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首页医源资料库在线期刊中国矫形外科杂志2009年第17卷第19期

中国脊柱外科的发展

来源:中国矫形外科杂志
摘要:【关键词】脊柱外科20世纪70年代以前,我国骨科基本没有脊柱外科专业队伍。绝大多数脊柱脊髓伤病采用保守治疗。如常见的脊柱脊髓创伤,脊柱畸形,下腰椎退变,腰椎间盘突出症等危及人类健康的常见病、多发病等均未得到很好的解决。脊柱手术仅占骨科手术的极小一部分。...

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【关键词】  脊柱 外科

20世纪70年代以前,我国骨科基本没有脊柱外科专业队伍。绝大多数脊柱脊髓伤病采用保守治疗。如常见的脊柱脊髓创伤,脊柱畸形,下腰椎退变,腰椎间盘突出症等危及人类健康的常见病、多发病等均未得到很好的解决。脊柱手术仅占骨科手术的极小一部分。并且脊柱手术分别由神经外科医生和部分骨科医生完成。

  在进入改革开放的年代以后,随着科学技术的交流、引进和创新,一些基础研究、边缘学科及工业水平的进展,脊柱外科疾病的诊断、治疗获得较为迅速的发展。在这一时期,特别是随着哈氏棒矫正脊柱侧凸畸形成功,开创了利用内植物对脊柱畸形进行治疗的新时代。并进而把哈氏棒的治疗拓展到对脊柱骨折、脊髓损伤、退变性腰椎疾病、滑脱等方面的治疗。积累了丰富的临床经验。为脊柱外科的发展和专业队伍的建设奠定了基础。由于脊柱节段性及三维空间的多维运动生理功能特性和与脊髓紧密相连的解剖复杂性,客观上需要更专业的医生队伍和精确的专业手术对其进行矫治,这样就使脊柱外科逐渐发展成为一个独立的专业。

  在此期间,对脊柱脊髓创伤、畸形以及诸多疾病的诊治中取得了令人鼓舞的很多进展,使脊柱脊髓疾病的诊断和治疗发生了巨大的变革。回顾总结这一领域的进展,主要有以下几点:

  1 脊柱外科专业队伍的建立和壮大

  随着改革开放的前进步伐,我国脊柱外科专业队伍经历了从无到有从小到大的迅猛发展过程。虽无完整统计资料可鉴,但从科学信息等资料方面分析,国内地市级以上的规模治疗医院,甚至包括部分县级医院都开展了脊柱外科专业诊断治疗工作,建立了脊柱外科独立的专科或中心。依此统计我国脊柱外科专业队伍是一支庞大的技术队伍,这批技术骨干活跃在脊柱外科领域,从事基础和临床的研究,使我国脊柱外科专业水平有了很明显的提高。一些以往认为治疗禁区的畸形、肿瘤等病变均得到明确的诊断及合理的治疗,使临床医疗水平有了质的提高。在专业学术交流方面也十分活跃,既有本专业的专科杂志,又有定期的专科学术交流会议,使该专业成为骨科领域最活跃、最富朝气,蓬勃发展的新兴专业之一。

  2 诊断技术的提高

  正确的诊断是指导治疗的基础。越是能接近实际病理变化的诊断技术,其诊断的正确性就越高,根据诊断进行治疗的科学性就越强。因此,寻求科学先进的诊断技术,是提高医疗服务质量的物质基础。自上世纪下半叶以来,许多更精确的诊断技术相继出现,像CT、MRI、螺旋CT等新诊断技术进入临床,使骨科领域中的疾病诊断有了质的变化。以往一些难以构成立体概念的复杂骨折移位和脊柱畸形,由于螺旋CT的三维成像检查使其诊断更接近实际病理变化,极大的提高了诊断能力;MRI成像能较好的显示脊柱及其周围的解剖结构,能很好的显示和区分椎管内、外各种组织,在脊髓、脑脊液和硬膜之间可以形成良好的对比,因此能区分髓内、髓外、硬膜内或者硬膜外的病变。即使脊髓有很小的病灶(肿瘤、炎症等病变)也可以直接显示。不仅能显示病变定位的多维图像,甚至对某些肿瘤还具有定性的诊断能力。此外MRI还具有无创性,没有电离辐射等优点。其缺点是对于骨骼本身的病变显示不如CT和X线照片清晰。因此对不同部位不同性质病变要选用不同辅助检查方法。更不能认为越是昂贵的检查方法就能代替一切。在这些高度确定性诊断方法问世后,临床医师不要忽视基本功锻炼(全面的病史搜集,认真规范的查体方法以及阅读X线的基本知识)。如果临床上需要特殊影像检查时,要根据病变部位、性质以及临床诊断的需要,有选择的运用影像学的检查方法,再进行综合分析。一定要做到症状、体征、以及影像学和化验检查资料的三结合的原则,做出正确的分析判断以达到提高正确诊断的目的。涉及手术治疗时,更应特别注意,杜绝仅凭一张影像学资料而贸然手术的错误。

