人工頸椎間盤置換術的研究進展

1、人工頸椎間盤置換術的研究進展【關鍵詞】研究進展自20世紀50年代以來，頸前路減壓植骨融合術一直哪是治療頸椎間盤突出引起的脊髓病變和神經根病變最有橫效的手段，隨著研究的深入，其引起的并發(fā)癥逐漸被人咦們認識，主要表現(xiàn)為：頸椎輅的正常生物力學改變，手術節(jié)段喪失運動功能，相鄰節(jié)段退變加速。目前認為這是窠由于術后相鄰節(jié)段應力和活動度代償性增加所致，頸椎泊屈曲時融合節(jié)段上、下節(jié)段彩椎間盤內壓可分別增加73例和451。植骨不釤愈合，假關節(jié)形成。Boh鋝lman2的一項研究晰顯示此并發(fā)癥的發(fā)生率為1焯3，其中67的患者出蠆現(xiàn)相關癥狀，17需要重新手術治療。ACDF出現(xiàn)的并發(fā)癥迫使人們探索新的手術方式，人工頸椎

2、間盤置俠換術因其獨有的優(yōu)勢得到迅舭速發(fā)展。1TDR的優(yōu)毹勢TDR能夠結合前路減揎壓和椎體間關節(jié)成形的特點昴，即保持前路的減壓效果和保持頸椎正常的活動度，彌燧補了ACDF的不足，近年來為越來越多的脊椎外科醫(yī)燦生所青睞。與ACDF相比僖TDR有其獨特之處：能夠維持頸椎正常的活動度，防止鄰近節(jié)段因過度活動而代衾償性應力增加而導致退行性株變，且早期臨床效果與融合術相似。Goffin3郄通過對40人頸椎活動度釀進行X線透視檢查，第1組鏟10人為正常人，第2組10人曾行C5、6融合術，沖第3組10人曾行C5、6錨頸椎間盤置換，第4組10菟人患有C5、6頸椎關節(jié)強杞硬，結果發(fā)現(xiàn)曾行頸椎間盤獻置換的患者頸椎活

3、動度與正肋常人無顯著性差異?；颊咝g匿后可早期恢復活動。ACDF術后患者一般都要佩戴矯償形器防止頸椎過度活動以利信于骨融合，但TDR患者一眭般術后12周可恢復一般錛活動，避免了因頸部長期制槌動引起的頸部肌肉萎縮及受陷限感。植入假體具有與天然兼椎間盤相似的特性，可吸收歲震蕩，起到緩沖的作用。由銻于不需從髂骨取材，避免了舭局部并發(fā)癥的出現(xiàn)。2堿假體材料及種類在人工頸征椎間盤的發(fā)展進程中，出現(xiàn)縱了多種材料和多種形狀的假體，目前應用最多的材料是箍鈦合金、鈷鉻合金、不銹鋼和超高分子量聚乙烯。鈦合金擁有最好的抗腐蝕能力和組織相容性，而且對MRI傺的干擾最小，因此可作為假镢體表面與上下椎體接觸的良弁好選擇，有

4、利于骨質的生長隹以維持假體的長期穩(wěn)定性；鯛鈷鉻合金硬度很高，有很好裉的耐磨性，在關節(jié)成形術中縮也得到廣泛應用；超高分子咸量聚乙烯的耐磨性較差，但燈是摩擦系數較低，而且有較弟強的吸收震蕩能力，因此能奐形成低摩擦的關節(jié)面；不銹藶鋼的硬度較鈷鉻合金差，但嗲延展性較好。按照應用材簌料的種類，人工頸椎間盤可珩分為金屬-金屬假體和金屬-聚合物假體。金屬-金屬櫛假體主要有Bristol哮和Prestige，金屬泥-聚合物假體有Prodi涇scC、PCM和Bry滿an。金屬-金屬假體跟金狙屬-聚合物假體相比，前者莩具有較強的抗磨損性，磨損鐵產生的顆粒數量上明顯較后睇者少，但小顆粒卻較后者多臃，吸收震蕩的能力也

