引用本文: 王林楠, 汪雷, 宋躍明, 劉立岷, 楊曦, 豐干均, 周春光. 頸椎動態穩定器置入術治療單節段退變性頸椎間盤突出癥的中期療效觀察. 華西醫學, 2018, 33(9): 1073-1078. doi: 10.7507/1002-0179.201802008 復制
經前路頸椎間盤切除減壓植骨融合術(anterior cervical decompression and fusion,ACDF)一直被視為保守治療失敗的頸椎間盤突出癥手術治療的“金標準”,其安全性及有效性已得到廣泛證實[1]。但融合術帶來的鄰近節段退變[2-4]促使人們在非融合技術方面進行了大量的探索研究,并逐漸成為經典頸椎融合術的重要補充。在眾多非融合手術技術當中,以人工椎間盤置換術應用最為廣泛。然而長期隨訪中,有報道發現人工椎間盤置換術具有較高的異位骨化及小關節退行性變發生率[5]。頸椎動態穩定器(dynamic cervical implant,DCI)是一種不同于人工頸椎間盤的 U 形鈦合金頸椎置入裝置,其設計初衷是可吸收軸向震蕩的同時實現頸椎的即刻及長期穩定性,并保留手術節段的屈伸活動度,減少鄰近節段退變。既往文獻報道,在 2 年以內的隨訪中,DCI 置入術可取得良好的臨床療效并保留手術節段一定的活動度[6-9]。但目前尚無文獻報道超過 2 年的中期或長期隨訪結果。現回顧我院應用 DCI 置入術治療頸椎間盤突出癥患者 25 例,其術后平均獲得 72.3 個月隨訪。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
2010 年 4 月—2011 年 6 月,于我科行單節段經前路頸椎間盤切除、椎管減壓、DCI 置入術治療退變性頸椎間盤突出癥患者 25 例,其中男 11 例,女 14 例;年齡 35~56 歲,平均 45.2 歲;病程 1~7 年,平均 2.3 年;脊髓型頸椎病 5 例,神經根型頸椎病 15 例,二者兼有 5 例;手術節段 C3–4 3 例,C4–5 11 例,C5–6 10 例,C6–7 1 例。手術所用 DCI 假體均為德國 Paradigm Spine 公司所生產。
1.2 手術適應證和禁忌證
手術適應證:① 年齡 18~60 歲;② 患者術前存在脊髓或神經根受壓的典型癥狀及體征,如四肢麻木、肌力下降、行走踩棉花感、雙手精細動作下降、病理征陽性等癥狀、體征,影像學均支持單節段脊髓型或神經根型頸椎病診斷;③ 經保守治療(至少 4 周)無效。
手術禁忌證:① 頸椎病變節段不穩;② 頸椎生理曲度不佳,前凸不理想;③ 嚴重骨質疏松者;④ 頸椎強直,如強直性脊柱炎;⑤ 頸椎腫瘤,活動性感染,結核;⑥ 后縱韌帶骨化,骨性椎管狹窄;⑦ 鈦合金過敏;⑧ 伴全身其他系統嚴重合并癥。
1.3 手術方法
患者氣管插管全身麻醉,取仰臥位。肩部墊棉枕,頭枕部墊硅膠頭圈,頸呈中立位,恢復頸椎生理性前凸。常規消毒鋪巾,取右側頸前橫切口。逐層分開筋膜、肌肉到達目標節段椎體前方并使用 C 臂 X 線透視定位。用 Caspar 撐開器適當撐開目標節段椎間隙,切除椎間盤,用髓核鉗和刮匙摘除軟骨終板,保留完整骨皮質,避免損傷骨性終板界面。如椎體后緣有骨贅形成,應用高速磨鉆或椎板咬骨鉗切除并用骨蠟徹底止血。探查雙側神經根管并徹底減壓。置入 DCI 試模,選擇合適型號的 DCI。X 線透視下置入 DCI,前后緣應分別距椎體前后緣 2~3 mm,左右側緣不應超出雙側鉤椎關節。再次透視確認 DCI 型號及位置滿意后,徹底沖洗止血(圖 1)。安置引流管,縫合切口。