  3 脊柱矫形内置物及脊柱融合的进展

  上世纪60年代,Harrington首先在脊柱侧弯矫形手术中使用了哈氏棒,开创了内植物矫正脊柱病理畸形并脊柱融合的先例,继之又出现了Lueque应用鲁氏棒成功矫正脊柱侧凸的报道,其后,脊柱外科手术掀开了新的一页。20世纪60~70年代哈氏棒和鲁氏棒被广泛应用于脊柱侧凸、骨折、脱位甚至于下腰退变畸形治疗中。哈氏棒和鲁氏棒作为主要内植物一直应用于临床治疗中,也的确在很大程度上解决了过去无法有效治疗的脊柱侧弯等问题。但其单平面的矫正作用缺乏三维的消除旋转作用,这一明显缺点限制了其更广泛的应用。因此相继又出现了Duyer和Zielk的前路矫正术,但因其缺点较多,未能得到推广普及。

  20世纪70年代后期,内植物矫正脊柱侧弯畸形后,内植物在治疗脊柱伤病方面进展迅猛,特别是发现椎弓根植入螺钉这一途径后,基于该技术的各种节段特殊结构的内植物也如雨后春笋出现,其中最具代表性的是Dick和Steffee装置,由于广泛深入的脊柱生物力学研究,为内植物的设计提供了充分的理论基础。其基本原理是:脊柱是多节段的,三维空间内,6个自由度运动的解剖结构,因此,节段性三维空间可调整的内植物才能适应脊柱的解剖和生理特征。

  20世纪90年代后,在不断总结经验的基础上,一些性能优良的内植物系统从众多设计中脱颖而出,对脊柱骨折合并脊髓损伤,下腰椎退变畸形、滑脱、脊柱侧弯、后凸畸形等长期未得到解决的问题,在上世纪末得到成功的矫正治疗。使脊柱爆裂性骨折、椎体骨折脱位、中重度以上的病理性椎体滑脱、脊柱侧凸、后凸畸形达到了空前满意的解剖复位,并得到牢固的内固定。中重度脊柱侧凸矫正率达到了70%以上,其中具有代表性的内植物有美敦力公司设计的代表性产品CDHorizo脊柱内固定系统和TSRH等内固定以及AO通用脊柱内固定系统,他们均是利用钉/钩/棒结合的内固定装置,能尽最大可能在三维空间对多维畸形同时进行矫正操作。应当在术前采用X线和螺旋CT成像资料,仔细研究确定矫正脊柱侧凸畸形的策略,如何预弯、安装旋转矫正棒以达到全面矫正脊柱畸形并在三维上重建脊柱平衡。在脊柱短节段固定方面,颈椎后路Apofix椎板夹和钉/钩内固定系统,各种不同置钉部位的钉/棒内固定装置,也包括枕颈内固定系统,均有较强稳定固定力。在胸椎以下部位,有USS内固定系统,Tenor内固定装置以及AF、RFⅠ、Ⅱ复位内固定装置,这些众多后路短节段椎弓根螺钉内固定系统,均具有纵向撑开/加压、横向提拉功能,从而具有良好的复位和固定作用。在应用后路内固定器械的同时,前路内固定系统也得到迅速的发展,并应用于临床,可调性/动力加压及自锁功能等前路内固定装置中,代表性装置有A0系统和美敦力公司各种颈椎自锁钢板,上颈椎的齿突加压螺钉,用于胸椎/腰椎的Z-plate钢板和Ventrofix可调节椎体钉/棒内固定系统,这些内固定装置能较好重建脊柱的稳定。