5、較后者喳差，但是，LeHuec咝4研究了金屬-金屬和金累屬-聚乙烯人工腰椎間盤的溘震蕩吸收能力，結果顯示兩溺者無明顯差別，這可能提示逭了聚乙烯對震蕩吸收的有限性。3適應證和禁忌證倌與其他手術類似，TDR也有其適應證和禁忌證，目鏝前國內外尚無統(tǒng)一的標準，馀但存在一些普遍認同的準則玖。適應證椎間盤變性記并且出現(xiàn)頸部疼痛或脊髓病變或神經根病變，非手術治兢療無效；擬手術節(jié)段位于C弈3、4C6、7；骨已發(fā)嗒育成熟；頸椎中、后柱結構努正常，側位的過屈、過伸動力位片顯示頸椎穩(wěn)定等。如恤果患者是由于單純的椎間盤變性而出現(xiàn)疼痛，但沒有神經受壓的情況，則不在手術瘃適應證范圍內5。菠禁忌證伴有骨質疏松、骨踺量減少或

6、其他骨代謝性疾病腐;病變超過2個節(jié)段；鄰近鶿節(jié)段曾行融合術；以前的手勃術留有嚴重的瘢痕，病變節(jié)鍵段后部有小關節(jié)??；慢性感烈染、腫瘤、全身代謝或者系緩統(tǒng)疾病、相關的金屬過敏；屑類風濕性關節(jié)炎或強直性脊柱炎等引起的手術節(jié)段的畸俜形；影像學上顯示脊椎屈-填伸不穩(wěn)，頸椎骨性椎管狹窄硐等。4生物力學頸椎蕞的生物力學比較復雜，因為薤其運動需要椎骨鉤突關節(jié)、璩椎間關節(jié)和平面小關節(jié)的協(xié)眵調。人工椎間盤應用的基本糴目的是保存受損節(jié)段的活動臺性同時又避免鄰近節(jié)段出現(xiàn)呀退變，頸椎在矢狀面和冠狀殉面良好的活動度、適當的假體曲率半徑、基本符合正常茄生理要求的瞬時旋轉軸的位宀置對于防止鄰近節(jié)段的病變榿有著重要的影響。目前

7、應用于臨床的頸椎間盤假體按照IAR的移動程度可分為靨非限制性假體和半限制性假殖體，尚未見限制性假體的臨請床應用報道。非限制性假體撥和半限制性假體依靠周圍的躪軟組織限制頸椎的過度活動。適當的軟組織強度對于維蠛持頸椎的穩(wěn)定性有著重要的弈作用，McAfee6郢從生物力學的角度闡述了后縱韌帶在頸椎人工椎間盤置換中維持頸椎穩(wěn)定性的作用餳，并提出了功能性后縱韌帶惰的概念。非限制假體和半限奎制性假體提供了與正常頸椎惝活動基本一致的可移動的I脹AR，增加了受損節(jié)段頸椎蕎的活動度，允許椎體間的平墜移運動并且減少應力作用于瞰椎體與假體的接觸面上，降撙低了鄰近節(jié)段退變的可能性；但是，這使得平面小關節(jié)奏承受更大的剪切

8、力和旋轉負荷。由于兩者均擁有可移動的IAR，所以對假體植入兵的位置要求不是十分嚴格。假體越固定，對維持頸椎的穩(wěn)定性越有利，椎體-假懺體接觸面承受負荷也越大，仇這樣平面小關節(jié)承載的剪切非力就越小。限制性假體都有固定的旋轉軸，這一定程度降低了手術節(jié)段頸椎的活動衣度，同時對假體植入的位置遁要求較其余兩種苛刻，這可蓄能是其臨床應用受到限制的原因。5臨床應用療效頸椎手術的目的一方面是去除脊髓或神經致壓物，恢復正常的脊髓形態(tài)和有效的椎庠管容量，另一方面是恢復頸謁椎正常排列以及重建頸椎的銬生理曲度和病變節(jié)段的椎間紱高度7，這同時也是評價療效的基本準則。頸椎目前在臨床上應用最多的椎間巨盤假體為Prodisc瀏

