姜廷華,李繼斌,王自鴻,徐偉
(北京懷柔醫(yī)院,北京懷柔101400)
在脊柱外科手術(shù)中,螺釘?shù)臏?zhǔn)確置入至為關(guān)鍵。目前多采用X線透視導(dǎo)航以提高置釘準(zhǔn)確率,降低手術(shù)創(chuàng)傷。但X線照射對(duì)人體的損傷不可忽視,且其實(shí)時(shí)性較差,術(shù)前的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與術(shù)中脊柱局部解剖結(jié)構(gòu)匹配性差,難以準(zhǔn)確反映出脊柱周?chē)M織關(guān)系,甚至可能對(duì)術(shù)者置釘產(chǎn)生誤導(dǎo)[1-2]。近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展,CT三維圖像導(dǎo)航在脊柱置釘中得以應(yīng)用,可提供清晰的三維圖像,導(dǎo)航更為直觀。有文獻(xiàn)顯示,CT導(dǎo)航在頸椎置釘中尤為適用[3],但關(guān)于CT導(dǎo)航與傳統(tǒng)X線透視導(dǎo)航的置釘效果比較,目前少見(jiàn)報(bào)道。為此,本研究自2015-04-2016-07,共納入80例頸椎椎弓根置釘手術(shù)患者,分別采用上述兩種導(dǎo)航置釘方法,現(xiàn)進(jìn)行分組對(duì)比,以探討CT導(dǎo)航的應(yīng)用價(jià)值。具體內(nèi)容報(bào)告如下。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)脊髓型頸椎病、神經(jīng)根型頸椎病,頸椎骨折脫位或后縱韌帶骨化癥,頸椎腫瘤等,需予以椎弓根釘內(nèi)固定手術(shù)者;(2)擬置釘椎體的椎弓根完整,有頸椎曲度異?;蚬?jié)段性不穩(wěn)定者;(3)伴有不同程度的頸椎活動(dòng)受限、疼痛者;(4)對(duì)導(dǎo)航置釘方式知情并簽署知情同意書(shū)者。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并嚴(yán)重的肝、腎功能異常,難以耐受手術(shù)者;(2)有精神障礙、意識(shí)不清,或傳染性疾病者;(3)無(wú)需行椎弓根內(nèi)固定手術(shù)者。
按照上述選擇標(biāo)準(zhǔn),于2015-04-2016-07共納入80例頸椎椎弓根置釘手術(shù)患者,按照入院先后順序,隨機(jī)分為觀察組和對(duì)照組各40例。觀察組術(shù)中采用CT導(dǎo)航置釘,其中男23例,女17例;年齡41-67 歲,平均(52.3±1.8)歲;體重 43-76 kg,平均(67.5±4.1)kg;疾病類型:脊髓型頸椎病 9例,神經(jīng)根型頸椎病11例,后縱韌帶骨化癥4例,頸椎骨折脫位13例,腫瘤3例。對(duì)照組術(shù)中采用X線徒手置釘,其中男25例,女15例;年齡43-71歲,平均(54.6±1.7)歲;體重 41-78 kg,平均(66.8±4.7)kg;疾病類型:脊髓型頸椎病8例,神經(jīng)根型頸椎病13例,后縱韌帶骨化癥4例,頸椎骨折脫位13例,腫瘤2例。兩組患者的性別、年齡、體重和疾病類型等一般資料對(duì)比,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),有可比性。本研究已經(jīng)過(guò)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過(guò),可予以施行。
1.3.1 器材 手術(shù)所用椎弓根螺釘?shù)牟馁|(zhì)為鈦合金,直徑 3.0-6.5 mm,長(zhǎng)度 30-45 mm,Blackstone Medical Inc公司生產(chǎn)。CT導(dǎo)航設(shè)備為西門(mén)子公司生產(chǎn)的64排螺旋雙源CT,美敦力公司提供的三維圖像導(dǎo)航配套軟件;X線設(shè)備為西門(mén)子公司生產(chǎn)的C型臂X線機(jī)。
1.3.2 術(shù)前準(zhǔn)備 所有患者術(shù)前均常規(guī)行X線檢查,并以1 mm層厚進(jìn)行螺旋CT掃描和MRI檢查,以了解頸椎手術(shù)局部的解剖形態(tài),確定椎弓根釘?shù)倪M(jìn)釘點(diǎn),選擇合適型號(hào)的螺釘。其中觀察組術(shù)前對(duì)CT影像拷貝并以三維圖像導(dǎo)航配套軟件進(jìn)行處理以獲得局部三維圖像,并標(biāo)記進(jìn)釘點(diǎn)、進(jìn)釘方向和深度。
