無骨折脫位型頸髓損傷的基礎(chǔ)與臨床相關(guān)研究.pdf

1、本研究分為三部分：
　　第一部分、下頸椎在前屈后伸負載時應(yīng)力的變化
　　目的:頸椎損傷是一種嚴重損傷，它可能導致脊髓損傷、四肢癱瘓，嚴重者呼吸肌麻痹甚至死亡。無骨折脫位型頸脊髓損傷的原因多為摔跌、墜落傷、交通事故和運動損傷。大多數(shù)患者有頸部過伸性損傷病史，少數(shù)患者有頸部過屈曲損傷史。頸椎生物力學研究范疇主要包括靜態(tài)力學分析、動態(tài)力學分析及頸椎穩(wěn)定性等方面，本文主要從靜態(tài)力學分析角度出發(fā)，運用傳感器技術(shù)，分析下頸椎在前屈后伸負

2、載時頸椎三柱應(yīng)力的變化，對深入地理解無骨折脫位頸髓損傷機理和開發(fā)有效的頸椎修復、防護技術(shù)與裝置可能會有一定的幫助。
　　方法:本實驗采用8具山羊新鮮的尸體頸椎標本(C0～T1)，將標本上端頸椎(C1C2)用聚甲基丙烯酸甲脂（牙托材料）包埋后固定在試驗臺基座上，暴露C3～C7節(jié)段，標本下端用自制的夾具固定，通過夾具固定角度的變化調(diào)整頸椎為過伸位或者屈曲位。每具標本的椎體前正中，鉤椎關(guān)節(jié)和關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)分別代表頸椎的前柱，中柱和后柱，表面

3、貼1.0mm×1.0mm的箔式電阻應(yīng)變片(BX120-1AA，R=120.0±0.1Ω，靈敏系數(shù)K=2.10±1％)。通過美國Bose公司Electroforce3520-AT生物力學實驗機對頸椎在過伸位和屈曲位施加載荷。加載方式從0N開始，以5N/S增加到40N，通過連接應(yīng)變片上的便攜式超級應(yīng)變儀讀出各點的最大負載時的應(yīng)變值，并作記錄。
　　結(jié)果:當比較頸椎在前屈和后伸軸向負載時不同椎體間應(yīng)力時，前柱、中柱、后柱應(yīng)力值均以C5最

4、大(P＜0.001);對于每個椎體而言，除C7(P=0.063)以外，前柱的應(yīng)力在頸椎后伸位軸向負載時明顯大于前屈位軸向負載時應(yīng)力(P＜0.01)，后柱的應(yīng)力在頸椎前屈位軸向負載時明顯大于后伸位軸向負載時應(yīng)力(P＜0.01)，而中柱的應(yīng)力在后伸或者前屈位軸向負載時無差別。
　　結(jié)論:下頸椎在前屈后伸負載中應(yīng)力的變化情況與無骨折脫位型頸髓損傷的發(fā)病機制有一定的關(guān)系。
　　第二部分、無骨折脫位型頸髓損傷的分型及手術(shù)治療
　

5、　目的:對于影像學顯示明顯脊髓壓迫和頸椎不穩(wěn)的無骨折脫位型頸髓損傷患者應(yīng)手術(shù)治療，由于該類型損傷病理基礎(chǔ)多樣，損傷機制復雜，很難總結(jié)出一種分型用以指導手術(shù)治療，選擇適宜的手術(shù)方式。本研究自無骨折脫位性脊髓損傷患者的病理基礎(chǔ)出發(fā)，探討無骨折脫位型頸髓損傷的病理基礎(chǔ)、手術(shù)方法的選擇和治療效果。
　　方法:回顧性分析自2005年1月～2010年8月手術(shù)治療的75例患者的影像學特點，手術(shù)入路以及臨床結(jié)果，根據(jù)患者的病理基礎(chǔ)、影像學表現(xiàn)以及

