引用本文: 陳濤, 高紹瑩, 魏在榮. 經椎體前通路移位健側 C7 神經根的研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(2): 265-268. doi: 10.7507/1002-1892.202006088 復制
對于單側全臂叢損傷、腦性癱瘓、腦卒中患者,嚴重時均可致神經支配側上肢功能障礙,嚴重影響患者生活質量及工作勞動;且患病后恢復時間長,給患者及家庭帶來經濟、身體和心理負擔。健側 C7 神經根移位修復臂叢損傷可取得較好效果,該方法有經椎體前通路和椎體后通路兩種不同移位途徑。本文對經椎體前通路行健側 C7 神經根移位修復一側全臂叢損傷、腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷的各種術式進行綜述。
1 移位健側 C7 神經根的生物性能改變及發展現狀
隨著工農業、交通運輸業的發展,臂叢損傷發生率大幅度提高[1],近年來各種高能量、復雜化創傷更屢見不鮮。當頭頸部側方著地,由于和地面撞擊造成肩膀被擠壓,導致頸神經根受到拉伸,最后常會從脊髓上被撕脫[2]。閉合性臂叢病變通常與頸部和肩臂復合體之間強制牽拉的創傷機制有關[3]。周圍神經損傷后,神經元胞體可發生逆行的染色質溶解現象,此時胞體有兩種轉歸,一種是轉歸至完全變性,另一種是轉歸為恢復[4]。周圍神經損傷后經歷一系列復雜變化,局部發生瓦勒變性,其核心變化是髓鞘和軸突的崩解。如果能迅速重新連接細胞體和外周神經組織,尤其是遠端雪旺細胞管,脊髓前角細胞發生改變甚至死亡的變化可被減弱或阻止[5]。因此,在靶肌肉完全萎縮前實現支配肌肉神經的修復使其再生,已成為解決神經再生的關鍵性難題,經椎體前通路移位健側 C7 神經根是其中一種安全、有效的修復方案。
對一側全臂叢損傷、腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷患者進行積極治療,使其早日康復極為重要[6]。腦性癱瘓是兒童時期最常見的一種神經系統傷殘綜合征,發達國家新生兒發病率在 2‰~3‰,亞太地區為 1‰~2.5‰,我國在 1.8‰~4‰[7]。隨著各種神經生理學檢查方法和早期診斷、早期治療方法的出現及應用,腦性癱瘓早期治療效果先后被研究者們肯定[8]。腦卒中主要包括缺血性卒中和出血性卒中,雖然是兩種截然相反的狀況,但它們之間沒有絕對差別。缺血性卒中可以發生出血轉化,而出血性卒中也可能引起鄰近腦缺血、血管痙攣或促使靜脈血栓形成[9]。腦卒中是我國成年人致死、致殘的首位病因,具有發病率高、致殘率高、死亡率高和復發率高的特點[10]。而且腦卒中患者年輕化趨勢明顯,病后存活人群中 70% 有不同程度的殘疾[11]。高血壓腦出血發病率也呈逐年上升趨勢,且年輕化趨勢明顯[12]。這些疾病可長期降低患者生活質量,解決該問題已迫在眉睫。
1986 年顧玉東臨床首創運用健側 C7 神經根移位修復臂叢損傷,并提出單純切斷 C7 神經根對上肢運動功能無明顯影響[13]。健側 C7 神經根給修復患側臂叢損傷等疾病帶來了充足的動力神經纖維束,為全臂叢根性撕脫傷等神經損傷性疾病治療提供了新的動力源神經。
2 經椎體前通路移位健側 C7 神經根術式
2.1 椎體前皮下組織隧道通路
近半個世紀以來,臂叢損傷的主要治療手段是神經移位。1986 年顧玉東臨床運用經頸前皮下組織隧道通路移位將患側尺神經橋接健側 C7 神經根修復臂叢損傷,該術式操作方便,且部分患者手腕功能改善、感覺恢復、疼痛減輕、生活質量明顯提高,遠期臨床療效顯著[14-17]。該術式根據患者患側臂叢撕脫病情,最長可游離患側攜帶尺側上副動脈和/或游離遠端尺動脈的整個尺神經長度,可直接與健側 C7 神經根吻合。
Feng 等[18]通過改良頸前皮下組織隧道走向,使健側 C7 神經根直接通過頸部和胸部皮下組織隧道移位修復患側臂叢下干,為經皮下組織隧道通路移位健側 C7 神經根修復患側手屈曲等功能進行了進一步探索。