術后常規使用非甾體類抗炎藥物進行鎮痛。術后 24 h 拔除血漿引流管。術后 48 h,所有患者均佩戴軟頸托在床上坐立及下地行走,術后 1 周拆線并逐漸開始頸椎屈伸、左右側屈、旋轉功能鍛煉。

a、b. DCI 實體圖;c. 術中安置 DCI 的透視圖像;d. 術中安置 DCI 后的大體像
1.4 隨訪指標及評價標準
患者術前、術后 3 個月、術后 1 年、術后 2 年及末次隨訪時均進行頸椎正側位、功能位 X 線和手術節段三維 CT 檢查。每次隨訪時均進行臨床癥狀系列量表測定。
1.4.1 臨床療效評估
使用疼痛視覺模擬評分(Visual Analogue Scale,VAS)、日本骨科學會(Japanese Orthopedic Association,JOA)評分、頸部疼痛障礙指數(Neck Disability Index,NDI)及 36 項簡明健康調查問卷(36-Item Short Form Health Survey,SF-36)評估臨床療效及生活質量改善狀況。末次隨訪時加用 Odom 評分[10]評價患者手術滿意度。
1.4.2 影像學評估
① 測定術前及術后每次隨訪時 C2–7 活動度,手術節段及鄰近節段的活動度,其中手術節段活動度測量方法為:頸椎過伸位與過屈位 X 線片上手術節段上位椎體上終板與下位椎體下終板連線夾角之和,即為 DCI 手術節段活動度。② 測定術前及每次隨訪時 DCI 手術節段椎間高度,測量方法為手術節段上位椎體上終板中點到下位椎體下終板中點距離。末次隨訪椎間高度較術后 3 個月時減少 3 mm 以上視為假體下沉[11]。③ 在側位 X 線片上采用 McAfee 異位骨化分級方法[12]評估手術節段異位骨化程度。所有測量工作使用 ACDSEE CANVAS 14 軟件(美國 ACD 公司)完成。所有影像學測量均由 2 位脊柱外科醫師獨立進行,如測量結果有差異,則由另外一位影像科醫師進行測量決定。見圖 2。

a. 示手術節段椎間高度(
1.5 統計學方法
采用 SPSS 19.0 統計軟件進行統計學分析。計量資料以均數±標準差表示,治療前后及隨訪期間對比均采用單組重復測量資料的方差分析,兩兩比較采用 Bonferroni 法。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 治療及隨訪情況
25 例患者切口均Ⅰ期愈合,無術中、術后神經、血管并發癥發生。隨訪時間 68~78 個月,平均 72.3 個月。隨訪期間未出現假體斷裂、脫出,無患者因癥狀加重行翻修手術。
2.2 臨床療效評估
所有患者脊髓或神經根壓迫癥狀均明顯緩解。患者術后 VAS、JOA、NDI 評分均較術前有明顯好轉(P<0.05),末次隨訪時得到了很好的保持。末次隨訪時 JOA 評分好轉率達 69.2%。SF-36 生理部分及心理部分評分結果提示術后 3 個月均較術前明顯改善(P<0.05),隨訪過程中評分結果進一步改善(末次隨訪較術后 3 個月P 值均小于 0.05)。根據 Odom 評級標準[10],56.0%(14 例)患者評定手術效果“非常好”,40.0%(10 例)為“好”,4.0%(1 例)為“一般”,沒有患者評定為“差”。見表 1。


2.3 影像學評估
