頸椎減壓術后頸5神經根麻痹是頸椎減壓術后顯著的并發癥,也是影響患者對手術滿意度的頑疾之一。近年來,針對術后頸5神經根麻痹的發病機制及其影響因素有很多研究,提出了4種可能的發病機制假說:術中神經根損傷,脊髓節段性病理改變,減壓術后脊髓移位合并椎間孔狹窄所導致神經根栓系現象,脊髓缺血再灌注損傷。但目前尚無一種假說能夠完全合理解釋術后頸5神經根麻痹的發生。基于以上假說,關于術中脊髓監測和預防性頸5神經根椎間孔減壓是否能預防術后頸5神經根麻痹的研究也倍受關注。現回顧近年來相關的文獻,從發生率、發生機制、預防、治療及預后等方面的研究進展進行綜述。
引用本文: 王林楠, 宋躍明. 頸椎減壓術后頸5神經根麻痹影響因素研究進展. 華西醫學, 2015, 30(4): 783-785. doi: 10.7507/1002-0179.20150223 復制
頸椎病是一種常見的退行性疾病,嚴重地影響著患者的身體健康和生活質量。癥狀較重影響生活質量、體征明顯加之影像學檢查證實脊髓受壓的患者常需要手術治療。手術方式分前路手術和后路手術,并發癥主要為喉上神經、喉返神經損傷,腦脊液漏,植骨不愈合,以及近年來常報道的術后頸5神經根麻痹。
早在1961年,Scoville[1]和Stoops等[2]分別報道了頸椎后路全椎板切除術后并發頸5神經根麻痹,表現為三角肌麻痹和肩部感覺減退。此后頸椎減壓術后頸5神經根麻痹定義為頸椎減壓術后三角肌和(或)肱二頭肌輕度癱瘓而頸椎病相應癥狀較術前未發生進展,約50%的患者合并第5頸椎神經支配區域的感覺減退及肩部頑固性疼痛。癥狀多見于單側,據統計雙側發生率為5%~7%。根據近幾年文獻報道,術后頸5神經根麻痹癥狀發生率介于4.3%~15.6%之間[3-15],前路手術發生率介于3.1%~8.5%之間[3-4, 10-11],后路手術發生率介于1.4%~15.6%之間[3-9, 12-15]。據趙棟等[16]回顧以往文獻報道,頸椎病分型的不同和手術方式不同,術后頸5神經根麻痹發生率也有明顯差異。據Nassr 等[3]和Hasegawa等[4]的文獻報道,手術方式的不同對于術后頸5神經根麻痹癥狀的發生沒有統計學意義,而后縱韌帶鈣化的患者較脊髓型頸椎病和神經根型頸椎病患者術后頸5神經根麻痹癥狀發生率高。多數患者術后第5頸椎神經根麻痹癥狀出現于術后1周內,部分患者癥狀出現于術后2~4周內;癥狀多見于單側,約5%~7%的患者雙側出現癥狀;癥狀較輕的患者[術后三角肌肌力(MMT)≥3級]有較好的預后,而癥狀較重的患者(MMT<3級)功能康復所需時間較長。
1 發病機制
自1961年首次報道頸椎減壓術后頸5神經根麻痹癥狀后,大量文獻報道其可能的發生機制。但迄今尚未明確其發生機制。目前,因術后頸5神經根麻痹癥狀出現時間的不同,針對其病因學有以下幾種假說:① 術中神經根損傷;② 減壓術后脊髓移位合并椎間孔狹窄所導致神經根栓系現象;③ 脊髓節段性病理改變;④ 脊髓缺血再灌注損傷。
1.1 術中神經根損傷
1970年-1990年,學者們普遍認為是因術中器械使用引起的醫源性創傷,但隨著手術技術的改進,術后頸5神經根麻痹癥狀發生率并未明顯降低[4]。同時,多數患者癥狀出現于術后數日后,而術中神經根損傷則會引起術后即刻出現頸5神經根麻痹癥狀。