  必需强调内植物矫正和固定是暂时的,而达到坚强的植骨融合才是长久的,否则矫正必然失败,因此20世纪80年代后出现了各种椎间植骨融合器,像TFC、BAK、Cage等椎间融合装置,为相邻椎体间融合创造了基础,理论讲能恢复椎间高度、扩大神经根管和椎间孔,保留椎体上下终板骨质完整,有早期稳定椎间和植骨融合长期稳定作用,但在临床长期应用很难达到这一要求,且手术失败报道较多;目前多与椎弓根螺钉内固定系统联合应用,大大的提高了腰椎滑脱、下腰退变以及神经根管狭窄等病变的中远期治疗效果。对于椎体破坏缺损的病例,利用钛网植骨加前路或后路钉/棒系统内固定也是近年开发的一项用途很广的脊柱内固定装置。

  内植物的广泛应用,是近年来脊柱外科领域中的新进展,但是也存在不少问题:如手术指征过宽;内植物使用过多或过滥;单节段问题行多段固定;不经过严格训练,发生螺钉误植或植入不当造成神经、血管及内脏的损害等严重并发症。

  我国脊柱外科在改革开放后得到迅速发展,内植物广泛应用确实解决了很多以前难以解决的问题,但其远期效果尚需长时间考验。应用内植物治疗中仍然存在着争论,如过长过多的固定造成脊柱的僵硬,和坚强椎间融合造成相邻节段加速退变的问题,根据这一发现又出现融合与非融合的争论,有人试行以人工椎间内植物代替融合手术,这些问题都需要经过长期严格的随访,以及深入广泛的研究来判定其实用性。

  4 高新技术设备在脊柱外科中的应用

  二十世纪下半叶以来,科学转化为生产力,使各种高新技术迅速变为实用生产技术,渗透到各个领域,医学及脊柱外科受益匪浅。计算机与电磁技术的结合骨科三维导航系统于上世纪末问世,其基本原理将CT或MRI检查患者的每个数据输入到定位导航计算机内,手术中根据已储存的数据在患者骨骼结构上任意取若干点(不少于3点),经传输器于计算机连接处理后,即可在监视器显示所需内植物在三维骨性结构内三维空间的精确解剖图形,其优良性可使要植入的螺钉等内植物的解剖结构进行三维空间的精确定位,误差小于1 mm,尤其对解剖形态复杂的椎弓根进行精确的定位,确定水平夹角及深度,极大的提高了植入的安全性,最大限度的避免了神经、血管、脏器误伤的并发症,特别是对上胸椎、颈椎、椎弓根较小及脊柱侧凸椎弓根变形等复杂的情况有非常实用的指导意义。

  激光及射频是上世纪发明的一项高科技技术,被广泛应用到各个领域,骨科领域利用激光和射频烧灼气化作用进行骨关节炎和椎间盘突出症的治疗取得了很好的疗效,在本世纪获得了广泛的临床应用。

  5 微创技术在脊柱外科中的应用

  随着光机电技术的发展,内窥镜下的微创手术成为上世纪末各个外科手术中重要的手段,有的甚至取代了传统的切开手术,如腹腔镜下的胆囊手术、子宫切除术已成为腹部外科和妇科的主要手术方法。内窥镜下手术使外科手术有可能在微小创伤内精确高质量的完成,较传统切开手术有明显的益处。脊椎内窥镜起步较晚,其原因是由于脊椎解剖结构的特殊性,不同于胸腔、腹腔、关节腔等具有一定容积空间,而是各种组织紧密相联,如骨、间盘、血管、韧带、神经等各种组织紧密相连几乎没有空隙,使内窥镜下手术增加了一定的困难,上世纪经皮椎间盘穿刺切吸术、椎间盘激光熔核术在临床均取得了一定疗效,以及后来的小切口椎间盘镜下椎间盘切除术,但是需要较长的手术训练周期和严格的手术指征,以及较多的手术并发症,实际这一手术方法的推广并不普及。

  微创手术是上世纪下半叶兴起,但上世纪并未获得医师们广泛共识和迅猛发展的新技术。在现代科学技术条件下,各种光机电高科技设备及人类灵巧手技(hand skill)的结合,无疑代表了本世纪外科手术的发展方向,微创手术将外科手术这种打击性的治疗手段产生的破坏性降低到最低限度,无疑使广大患者获益最大。

 


作者单位:(解放军总医院第一附属医院骨科,北京 100037)

作者: 刘汝落 2010-1-13
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