9、C、Bryan和Pres崦tige，均取得令人滿意牢的短期臨床效果。Rud稿olfB等5報道了2“7例接受27個Prodi廒scC椎間盤假體的臨床效果，患者術前均診斷為單坐節(jié)段頸椎間盤變性，術后為腸期1年的隨訪顯示，頸椎障礙功能指數和直觀模擬量表葳評分在術后6周分別下降了35和44，并且在隨訪期內維持不變；頸椎運動騎范圍跟術前相比上升了240，更重要的是ROM保躺持在10左右的功能位；淆頸椎疼痛的強度和頻率跟術菀前比較下降了40，且無彐任何并發(fā)癥出現(xiàn)。我國王巖等7報道了27例Bryan頸椎間盤假體置換術術后18個月的隨訪結錘果。所有患者癥狀及脊髓功觶能都有明顯改善，隨訪超過3個月的15例患者J

10、OA評分由術前平均分上升至術后平均分。Odom評級：優(yōu)10例，良5例，可0例锫，差0例。置換節(jié)段前屈后違伸活動范圍平均為，左右徵側屈活動范圍分別為平均揄和。沒有發(fā)現(xiàn)明顯的頸椎生理弧度的丟失。6并發(fā)癥由于頸部解剖結構復怙雜，人工頸椎間盤置換術可蔽能會出現(xiàn)相關并發(fā)癥9盈，主要包括兩類。植入技術并發(fā)癥主要有假體大服小選擇不當，椎間盤組織切除不徹底，軟骨終板部分殘摁留，術中骨折、植入節(jié)段后蠓突畸形等，頸部及肩部疼痛孑也見報道10。與辦假體有關的并發(fā)癥主要有薪假體引起的周圍血管神經損糨傷、移位、松動、螺絲部分拔出、折斷、達不到理想的單活動度，假體周圍骨化融合邾，蓋板斷裂，滑動核破裂等遂，過敏反應及沉降尚

11、未見報氘道。在所有的并發(fā)癥中，椎旁骨化最為常見。目前認搬為與假體設計不當，植入技術不過關和患者術前存在的澠脊椎關節(jié)強硬導致的椎間高釕度下降有關11。據H械eller12報道，飧術后23周的非甾體抗炎兜治療可減少脊椎周圍骨化的亡發(fā)生率。7存在的問題蘚人工頸椎間盤置換術的研軸究及應用時間不如腰椎，尚兆缺乏長期臨床資料，遠期效踟果尚不明朗，存在影響長期險療效的潛在因素。假體銷磨損在髖和膝置換術中，正假體磨損碎屑是造成手術失瘤敗的重要原因之一。磨損碎蝎屑引起的炎癥反應會導致骨持質溶解、假體松動，造成這耳些后果不僅與碎屑的數量有升關，而且與其濃度、大小和黿形狀有密切的關系。各種人猝工頸椎間盤假體在臨床應

12、用麒前均經過嚴格的磨損分析，銪雖然都取得令人滿意的結果篤，但由于體外實驗時間都不長，且體內外環(huán)境存在很大桶差異，目前尚不清楚假體在弱體內的磨損程度。同時，曾勛有報道在髖、膝等大關節(jié)置概換術后由于磨損出現(xiàn)重金屬煲物沉積的現(xiàn)象，并且在腎臟、肝臟、心臟、淋巴結等處檉可測得一定濃度的金屬離子詩13，雖然跟蹤觀察未時見其會引起不良反應，但在無血管和無滑液的椎間隙是韌否如此尚待研究。假體櫟是否會沉降在人工腰椎間杭盤置換遠期效果不佳的病例中，67存在假體沉降的問題14。TDR臨床兇應用時間較短，大多數接受帔頸椎間盤置換手術的患者相瓷對年輕，且把骨質疏松作為手術禁忌證，因此尚未見頸廣椎間盤假體沉降的報道。隨腎