DCI 手術節段平均活動度在術后 2 年內保持良好,末次隨訪時為(4.4±1.3)°。末次隨訪時 DCI 置入節段活動度較術前及術后 2 年均明顯減少。手術節段上、下鄰近節段活動度術前及各次隨訪比較均無明顯變化。C2–7 活動度在術后各次隨訪中無明顯增減。頸椎總體生理曲度得到較好保留。見表 2。
術后 3 個月,DCI 手術節段椎間高度由(36.7±3.2) mm 增大至(38.9±3.1) mm(P<0.05),在 2 年內無明顯變化,然而末次隨訪時下降到(36.0±3.5) mm(與術后 2 年比較,P<0.05),見表 2。25 例患者中 44.0%(11 個)的 DCI 出現了下沉。
術后 3 個月時未發現患者手術節段出現異位骨化,術后 1 年及 2 年時發現 4 例患者出現異位骨化,根據 McAfee 異位骨化分級標準,3 例 1 級,1 例 2 級;所有異位骨化形成中,位于 DCI 前方者 1 例,后方者 3 例。末次隨訪時共發現 36.0%(9 例)的患者出現 DCI 置入節段異位骨化,其中 5 例為 1 級,3 例 2 級,1 例 3 級;位于 DCI 假體前方為 3 例,后方為 6 例。1 例患者發現相鄰節段椎間隙骨贅形成。典型病例見圖 3。



患者,女,44 歲。a. 術前頸椎 MRI,可見 C5–6 椎間盤突出,脊髓受壓;b. C5–6 椎間盤切除減壓及 DCI 置入術后 1 個月 X 線片;c. 術后 2 年頸椎側位 X 線片,見椎間高度保持較好,未見明顯假體移位下沉及異位骨化;d. 術后 4+年頸椎側位 X 線片,見椎間高度明顯下降,假體下沉,假體后方有明顯骨化表現;e. 術后 4+年三維 CT,可見明顯假體下沉及異位骨化;f、g. 術后 4+年頸椎功能位 X 線,提示手術節段活動明顯丟失
3 討論
盡管 ACDF 術安全性及有效性已被廣泛證實,一些研究發現融合手術導致鄰近節段壓力及活動度增大,進而加速鄰近節段退行性病變。為了避免融合術帶來的弊端,人們對保留部分活動度的非融合技術進行了廣泛的探索。
DCI 是一種由鈦合金制作而成的“U”形裝置,由盧森堡醫生 Matgé 于 2002 年首次用于治療頸椎病。不同于人工頸椎間盤,DCI 限制了手術節段軸向旋轉和側屈功能[13]。由于彈性設計,DCI 也能吸收頸椎活動中產生的震蕩。自 2008 年起,DCI 在全球范圍內廣泛使用。研究證實在短期隨訪中,DCI 置入術可實現滿意的臨床效果,并有良好的安全性[14]。但尚無文獻報道其中期和長期臨床療效。
本研究納入患者隨訪時間均超過 5 年,統計結果顯示臨床癥狀及生活質量改善明顯,VAS、JOA、NDI 及 SF-36 評分均較術前有明顯改善。JOA 評分的改善率達到 69.2%。Odom 評級中,96.0% 的患者選擇了“非常好”或者“好”。無患者因手術節段脊髓再次受壓而進行翻修手術。1 例患者因手術節段后方骨贅形成激惹神經根出現左上肢疼痛,保守治療后好轉。總體而言,在至少 5 年的隨訪中,減壓帶來的癥狀改善是持續而滿意的。
非融合技術產生的目的是保留手術節段活動度,DCI 便是能夠實現這個目的的一種裝置。本研究中,DCI 手術節段活動度在術后 3 個月、1 年及 2 年時均得到良好的保持,但末次隨訪時活動度減少到(4.4±1.3)°,與上述時間節點對比差異具有統計學意義(P<0.05)。我中心前期研究顯示在使用 DCI 治療單節段頸椎病 2 年隨訪提示 DCI 活動度并無明顯減小,手術節段活動度得到了很好的保留[9]。我們認為 DCI 活動度降低可能與多方面因素有關。首先,當 DCI 假體下沉嵌入上、下骨性終板時,假體的動力機制可能會發生變化,活動潛能會下降。其次,手術節段椎間隙前、后緣異位骨化的形成會對節段活動度造成影響[15]。
