詹琪佳 吳水華 肖波 蔣文彬 魏民 王君璐 虞錫丹 沈敏 胡繼紅伍添 周渝冬
1 上海市兒童醫(yī)院,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院神經(jīng)外科,上海 200062;2 湖南省兒童醫(yī)院神經(jīng)外科,長沙 410007;3 上海市養(yǎng)志康復(fù)醫(yī)院(上海市陽光康復(fù)中心),上海 200127;4 湖南省兒童醫(yī)院康復(fù)科,長沙 410007;5 重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院神經(jīng)外科,重慶 400014
詹琪佳和吳水華對本文有同等貢獻
腦性癱瘓(cerebral palsy,CP)簡稱腦癱,是指圍生期缺氧缺血性腦病、顱內(nèi)出血、高膽紅素血癥等多種原因?qū)е碌囊环N非進行性腦損傷綜合征,主要表現(xiàn)為中樞性運動障礙和姿勢異常,是引起兒童肢體殘疾的主要疾病之一。 CP 根據(jù)臨床表現(xiàn)可分為痙攣型、手足徐動型、共濟失調(diào)型、強直型、肌張力低下型和混合型等,其中痙攣型約占70%[1]。 常規(guī)康復(fù)治療方案很難持續(xù)改善患兒痙攣狀態(tài);肉毒素局部注射受限于安全性、耐藥性等因素,難以有長期有效的療效;骨科手術(shù)常用作關(guān)節(jié)與骨骼畸形的代償性治療,但不能從根本上緩解肌肉的痙攣。 因此,傳統(tǒng)治療方案改善痙攣型CP 兒童的粗大運動功能分級系統(tǒng)(gross motor function classification system,GMFCS)分級仍十分困難[2]。
上海市兒童醫(yī)院神經(jīng)外科自2016 年開始在國內(nèi)率先開展新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議指導(dǎo)下微創(chuàng)入路選擇性神經(jīng)后根離斷術(shù)(single-level laminectomy selective dorsal rhizotomy,SL-SDR)治療痙攣型CP。 該方案以改善CP 患兒肢體痙攣狀態(tài)、提高運動能力為目標(biāo),降低了術(shù)中神經(jīng)電生理監(jiān)測肌電反應(yīng)(electromyography,EMG)結(jié)果判讀的難度,擴大了手術(shù)適應(yīng)證,為在痙攣型CP 兒童中標(biāo)準(zhǔn)化推廣SL-SDR 手術(shù)方案提供了可能[3-6]。
目前國內(nèi)已有多家兒童??漆t(yī)院運用該方案治療兒童痙攣型CP。 現(xiàn)回顧性分析上海市兒童醫(yī)院、重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院和湖南省兒童醫(yī)院經(jīng)新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議指導(dǎo)下SL-SDR 聯(lián)合術(shù)后康復(fù)治療的痙攣型CP 患兒術(shù)前和術(shù)后隨訪資料,探討這一治療策略的近期療效。
回顧性分析上海市兒童醫(yī)院、重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院和湖南省兒童醫(yī)院自2015 年11 月至2021 年8 月期間經(jīng)新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議指導(dǎo)下SL-SDR 手術(shù)治療的痙攣型CP 患兒臨床、影像學(xué)、手術(shù)及隨訪資料。 病例納入標(biāo)準(zhǔn): ①經(jīng)SL-SDR治療的痙攣型CP; ②年齡≥3 歲,且≤18 歲; ③無肌腱延長、關(guān)節(jié)矯形等相關(guān)骨科手術(shù)史; ④術(shù)后隨訪時間≥6 個月; ⑤由同一團隊完成術(shù)前、術(shù)后評估。 各研究中心之間建立數(shù)據(jù)傳遞、管理、核查和查詢程序,根據(jù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進行臨床數(shù)據(jù)的采集、集中與統(tǒng)計分析。 本研究方案通過上海市兒童醫(yī)院、重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院、湖南省兒童醫(yī)院多中心研究協(xié)作組倫理委員會批準(zhǔn)(2020R069-E02)。