6、損傷機制選擇不同的手術(shù)方式，予以歸納總結(jié)后可將本組患者主要分為三種類型，根據(jù)不同類型施行不同的手術(shù)方式。
　　結(jié)果:75例無骨折脫位型頸髓損傷患者中，Ⅰ型（以頸椎間盤突出/脫出或者頸椎不穩(wěn)為表現(xiàn)）患者15例(20％)，行頸前路減壓、植骨、內(nèi)固定術(shù);Ⅱ（各種原因致頸椎管儲備空間消失或減少的病理基礎(chǔ)）型患者39例(52％)，行頸后路頸椎管擴大成形術(shù);Ⅲ型（在頸椎管儲備空間消失或明顯減少的基礎(chǔ)上，伴有大塊的椎間盤髓核脫出游離或節(jié)段性頸椎

7、椎間不穩(wěn)）患者21例(28％)，行頸后路C3～C7單開門椎管擴大成形術(shù)+頸前路減壓+椎間植骨融合內(nèi)固定的聯(lián)合手術(shù)。75例術(shù)后隨訪12～27個月，平均17個月。80％患者術(shù)后ASIA分級提高一級，總體JOA改善率為52.33％，所有患者均未出現(xiàn)嚴重并發(fā)癥以及頸髓損傷加重，所有行植骨融合的患者術(shù)后3個月植骨全部愈合，內(nèi)固定無松動、斷裂等。后路單開門手術(shù)患者術(shù)后X線攝片顯示無再次關(guān)門現(xiàn)象。
　　結(jié)論:根據(jù)影像學表現(xiàn)以及病理基礎(chǔ)，合理選擇

8、術(shù)式，正確規(guī)范手術(shù)操作，均能獲得較理想的療效。由于本類型損傷病理基礎(chǔ)多樣，損傷機制復雜，這一分型雖然不能囊括所有患者，但它可作為臨床上對于無骨折脫位型頸髓損傷選擇合理的治療方式一個基本指南。
　　第三部分、核磁共振量化分析與無骨折脫位型頸髓損傷預(yù)后相關(guān)性研究
　　目的:如何預(yù)測手術(shù)后的神經(jīng)功能的恢復情況，對于無骨折脫位型頸髓損傷患者的治療是非常重要的。核磁共振檢查對于無骨折脫位型頸髓損傷的確診以及損傷機制的判斷，確定損傷的原

9、發(fā)病基礎(chǔ)，選擇合理的治療措施以及判斷預(yù)后都是一個必不可少的關(guān)鍵依據(jù)。核磁共振T2加權(quán)像上脊髓的高信號（increased signal intensity ISI）是脊髓外傷后常見的影像學改變，這種信號改變被認為是各種的髓內(nèi)損害的反應(yīng)。本研究我們重點定量分析術(shù)前和術(shù)后MRIT2加權(quán)像上脊髓信號強度(SI)的和脊髓橫截面積(transverse area TA)的改變，目的是研究術(shù)前和術(shù)后信號強度(SI)和脊髓橫截面積(TA)的變化是否能

10、反應(yīng)無骨折脫位型頸髓損傷患者術(shù)后的預(yù)后情況。
　　方法:對我院自2011年1月到12月總共40例行椎板成形術(shù)的無骨折脫位型頸髓損傷患者進行前瞻性研究，每例患者術(shù)前、術(shù)后均進行頸椎MRI檢查，根據(jù)每個患者的病歷記錄詳細記錄其一般臨床資料，外傷史和受傷機制，入院時、手術(shù)前后以及最后一次隨訪的詳細臨床神經(jīng)查體和X線攝像、CT掃描以及MRI檢查的表現(xiàn)。按日本矯形外科協(xié)會(JOA)提出的標準，用于評估手術(shù)前和手術(shù)后至少12個月隨訪的神經(jīng)功能

