侧皮质骨进行折骨术，使之在矫形过程中张开，增加脊柱矫形能力，减少因脊柱凸侧短缩而造成的脊髓损伤。

    从本研究结果来看，对于僵硬性脊柱侧凸畸形，单纯后路手术在冠状面矫正率达到61%，其有效性也是值得肯定的。从文献来看，VCD矫形效果略优或等同于传统的VCR，但安全性略高^[3,9]。这是因为我们截骨的目的是为矫正畸形，所以，无需在矫形时像肿瘤切除一样将畸形椎体完全切除，然后再进行脊柱稳定性的重建。

    总之，VCD技术是多个脊柱外科技术的结合。对于重度僵硬性脊柱侧凸患者而言，VCD技术是一个安全有效的方法。与文献中其他传统方法相比，其手术并发症相对更低。当然，对于弯曲较小的患者，一般不需截骨，对弯曲稍大，单纯一个SPO或PSO即可。对脊柱侧凸患者而言，VCD技术主要适用于弯曲较大而一个PSO不足以矫形的患者。

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