1.3.3 置釘操作 患者俯臥,以病椎為中心作后正中縱切口,逐層剝離皮下組織直至暴露病椎橫突后,予以置釘。觀察組:?jiǎn)?dòng)導(dǎo)航系統(tǒng),將示宗器固定良好,連接數(shù)據(jù)線,將有紅外線反射球的參考架固定在鄰椎棘突,調(diào)整其位置以取得與追蹤器的相互感應(yīng)。上述設(shè)備安裝完畢后,以探針進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的注冊(cè)和匹配,導(dǎo)航系統(tǒng)計(jì)算出導(dǎo)航精度。術(shù)者依據(jù)三維導(dǎo)航的實(shí)際位置數(shù)據(jù)并與術(shù)前CT影像相比較,擬合出虛擬的手術(shù)三維圖像,并在導(dǎo)航儀上顯示局部精準(zhǔn)圖像,依據(jù)三維圖像由示宗器選擇最契合的椎弓根進(jìn)釘點(diǎn)和進(jìn)針?lè)较颍⑦x擇合適型號(hào)的螺釘,在CT導(dǎo)航下置入椎弓根釘(圖1)。
圖1 CT導(dǎo)航確定進(jìn)釘點(diǎn)和進(jìn)釘方向。A:橫斷面,B:矢狀面;C:冠狀面
對(duì)照組 依據(jù)患者術(shù)前檢查結(jié)果,沿關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)中部作垂直線、橫突中部作水平線,以其交點(diǎn)作為進(jìn)釘點(diǎn)。置釘前,以錐子自后外斜向前內(nèi)側(cè)、保持矢狀面10°角方向,平行椎體終板進(jìn)針,并在C臂機(jī)監(jiān)視下,向椎弓根內(nèi)擰入螺釘。置釘后,再次在C臂機(jī)透視下觀察其螺釘位置,滿意后再進(jìn)行下一步置釘操作。
(1)記錄兩組患者置釘出血量、置釘時(shí)間和導(dǎo)航匹配時(shí)間。(2)置釘效果:患者手術(shù)后,對(duì)兩組進(jìn)行CT薄層掃描和三維重建,并由2名放射科醫(yī)師進(jìn)行獨(dú)立閱片以觀察其置釘效果。其中,置釘方向、進(jìn)釘位置準(zhǔn)確,螺釘在椎弓根內(nèi),為優(yōu);螺釘方向和位置有誤差,但尚可,少許螺釘穿出椎體,為良;螺釘方向和位置誤差明顯,螺釘明顯穿出椎體外部,為差。(3)手術(shù)前后JOA評(píng)分(29分制),觀察其術(shù)后恢復(fù)情況。(4)術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率,包括螺釘松動(dòng)、切口感染、不愈合等發(fā)生情況。
采用SPSS 19.0軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,其中計(jì)量數(shù)據(jù)以(±s)表示,治療前后比較行配對(duì)樣本t檢驗(yàn),組間對(duì)比采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料均采用卡方檢驗(yàn),設(shè)定P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組患者均順利完成椎弓根釘?shù)闹萌牒褪中g(shù)過(guò)程,無(wú)一例中途退出者,術(shù)后均獲12-23個(gè)月的隨訪。相關(guān)指標(biāo)對(duì)比如下:
對(duì)兩組患者術(shù)后進(jìn)行CT三維重建,以評(píng)價(jià)其置釘效果:觀察組40例術(shù)中共置入186枚螺釘,優(yōu)良率96.2%;對(duì)照組40例置入210枚螺釘,優(yōu)良率為88.1%。觀察組的置釘優(yōu)良率顯著高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 兩組患者的置釘優(yōu)良率對(duì)比
統(tǒng)計(jì)兩組每枚螺釘?shù)钠骄冕敃r(shí)間、出血量和導(dǎo)航匹配時(shí)間,并進(jìn)行組間對(duì)比,結(jié)果見(jiàn)表2所示。其中,觀察組的導(dǎo)航匹配時(shí)間顯著短于對(duì)照組,但置釘時(shí)間更長(zhǎng)、置釘出血量更多,上述差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 兩組患者的置釘操作情況對(duì)比
觀察組術(shù)后發(fā)生切口感染1例,切口不愈合1例,總發(fā)生率為5%;對(duì)照組發(fā)生切口感染2例,切口不愈合1例,螺釘松動(dòng)3例,總發(fā)生率為15%。觀察組的并發(fā)癥發(fā)生率顯著低于對(duì)照組(x2=5.556,P=0.018)。
兩組患者術(shù)前JOA評(píng)分無(wú)顯著性差異(P>0.05),但術(shù)后3個(gè)月和末次隨訪期間,觀察組JOA評(píng)分顯著高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表3所示。
