頸椎椎管擴大椎板成形術后軸性癥狀發生原因的研究進展

師紅立 胡 煒

1 天津市濱海新區大港醫院骨科 300270； 2 天津市人民醫院脊柱外科

頸椎椎管擴大成形術是一種相對安全且被廣泛接受的治療多節段脊髓性頸椎病的后路減壓手術，能明顯改善脊髓壓迫癥狀。與椎板切除術相比，它在防止術后脊柱后凸、節段性不穩定等方面具有優勢。然而，椎板成形術后仍伴有一系列并發癥，包括軸性頸痛、C5麻痹和頸部活動減少等。其中頸部軸性疼痛是一種常見并發癥，以持續疼痛，僵硬、沉重感為典型癥狀，主要分布在頸區、肩胛周和肩區，以頸區為主。軸性疼痛在坐位或站立位時加重，在仰臥位時減輕。多數患者術后早期出現頸肩疼痛，后期癥狀會逐漸消退，然而，頑固性軸性疼痛可持續10年以上。據報道椎板成形術后出現軸性癥狀的發生率高達30%～60%[1]，是影響患者滿意度和相關生活質量的重要因素。但軸性癥狀的原因仍未完全闡明，可能疼痛來源包括術后骨骼結構破壞、小關節損傷、神經根損傷、伸肌損傷萎縮、C2或C7棘突切除、頸椎活動范圍減少、椎板開門角度等。作者結合近年來國內外相關文獻，將椎板成形術后軸性癥狀發生的主要原因綜述如下，希望能對臨床起到參考作用。

1 軸性癥狀發生機制

頸椎椎管擴大椎板成形術后軸性癥狀發生的確切機制仍不清楚。頸椎后韌帶復合體的破壞和活動范圍的喪失是手術中不可避免的，這些因素都影響著頸椎后結構的穩定性，同時頸椎活動范圍的減小改變了正常頸椎的機械活動，使頸椎后肌肉處于生物力學不利的狀態，容易出現疲勞和疼痛，因此早期軸性癥狀的發生主要由手術引起的肌肉損傷所導致。Wang等[2]認為術后軸性癥狀可能與頸椎小關節面周圍的剝離和軟組織縮回、壞死和瘢痕有關。在一項小關節突關節的神經生理學研究中，Cohen等[3]報道，關節囊拉伸激活痛覺感受器可能是持續性頸部疼痛的一個可能因素，關節突關節的炎癥導致關節囊受體的閾值降低，從而可能導致持續疼痛。因此，手術過程中最好保持關節突關節囊完整，以防止術后頸痛的發展。另外，Singhatanadgige等[4]通過測量10具尸體在4種不同條件下6個不同部位的頸椎椎旁肌腔室壓力，認為椎板成形術后棘突從中線移位到鉸鏈側，壓迫肌肉導致鉸鏈側頸椎椎旁肌室內壓力明顯增加，因此流向這些肌肉的血流量也可能減少，增加了肌肉痙攣和疼痛。去除棘突后，壓力顯著降低。因此認為椎板成形術后頸椎旁肌室壓力異常增加可能是引起軸性疼痛的原因之一。