手術(shù)在全麻下進行,術(shù)前于下肢各大肌群留置針刺記錄電極,并全程行術(shù)中神經(jīng)電生理監(jiān)測,麻醉過程中七氟醚最低肺泡有效濃度(minimum alveolar concentration,MAC)保持在0.5,術(shù)中監(jiān)測并維持核心體溫在36.0℃左右;患兒取俯臥位,取L2 至L3棘突之間皮膚切口,長約4.0 cm,逐層進入,充分暴露L2 ~L3 椎間隙及L2 棘突,切除部分L2 椎板,切開10 mm 硬膜及蛛網(wǎng)膜,暴露馬尾神經(jīng),以硅膠片包繞所有神經(jīng)根,自神經(jīng)根出口確認(rèn)L2 神經(jīng)根后,使用雙極探針逐個單脈沖刺激神經(jīng)根,并根據(jù)刺激電流閾值和延遲時間鑒別運動神經(jīng)根與感覺神經(jīng)根。 如發(fā)現(xiàn)感覺神經(jīng)根來源于目標(biāo)肌群,則開始串刺激。 根據(jù)新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議決定術(shù)中處理方案。 完成所有神經(jīng)根探測及處理后,逐層關(guān)閉手術(shù)切口。 手術(shù)流程詳見圖1。
圖1 新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議指導(dǎo)下微創(chuàng)入路選擇性神經(jīng)后根離斷術(shù)手術(shù)流程 A:術(shù)前于雙側(cè)內(nèi)收肌、股直肌、腘繩肌、脛骨前肌、腓腸肌外側(cè)頭、腓骨長肌、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭及肛門括約肌留置針刺記錄電極,并行全程神經(jīng)電生理監(jiān)測; B:手術(shù)入路L2 椎體體表投影處; C:雙極電極分離神經(jīng)根并予發(fā)放刺激電流(單脈沖或串刺激); D:左側(cè)為單次脈沖引起肌電反應(yīng),以確定閾值;右側(cè)為使用同一刺激閾值串刺激時肌電反應(yīng);如顯示為單次刺激同一肌群的神經(jīng)電生理信號,則該神經(jīng)根予離斷50%截面積Fig.1 Operative procedure of SL-SDR guided by novel neuroelectrophysiological monitoring protocol
術(shù)前及術(shù)后由CP 多學(xué)科治療團隊(神經(jīng)外科、康復(fù)科、骨科)完成下肢各大肌群肌張力、肌力、關(guān)節(jié)活動度(range of motion,ROM)、GMFCS 分級及粗大運動功能66 項(gross motor function measure-66 items,GMFM-66)評分的評估,并記錄。 根據(jù)改良Ashworth 肌張力分級評估肌張力,定義肌張力≥2級的內(nèi)收肌和下肢屈肌大肌肉群為目標(biāo)肌群,肌張力0 級為0 分,每升高1 級增加1 分,其中1 +級為1.5 分;采取徒手肌力分級評估肌力,肌力分級0 級為0 分,每升高1 級增加1 分。
采用SPSS 23. 0(IBM,Illinois)進行統(tǒng)計學(xué)分析,對符合正態(tài)分布的計量資料采用x±s表示,術(shù)前、術(shù)后GMFM-66 評分采用Mann-Whitney 秩和檢驗比較,對符合正態(tài)分布數(shù)據(jù)的比較采用配對t檢驗,分類變量比較采用Fisher 精確檢驗或Pearsonχ2檢驗。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
共有435 例痙攣型CP 患兒納入研究,其中男249 例(249/435,57. 2%),女186 例(186/435,42.8%),手術(shù)年齡(8.2 ±2.3)歲(3.2 ~15.5 歲)。肢體癱瘓類型:偏癱53例(53/435,12.2%),雙下肢癱146 例(146/435,33.6%),四肢癱236 例(236/435,54.2%)。 術(shù)前GMFCS 分級為Ⅰ級21 例(21/435,4.8%),Ⅱ級143 例(143/435,32.9%),Ⅲ級166 例(166/435,38. 1%),Ⅳ級79 例(79/435,18.2%),Ⅴ級26 例(26/435,6.0%)。 術(shù)前GMFM-66 評分28.34 ~99.18(55.03 ±13.71)分。
術(shù)后5 例(5/435,1.1%)出現(xiàn)傷口淺表感染,經(jīng)局部傷口護理后愈合;83 例(83/435,19.1%)于術(shù)后7 天左右出現(xiàn)下肢淺感覺異常,經(jīng)對癥治療1 周后好轉(zhuǎn);無一例出現(xiàn)排便功能受損、腦脊液漏和中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染等手術(shù)并發(fā)癥;無與手術(shù)相關(guān)的長期并發(fā)癥發(fā)生。 35 例(35/435,8.0%)術(shù)后接受了韌帶延長或矯形等骨科手術(shù),SL-SDR 手術(shù)時平均年齡13.2 歲(12.5 ~15.5 歲),GMFCS 分級Ⅱ~Ⅳ級不等。
