退行性脊髓型颈椎病患者术前颈椎矢状面参数与临床结局的相关性.pdf

广西医科大学学报JOURNAL OF GUANGXI MEDICAL UNIVERSITY2023Jul.40（7）退行性脊髓型颈椎病患者术前颈椎矢状面参数与临床结局的相关性*邱颖，廖静，徐祖琳，罗政（恩施州中心医院脊柱外科，恩施445000）摘要目的：分析退行性脊髓型颈椎病（DCM）患者术前颈椎矢状面参数与预后的相关性。方法：选取2017年1月至2020年5月于恩施州中心医院脊柱外科行椎板成形术治疗的102例DCM患者。记录患者术前、术后1年的C2C7前凸（CL）、C2C7矢状垂直轴（CSVA）、T1斜率（TS）、TS与CL差值（TSCL）、改良的Odom标准、改良日本骨科协会（mJOA）评分和视觉模拟评分（VAS）。用mJOA评分改善情况评估DCM的恢复情况。结果：Pearson相关分析显示，术后矢状面矫正角度（CL变化，CL）与术前CSVA、TS和TSCL均呈负相关关系（r=0.266、r=0.286、r=0.258，P0.05）。多因素logistic回归分析显示，术前CL前凸、CSVA22 mm、TSCL14.5为DCM患者预后不佳的危险因素（P0.05）。术前CSVA、术前TSCL预测DCM患者预后不佳的受试者工作特征（ROC）曲线下面积（AUC）分别为0.720（95%CI：0.6200.819）、0.699（95%CI：0.5860.812）。CSVA22.45 mm或TSCL21.5DCM患者的CL、改良的Odom分类、VAS评分改善、mJOA评分改善情况均更佳（P0.005）。结论：椎板成形术前CSVA和TSCL均为预测DCM患者术后CL变化及预后的有效的颈椎矢状面参数。关键词退行性脊髓型颈椎病；C2-C7前凸；颈椎矢状参数；预后；椎板成形术中图分类号：R681.5文献标志码：A文章编号：1005-930X（2023）07-1218-06DOI：10.16190/ki.45-1211/r.2023.07.021Correlation between preoperative cervical sagittal parameters and clinical outcomes in patients with degenerative cervical myelopathyQiu Ying,Liao Jing,Xu Zulin,Luo Zheng.(Department of Spinal Surgery,The Central Hospital of Enshi Tujiaand MiaoAutonomous Prefecture,Enshi 445000,China)AbstractObjective:To analyze the correlation between preoperative cervical sagittal parameters and prognosisin patients with degenerative cervical myelopathy(DCM).Methods:A total of 102 patients with DCM who un-derwent laminoplasty in the Department of Spinal Surgery at Enshi Central Hospital from January 2017 to May2020 were selected.C2-C7 lordosis(CL),C2-C7 sagittal vertical axis(CSVA),T1 slope(TS),difference betweenTS and CL(TS-Cl),modified Odom s criteria,modified Japanese Orthopaedic Association(mJOA)score,and vi-sual analog scale(VAS)score were recorded before and one year after surgery.The recovery of DCM was evalu-ated by mJOA recovery rate.Results:Pearson correlation analysis showed that postoperative sagittal plane cor-rection angle(CL change,CL)was negatively correlated with preoperative CSVA,TS and TS-Cl(r=-0.266,r=-0.286,r=-0.258,P0.05).Multivariate