2 頸后解剖結構相關性

頸后的解剖組織對于維持頸椎正常的生理曲度及椎體穩定性至關重要。C2棘突上附著頸半棘肌、棘間肌、多裂肌等，而半棘肌在動力穩定性中占比達37%。C7棘突是斜方肌、小菱形肌和項韌帶附著點，并且為伸肌復合體提供了一個支點。C7通過斜方肌和小菱形肌與肩胛骨連接，肩胛骨內收和向下位移使其在站立位置時被拉伸。因此在單開門椎管擴大成形術中C2或C7附著點肌肉的脫離被認為是術后軸痛的一個重要原因。在常規的C3～7椎板成形術中完全暴露C3椎板，通常需要在C2棘突的連接點切斷頸椎半棘肌，因此術后可能會導致頸椎穩定性降低。生物力學分析表明頸椎半棘肌和C2椎板是頸椎的主要動力穩定劑，去除附著在C2棘突上的半棘肌會導致正常頸椎矢狀位的喪失，從而引起軸性疼痛。因此手術過程中如將頸椎半棘肌從C2椎板上分離后，需要重新修復其附著點。有學者[5]強調了在C2處保留頸椎半棘肌附著可以減少椎板成形術后頸椎前凸的丟失，維持頸椎穩定，并證實該方法可以預防軸性疼痛。目前C7棘突解剖的重要性已逐漸被大家接受。傳統的 C3～7單開門椎管擴大成形術破壞了頸后肌群、項韌帶及棘突等解剖組織的起止點，使正常的棘突椎板發生了位移，術后代之以大量的瘢痕組織，破壞了頸椎穩定性，增加了頸椎術后軸性癥狀發生概率。在一項C3～6和C3～7椎板成形術的對比研究中，Hosono等[6]報道，C3-6椎板成形術術后軸性頸部疼痛明顯低于C3～7椎板成形術后。他們認為，C3～6椎板成形術保留了C2和C7棘突及其附著的肌肉韌帶，結果不僅保持了令人滿意的長期神經功能改善，而且明顯減少了術后長時間軸性疼痛的發生和術后C2～7角度的喪失，是防止術后軸性疼痛的關鍵因素。另外，形態學研究發現，當C6:C7長度比值>0.8時，項韌帶不僅附著在C7棘突上，還附著在C6棘突上。在行椎板成形術的患者中，項韌帶附著于C6的患者在C3～7椎板成形術后的軸性疼痛明顯多于C3～6椎板成形術后。因此,術前閱片時應注意項韌帶與C6棘突附著的形態，以減少術后軸性疼痛[7]。至于頸椎后伸肌群與椎板成形術后持續性軸性疼痛的關系仍存在爭議。在軸性痛的發展過程中，頸椎伸肌群和C7到底哪個更重要?有研究認為在傳統的開放式椎板成形術中，由于伸肌與棘突分離，其附著部位受損，導致肌肉營養障礙后肌萎縮會導致軸性疼痛。而采用頸椎深伸肌保留并重建頸椎后方棘突韌帶復合體的椎管擴大椎板成形術較單純單開門手術在緩解術后頸椎軸性疼痛上存在較大優勢，患者術后軸性疼痛發生率和嚴重程度明顯降低[8]。Fujibayashi等[9]發現軸性癥狀與頸后肌肉力量下降顯著相關，肌力下降易導致軸性疼痛的發生。也有研究者持相反觀點，Hosono等[10]發現C7而非深部伸肌與軸痛有顯著相關性，伸肌脫離椎板可能在術后早期引起輕度疼痛，但不會引起明顯的慢性軸痛。Riew等[11]提示保留頸后深伸肌群對頸椎椎板成形術后的軸性頸痛沒有明顯的減輕作用。上述結果表明，保留頸椎下深伸肌對減少頸椎椎板成形術后的不良反應沒有顯著作用，從而也支持了椎板成形術后的不良反應主要源于C7棘突上的肌肉韌帶分離的觀點。因此，考慮到較低的脊髓性頸椎病發生率和頸胸段不穩定的可能性，不推薦常規將C7椎板作為標準的頸椎椎管擴張成形術。因此，外科醫生在手術時，只要神經減壓不受影響，應盡量保留C2和C7附著點肌肉，避免小關節囊破裂，仔細修復伸肌和筋膜，術后早期進行伸肌康復鍛煉都可能在椎板成形術后預防或限制頸部疼痛方面發揮作用。

3 椎板成形術的開口角度相關性

頸椎后側的復合體和兩側的韌帶肌肉組成了一個三角形狀的穩定結構，后路頸椎管擴大椎板成形術破壞了后方的骨韌帶結構，開門角度越大，對后柱破壞越大。對于單開門擴大椎板成形術式，擴大開門側的角度有望降低再閉合的風險。然而，過大的椎板張開角度可能會增加并發癥的發生率。王業輝等[12]認為椎板開門角度大小是脊髓型頸椎病行后路單開門椎管擴大椎板成形術后出現軸性癥狀的一個重要因素。Lee等[13]注意到開口角增加到40°或以上并不能降低再狹窄的發生率，但可能是椎板成形術后神經根麻痹的危險因素。不同椎板開口角度對神經功能恢復無顯著影響，但軸性癥狀發生率差異有統計學意義。Wang等[14]研究也發現當椎板開門角<40°時，既能保證脊髓充分減壓，又減少了術后早期和中期軸痛的發生率。而Zhang等[15]研究顯示椎板開門角度<15°時會對神經功能產生不利影響，建議開門角度控制在15°～45°之間，既能保證神經功能恢復，又可以減輕軸性疼痛。分析開門角度對軸性癥狀影響的原因可能為：(1)單開門椎板成形術中，棘突偏離正常位置，開角越大，頸后骨骼結構不對稱性更嚴重，導致明顯軸性癥狀。(2)單開門椎板成形術中，椎旁肌肉脫離椎板，導致肌肉萎縮，椎板開角較大時對伸肌肌力的影響更為突出。(3)當開角較大時，縫線張力停留在棘突和關節突囊內更為明顯，損傷關節突和軟組織，導致關節突關節囊周圍的非細菌性炎癥。(4)開角過大，形成更多硬膜外瘢痕組織，壓迫脊神經根。