2.2 經胸鎖乳突肌下方通路
彭峰等[19]報道在健側 C7 神經根經椎體前通路移位術中,采用經胸鎖乳突肌下方通路移位神經根也是可行的。首先,經該通路移位的神經根能與受區臂叢根干部通過短段移植神經相吻合,充分利用健側 C7 神經纖維束的強大神經動力源,盡可能多地恢復受區神經功能;其次,該通路術式可縮短移植神經長度(術中發現兩神經斷端間距為 5.5~10 cm,平均 7.8 cm),進而縮短神經再生距離;再次,該術式與椎體前皮下組織隧道通路相比具有簡化手術操作、避免皮下盲穿形成血腫的優點。
2.3 咽后間隙和椎體前筋膜通路
經頸前皮下組織隧道通路移位健側 C7 神經根手術操作簡便,但需要通過 1 條長段移植神經橋接來實現,且移植神經位于較易受損傷的皮下位置。Mcguiness 等[20]于 2002 年提出了穿過脊柱前方的咽后間隙和椎體前筋膜通路。該通路的咽后間隙和椎體前筋膜之間解剖結構多為疏松結締組織,易于分離,且移位神經位于深部組織可獲得保護;同時,該個案采用的移植神經長度為 3 cm,為經椎體前通路移位健側 C7 神經根縮短移植神經長度進行了探索。
2.4 改良食管后椎體前通路
王樹鋒等[21-24]進一步改良了咽后間隙和椎體前筋膜通路,即改良食管后椎體前通路(經同側前斜角肌和頸長肌深面移位健側 C7 神經根)。臨床通過解剖測量改良食管后椎體前通路和椎體前皮下組織隧道通路至對側臂叢上干或前后股的距離分別為(9.4±1.2)cm 及(18.2±3.2)cm,進一步縮短了健側 C7 神經根與受區神經間移植神經的距離,減少了全臂叢撕脫傷患者神經再生距離,縮短了神經再生時間,減少了移植神經橋接距離,療效顯著。
2.5 切斷雙側前斜角肌的椎體前通路
徐雷等[25-26]將經椎體前通路改良為切斷雙側前斜角肌的椎體前通路,該術式采用雙側鎖骨上橫切口,術中需仔細分離、辨別并保護膈神經,切斷雙側前斜角肌,在膈神經下方翻轉并雙側會師,既可避免移位健側 C7 神經根壓迫膈神經致膈神經損傷,又可縮短移植神經長度,而且使健側 C7 神經根翻轉通路更通暢、安全。該術式使健側 C7 神經根直接與受損臂叢吻合或與短段(3~4 cm)皮神經移植橋接,極大縮短了神經再生距離,縮短了再生神經到達靶肌肉所需時間,進而更利于患肢肩、肘關節功能恢復。
2.6 華山椎體前通路
因一側腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷病變均在中樞大腦,雙側臂叢均未出現器質性病變,因此復旦大學附屬華山醫院徐文東團隊根據多年臨床觀察進一步擴大健側 C7 神經根移位治療疾病范圍,即將適應證由一側臂叢損傷擴展至治療一側腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷。徐文東團隊臨床究發現,健側 C7 神經根移位是一種治療痙攣性肢體癱瘓新型有效的外科治療方法[27]。Ye 等[28]通過可復制小鼠模型實驗驗證了其可行性,并且發現再生的 C7 神經根遠端中神經絲表達增加,組織學檢查顯示髓鞘再生,行為測試和電生理測試顯示顱腦損傷小鼠功能恢復。這種新的小鼠模型可以促進 C7 神經根移位的神經科學研究,對潛在神經科學機制研究及探索大腦可塑性提供更深入的見解。
同時徐文東等在臨床和科研中一直不斷探索和尋找中樞癱瘓患者最短、最有效的健側 C7 神經根移位通路,提出了“華山椎體前通路”方案:直視椎動脈下,在其深面穿越健側椎動脈、前斜角肌及頸長肌,在患側與健側移位 C7 神經根實現雙側 C7 神經根無張力吻合,有效并安全地完成健側 C7 神經根無皮神經橋接移位吻合。徐文東等通過解剖測量分析發現,椎動脈相對于矢狀面(以甲狀腺軟骨為起點)的傾斜角為(25.5±4.5)°[左側和右側分別為(22.5±1.6)° 和(28.7±4.3)°],因此術中在直視椎動脈下穿越椎前組織建立華山椎體前通路時,避免損傷椎動脈的安全鉆孔角度應超過 33.2°[29]。該術式可指導術者簡便且安全地創建移位健側 C7 神經根的椎體前通路。徐文東團隊經多年潛心研究,極大地擴展了健側 C7 神經根移位術的適應證,成功實現了通過華山椎體前通路移位健側 C7 神經根,直接吻合雙側 C7 神經根治療一側腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷所致一側肢體偏癱患者。