logistics analysis showed that preoperative CL lordosis,CSVA22mm and TSCL14.5 were risk factors for poor prognosis in DCM patients(P0.05).The area under receiv-er operating characteristic(ROC)curve(AUC)of preoperative CSVA and preoperative TS-CL for predicting poorprognosis in DCM patients were 0.720(95%CI:0.620-0.819)and 0.699(95%CI:0.586-0.812),respectively.The CL,modified Odom s classification,VAS score improvement and mJOA score improvement were betterin patients with CSVA22.45mm or TS-CL21.5 DCM(P0.005).Conclusion:Both CSVA and TS-CL be-fore laminoplasty are effective cervical sagittal plane parameters for predicting postoperative CL changes andprognosis in DCM patients.Keywordsdegenerative cervical myelopathy;C2-C7 lordosis;cervical sagittal parameters;prognosis;laminoplasty*基金项目：湖北省恩施土家族苗族自治州科技计划（No.E20210015）通信作者收稿日期：2023-02-07 1218退行性颈椎病是颈椎手术最常见的指征，也是老年人慢性脊髓功能障碍的主要原因。动态磁共振成像研究证明，退行性脊髓型颈椎病（DCM）与颈椎矢状位排列密切相关1-2。颈椎排列紊乱是识别整体脊柱失衡缺陷的重要因素3，可进一步导致脊髓形态学改变以及微血管病、神经元变性和功能受损4。颈椎矢状面平衡的研究因其与功能和手术结果的联系而备受关注。椎板成形术是最常用的外科治疗方法之一，但术后颈部疼痛发生率高，很难治疗5-6，这与术后出现颈椎线形参数的变化有关，部分患者会发展为进行性后凸畸形6。本研究旨在探讨椎板成形术对DCM患者颈椎矢状位排列的影响，并评价这些颈椎矢状面排列变化与患者报告的功能结果评分的相关性，包括视觉模拟量表（VAS）和改良的日本骨科协会腰痛评分（mJOA）系统，为椎板成形术治疗的DCM患者的颈矢状面失衡表现提供参考依据。1对象与方法1.1研究对象回顾性分析2017年1月至2020年5月在本院接受椎板成形术的102例DCM患者，其中男58例，女44例，年龄5285岁。病例纳入标准：（1）椎间盘突出、后纵韧带骨化、黄韧带骨化，颈椎病或椎管狭窄导致脊髓压迫；（2）常规保守治疗无效，计划接受外科手术干预；（3）无明确的手术禁忌证；（4）术前和术后1年的临床和随访资料完整。排除术前后凸13、有脊柱手术史或因手术导致脊髓或神经根损伤的患者以及合并风湿/类风湿性关节炎、恶性肿瘤、全身活动性感染患者。所有患者均接受单开门椎板成形并微型钛板内固定术（SLTF）或保留棘突韧带复合体椎板成形术（SPSL）。剔除随访过程中的脱落患者数据。手术方法、手术节段数量、器械使用以及类型均由外科医生自行决定。本研究已取得医院医学伦理审查委员会批准。1.2颈椎矢状参数术前进行颈椎站立正、侧视图平面平片分析和计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）。测量术前颈椎矢状面参数 C2C7前凸（CL）、C2C7矢状垂直轴（CSVA，即C2和C7椎体的两条垂直线之间的距离）、T1斜率（TS）、TS与CL差值（TSCL）、脊髓向后漂移情况以及术后CL。CL通过C2C7 Cobb角进行评估，该角定义为侧视图X线片中由C2和C7的下终板形成的角度；TS定义为水平线与T1上终板之间形成的角度7。根据术前颈椎的对齐情况，将患者分为3组：前凸组（CL10）、直凸组（0CL10）和后凸组（CL0）。计算术后矢状面矫正角度（即CL变化，CL）8，CL=术后CL术前CL，正值表示术后颈椎前凸增大，负值表示术后颈椎后凸增大，0表示颈椎无变化。1.3术前及术后随访评估所有患者均接受了至少24个月的随访。（1）术后根据改良的Odom标准9对手术结局（极好、好、一般、差）进行评估。