根據Hosono等[17]2009年的研究提出,減壓手術時使用的高速磨轉會產生高熱,若使用時間過長或未能及時降溫,在術中損傷神經根,可能是引起術后即刻出現頸5神經根麻痹癥狀的原因之一。
1.2 減壓術后脊髓移位合并術前椎間孔狹窄所導致神經根栓系現象
頸5節段有以下3點解剖學特點:① 頸4-頸5關節突關節相比于其他節段前突明顯;② 頸5神經根較其他神經根短;③ 頸5節段是頸椎椎板成形術減壓的頂點,后路減壓后脊髓后移距離較其他節段大。基于以上解剖學特點,相關研究提出后路減壓術后脊髓向后移位牽拉神經根,同時神經根錨定于鉤椎關節邊緣,導致神經根的栓系,出現頸5神經根麻痹[5-6]。根據Imagama等[7]和Katsumi等[8]研究,術前影像學資料顯示椎間孔狹窄與椎板成形術后頸5神經根麻痹癥狀有統計學關系,故考慮減壓術后脊髓后移合并術前椎間孔狹窄可能是引起術后頸5神經根麻痹癥狀的原因。Hojo等[9]的研究針對頸椎生理曲線反弓的患者行后路減壓手術,并重建頸椎生理曲線,結果顯示術前術后影像學資料對比顯示頸4、頸5椎矢狀位位移最大,且頸4/5椎間隙明顯減小,故認為頸椎生理曲線重建導致的脊髓向后移位牽拉神經根和醫源性椎間孔狹窄可能是引起術后頸5神經根麻痹的原因。
此假說只能解釋后路頸椎減壓手術后患者出現頸5神經根麻痹癥狀,而對于前路減壓如椎體次全切除術后患者出現頸5神經根麻痹癥狀則無法解釋。
術后頸5神經根麻痹首次報道于后路手術后,隨著前路手術應用于頸椎病的治療,研究發現前路手術術后頸5神經根麻痹也是常見的并發癥之一。其發生率與手術方式的選擇并無統計學意義[4-5]。根據Hashimoto等[10]和Odate等[11]研究,前路椎體次全切除術后硬脊膜向前膨脹,牽拉神經根向前,可能引起術后頸5神經根麻痹。同時還提出椎體切除寬度、減壓的不對稱性和椎間孔寬度均對術后頸5神經根麻痹有統計學意義,后縱韌帶鈣化引起的硬脊膜與后縱韌帶粘連而牽拉神經根則是后縱韌帶鈣化患者術后頸5神經根麻痹發生率高的可能原因。
1.3 脊髓節段性病理改變
椎板成形術后因脊髓膨大MRI影像T2加權像上高信號區域異常擴大雖然不常見,但也有很多關于其是否是引起術后頸5神經根麻痹癥狀的原因的研究。MRI影像T2加權像高信號可能提示脊髓的水腫、炎癥、缺血、軟化或神經膠質增多癥。根據Chiba等[12]回顧性研究結果,椎板成形術后頸5神經根麻痹患者術后MRI影像顯示均出現T2加權像高信號改變,高信號區域集中于中央灰質區。此研究同時發現術后出現頸5神經根麻痹癥狀患者術前MRI影像都顯示脊髓的嚴重受壓。而據Seichi等[13]類似研究的結果,MRI影像T2加權像高信號改變對上肢遠端及彌散神經根麻痹癥狀的影響有統計學意義,而非上肢近端肢體的麻痹,其結果提示術后影像學顯示的脊髓灰質的損傷會引起患者上肢麻痹,但應與頸5神經根麻痹區分。
1.4 脊髓缺血再灌注損傷
近年來,脊髓缺血再灌注損傷導致術后頸5神經根麻痹的假說引起了越來越多的關注。脊髓減壓節段因術前長期受壓而處于缺血狀態,頸椎減壓術后會出現急性再灌注和局部充血,致使脊髓受到損傷。既往研究顯示,由于脊髓灰質的細胞成分、神經連接和血液供應都比白質更為豐富,故脊髓微循環改變更易導致脊髓皮質束和脊髓前角細胞損傷,造成術后的上肢麻痹[18]。Chiba等[12]研究亦顯示MRI影像T2加權像高信號區域集中于中央灰質區。同時解釋了為何部分術后頸5神經根麻痹患者僅有肌力減弱而無感覺缺失。Hasegawa等[4]的研究傾向于缺血再灌注后出現的一系列代謝紊亂,如脂肪酸增多、細胞內鈣超載、血管通透性改變、氧自由基和氧化反應的毒性產物增加等進一步損傷脊髓出現減壓術后頸5神經根麻痹。