表3 兩組患者手術(shù)前后的JOA評(píng)分對(duì)比
椎弓根釘內(nèi)固定手術(shù)是脊柱外科的常用術(shù)式,廣泛應(yīng)用于脊髓型頸椎病、頸椎骨折脫位、后縱韌帶骨化癥等頸椎疾病中,只需其椎弓根結(jié)構(gòu)完整,均具備置釘內(nèi)固定的手術(shù)條件。但由于椎弓根與椎動(dòng)脈、頸脊髓和神經(jīng)根相鄰,因患者的個(gè)體差異性不同,若螺釘置入不佳則可能發(fā)生神經(jīng)、血管損傷等嚴(yán)重并發(fā)癥[4]。因此,如何提高椎弓根釘?shù)闹冕斝Ч?,具有重要的臨床意義。
目前,椎弓根置釘時(shí)采用的導(dǎo)航方法較多,包括二維、三維透視導(dǎo)航,CT三維導(dǎo)航和核磁共振導(dǎo)航等[5]。其中,二維透視導(dǎo)航操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉,但不能獲取頸椎局部的三維立體圖像,置釘?shù)臏?zhǔn)確率不高;而三維透視導(dǎo)航可實(shí)時(shí)提供矢狀位、冠狀位、軸位圖像,提高了置釘準(zhǔn)確率,但所需時(shí)間較長(zhǎng),且數(shù)據(jù)處理復(fù)雜,圖像質(zhì)量不高,上述缺陷致使其推廣應(yīng)用受到限制。而核磁共振對(duì)于骨骼的顯示不及CT,因此在脊柱置釘中并不適用。與上述導(dǎo)航方式相比,CT三維導(dǎo)航可提供高質(zhì)量的圖像信息,術(shù)者可在直視下完成置釘操作,置釘準(zhǔn)確率有了明顯提高[6]。近年來(lái),CT導(dǎo)航逐漸在脊柱手術(shù)置釘中得以推廣應(yīng)用,并取得良好效果。陳曉明等[7]在57例先天性脊柱側(cè)彎手術(shù)中應(yīng)用三維CT導(dǎo)航輔助置釘,準(zhǔn)確率高達(dá)92%,同時(shí)提高了矯形效果;佟懷宇等[8]應(yīng)用CT導(dǎo)航技術(shù)完成9例上頸椎螺釘固定手術(shù),無(wú)一例發(fā)生椎動(dòng)脈、神經(jīng)或脊髓損傷,沒(méi)有骨皮質(zhì)破損等并發(fā)癥。劉亞軍等[9]采用CT導(dǎo)航輔助下置入159枚頸椎椎弓根螺釘,其置釘滿意率高達(dá)97.5%,顯著高于X線透視導(dǎo)航效果(P<0.05)。上述文獻(xiàn)均證實(shí)了CT導(dǎo)航的優(yōu)勢(shì)所在。
本研究中,我們依據(jù)患者入院先后順序,將80例下頸椎手術(shù)患者分為觀察組和對(duì)照組各40例。其中觀察組采用CT導(dǎo)航系統(tǒng)輔助置入186枚椎弓根釘,對(duì)照組采用傳統(tǒng)X線透視輔助置入210例椎弓根釘。組間對(duì)比發(fā)現(xiàn),觀察組的置釘優(yōu)良率高達(dá)96.2%,顯著高于對(duì)照組的 88.1%(P<0.05);同時(shí),其導(dǎo)航匹配時(shí)間僅(4.02±0.86)min,顯著短于對(duì)照組的(7.52±1.13)min(P<0.05);術(shù)后僅 1 例切口感染、1例切口不愈合,無(wú)一例發(fā)生螺釘松動(dòng),并發(fā)癥發(fā)生率也顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。另外,觀察組術(shù)后3個(gè)月和末次隨訪時(shí)的JOA評(píng)分也顯著高于對(duì)照組(P<0.05),提示CT導(dǎo)航提高置釘效果后,進(jìn)一步改善了術(shù)后的頸椎功能。上述結(jié)果證實(shí),CT導(dǎo)航在下頸椎手術(shù)螺釘置入過(guò)程中,可顯著提高置釘準(zhǔn)確率,減少并發(fā)癥的發(fā)生,有利于提高手術(shù)療效。
但CT導(dǎo)航的原理復(fù)雜,操作較繁瑣,且導(dǎo)航前需進(jìn)行精確匹配、多層次注冊(cè)匹配,使得置釘時(shí)間明顯增加;同時(shí),由于置釘時(shí)間長(zhǎng),出血量也明顯增多,增加了手術(shù)創(chuàng)傷性。本研究中,觀察組的置釘時(shí)間較長(zhǎng),且置釘時(shí)出血量明顯多于對(duì)照組(P<0.05)。另外,CT導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理相對(duì)復(fù)雜,要完全掌握這一導(dǎo)航方法尚需一定的學(xué)習(xí)曲線,這一缺陷也不利于該設(shè)備的推廣應(yīng)用[10]。因此,術(shù)前應(yīng)全面了解其病椎類型、置釘數(shù)量,以及患者的身體狀況、經(jīng)濟(jì)水平,進(jìn)行綜合考慮,酌情選取合適的置釘方案。