（2）分别于术前、术后，采用mJOA系统评估DCM患者的神经功能状态，评分越低，表明神经系统功能越差，mJOA评分改善值=术后mJOA评分术前mJOA评分。术后使用Hirabayashi提出的mJOA恢复率10评估 DCM 的恢复情况，恢复率=（术后 mJOA 评分术前 mJOA 评分）/（17术前 mJOA 评分）100%。将恢复率50%定义为预后良好11，50%或保持不变被定义为预后不佳。（3）分别于术前、术后，用视觉模拟评分法（VAS）12评估患者的疼痛程度，评分为010分，无疼痛0分，轻度疼痛13分，中度疼痛46分，重度疼痛710分，VAS评分改善值=术后1年VAS评分术前VAS评分。1.4统计学方法采用SPSS 19.0统计软件处理数据，计量资料以均数标准差（x s）表示，组间比较采用独立样本t检验；偏态分布资料以中位数（M）和四分位数间距（P25P75）表示，组间比较采用Mann-Whitney非参数检验；计数资料以百分率（%）表示，率的比较采用2检验；绘制受试者工作特性（ROC）曲线，计算术前CSVA、术前TSCL预测DCM患者预后不佳的曲线下面积（AUC）；采用单因素及多因素 logistic 回归模型分析影响 DCM 患者预后的因素；相关性分析采用Pearson相关分析法，以P0.05为差异具有统计学意义。2结果2.1患者术后CL情况根据术前CL，本研究共65例（63.73%）患者纳入前凸组，17例（16.67%）纳入直凸组，20例（19.61%）纳入后凸组。术后1年，脊髓向后漂移0.29.5 mm。峰值漂移在C5处，脊髓在下颈椎区的漂移大于上颈椎区。前凸组为 6.7（4.59.0）mm，峰值在C5；直凸组为4.8（2.78.2）mm，峰值在C5；后凸组为2.1（1.03.9）mm，峰值在C4处。术后1年，前凸组患者后凸增大发生率高于直凸组、后凸组（P0.05），见表1。邱颖，等.退行性脊髓型颈椎病患者术前颈椎矢状面参数与临床结局的相关性 1219广西医科大学学报2023 Jul.40（7）表1不同术前CL患者的术后CL比较n（%）组别前凸组（n=65）直凸组（n=17）后凸组（n=20）前凸增大21（32.31）12（70.59）20（100.00）后凸增大36（55.38）*#3（17.65）0（0.00）无变化8（12.31）2（11.76）0（0.00）与直凸组比较，*P0.05；与后凸组比较，#P0.05。2.2术前颈椎矢状面参数与术后CL的相关性Perason相关分析显示，术后CL与术前CS-VA、TS及TSCL均呈负相关关系（r=0.266、r=0.286、r=0.258，均P0.05），即术前较大的CS-VA、TS、TSCL与术后颈椎后凸增大相关。2.3 影响DCM患者预后的临床因素本研究共41例（40.20%）患者预后不佳，与预后良好组比较，预后不佳组患者术前前凸患者占比高，后凸占比低，术前 CSVA 长，TSCL 角度差大，CSVA22 mm 或TSCL14.5患者占比高（P0.05），见表2。将单因素分析中P0.1的变量纳入多因素lo-gistic回归分析，同时校正年龄和性别后，结果显示：术前CL前凸、术前CSVA22 mm、术前TSCL14.5均为DCM患者预后不佳的危险因素（均P0.05），见表3。2.4ROC曲线分析术前CSVA、术前TSCL预测DCM患者预后不佳的效能术前CSVA、术前TSCL 预测 DCM 患者预后不佳的 AUC 分别为 0.720（95%CI：0.6200.819）、0.699（95%CI：0.5860.812），约登指数分别为0.364、0.462，cut-off值分别为22.45 mm、21.5，灵敏度分别为65.9%、63.6%，特异度分别为70.5%、80.3%，见图2。表2单因素分析影响DCM患者预后的临床因素n（%）临床因素年龄/岁6060性别男女手术节段数量单节段多节段手术入路前路后路手术方案SLTFSPSL术前CL前凸直凸后凸术前CSVA/mm2222术前TS/2222术前TSCL/14.514.5术前VAS评分/分44预后良好组（n=61）17（27.87）44（72.13）37（60.66）24（39.34）15（24.59）46（75.41）46（75.41）15（24.59）25（40.98）36（59.02）35（57.38）7（11.48）19（31.15）45（73.77）16（26.23）11（18.03）50（81.97）36（59.02）25（40.98）6（9.84）55（90.16）预后不佳组（n=41）10（24.39）31（75.61）20（48.78）21（51.22）7（17.07）34（82.93）31（75.61）10（24.39）24（58.54）17（41.46）30（73.17）10（24.39）1（2.44）19（46.34）22（53.66）8（19.51）33（80.49）14（34.15）27（65.85）4（9.76）37（90.24）20.1521.4030.8190.0013.02713.7197.8920.0356.0690.001P0.6960.2360.3660.9820.0820.0010.0050.8510.0140.989变量手术方案（SLTF vs.SPSL）术前CL（前凸 vs.