13、著年齡的增加，骨密度逐漸款降低，出現(xiàn)假體沉降的問題嘞可能難以避免，解決方案是祖改進假體設計和提高手術技瞅巧。天然椎間盤變性后應力作用轉移到纖維環(huán)，這使得耵與纖維環(huán)接觸的終板邊緣跟黨終板中央相比可承受更大的璞負荷。因此假體設計時應使怖應力集中于終板邊緣，即皮撩質骨，減少終板中央即松質餑骨的應力；另一方面可增加肋假體與終板的接觸面積，使應力相對分散，同時在手術牯過程中應該小心操作，防止洞損傷終板。是否會出現(xiàn)溽手術節(jié)段活動度下降、相鄰茗節(jié)段退變雖然近期隨訪研究表明TDR術后頸椎活動賅度與生理狀況下無異，但不喇排除隨著時間的推移活動幅縶度減少的可能性。人工腰椎間盤置換術的長期療效明顯型較融合術好，但仍

14、有報道顯示部分患者遠期出現(xiàn)腰椎活動度減少甚至喪失的情況灄15。Huang16钚對第1代腰椎ProDisc假體為期9年的觀察中發(fā)現(xiàn)，平均活動度只有，有34的患者活動度在2羧以下，活動度下降的病例窗鄰近節(jié)段變性的概率增加。這意味著這部分病例術后脊鉬柱遠期的生物力學改變與融呋合術無差別，其原因有待探螽討。能否長久緩解癥狀榕不僅來自椎間盤，椎體后賭緣骨贅形成、后縱韌帶的增躥厚、后方小關節(jié)的增生都與劈其有關。在TDR術中，能雞否徹底去除這些致壓物、長久解除臨床癥狀尚待觀察7。8總結TDR與ACDF相比具有一定藕的優(yōu)勢，一定程度上彌補了睹ACDF的不足，短期應用臧療效亦令人滿意，但作為一呻項較新的技術，臨

15、床醫(yī)生在弗應用前仍應把握其適應證、著禁忌證及可能出現(xiàn)的并發(fā)癥罡。TDR臨床應用時間仍較輥短，其遠期療效仍需將來長坪期隨訪的評估?！緟⒖嘉男瞢I】1EckJC汜,HumphreysSC猛,LimTH,etstu杞dyontheeffec庠tofanteriorcervicalspinefusiononadja輾centlevelin慘tradiscalpressureandsegmentalmotionJ.Spine,200廾2,27:24312434.2Bohlm叉anHH,EmerySE噤,GoodfellowDB,etanteriorcervicaldiscectomyandart酉hrod

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17、rT,FriesemT踏,etabsorptioninlumbardis崴cprosthesis:apreliminary需mechanicalst塔udyJ.JSpinalDisordTech剄,XX,16:346351.5Rudol黑fB,NEilD,Gwy釃neddE,ettota圃ldiscreplace濡ment,parttwo改:clinicresul懟tsJ.OrthopClinNAm,XX,3熠6:355362.6McAfeePC,C膂unningghamB,憾DmitrievA,et坦discreplacem竅entporouscoa各tedmotionpro諷sthesis

18、:acom飩parativebiom酢echicalanaly任sisshowingth攝ekeyroleofth著eposteriorlongitudinalli冷gamentJ.Sp篁ine,XX,28:17戢6185.7袁文劂.融合還是置換：對頸椎植座骨融合術的再認識J.鎬中華醫(yī)學雜志，XX，85稷：1113.8王遒巖，肖嵩華，陸寧,等.單羋雙節(jié)段Bryan頸椎間盤假體置換術后18個月臨床資料分析J.中國矯躅形外科雜志，XX，13：1417.9金大遣地，瞿東濱，Charle譚sDR.脊椎椎間關節(jié)成形蛛術M.第1版,北京：備科學技術文獻出版社，XX，272302.1愍0PickettGE,

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