但Chiba等[12]和Seichi等[13]的研究均出現術后MRI影像T2加權像脊髓出現高信號區域的患者術后無頸5神經根麻痹癥狀,該假說尚不能解釋其原因。影像學上顯示高信號區域多呈對稱分布,而頸5神經根麻痹多發生于一側也與該假說相悖。所以,其具體發病機制還有待進一步研究。
2 預防措施
雖然術后頸5神經根麻痹癥狀發生率較低且多數預后良好,但術后上肢肌力減退、感覺障礙等還是會影響患者對手術的滿意度。因此,術后頸5神經根麻痹的預防也引起了廣泛的關注。不少學者對術中脊髓監測和預防性頸5神經根椎間孔減壓是否能預防術后頸5神經根麻痹的發生進行了研究。
2.1 術中脊髓監測
常見的脊髓監測包括:體感誘發電位(SEP)、經顱電刺激運動誘發電位(MEP)和自發肌電圖(EMG)。SEP是監測脊髓后索神經誘發的神經點沖動,評估脊髓感覺纖維。MEP是刺激運動皮質在對側靶肌記錄到的肌肉運動復合電位,檢查運動神經從皮質到肌肉的傳遞、傳導通路的整體同步性和完整性。EMG常用于監測某一特定神經根的牽拉傷和微損傷。Fan等[14]將術中脊髓監測用于頸椎后路椎板切除術中,監測指標為SEP、MEP和EMG,發現EMG對早期提示頸5神經根過度牽拉有重要作用,術中MEP監測三角肌和肱二頭肌是術中評估頸5神經根功能是否完整的最有效方法,而SEP因監測的是感覺神經功能,對監測頸5神經根麻痹不敏感。
2.2 預防性頸5神經根椎間孔減壓
很多臨床研究都表明術前影像學資料顯示頸4/5椎間孔狹窄與術后頸5神經根麻痹有統計學關系[7-11]。故頸5神經根椎間孔減壓用于預防頸5神經根麻痹也倍受關注。Komagata等[15]回顧性研究椎板成形術患者資料,結果顯示雙側頸5神經根椎間孔減壓有助于降低術后頸5神經根麻痹癥狀的發生率。Katsumi等[8]的研究結果也顯示預防性頸4/5椎間孔減壓術的使用降低了術后頸5神經根麻痹癥狀的發生率,但由于其延長了手術時間,同時椎間孔減壓術本身對技術要求高,可能發生術中神經根醫源性損傷,故提倡評估及應用于存在術后頸5神經根麻痹高風險的患者。是否應將預防性頸5神經根椎間孔減壓應用于頸椎減壓術中預防術后頸5神經根麻痹仍需進一步研究。
3 治療及預后
頸5神經根麻痹患者經過一段時間康復后多自發性癥狀減輕或消失。目前針對頸5神經根麻痹尚無明確能縮短其康復期的治療方法,臨床上多應用經驗性治療,即類固醇類藥物合并頸部牽引、肌肉鍛煉、肩關節功能鍛煉和低頻微波等物理治療[19]。
Imagama等[7]的多中心研究對頸椎減壓術后頸 5神經根麻痹癥狀患者隨訪資料顯示,67%的患者術后2年內神經功能恢復,康復時間3 d~17個月,平均4.1個月。但對于癥狀較重者(MMT<3級)則預后較差,建議針對術后存在嚴重肌肉麻痹或無法忍受疼痛的患者早期行頸5神經根椎間孔減壓術。Sakaura等[20]對相關文獻的綜述性研究結果顯示96.4%的輕度頸5神經根麻痹患者(MMT≥3級)康復后神經功能完全恢復,而71%的嚴重頸5神經根麻痹患者(MMT<3級)康復后神經功能部分恢復。