3 并發癥及處理
術中常見并發癥包括皮下隧道出血、食管瘺、乳糜瘺、氣胸、椎動脈和頸動脈等血管破裂出血等,嚴重者可危及生命。對于皮下隧道出血、乳糜瘺等并發癥,行術中徹底止血、結扎淋巴管,術后換藥時壓迫、填塞等對癥處理;對于食管瘺、氣胸等并發癥,必要時需再次手術探查并修復;對于椎動脈、頸動脈破裂者,需積極輸血補液抗休克治療,以及立即修復、吻合血管等對癥治療。
雖然經椎體前通路行健側 C7 神經根移位治療一側全臂叢撕脫傷、腦性癱瘓、腦卒中患者安全有效,但需要在充分術前準備及有豐富經驗術者參與和指導下完成,同時術中仍需注意細節,避免嚴重并發癥發生。國外文獻報道[30],不帶血管蒂的周圍神經移植長度在 15 cm[(9.8±3)cm] 以內均有較大成功可能,因此不可貿然追求最短距離而尋求高難度手術操作,避免發生嚴重并發癥。
4 小結與展望
臨床上對健側 C7 神經根移位治療疾病譜的不斷拓展以及最新研究表明,一側大腦可支配雙側肢體的腦重塑[27],健側 C7 神經根移位手術治療可改善痙攣性偏癱患者的下肢肌肉特性[31],揭示了上肢和下肢之間的密切聯系,進一步促進了健側 C7 神經根移位手術的完善、創新和拓展。安全、有效、移位通路最短、可普及的健側 C7 神經根移位通路方案一直備受神經修復醫師們的關注,并在繼續不斷探索。隨著科技發展和醫學進步,我們需進一步研究健側 C7 神經根移位后的腦功能重塑機制,以及根據疾病種類和個體差異制定個體化、安全、有效的移位通路,更有利于患者康復。
作者貢獻:陳濤、高紹瑩負責檢索、查閱文獻及撰寫論文;魏在榮負責審校并修改論文。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
對于單側全臂叢損傷、腦性癱瘓、腦卒中患者,嚴重時均可致神經支配側上肢功能障礙,嚴重影響患者生活質量及工作勞動;且患病后恢復時間長,給患者及家庭帶來經濟、身體和心理負擔。健側 C7 神經根移位修復臂叢損傷可取得較好效果,該方法有經椎體前通路和椎體后通路兩種不同移位途徑。本文對經椎體前通路行健側 C7 神經根移位修復一側全臂叢損傷、腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷的各種術式進行綜述。
1 移位健側 C7 神經根的生物性能改變及發展現狀
隨著工農業、交通運輸業的發展,臂叢損傷發生率大幅度提高[1],近年來各種高能量、復雜化創傷更屢見不鮮。當頭頸部側方著地,由于和地面撞擊造成肩膀被擠壓,導致頸神經根受到拉伸,最后常會從脊髓上被撕脫[2]。閉合性臂叢病變通常與頸部和肩臂復合體之間強制牽拉的創傷機制有關[3]。周圍神經損傷后,神經元胞體可發生逆行的染色質溶解現象,此時胞體有兩種轉歸,一種是轉歸至完全變性,另一種是轉歸為恢復[4]。周圍神經損傷后經歷一系列復雜變化,局部發生瓦勒變性,其核心變化是髓鞘和軸突的崩解。如果能迅速重新連接細胞體和外周神經組織,尤其是遠端雪旺細胞管,脊髓前角細胞發生改變甚至死亡的變化可被減弱或阻止[5]。因此,在靶肌肉完全萎縮前實現支配肌肉神經的修復使其再生,已成為解決神經再生的關鍵性難題,經椎體前通路移位健側 C7 神經根是其中一種安全、有效的修復方案。