435 例患兒中,術(shù)前評估確認(rèn)2 523 組目標(biāo)肌群、2 133 組關(guān)節(jié)。 術(shù)中探測神經(jīng)根(小根)數(shù)為每例(66. 0 ± 9. 5)枚(48 ~83 枚),435 例共探測28 722 枚神經(jīng)根(小根),其中14 045 枚(14 045/28 722,48.9%)為下肢相關(guān)感覺性神經(jīng)根,5 601 枚(5 601/28 722,19. 5%)為下肢運動相關(guān)神經(jīng)根,9 076 枚(9 076/28 722,31.6%)為括約肌相關(guān)神經(jīng)根。 在這些下肢相關(guān)感覺性神經(jīng)根中,4 059 枚(4 059/28 722,28.9%)神經(jīng)根的EMG 達到新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議中的離斷標(biāo)準(zhǔn);其中3 849 枚達離斷50%截面積標(biāo)準(zhǔn),210 枚達離斷75%截面積標(biāo)準(zhǔn)。 術(shù)中EMG 及神經(jīng)根探測數(shù)據(jù)詳見表1。
表1 435 例痙攣型CP 患兒新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議指導(dǎo)下SL-SDR 術(shù)中EMG 及神經(jīng)根探測數(shù)據(jù)Table 1 Electromyography parameters and rootlets data of SL-SDR guided by novel neuroelectrophysiological monitoring protocol in 435 children with spastic CP
435 例患兒均根據(jù)術(shù)前GMFCS 分級,由康復(fù)團隊制定相應(yīng)術(shù)后康復(fù)方案,予6 ~24 個月高強度針對性康復(fù)治療,包括以肢體被動牽張、肌力訓(xùn)練、軀干核心力量訓(xùn)練、姿態(tài)力線調(diào)整、本位感覺及平衡能力訓(xùn)練等為重點的作業(yè)療法和物理治療[3-4]。 術(shù)前及末次隨訪時由康復(fù)團隊對所有患兒進行評估?;純壕@隨訪,隨訪時間(13.1 ±8.3)個月(6.0 ~48.5 個月)。 粗大運動功能分級比較詳見表2。
表2 435 例痙攣型CP 患兒術(shù)前及術(shù)后末次隨訪時肌張力與肌力評分、關(guān)節(jié)ROM 及GMFM-66評分比較(±s)Table 2 Comparison of muscle tone,strength,ROM and GMFM-66 items score in 435 children with spastic CP at pre-op and the last follow-up(±s)
表2 435 例痙攣型CP 患兒術(shù)前及術(shù)后末次隨訪時肌張力與肌力評分、關(guān)節(jié)ROM 及GMFM-66評分比較(±s)Table 2 Comparison of muscle tone,strength,ROM and GMFM-66 items score in 435 children with spastic CP at pre-op and the last follow-up(±s)
注 CP:腦性癱瘓; ROM:關(guān)節(jié)活動度; GMFCS 分級: 粗大運動功能分級系統(tǒng); GMFM-66 評分:粗大運動功能66 項; a與術(shù)前比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義
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術(shù)前GMFCS 分級Ⅰ級的21 例中,術(shù)后無一例出現(xiàn)運動功能減退;術(shù)前GMFCS 分級Ⅱ級的143 例中,65 例(65/143,45. 5%)下降1 級,76 例(76/143,53. 1%) 維 持 原 來 運 動 能 力,2 例(2/143,1.4%)升為Ⅲ級;術(shù)前GMFCS 分級Ⅲ級的166 例中,6 例(6/166,3.6%)GMFCS 分級下降2 級,63 例(63/166,38.0%)下降1 級,97 例(97/166,58.4%)維持原運動能力;術(shù)前GMFCS 分級Ⅳ級的79 例中,8 例(8/79,10.1%)下降1 級,其余維持原運動功能分級;術(shù)前GMFCS 分級Ⅴ級的26 例均維持原運動功能分級。 總體運動功能改善率為(142/414,34.3%)(因GMFCS 分級Ⅰ級無法降級,計算改善率時未將術(shù)前GMFCS 分級Ⅰ級的21 例計入)。
術(shù)后GMFCS 分級改善情況:術(shù)前GMFCS 分級為Ⅱ、Ⅲ級患兒的改善率為43.4%(134/309),術(shù)前GMFCS 分級Ⅳ、Ⅴ級患兒的改善率為7. 6% (8/105),差異有統(tǒng)計學(xué)意義;手術(shù)年齡≤6 歲患兒的改善率為42.6%(106/249),手術(shù)年齡>6 歲患兒的改善率為21.8%(36/165),差異有統(tǒng)計學(xué)意義。 詳見表3。