4 結語
術后頸5神經根麻痹是頸椎減壓術非常顯著的并發癥,針對其發生機制進行了大量的研究,但目前尚無有力證據支持其中一種假說。盡管其發生率較低且大多數患者預后良好,但仍影響患者對手術的滿意度,同時部分嚴重病例功能恢復不完全且恢復期長,目前針對其預防與治療還未有明確有效的方法。希望能針對其預防和預后進行進一步研究。
頸椎病是一種常見的退行性疾病,嚴重地影響著患者的身體健康和生活質量。癥狀較重影響生活質量、體征明顯加之影像學檢查證實脊髓受壓的患者常需要手術治療。手術方式分前路手術和后路手術,并發癥主要為喉上神經、喉返神經損傷,腦脊液漏,植骨不愈合,以及近年來常報道的術后頸5神經根麻痹。
早在1961年,Scoville[1]和Stoops等[2]分別報道了頸椎后路全椎板切除術后并發頸5神經根麻痹,表現為三角肌麻痹和肩部感覺減退。此后頸椎減壓術后頸5神經根麻痹定義為頸椎減壓術后三角肌和(或)肱二頭肌輕度癱瘓而頸椎病相應癥狀較術前未發生進展,約50%的患者合并第5頸椎神經支配區域的感覺減退及肩部頑固性疼痛。癥狀多見于單側,據統計雙側發生率為5%~7%。根據近幾年文獻報道,術后頸5神經根麻痹癥狀發生率介于4.3%~15.6%之間[3-15],前路手術發生率介于3.1%~8.5%之間[3-4, 10-11],后路手術發生率介于1.4%~15.6%之間[3-9, 12-15]。據趙棟等[16]回顧以往文獻報道,頸椎病分型的不同和手術方式不同,術后頸5神經根麻痹發生率也有明顯差異。據Nassr 等[3]和Hasegawa等[4]的文獻報道,手術方式的不同對于術后頸5神經根麻痹癥狀的發生沒有統計學意義,而后縱韌帶鈣化的患者較脊髓型頸椎病和神經根型頸椎病患者術后頸5神經根麻痹癥狀發生率高。多數患者術后第5頸椎神經根麻痹癥狀出現于術后1周內,部分患者癥狀出現于術后2~4周內;癥狀多見于單側,約5%~7%的患者雙側出現癥狀;癥狀較輕的患者[術后三角肌肌力(MMT)≥3級]有較好的預后,而癥狀較重的患者(MMT<3級)功能康復所需時間較長。
1 發病機制
自1961年首次報道頸椎減壓術后頸5神經根麻痹癥狀后,大量文獻報道其可能的發生機制。但迄今尚未明確其發生機制。目前,因術后頸5神經根麻痹癥狀出現時間的不同,針對其病因學有以下幾種假說:① 術中神經根損傷;② 減壓術后脊髓移位合并椎間孔狹窄所導致神經根栓系現象;③ 脊髓節段性病理改變;④ 脊髓缺血再灌注損傷。
1.1 術中神經根損傷
1970年-1990年,學者們普遍認為是因術中器械使用引起的醫源性創傷,但隨著手術技術的改進,術后頸5神經根麻痹癥狀發生率并未明顯降低[4]。同時,多數患者癥狀出現于術后數日后,而術中神經根損傷則會引起術后即刻出現頸5神經根麻痹癥狀。
根據Hosono等[17]2009年的研究提出,減壓手術時使用的高速磨轉會產生高熱,若使用時間過長或未能及時降溫,在術中損傷神經根,可能是引起術后即刻出現頸5神經根麻痹癥狀的原因之一。
1.2 減壓術后脊髓移位合并術前椎間孔狹窄所導致神經根栓系現象