直凸/后凸）术前CSVA（22 mm vs.22 mm）术前TSCL（14.5 vs.14.5）0.0143.3601.7631.021SE0.0301.1360.5350.420Wald0.2178.74110.8415.920P0.6420.0030.0010.015OR（95%CI）1.014（0.9561.075）28.775（3.103266.826）5.827（2.04116.638）2.777（1.2206.323）表3多因素logistic分析影响DCM患者预后的临床因素 1220图2术前CSVA、术前TSCL预测DCM患者预后不佳的ROC曲线2.5术前CSVA、术前TSCL与手术和预后的关系根据术前CSVA、术前TSCL的cut-off值，将DCM 患者分为 CSVA22.45 mm 组（n=48）、CS-VA22.45 mm组（n=54）、TSCL21.5组（n=32）、TSCL21.5组（n=70）。CSVA22.45 mm 组、TSCL21.5组的CL、改良的Odom分类、VAS评分改善、mJOA评分改善情况均更佳（P0.005），见表4、表5。2.6 并发症术后5例患者（4.90%）被诊断为短暂性神经痛，在2个月内均康复。术后2例出现伤口感染，1例接受清创后成功治愈，1例自行愈合；6例患者在术中出现硬脑膜撕裂并及时修复，无神经损伤。术前 CSVA CSVA22.45 mm 组 vs.CSVA22.45 mm 组，12.5%（6/48）vs.12.96%（7/54），P=0.944、术前 TSCL TSCL21.5组 vs.TSCL21.5组，15.63%（5/32）vs.11.43%（8/70），P=0.555 均与并发症发生率无关。指标年龄/岁，x s男性，n（%）手术节段数量，n（%）单节段多节段手术入路，n（%）前路后路CL/，M（P25P75）改良的Odom分类，n（%）极好好一般差VAS评分改善/分，M（P25P75）mJOA评分改善/分，M（P25P75）CSVA22.45 mm组（n=48）64.568.0124（50.00）24（50.00）24（50.00）35（72.92）13（27.08）-0.50（-5.004.00）11（22.92）11（22.92）17（35.42）9（18.75）-1.00（-2.000.00）2.00（2.003.00）CSVA22.45 mm组（n=54）65.728.0533（61.11）34（62.96）20（37.04）42（77.78）12（22.22）2.50（0.0014.50）17（31.48）22（40.74）12（22.22）3（5.56）-1.00（-2.00-0.50）3.50（2.004.50）t/2/Z1.2731.7410.325-2.1148.491-2.808-3.069P0.2590.1870.5690.0350.0370.0180.009表4术前CSVA与手术、预后情况的关系指标年龄/岁，x s男性，n（%）手术节段数量，n（%）单节段多节段手术入路，n（%）前路后路CL/，M（P25P75）改良的Odom分类，n（%）极好好一般差VAS评分改善/分，M（P25P75）mJOA评分改善/分，M（P25P75）TSCL21.5组（n=32）65.007.9821（65.63）18（56.25）14（43.75）20（62.50）12（37.50）-2.50（-10.500.50）12（37.50）7（21.88）7（21.88）6（18.75）-1.00（-1.500.00）2.00（2.002.50）TSCL21.5组（n=70）65.268.0836（51.43）35（50.00）35（50.00）57（81.43）13（18.57）2.50（-1.0012.00）25（35.71）38（54.29）6（8.57）1（1.43）-1.00（-2.000.00）3.00（2.504.00）t/2/Z1.7950.3434.253-4.31019.223-2.460-2.228P0.1800.5580.0390.0010.0010.0190.024表5术前TSCL与手术、预后情况的关系邱颖，等.