11、狀態(tài)，并計算的脊髓功能恢復率;此外，按照按照美國脊髓損傷學會(AmericanSpinal Injury Association，ASIA)脊髓損害分級和運動指數(shù)(AMS ASIAmotor score)評估手術(shù)前和手術(shù)后至少12個月隨訪的脊髓功能狀態(tài)，并計算AMS恢復率。核磁影像分析包括:(1)在T2加權(quán)像橫斷面上測量術(shù)前和術(shù)后頸髓受壓最嚴重部位的脊髓橫截面積;(2)在T2加權(quán)像矢狀面上測量術(shù)前和術(shù)后頸髓高信號的范圍（range of

12、 signal intensity RSI）和灰度（grayscale of signal intensity GSI）;(3)在T2加權(quán)像矢狀面上測量術(shù)前和術(shù)后椎前高信號的范圍(Prevertebral hyperintensities PVH)?；颊呱窠?jīng)功能與核磁參數(shù)之間的相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)檢驗，計算相關(guān)系數(shù)r，最后通過多元逐步回歸分析得到多元回歸方程。
　　結(jié)果:所有患者中，平均JOA評分從術(shù)前7.97±4

13、.67(1-15)上升至術(shù)后11.39±4.52(2-16)，平均JOA改善率為43.87±19.36％;平均ASIA運動指數(shù)從術(shù)前57.75±31.14(8-96)上升至術(shù)后74.89±28.73(14-99)，平均ASIA運動指數(shù)改善率為50.44±28.47％。術(shù)前和術(shù)后平均JOA評分（t=-9.626; p＜0.0001）和平均ASIA運動指數(shù)(t=-6.528; p＜0.0001)有顯著的差別，表明臨床癥狀和神經(jīng)功能有顯著的改

14、善。不同性別組之間平均JOA恢復率（t=-1.67;P=0.105）和平均ASIA運動指數(shù)恢復率(t=-1.7;P=0.97)相比較沒有顯著差異。術(shù)前RSI（平均值±標準差）是24.25±10.31mm(7.69-45.49 mm);術(shù)前GSI（平均值±標準差）是58.31±13.9(20.8-80.05);術(shù)前PVH（平均值±標準差）是36.66±25.93 mm(0-81.82mm)。術(shù)前JOA評分與RSI（r=-0.867，P＜0

15、.0001），GSI(r=-0.533，P＜0.001)和PVH(r=-0.733，P＜0.001)呈負相關(guān);術(shù)前ASIA運動指數(shù)與RSI（r=-0.847，P＜0.0001），GSI（r=-0.541，P＜0.001）和PVH(r=-0.457，P=0.005)呈顯著負相關(guān)。本組中術(shù)前TA（平均值±標準差）是73.3±12.83mm2（54.56-105mm2），術(shù)前TA與術(shù)前JOA評分以及ASIA運動指數(shù)沒有顯著相關(guān)性。術(shù)后與JOA

16、改善率呈負相關(guān)的核磁測量參數(shù)有:術(shù)前RSI(r=-0.485，P=0.003)，術(shù)后RSI（R=-0.331，P=0.049），術(shù)前GSI（R=-0.494，P=0.002），術(shù)后GSI(R=-0.333，P=0.047)和PVH(R=-0.460，P=0.005);而與AMS改善率呈負相關(guān)的核磁測量參數(shù)有:術(shù)前RSI(r=-0.535，P=0.01)及術(shù)后GSI(r=-0.502，P=0.002)和PVH（r=-0.374， P=0.

17、025）。較高的AMS改善率與較低術(shù)后RSI（r=-0.326; P=0.053）和術(shù)前GSI（r=-0.319; P=0.058）有相關(guān)的趨勢，但沒有統(tǒng)計學意義。年齡、性別以及術(shù)前術(shù)后TA均與JOA和AMS改善率無相關(guān)性。
　　結(jié)論:
　　1無骨折脫位型頸髓損傷患者術(shù)前脊髓MRI信號強度變化可以反映原始的脊髓損傷程度并能與預(yù)后密切相關(guān);
　　2無骨折脫位型頸髓損傷患者手術(shù)后3個月的MRI檢查脊髓信號強度變化與其長期預(yù)