椎間支撐體下沉會導致手術節段椎間高度的丟失,減小椎間孔區的面積,引起節段性后凸畸形,及術后神經癥狀惡化[16-18]。假體下沉也是導致手術失敗的常見原因。在本研究平均 72.3 個月的隨訪中,DCI 有 44.0%(11/25)的下沉率。DCI 設計中,前方倒齒能使假體與上下終板可靠接合,達到較高的即刻穩定性,并防止假體移位和脫落[13]。然而,倒齒處較為尖銳,施加于骨性終板上的壓強較大可能會導致骨性終板的塌陷,并逐漸使假體突破終板,嵌入其中。鈦合金的彈性模量遠大于人皮質骨,長期的應力可導致終板塌陷[19]。同時,DCI 允許進行軸向的屈伸活動,當進行屈伸活動時,假體前方倒齒與骨性終板界面處應力會比靜息狀態下更大,更易導致終板塌陷。Matgé 等[8]進行的一項樣本量為 175 例的多中心前瞻性研究中,2 年隨訪時,DCI 下沉率為 2.3%。我中心前期研究中 2 年隨訪時椎間高度得到良好保持[9]。Matgé 等[8]和李忠海等[20]研究也得到類似結論。我們推測 DCI 假體下沉主要發生在超過 2 年的較長隨訪時間時,因與時間相關的假體-終板界面疲勞性塌陷,尤其是發生在具有倒齒的假體前方。理論上,假體下沉可能導致因椎間孔面積減小引起的根性癥狀,但在本組患者中,末次隨訪時雖無患者出現上肢麻木、疼痛加重或者肢體癱瘓,但仍需更長期的隨訪觀察。
異位骨化是人工椎間盤置換術后隨訪中常見的并發癥,在一項長達 30 年的關于人工椎間盤置換術的隨訪研究中,異位骨化發生率高達 90%[21]。DCI 具有與人工椎間盤相似的設計理念和手術方法,因此 DCI 置入術后異位骨化的發生應該引起足夠重視。本研究中,2 年隨訪時,異位骨化發生率為 16.0%(4/25),末次隨訪時達 36.0%。末次隨訪時較 2 年隨訪時有明顯增加。考慮到 DCI 置入術的特點,我們猜測異位骨化的出現可能與以下因素相關。首先,術中操作存在瑕疵,如咬除骨贅造成出血面后止血不徹底、磨除骨屑后沖洗不夠干凈都可能對異位骨化的生長形成起到一定作用[22]。本組患者手術操作均由經驗豐富的高年資脊柱外科醫師完成,術中對于骨屑及出血面的處理均小心謹慎,但無法徹底避免上述情形發生。第二,有研究提示人工椎間盤置換術患者術后節段活動度下降可能是異位骨化的危險因素[15]。本組患者在超過 5 年的隨訪中,手術節段活動度出現明顯下降,可能會加速手術節段的退變,造成異位骨化。同時異位骨化的形成會進一步減小手術節段活動度,進而使異位骨化的形成與手術節段活動度減小均明顯出現。
本研究中,1 例患者出現鄰近節段明顯骨贅形成,但未引起癥狀。無患者因原有癥狀復發或鄰近節段退變需再次手術。非融合技術產生的初衷是通過保留節段活動度減少鄰近節段退變,DCI 在超過 5 年的隨訪中仍能保留部分的節段活動度,仍需更長時間隨訪,以觀察鄰近節段退變發生情況。本研究有一定局限性,如:樣本量過小,無對照組,所有數據來自單中心。仍需大樣本、多中心、更長隨訪時間的研究,以觀察 DCI 在更長時間下的臨床效果。