退行性脊髓型颈椎病患者术前颈椎矢状面参数与临床结局的相关性 1221广西医科大学学报2023 Jul.40（7）3讨论DCM可引起神经功能障碍，是导致老年人残疾的重要原因，严重影响了患者的生活质量13。椎板成形术是治疗CSM的手术方法之一1,14。椎管扩张和脊髓后移是椎板成形术的并发症，因其可以防止颈椎后凸畸形而被认为与神经功能改善相关15。本研究探讨了102例接受SLTF或SPSL治疗的DCM患者颈椎脊髓形态与颈椎排列参数之间的相关性，并分析了相关指标对患者预后的预测价值。生理直立脊柱的矢状面平衡使椎间对齐以保持最小的能量消耗。颈椎终板超负荷可加速脊柱退行性病变，导致颈椎畸形。DCM手术预后不佳的患者术后 X 线表现为 CL 丢失、CSVA 及 TS 过大。因此，临床认为颈椎矢状面参数与手术结局相关，并可影响预后16。与DCM相关的退行性改变可导致正常矢状位力线的丢失，而CL丢失可能是后凸和矢状面失衡的最初改变7。矢状面参数已被证明可预测颈椎手术后的临床结局，曹胜等17研究发现，DCM 患者的 mJOA 评分与术后 1 个月、6 个月的C2C7 Cobb角/T1S呈正相关关系；在一项颈椎后路减压融合术的队列研究中，发现C2矢状面垂直轴（SVA）和CL均有改善的CM患者在术后3个月时颈椎功能障碍指数（NDI）下降18；在一项回顾性研究中，57例行颈椎前路椎间盘切除融合术的患者C2C7 Cobb 角 改 善 明 显 与 mJOA 评 分 改 善 相关19。此外，Mohanty 等20研究提示，CL、T1S 和C2C7 SVA 均为健康相关生活质量的相关因素。这可能表明保持颈椎前凸对长期临床结局至关重要，颈椎前凸的局部丢失也可能改变颈椎的动态运动学，增加相邻节段前椎骨的生物力学应力，从而促进相邻节段退行性变化的进展，导致长期临床结果恶化。本研究分析了术前颈椎矢状面参数（CL、CS-VA、TS、TSCL）与DCM患者预后的关系，结果显示，术后CL与术前CSVA、TS、TSCL均呈负相关关系，即术前高CSVA、TS及TSCL与术后颈椎后凸增大相关。此外，术前CSVA、术前TSCL均为 DCM 患者预后不佳的危险因素。经分析，CS-VA22.45 mm亚组或TSCL21.5亚组的CL、改良的Odom分类、VAS评分改善、mJOA评分改善情况均更佳。CSVA、TS和TSCL较大的患者，杠杆臂增加，后部结构减弱，颈椎重心前移；在这些患者中，持续的后凸力量加速了颈椎排列的退行性变化，一旦后凸力量达到临界点，患者在手术后更有可能发生后凸畸形。术前较大的TS与颈椎手术后CL丢失及较差的手术疗效相关，CSVA和TS较大的患者需要更大的前凸力来维持，颈椎板成形术后对颈后部分的损伤，会导致无代偿性失衡，其中后伸肌功能低下是术后后凸增大（CL丢失）的危险因素。此外，CL被普遍认为是术后后凸改变的一个重要因素7,19。研究显示，TS增大会导致颈椎代偿性前倾，CSVA也会随之增大，CL会因TS的改变而发生变化21。但本研究发现，TSCL可能较CL更能表明术后后凸畸形。TSCL较大表明颈椎失去了抵抗后凸力的能力8,22。本研究计算出CSVA的临界点为22.45 mm，TSCL为21.5，达到临界点时容易发生颈椎后凸改变。因此认为，术前CSVA22.45 mm 或术前 TSCL21.5可视为颈椎失平衡。综上所述，术前CSVA、TSCL均为预测DCM患者椎板成形术结局及预后的有效的颈椎矢状面参数，术前CSVA、TSCL较大的患者更易发生颈椎后凸增大、预后不佳。因此，建议脊柱外科医生在制定手术计划时仔细考虑CSVA和TSCL临界值，可能改善手术结局。然而，本研究存在一些局限性：首先，本研究仅考虑了脊柱的上部，限制了分析范围，下一步将使用全脊柱矢状面位力线与全长站立X线片进一步分析。其次，本研究未对合并症进行综合评估，如骨质疏松症、骨骼肌减少症。研究结论有待大样本量和长期随访加以验证。参考文献：1 陈锐,周非非.轴突退变与退行性脊髓型颈椎病发病机制的相关研究进展J.中国脊柱脊髓杂志,2022,32(6):558-563.CHEN R,ZHOU F F.Research progress on the relation-ship between axonal degeneration and the pathogenesis ofdegenerative cervical myelopathyJ.Chinese journal ofspine and spinal cord,2022,32(6):558-563.2FEHLINGS M 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