對一側全臂叢損傷、腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷患者進行積極治療,使其早日康復極為重要[6]。腦性癱瘓是兒童時期最常見的一種神經系統傷殘綜合征,發達國家新生兒發病率在 2‰~3‰,亞太地區為 1‰~2.5‰,我國在 1.8‰~4‰[7]。隨著各種神經生理學檢查方法和早期診斷、早期治療方法的出現及應用,腦性癱瘓早期治療效果先后被研究者們肯定[8]。腦卒中主要包括缺血性卒中和出血性卒中,雖然是兩種截然相反的狀況,但它們之間沒有絕對差別。缺血性卒中可以發生出血轉化,而出血性卒中也可能引起鄰近腦缺血、血管痙攣或促使靜脈血栓形成[9]。腦卒中是我國成年人致死、致殘的首位病因,具有發病率高、致殘率高、死亡率高和復發率高的特點[10]。而且腦卒中患者年輕化趨勢明顯,病后存活人群中 70% 有不同程度的殘疾[11]。高血壓腦出血發病率也呈逐年上升趨勢,且年輕化趨勢明顯[12]。這些疾病可長期降低患者生活質量,解決該問題已迫在眉睫。
1986 年顧玉東臨床首創運用健側 C7 神經根移位修復臂叢損傷,并提出單純切斷 C7 神經根對上肢運動功能無明顯影響[13]。健側 C7 神經根給修復患側臂叢損傷等疾病帶來了充足的動力神經纖維束,為全臂叢根性撕脫傷等神經損傷性疾病治療提供了新的動力源神經。
2 經椎體前通路移位健側 C7 神經根術式
2.1 椎體前皮下組織隧道通路
近半個世紀以來,臂叢損傷的主要治療手段是神經移位。1986 年顧玉東臨床運用經頸前皮下組織隧道通路移位將患側尺神經橋接健側 C7 神經根修復臂叢損傷,該術式操作方便,且部分患者手腕功能改善、感覺恢復、疼痛減輕、生活質量明顯提高,遠期臨床療效顯著[14-17]。該術式根據患者患側臂叢撕脫病情,最長可游離患側攜帶尺側上副動脈和/或游離遠端尺動脈的整個尺神經長度,可直接與健側 C7 神經根吻合。
Feng 等[18]通過改良頸前皮下組織隧道走向,使健側 C7 神經根直接通過頸部和胸部皮下組織隧道移位修復患側臂叢下干,為經皮下組織隧道通路移位健側 C7 神經根修復患側手屈曲等功能進行了進一步探索。
2.2 經胸鎖乳突肌下方通路
彭峰等[19]報道在健側 C7 神經根經椎體前通路移位術中,采用經胸鎖乳突肌下方通路移位神經根也是可行的。首先,經該通路移位的神經根能與受區臂叢根干部通過短段移植神經相吻合,充分利用健側 C7 神經纖維束的強大神經動力源,盡可能多地恢復受區神經功能;其次,該通路術式可縮短移植神經長度(術中發現兩神經斷端間距為 5.5~10 cm,平均 7.8 cm),進而縮短神經再生距離;再次,該術式與椎體前皮下組織隧道通路相比具有簡化手術操作、避免皮下盲穿形成血腫的優點。
2.3 咽后間隙和椎體前筋膜通路
經頸前皮下組織隧道通路移位健側 C7 神經根手術操作簡便,但需要通過 1 條長段移植神經橋接來實現,且移植神經位于較易受損傷的皮下位置。Mcguiness 等[20]于 2002 年提出了穿過脊柱前方的咽后間隙和椎體前筋膜通路。該通路的咽后間隙和椎體前筋膜之間解剖結構多為疏松結締組織,易于分離,且移位神經位于深部組織可獲得保護;同時,該個案采用的移植神經長度為 3 cm,為經椎體前通路移位健側 C7 神經根縮短移植神經長度進行了探索。
2.4 改良食管后椎體前通路
王樹鋒等[21-24]進一步改良了咽后間隙和椎體前筋膜通路,即改良食管后椎體前通路(經同側前斜角肌和頸長肌深面移位健側 C7 神經根)。臨床通過解剖測量改良食管后椎體前通路和椎體前皮下組織隧道通路至對側臂叢上干或前后股的距離分別為(9.4±1.2)cm 及(18.2±3.2)cm,進一步縮短了健側 C7 神經根與受區神經間移植神經的距離,減少了全臂叢撕脫傷患者神經再生距離,縮短了神經再生時間,減少了移植神經橋接距離,療效顯著。
2.5 切斷雙側前斜角肌的椎體前通路
徐雷等[25-26]將經椎體前通路改良為切斷雙側前斜角肌的椎體前通路,該術式采用雙側鎖骨上橫切口,術中需仔細分離、辨別并保護膈神經,切斷雙側前斜角肌,在膈神經下方翻轉并雙側會師,既可避免移位健側 C7 神經根壓迫膈神經致膈神經損傷,又可縮短移植神經長度,而且使健側 C7 神經根翻轉通路更通暢、安全。該術式使健側 C7 神經根直接與受損臂叢吻合或與短段(3~4 cm)皮神經移植橋接,極大縮短了神經再生距離,縮短了再生神經到達靶肌肉所需時間,進而更利于患肢肩、肘關節功能恢復。