頸5節段有以下3點解剖學特點:① 頸4-頸5關節突關節相比于其他節段前突明顯;② 頸5神經根較其他神經根短;③ 頸5節段是頸椎椎板成形術減壓的頂點,后路減壓后脊髓后移距離較其他節段大。基于以上解剖學特點,相關研究提出后路減壓術后脊髓向后移位牽拉神經根,同時神經根錨定于鉤椎關節邊緣,導致神經根的栓系,出現頸5神經根麻痹[5-6]。根據Imagama等[7]和Katsumi等[8]研究,術前影像學資料顯示椎間孔狹窄與椎板成形術后頸5神經根麻痹癥狀有統計學關系,故考慮減壓術后脊髓后移合并術前椎間孔狹窄可能是引起術后頸5神經根麻痹癥狀的原因。Hojo等[9]的研究針對頸椎生理曲線反弓的患者行后路減壓手術,并重建頸椎生理曲線,結果顯示術前術后影像學資料對比顯示頸4、頸5椎矢狀位位移最大,且頸4/5椎間隙明顯減小,故認為頸椎生理曲線重建導致的脊髓向后移位牽拉神經根和醫源性椎間孔狹窄可能是引起術后頸5神經根麻痹的原因。
此假說只能解釋后路頸椎減壓手術后患者出現頸5神經根麻痹癥狀,而對于前路減壓如椎體次全切除術后患者出現頸5神經根麻痹癥狀則無法解釋。
術后頸5神經根麻痹首次報道于后路手術后,隨著前路手術應用于頸椎病的治療,研究發現前路手術術后頸5神經根麻痹也是常見的并發癥之一。其發生率與手術方式的選擇并無統計學意義[4-5]。根據Hashimoto等[10]和Odate等[11]研究,前路椎體次全切除術后硬脊膜向前膨脹,牽拉神經根向前,可能引起術后頸5神經根麻痹。同時還提出椎體切除寬度、減壓的不對稱性和椎間孔寬度均對術后頸5神經根麻痹有統計學意義,后縱韌帶鈣化引起的硬脊膜與后縱韌帶粘連而牽拉神經根則是后縱韌帶鈣化患者術后頸5神經根麻痹發生率高的可能原因。
1.3 脊髓節段性病理改變
椎板成形術后因脊髓膨大MRI影像T2加權像上高信號區域異常擴大雖然不常見,但也有很多關于其是否是引起術后頸5神經根麻痹癥狀的原因的研究。MRI影像T2加權像高信號可能提示脊髓的水腫、炎癥、缺血、軟化或神經膠質增多癥。根據Chiba等[12]回顧性研究結果,椎板成形術后頸5神經根麻痹患者術后MRI影像顯示均出現T2加權像高信號改變,高信號區域集中于中央灰質區。此研究同時發現術后出現頸5神經根麻痹癥狀患者術前MRI影像都顯示脊髓的嚴重受壓。而據Seichi等[13]類似研究的結果,MRI影像T2加權像高信號改變對上肢遠端及彌散神經根麻痹癥狀的影響有統計學意義,而非上肢近端肢體的麻痹,其結果提示術后影像學顯示的脊髓灰質的損傷會引起患者上肢麻痹,但應與頸5神經根麻痹區分。
1.4 脊髓缺血再灌注損傷
近年來,脊髓缺血再灌注損傷導致術后頸5神經根麻痹的假說引起了越來越多的關注。脊髓減壓節段因術前長期受壓而處于缺血狀態,頸椎減壓術后會出現急性再灌注和局部充血,致使脊髓受到損傷。既往研究顯示,由于脊髓灰質的細胞成分、神經連接和血液供應都比白質更為豐富,故脊髓微循環改變更易導致脊髓皮質束和脊髓前角細胞損傷,造成術后的上肢麻痹[18]。Chiba等[12]研究亦顯示MRI影像T2加權像高信號區域集中于中央灰質區。同時解釋了為何部分術后頸5神經根麻痹患者僅有肌力減弱而無感覺缺失。Hasegawa等[4]的研究傾向于缺血再灌注后出現的一系列代謝紊亂,如脂肪酸增多、細胞內鈣超載、血管通透性改變、氧自由基和氧化反應的毒性產物增加等進一步損傷脊髓出現減壓術后頸5神經根麻痹。