4 患者基本特征相關性

以往有報道稱患者性別、年齡、是否吸煙、患者狀態以及術前是否存在頸椎疼痛等因素與術后軸性癥狀有關，但觀點不統一。Fujibayashi等[9]認為男性的頸部肌肉力量比女性更強，因此男性軸性癥狀發生率低于女性。而在另外的研究中，軸性癥狀的發生率在男性和女性之間沒有顯著差異[16]。另外，Kato等[5]曾報道，老年人(>63歲)患軸性癥狀的風險可能較低。然而，Yoshida等[1]發現70歲以上的患者術后軸性疼痛的發生率明顯較高。有研究顯示，吸煙對椎間盤疾病和神經再生有不利影響，認為患者吸煙狀況是椎板成形術后持續性軸性疼痛的獨立預測因素[17]。Peolsson等[18]也將吸煙狀況確定為頸椎前路減壓融合術后軸頸疼痛強度的預測因子。另外，有研究認為心理健康狀況能影響許多肌肉骨骼疾病手術治療后的疼痛和功能。Yasushi等[19]認為手術前的情緒狀態越好，預示腰椎融合術后背部和腿部疼痛越少，身體功能越好。SF-36的心理健康項目不僅對腰椎手術后的臨床結果有預測價值，而且對頸椎手術后的結果也有預測價值。

患者術前頸痛可能與術后軸性癥狀有關。Kimura等[20]發現術前存在較嚴重的頸椎軸性疼痛是術后2年隨訪中重度頸部疼痛的獨立預測因素之一，術前有頸肩癥狀的患者術后很可能會繼續出現頸肩疼痛癥狀。Ohnari等[21]則得到另一個結果，認為術前軸性癥狀可能與術后軸性癥狀無關。另外，關于術后患者佩戴硬頸托多長時間說法不一，延長外固定時間可能有助于促進鉸鏈側骨愈合，但研究表明，支具的使用時間與術后軸痛有關。有學者認為術后佩戴支具制動時間過長，可引起頸部后伸肌群萎縮及頸部肌肉粘連，導致頸椎生理曲度丟失及頸部肌筋膜炎，最終導致軸性癥狀的發生[22]。Wang等[2]分析認為早期摘除頸托、早期活動頸肌運動，可增加局部血液循環，防止頸椎小關節攣縮，加速軟組織修復，從而減少軸性癥狀的發生。

5 頸椎參數相關性

頸椎存在正常的生理前凸角度，一般為 20°～ 25°，生理前凸對于維持頸椎各個椎體之間的穩定性，保護正常的脊髓神經功能具有重要的作用，并且是維持正常頸椎生物力學性能的基礎，對防止整個頸椎相鄰節段的退變起到重要的作用。有證據顯示術后頸椎前凸角變化與術前頸椎前凸角密切相關，Ogawa等[23]研究認為頸椎前凸角理想的患者術后神經功能JOA評分明顯比頸椎曲度變直或出現后凸畸形的患者高，前者的頸椎術后生理曲度指數下降較少，軸性癥狀發生率更低。而頸椎后凸會影響脊柱運動學，導致脊髓受壓。它也是加速椎間盤退變的重要危險因素，存在頸椎后凸畸形患者在椎板成形術后更容易出現頸部疼痛和神經功能障礙[24]。

另有研究報告[25]指出MRI出現椎體終板Modic改變的頸椎病患者軸性疼痛的發生率高于無Modic改變者，且以 ModicⅠ型患者為著，其次為ModicⅡ型。因此，頸椎Modic改變特別是ModicⅠ型與軸性疼痛相關，其原因可能和腰椎相似：(1)椎體終板及椎間盤臨近區有較多的具有血管擴張和痛覺傳感作用的P物質和敏感的神經纖維，損傷后可引起疼痛；(2)ModicⅠ型表現為椎體終板損傷早期急性或亞急性的炎癥反應，而 ModicⅡ型為椎體終板破裂后的繼發炎癥反應，此時均有較多的炎性因子釋放，可引起疼痛及肌肉痙攣。

頸椎椎管擴大椎板成形術會破壞頸后肌群、項韌帶及后方骨性結構，特別是術中對椎旁肌群的破壞，頸椎關節突關節的損傷，可能導致頸椎活動度的丟失。另外，術后自發性椎板間融合、頸椎功能訓練不足都與頸椎活動度丟失相關。多項研究報道頸椎活動度改變與軸性疼痛相關聯。Fujimori等[26]分析發現頸椎過伸活動度的丟失與軸性疼痛的發生更密切，而頸椎整體活動度與軸性疼痛的發生則相關性不大；并認為頸椎活動度的丟失可能影響軸性疼痛的發生。然而也有研究者提出軸性癥狀可能限制頸椎活動。因此很難確定頸椎活動度的喪失是術后軸性癥狀的危險因素還是軸性癥狀的后果[27]。

頸椎椎管擴大椎板成形術后軸性疼痛的產生原因復雜，由多種因素共同參與。臨床工作中要綜合分析，手術操作中應盡量減少對頸后棘突及伸肌群等解剖結構的破壞、特別是術中需注意保護關節突關節、注意開門角度，術后避免長時間頸托固定，早期進行頸部功能訓練等，以減少軸性疼痛的發生。