2.6 華山椎體前通路
因一側腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷病變均在中樞大腦,雙側臂叢均未出現器質性病變,因此復旦大學附屬華山醫院徐文東團隊根據多年臨床觀察進一步擴大健側 C7 神經根移位治療疾病范圍,即將適應證由一側臂叢損傷擴展至治療一側腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷。徐文東團隊臨床究發現,健側 C7 神經根移位是一種治療痙攣性肢體癱瘓新型有效的外科治療方法[27]。Ye 等[28]通過可復制小鼠模型實驗驗證了其可行性,并且發現再生的 C7 神經根遠端中神經絲表達增加,組織學檢查顯示髓鞘再生,行為測試和電生理測試顯示顱腦損傷小鼠功能恢復。這種新的小鼠模型可以促進 C7 神經根移位的神經科學研究,對潛在神經科學機制研究及探索大腦可塑性提供更深入的見解。
同時徐文東等在臨床和科研中一直不斷探索和尋找中樞癱瘓患者最短、最有效的健側 C7 神經根移位通路,提出了“華山椎體前通路”方案:直視椎動脈下,在其深面穿越健側椎動脈、前斜角肌及頸長肌,在患側與健側移位 C7 神經根實現雙側 C7 神經根無張力吻合,有效并安全地完成健側 C7 神經根無皮神經橋接移位吻合。徐文東等通過解剖測量分析發現,椎動脈相對于矢狀面(以甲狀腺軟骨為起點)的傾斜角為(25.5±4.5)°[左側和右側分別為(22.5±1.6)° 和(28.7±4.3)°],因此術中在直視椎動脈下穿越椎前組織建立華山椎體前通路時,避免損傷椎動脈的安全鉆孔角度應超過 33.2°[29]。該術式可指導術者簡便且安全地創建移位健側 C7 神經根的椎體前通路。徐文東團隊經多年潛心研究,極大地擴展了健側 C7 神經根移位術的適應證,成功實現了通過華山椎體前通路移位健側 C7 神經根,直接吻合雙側 C7 神經根治療一側腦性癱瘓、腦卒中、腦外傷所致一側肢體偏癱患者。
3 并發癥及處理
術中常見并發癥包括皮下隧道出血、食管瘺、乳糜瘺、氣胸、椎動脈和頸動脈等血管破裂出血等,嚴重者可危及生命。對于皮下隧道出血、乳糜瘺等并發癥,行術中徹底止血、結扎淋巴管,術后換藥時壓迫、填塞等對癥處理;對于食管瘺、氣胸等并發癥,必要時需再次手術探查并修復;對于椎動脈、頸動脈破裂者,需積極輸血補液抗休克治療,以及立即修復、吻合血管等對癥治療。
雖然經椎體前通路行健側 C7 神經根移位治療一側全臂叢撕脫傷、腦性癱瘓、腦卒中患者安全有效,但需要在充分術前準備及有豐富經驗術者參與和指導下完成,同時術中仍需注意細節,避免嚴重并發癥發生。國外文獻報道[30],不帶血管蒂的周圍神經移植長度在 15 cm[(9.8±3)cm] 以內均有較大成功可能,因此不可貿然追求最短距離而尋求高難度手術操作,避免發生嚴重并發癥。
4 小結與展望
臨床上對健側 C7 神經根移位治療疾病譜的不斷拓展以及最新研究表明,一側大腦可支配雙側肢體的腦重塑[27],健側 C7 神經根移位手術治療可改善痙攣性偏癱患者的下肢肌肉特性[31],揭示了上肢和下肢之間的密切聯系,進一步促進了健側 C7 神經根移位手術的完善、創新和拓展。安全、有效、移位通路最短、可普及的健側 C7 神經根移位通路方案一直備受神經修復醫師們的關注,并在繼續不斷探索。隨著科技發展和醫學進步,我們需進一步研究健側 C7 神經根移位后的腦功能重塑機制,以及根據疾病種類和個體差異制定個體化、安全、有效的移位通路,更有利于患者康復。
作者貢獻:陳濤、高紹瑩負責檢索、查閱文獻及撰寫論文;魏在榮負責審校并修改論文。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。