表3 不同術(shù)前GMFCS 分級和年齡對術(shù)后GMFCS 分級下降的影響Table 3 Effects of different preoperative GMFCS level and age on the improvement of postoperative GMFCS level
術(shù)后GMFM-66 評分提升值:術(shù)前GMFM-66 評分大于70 分者術(shù)后評分平均提升8.17 分,評分為60 ~70 分者平均提升7.34 分,為50 ~60 分者平均提升6.76 分,為40 ~50 分者平均提升5.35 分,低于40 分者平均提升3.52 分;術(shù)前GMFM-66 評分≥50 分者術(shù)后評分為6. 64(4. 94 ~8. 92)分,術(shù)前GMFM-66 評分<50 分者術(shù)后評分為5.44(3.11 ~6.50)分,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。 手術(shù)時年齡≤6 歲者術(shù)后GMFM-66 評分為6. 66(5. 03 ~8.14)分,手術(shù)年齡>6 歲者術(shù)后GMFM-66 評分為5.47(2. 71 ~6. 28)分,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。 詳見表4。
表4 不同術(shù)前GMFM-66 評分和年齡對術(shù)后GMFM-66 評分提升值的影響Table 4 Effects of different preoperative GMFM-66 score and age on the improvement of postoperative GMFM-66 score
術(shù)后GMFCS 分級得到改善的患兒平均年齡為(6.1±1.0)歲,術(shù)后GMFCS 分級無改善者平均年齡為(11.6±1.7)歲,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。
據(jù)統(tǒng)計,國內(nèi)約有350 萬例CP 患者,每年新增3 ~4 萬例,其中痙攣型CP 占70%左右[7-10]。 如何安全、有效地降低患兒異常增高的肌張力、增加受累關(guān)節(jié)活動度、增強痙攣肌群力量,以達到改善患兒運動功能與生活質(zhì)量的目的,一直是CP 醫(yī)療界關(guān)注的重點。 目前針對痙攣型CP 的治療策略主要包括康復(fù)訓(xùn)練、肉毒素注射、韌帶或骨骼矯形以及選擇性神經(jīng)后根離斷術(shù)(selective dorsal rhizotomy,SDR)。 結(jié)合各種治療策略,對不同特征CP 患兒采取個體化治療方案,以發(fā)揮各治療措施的優(yōu)勢,使患兒獲得最大受益,已成為CP 治療的共識。
SDR 作為國際公認(rèn)的唯一可以持久、有效降低特定肌群肌張力的手術(shù)方案,隨著神經(jīng)電生理監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展以及對脊髓信號傳遞網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識的加深,SDR 手術(shù)方案也在發(fā)生變革[11-12]。 新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議采用復(fù)合肌動作電位(compound muscle action potential,CMAP)誘發(fā)肌電的模式,能有效鑒別與患兒下肢痙攣肌群相關(guān)性強的馬尾神經(jīng)后根,對各種肢體癱瘓類型的痙攣型CP 均適用。 該方法針對性強、解剖損傷輕,用于鑒別括約肌相關(guān)神經(jīng)安全性高。 術(shù)中肌電圖的判讀簡單明了,便于醫(yī)師掌握,容易同質(zhì)化開展。
但同時,SL-SDR 是治療痙攣型CP 的一種侵入性手術(shù)方案,需嚴(yán)格掌握手術(shù)指征。 為使患兒獲得最佳治療效果,臨床診斷需要經(jīng)多學(xué)科團隊(神經(jīng)外科、康復(fù)科、骨科)確認(rèn),患兒手術(shù)年齡通常需要達到3 歲以上,并排除合并影響神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的疾病和先天性神經(jīng)系統(tǒng)疾病后才能實施手術(shù)。