綜上所述,在超過 5 年的中期隨訪中,DCI 置入術獲得了滿意的臨床癥狀緩解,有較好的安全性及有效性。但 DCI 置入節段的活動度明顯下降。假體下沉較常見,異位骨化率較高,存在神經癥狀復發和鄰近節段退變風險,我們認為其不能作為單節段退變性頸椎間盤突出癥的首選手術方式。
經前路頸椎間盤切除減壓植骨融合術(anterior cervical decompression and fusion,ACDF)一直被視為保守治療失敗的頸椎間盤突出癥手術治療的“金標準”,其安全性及有效性已得到廣泛證實[1]。但融合術帶來的鄰近節段退變[2-4]促使人們在非融合技術方面進行了大量的探索研究,并逐漸成為經典頸椎融合術的重要補充。在眾多非融合手術技術當中,以人工椎間盤置換術應用最為廣泛。然而長期隨訪中,有報道發現人工椎間盤置換術具有較高的異位骨化及小關節退行性變發生率[5]。頸椎動態穩定器(dynamic cervical implant,DCI)是一種不同于人工頸椎間盤的 U 形鈦合金頸椎置入裝置,其設計初衷是可吸收軸向震蕩的同時實現頸椎的即刻及長期穩定性,并保留手術節段的屈伸活動度,減少鄰近節段退變。既往文獻報道,在 2 年以內的隨訪中,DCI 置入術可取得良好的臨床療效并保留手術節段一定的活動度[6-9]。但目前尚無文獻報道超過 2 年的中期或長期隨訪結果。現回顧我院應用 DCI 置入術治療頸椎間盤突出癥患者 25 例,其術后平均獲得 72.3 個月隨訪。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
2010 年 4 月—2011 年 6 月,于我科行單節段經前路頸椎間盤切除、椎管減壓、DCI 置入術治療退變性頸椎間盤突出癥患者 25 例,其中男 11 例,女 14 例;年齡 35~56 歲,平均 45.2 歲;病程 1~7 年,平均 2.3 年;脊髓型頸椎病 5 例,神經根型頸椎病 15 例,二者兼有 5 例;手術節段 C3–4 3 例,C4–5 11 例,C5–6 10 例,C6–7 1 例。手術所用 DCI 假體均為德國 Paradigm Spine 公司所生產。
1.2 手術適應證和禁忌證
手術適應證:① 年齡 18~60 歲;② 患者術前存在脊髓或神經根受壓的典型癥狀及體征,如四肢麻木、肌力下降、行走踩棉花感、雙手精細動作下降、病理征陽性等癥狀、體征,影像學均支持單節段脊髓型或神經根型頸椎病診斷;③ 經保守治療(至少 4 周)無效。
手術禁忌證:① 頸椎病變節段不穩;② 頸椎生理曲度不佳,前凸不理想;③ 嚴重骨質疏松者;④ 頸椎強直,如強直性脊柱炎;⑤ 頸椎腫瘤,活動性感染,結核;⑥ 后縱韌帶骨化,骨性椎管狹窄;⑦ 鈦合金過敏;⑧ 伴全身其他系統嚴重合并癥。
1.3 手術方法
患者氣管插管全身麻醉,取仰臥位。肩部墊棉枕,頭枕部墊硅膠頭圈,頸呈中立位,恢復頸椎生理性前凸。常規消毒鋪巾,取右側頸前橫切口。逐層分開筋膜、肌肉到達目標節段椎體前方并使用 C 臂 X 線透視定位。用 Caspar 撐開器適當撐開目標節段椎間隙,切除椎間盤,用髓核鉗和刮匙摘除軟骨終板,保留完整骨皮質,避免損傷骨性終板界面。如椎體后緣有骨贅形成,應用高速磨鉆或椎板咬骨鉗切除并用骨蠟徹底止血。探查雙側神經根管并徹底減壓。置入 DCI 試模,選擇合適型號的 DCI。X 線透視下置入 DCI,前后緣應分別距椎體前后緣 2~3 mm,左右側緣不應超出雙側鉤椎關節。再次透視確認 DCI 型號及位置滿意后,徹底沖洗止血(圖 1)。安置引流管,縫合切口。