但Chiba等[12]和Seichi等[13]的研究均出現術后MRI影像T2加權像脊髓出現高信號區域的患者術后無頸5神經根麻痹癥狀,該假說尚不能解釋其原因。影像學上顯示高信號區域多呈對稱分布,而頸5神經根麻痹多發生于一側也與該假說相悖。所以,其具體發病機制還有待進一步研究。
2 預防措施
雖然術后頸5神經根麻痹癥狀發生率較低且多數預后良好,但術后上肢肌力減退、感覺障礙等還是會影響患者對手術的滿意度。因此,術后頸5神經根麻痹的預防也引起了廣泛的關注。不少學者對術中脊髓監測和預防性頸5神經根椎間孔減壓是否能預防術后頸5神經根麻痹的發生進行了研究。
2.1 術中脊髓監測
常見的脊髓監測包括:體感誘發電位(SEP)、經顱電刺激運動誘發電位(MEP)和自發肌電圖(EMG)。SEP是監測脊髓后索神經誘發的神經點沖動,評估脊髓感覺纖維。MEP是刺激運動皮質在對側靶肌記錄到的肌肉運動復合電位,檢查運動神經從皮質到肌肉的傳遞、傳導通路的整體同步性和完整性。EMG常用于監測某一特定神經根的牽拉傷和微損傷。Fan等[14]將術中脊髓監測用于頸椎后路椎板切除術中,監測指標為SEP、MEP和EMG,發現EMG對早期提示頸5神經根過度牽拉有重要作用,術中MEP監測三角肌和肱二頭肌是術中評估頸5神經根功能是否完整的最有效方法,而SEP因監測的是感覺神經功能,對監測頸5神經根麻痹不敏感。
2.2 預防性頸5神經根椎間孔減壓
很多臨床研究都表明術前影像學資料顯示頸4/5椎間孔狹窄與術后頸5神經根麻痹有統計學關系[7-11]。故頸5神經根椎間孔減壓用于預防頸5神經根麻痹也倍受關注。Komagata等[15]回顧性研究椎板成形術患者資料,結果顯示雙側頸5神經根椎間孔減壓有助于降低術后頸5神經根麻痹癥狀的發生率。Katsumi等[8]的研究結果也顯示預防性頸4/5椎間孔減壓術的使用降低了術后頸5神經根麻痹癥狀的發生率,但由于其延長了手術時間,同時椎間孔減壓術本身對技術要求高,可能發生術中神經根醫源性損傷,故提倡評估及應用于存在術后頸5神經根麻痹高風險的患者。是否應將預防性頸5神經根椎間孔減壓應用于頸椎減壓術中預防術后頸5神經根麻痹仍需進一步研究。
3 治療及預后
頸5神經根麻痹患者經過一段時間康復后多自發性癥狀減輕或消失。目前針對頸5神經根麻痹尚無明確能縮短其康復期的治療方法,臨床上多應用經驗性治療,即類固醇類藥物合并頸部牽引、肌肉鍛煉、肩關節功能鍛煉和低頻微波等物理治療[19]。
Imagama等[7]的多中心研究對頸椎減壓術后頸 5神經根麻痹癥狀患者隨訪資料顯示,67%的患者術后2年內神經功能恢復,康復時間3 d~17個月,平均4.1個月。但對于癥狀較重者(MMT<3級)則預后較差,建議針對術后存在嚴重肌肉麻痹或無法忍受疼痛的患者早期行頸5神經根椎間孔減壓術。Sakaura等[20]對相關文獻的綜述性研究結果顯示96.4%的輕度頸5神經根麻痹患者(MMT≥3級)康復后神經功能完全恢復,而71%的嚴重頸5神經根麻痹患者(MMT<3級)康復后神經功能部分恢復。
4 結語
術后頸5神經根麻痹是頸椎減壓術非常顯著的并發癥,針對其發生機制進行了大量的研究,但目前尚無有力證據支持其中一種假說。盡管其發生率較低且大多數患者預后良好,但仍影響患者對手術的滿意度,同時部分嚴重病例功能恢復不完全且恢復期長,目前針對其預防與治療還未有明確有效的方法。希望能針對其預防和預后進行進一步研究。