本研究中,每例患兒術(shù)中探測神經(jīng)根(小根)的數(shù)量為48 ~83 枚不等。 根據(jù)新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議,每例患兒術(shù)中都能發(fā)現(xiàn)符合離斷標(biāo)準(zhǔn)的神經(jīng)根(小根),即使是偏癱或GMFCS 分級Ⅰ級的輕癥患兒也能獲得手術(shù)成功。 經(jīng)探測的28 722 枚神經(jīng)根(小根)中,采取新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議成功鑒別了與術(shù)前標(biāo)記的2 523 組目標(biāo)肌群痙攣狀態(tài)相關(guān)的14 045 枚神經(jīng)根(小根)以及9 076 枚括約肌相關(guān)神經(jīng)根(小根)。 術(shù)后患兒均經(jīng)過至少6 個月的規(guī)范化針對性康復(fù)治療,目標(biāo)肌群的肌張力、肌力、目標(biāo)關(guān)節(jié)主動/被動ROM、GMFCS 分級及GMFM-66評分情況均明顯改善,且差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義。
術(shù)前GMFCS 分級為Ⅱ、Ⅲ級的患兒經(jīng)過治療后,比Ⅳ、Ⅴ級患兒有更多可能出現(xiàn)運動功能等級的提升(134/309 比8/105,P<0.01)。 在CP 人群中,6 歲以上患兒的GMFM-66 評分會隨著年齡的增長而提高,平均為每12 個月提高2.5 分[13]。 然而,通過新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議指導(dǎo)下SL-SDR 治療方案,可使患兒GMFM-66 評分的提升顯著高于自然轉(zhuǎn)歸結(jié)果,既往研究也顯示了類似的結(jié)果[4,6,14-15]。使用GMFM-66 評分來評估患兒治療結(jié)果時,術(shù)前GMFM-66 評分≥50 分的患兒術(shù)后GMFM-66 評分提升值比術(shù)前GMFM-66 評分<50 分的患兒更高,且差異存在統(tǒng)計學(xué)意義[6.64(4.94 ~8.92)分比5.44(3.11 ~6.50)分,P<0.01)]。 本研究結(jié)果表明,經(jīng)新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議指導(dǎo)下SL-SDR 治療的CP 患兒術(shù)前運動功能越好,術(shù)后預(yù)后也越好,這一現(xiàn)象與早期研究結(jié)論一致[14-16]。 造成該現(xiàn)象的可能原因有兩種:一是輕癥患兒腦損傷相對較輕,涉及運動控制的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)損傷可能較輕;二是輕癥患兒智力受損較小,在術(shù)后康復(fù)治療期間更能配合訓(xùn)練,因而有更好的治療效果。
通過回顧性分析發(fā)現(xiàn),無論是使用GMFCS 分級還是GMFM-66 評分來評估療效,6 歲以下患兒治療效果都較年齡更大患兒要好,術(shù)后GMFCS 分級獲得下降的患兒平均年齡明顯小于術(shù)后運動功能無改善患兒的平均年齡[(6.1 ±1.0)歲比(11.6 ±1.7)歲,P<0.01)]。 這一結(jié)果的出現(xiàn)可能與兒童運動控制發(fā)育在6 歲以前完成有關(guān),大齡患兒一旦形成了異常的運動控制模式,神經(jīng)系統(tǒng)適應(yīng)新的肌張力狀態(tài)、重新調(diào)整肌群協(xié)調(diào)、改善運動控制需要更多的時間。
本研究有5 例患兒(1. 1%)出現(xiàn)傷口淺表感染,經(jīng)換藥處理后痊愈;83 例(19.1%)術(shù)后短期出現(xiàn)下肢淺感覺異常,經(jīng)對癥治療后均緩解,這與文獻報道結(jié)果類似[17]。 SL-SDR 手術(shù)入路對于脊柱的損傷較小,目前手術(shù)技術(shù)成熟,已很少發(fā)生多椎板切開SDR 引起脊柱畸形等并發(fā)癥[18]。 本研究中無一例患兒出現(xiàn)手術(shù)相關(guān)脊柱異常并發(fā)癥,35 例(35/435,8.0%)術(shù)后接受了韌帶延長或矯形等骨科手術(shù),這35 例患兒接受SL-SDR 手術(shù)時平均年齡13歲,GMFCS 分級Ⅱ~Ⅳ級不等。 總體而言,患兒均運動功能進步或維持原來運動能力,僅有2 例(2/435,0.5%)GMFCS 分級從術(shù)前Ⅱ級后退至末次評估時的Ⅲ級。 這兩例患兒均因外傷性骨折中斷了康復(fù)治療,末次評估時出現(xiàn)了運動功能衰退。 當(dāng)然目前隨訪時間仍然有限,可能有些遠期并發(fā)癥尚未被觀察到,需要長期隨訪研究。
本研究表明,新型神經(jīng)電生理監(jiān)測協(xié)議指導(dǎo)下SL-SDR 治療肢體癱瘓型痙攣型CP 安全、有效,合理選擇手術(shù)適應(yīng)證,可獲得良好的近期預(yù)后。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突
作者貢獻聲明文獻檢索為詹琪佳、周渝冬,論文調(diào)查設(shè)計為詹琪佳、周渝冬、吳水華,數(shù)據(jù)收集與分析為詹琪佳、蔣文彬、魏民、王君璐、周渝冬、虞錫丹、胡繼紅、伍添,論文結(jié)果撰寫為詹琪佳,論文討論分析為詹琪佳、肖波、周渝冬、沈敏、胡繼紅、吳水華