術后常規使用非甾體類抗炎藥物進行鎮痛。術后 24 h 拔除血漿引流管。術后 48 h,所有患者均佩戴軟頸托在床上坐立及下地行走,術后 1 周拆線并逐漸開始頸椎屈伸、左右側屈、旋轉功能鍛煉。

a、b. DCI 實體圖;c. 術中安置 DCI 的透視圖像;d. 術中安置 DCI 后的大體像
1.4 隨訪指標及評價標準
患者術前、術后 3 個月、術后 1 年、術后 2 年及末次隨訪時均進行頸椎正側位、功能位 X 線和手術節段三維 CT 檢查。每次隨訪時均進行臨床癥狀系列量表測定。
1.4.1 臨床療效評估
使用疼痛視覺模擬評分(Visual Analogue Scale,VAS)、日本骨科學會(Japanese Orthopedic Association,JOA)評分、頸部疼痛障礙指數(Neck Disability Index,NDI)及 36 項簡明健康調查問卷(36-Item Short Form Health Survey,SF-36)評估臨床療效及生活質量改善狀況。末次隨訪時加用 Odom 評分[10]評價患者手術滿意度。
1.4.2 影像學評估
① 測定術前及術后每次隨訪時 C2–7 活動度,手術節段及鄰近節段的活動度,其中手術節段活動度測量方法為:頸椎過伸位與過屈位 X 線片上手術節段上位椎體上終板與下位椎體下終板連線夾角之和,即為 DCI 手術節段活動度。② 測定術前及每次隨訪時 DCI 手術節段椎間高度,測量方法為手術節段上位椎體上終板中點到下位椎體下終板中點距離。末次隨訪椎間高度較術后 3 個月時減少 3 mm 以上視為假體下沉[11]。③ 在側位 X 線片上采用 McAfee 異位骨化分級方法[12]評估手術節段異位骨化程度。所有測量工作使用 ACDSEE CANVAS 14 軟件(美國 ACD 公司)完成。所有影像學測量均由 2 位脊柱外科醫師獨立進行,如測量結果有差異,則由另外一位影像科醫師進行測量決定。見圖 2。

a. 示手術節段椎間高度(
1.5 統計學方法
采用 SPSS 19.0 統計軟件進行統計學分析。計量資料以均數±標準差表示,治療前后及隨訪期間對比均采用單組重復測量資料的方差分析,兩兩比較采用 Bonferroni 法。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 治療及隨訪情況
25 例患者切口均Ⅰ期愈合,無術中、術后神經、血管并發癥發生。隨訪時間 68~78 個月,平均 72.3 個月。隨訪期間未出現假體斷裂、脫出,無患者因癥狀加重行翻修手術。
2.2 臨床療效評估
所有患者脊髓或神經根壓迫癥狀均明顯緩解。患者術后 VAS、JOA、NDI 評分均較術前有明顯好轉(P<0.05),末次隨訪時得到了很好的保持。末次隨訪時 JOA 評分好轉率達 69.2%。SF-36 生理部分及心理部分評分結果提示術后 3 個月均較術前明顯改善(P<0.05),隨訪過程中評分結果進一步改善(末次隨訪較術后 3 個月P 值均小于 0.05)。根據 Odom 評級標準[10],56.0%(14 例)患者評定手術效果“非常好”,40.0%(10 例)為“好”,4.0%(1 例)為“一般”,沒有患者評定為“差”。見表 1。


2.3 影像學評估
DCI 手術節段平均活動度在術后 2 年內保持良好,末次隨訪時為(4.4±1.3)°。末次隨訪時 DCI 置入節段活動度較術前及術后 2 年均明顯減少。手術節段上、下鄰近節段活動度術前及各次隨訪比較均無明顯變化。C2–7 活動度在術后各次隨訪中無明顯增減。頸椎總體生理曲度得到較好保留。見表 2。
術后 3 個月,DCI 手術節段椎間高度由(36.7±3.2) mm 增大至(38.9±3.1) mm(P<0.05),在 2 年內無明顯變化,然而末次隨訪時下降到(36.0±3.5) mm(與術后 2 年比較,P<0.05),見表 2。25 例患者中 44.0%(11 個)的 DCI 出現了下沉。
術后 3 個月時未發現患者手術節段出現異位骨化,術后 1 年及 2 年時發現 4 例患者出現異位骨化,根據 McAfee 異位骨化分級標準,3 例 1 級,1 例 2 級;所有異位骨化形成中,位于 DCI 前方者 1 例,后方者 3 例。末次隨訪時共發現 36.0%(9 例)的患者出現 DCI 置入節段異位骨化,其中 5 例為 1 級,3 例 2 級,1 例 3 級;位于 DCI 假體前方為 3 例,后方為 6 例。1 例患者發現相鄰節段椎間隙骨贅形成。典型病例見圖 3。



患者,女,44 歲。a. 術前頸椎 MRI,可見 C5–6 椎間盤突出,脊髓受壓;b. C5–6 椎間盤切除減壓及 DCI 置入術后 1 個月 X 線片;c. 術后 2 年頸椎側位 X 線片,見椎間高度保持較好,未見明顯假體移位下沉及異位骨化;d. 術后 4+年頸椎側位 X 線片,見椎間高度明顯下降,假體下沉,假體后方有明顯骨化表現;e. 術后 4+年三維 CT,可見明顯假體下沉及異位骨化;f、g. 術后 4+年頸椎功能位 X 線,提示手術節段活動明顯丟失
3 討論
盡管 ACDF 術安全性及有效性已被廣泛證實,一些研究發現融合手術導致鄰近節段壓力及活動度增大,進而加速鄰近節段退行性病變。為了避免融合術帶來的弊端,人們對保留部分活動度的非融合技術進行了廣泛的探索。
DCI 是一種由鈦合金制作而成的“U”形裝置,由盧森堡醫生 Matgé 于 2002 年首次用于治療頸椎病。不同于人工頸椎間盤,DCI 限制了手術節段軸向旋轉和側屈功能[13]。由于彈性設計,DCI 也能吸收頸椎活動中產生的震蕩。自 2008 年起,DCI 在全球范圍內廣泛使用。研究證實在短期隨訪中,DCI 置入術可實現滿意的臨床效果,并有良好的安全性[14]。但尚無文獻報道其中期和長期臨床療效。
本研究納入患者隨訪時間均超過 5 年,統計結果顯示臨床癥狀及生活質量改善明顯,VAS、JOA、NDI 及 SF-36 評分均較術前有明顯改善。JOA 評分的改善率達到 69.2%。Odom 評級中,96.0% 的患者選擇了“非常好”或者“好”。無患者因手術節段脊髓再次受壓而進行翻修手術。1 例患者因手術節段后方骨贅形成激惹神經根出現左上肢疼痛,保守治療后好轉。總體而言,在至少 5 年的隨訪中,減壓帶來的癥狀改善是持續而滿意的。
非融合技術產生的目的是保留手術節段活動度,DCI 便是能夠實現這個目的的一種裝置。本研究中,DCI 手術節段活動度在術后 3 個月、1 年及 2 年時均得到良好的保持,但末次隨訪時活動度減少到(4.4±1.3)°,與上述時間節點對比差異具有統計學意義(P<0.05)。我中心前期研究顯示在使用 DCI 治療單節段頸椎病 2 年隨訪提示 DCI 活動度并無明顯減小,手術節段活動度得到了很好的保留[9]。我們認為 DCI 活動度降低可能與多方面因素有關。首先,當 DCI 假體下沉嵌入上、下骨性終板時,假體的動力機制可能會發生變化,活動潛能會下降。其次,手術節段椎間隙前、后緣異位骨化的形成會對節段活動度造成影響[15]。
椎間支撐體下沉會導致手術節段椎間高度的丟失,減小椎間孔區的面積,引起節段性后凸畸形,及術后神經癥狀惡化[16-18]。假體下沉也是導致手術失敗的常見原因。在本研究平均 72.3 個月的隨訪中,DCI 有 44.0%(11/25)的下沉率。DCI 設計中,前方倒齒能使假體與上下終板可靠接合,達到較高的即刻穩定性,并防止假體移位和脫落[13]。然而,倒齒處較為尖銳,施加于骨性終板上的壓強較大可能會導致骨性終板的塌陷,并逐漸使假體突破終板,嵌入其中。鈦合金的彈性模量遠大于人皮質骨,長期的應力可導致終板塌陷[19]。同時,DCI 允許進行軸向的屈伸活動,當進行屈伸活動時,假體前方倒齒與骨性終板界面處應力會比靜息狀態下更大,更易導致終板塌陷。Matgé 等[8]進行的一項樣本量為 175 例的多中心前瞻性研究中,2 年隨訪時,DCI 下沉率為 2.3%。我中心前期研究中 2 年隨訪時椎間高度得到良好保持[9]。Matgé 等[8]和李忠海等[20]研究也得到類似結論。我們推測 DCI 假體下沉主要發生在超過 2 年的較長隨訪時間時,因與時間相關的假體-終板界面疲勞性塌陷,尤其是發生在具有倒齒的假體前方。理論上,假體下沉可能導致因椎間孔面積減小引起的根性癥狀,但在本組患者中,末次隨訪時雖無患者出現上肢麻木、疼痛加重或者肢體癱瘓,但仍需更長期的隨訪觀察。
異位骨化是人工椎間盤置換術后隨訪中常見的并發癥,在一項長達 30 年的關于人工椎間盤置換術的隨訪研究中,異位骨化發生率高達 90%[21]。DCI 具有與人工椎間盤相似的設計理念和手術方法,因此 DCI 置入術后異位骨化的發生應該引起足夠重視。本研究中,2 年隨訪時,異位骨化發生率為 16.0%(4/25),末次隨訪時達 36.0%。末次隨訪時較 2 年隨訪時有明顯增加。考慮到 DCI 置入術的特點,我們猜測異位骨化的出現可能與以下因素相關。首先,術中操作存在瑕疵,如咬除骨贅造成出血面后止血不徹底、磨除骨屑后沖洗不夠干凈都可能對異位骨化的生長形成起到一定作用[22]。本組患者手術操作均由經驗豐富的高年資脊柱外科醫師完成,術中對于骨屑及出血面的處理均小心謹慎,但無法徹底避免上述情形發生。第二,有研究提示人工椎間盤置換術患者術后節段活動度下降可能是異位骨化的危險因素[15]。本組患者在超過 5 年的隨訪中,手術節段活動度出現明顯下降,可能會加速手術節段的退變,造成異位骨化。同時異位骨化的形成會進一步減小手術節段活動度,進而使異位骨化的形成與手術節段活動度減小均明顯出現。
本研究中,1 例患者出現鄰近節段明顯骨贅形成,但未引起癥狀。無患者因原有癥狀復發或鄰近節段退變需再次手術。非融合技術產生的初衷是通過保留節段活動度減少鄰近節段退變,DCI 在超過 5 年的隨訪中仍能保留部分的節段活動度,仍需更長時間隨訪,以觀察鄰近節段退變發生情況。本研究有一定局限性,如:樣本量過小,無對照組,所有數據來自單中心。仍需大樣本、多中心、更長隨訪時間的研究,以觀察 DCI 在更長時間下的臨床效果。
綜上所述,在超過 5 年的中期隨訪中,DCI 置入術獲得了滿意的臨床癥狀緩解,有較好的安全性及有效性。但 DCI 置入節段的活動度明顯下降。假體下沉較常見,異位骨化率較高,存在神經癥狀復發和鄰近節段退變風險,我們認為其不能作為單節段退變性頸椎間盤突出癥的首選手術方式。