什么原因导致颈椎手术后上肢外展上举功能受

颈椎前路椎间隙减压融合固定致上肢外展上举功能受限的相关因素分析

本文原载于《中华骨科杂志》年第10期

颈椎前路椎间隙减压融合固定术（anteriorcervicaldiscetomyandfusion,ACDF）是治疗颈椎病的经典术式，其可自前方直接解除对脊髓或神经根的压迫，临床疗效目前已经得到广泛肯定。C5神经根麻痹是颈椎手术后的并发症之一，临床上我们发现颈椎病手术后一些患者出现上肢外展上举功能障碍，由于三角肌是支配上肢外展上举功能的关键肌肉，因此我们考虑可能与C5神经根麻痹有关，其多表现为三角肌肌力的下降，伴或不伴肩部及上肢的感觉障碍，严重时会导致上肢运动功能障碍。

国内外对于C5神经根麻痹的研究普遍专注于颈椎后路手术后［1］。自21世纪60年代首次提出颈椎术后C5神经根麻痹这一概念以来［2］，大量文献报道其可能的发生机制。包括术中直接损伤神经根、节段性脊髓病理改变、术后脊髓漂移牵拉神经根、脊髓缺血再灌注损伤等等［3-5］,但迄今尚无一种假说能够合理解释所有的术后C5神经根麻痹机制。并且所有的机制研究都基本来源于颈椎后路手术的研究，前路手术后报道较少且多集中于前路椎体次全切除手术。Sakaura等［1］报告颈椎术后C5神经根麻痹的平均发生率约为4.6%（0～30%），Bydon等［6］研究认为后路手术C5神经根麻痹的发生率（8.6%）明显高于前路椎体次全切除手术（1.6%）。由于颈椎前后路手术方法的不同及颈椎前后方解剖结构的差异，后路术后C5神经根麻痹产生的相关因素可能与前路术后C5神经根麻痹不同。单纯前路椎间隙减压固定融合术后出现C5神经根麻痹的发生率及相关因素目前还没有系统研究报道，并且这部分患者其上肢功能障碍的发生发展及预后情况如何，目前尚没有研究定论。

我们采用回顾性的研究方法，研究对象为诊断为脊髓型、神经根型或混合性颈椎病行颈椎前路椎间隙减压融合内固定（ACDF）的患者，观察术后出现上肢外展上举功能受限患者的上肢功能障碍发生发展及恢复情况，比较术后出现上肢外展上举功能受限患者与未出现上肢功能受限患者的临床与影像学资料特点，目的是：（1）统计颈椎前路椎间隙减压融合术后合并上肢外展上举功能障碍的发生率；（2）分析与探讨术后出现上肢外展上举功能障碍的特点、发生发展预后情况；（3）分析可能引起术后上肢功能障碍的相关影响因素。

资料与方法

一、一般资料

年2月至年6月，采用颈椎前路椎间隙减压融合内固定术治疗颈椎病患者例，其中例获得6个月以上的完整随访，男60例，女57例；年龄21～77岁，平均53.8岁。其中脊髓型颈椎病61例，神经根性颈椎病30例，混合型颈椎病26例。本组10例患者合并颈椎后纵韧带骨化。

入选标准：（1）明确诊断为脊髓型颈椎病、神经根性颈椎病或混合型颈椎病；（2）行前路椎间隙减压融合内固定手术；（3）临床及影像学资料齐全；（4）术前患侧上肢三角肌肌力3级，上肢外展90°；（5）均为同一组手术医生手术。

排除标准：（1）颈椎肿瘤；（2）颈椎外伤；（3）术前上肢三角肌肌力≤3级，上肢外展≤90°；（4）既往有前路颈椎减压融合手术史；（5）术后出现新发脑梗；（6）术前、术后临床及影像学资料不齐全。

二、手术方法

本组例患者中，87例行颈椎椎间隙减压自锁式椎间融合器植骨融合，30例行颈椎椎间隙减压Cage植骨钛板固定。其中单节段手术19例（C3，42例，C4，56例，C5，例），双节段48例（C3～56例，C4～例，C5～例），三节段48例（C3～例，C4～例），四节段2例（C3～7）。

三、术后处理

术后患者卧床1～2d，待引流量10ml时拔除引流管，而后在颈托保护下下地活动，术后颈托佩戴4～6周。

四、观测指标

由于目前对上肢外展上举受限尚无文献定义，所以本研究将其定义为：术后上肢三角肌肌力≤3级，自主外展≤90°。根据术后上肢外展上举功能情况将患者分为上肢外展上举功能受限组和功能未受限两组。

（一）记录内容

记录术后上肢外展上举功能障碍发生时间、发生时三角肌肌力及上肢感觉变化情况、每天三角肌肌力、上肢外展上举功能恢复时间。

采用日本骨科协会（JapaneseOrthopaedicAssociationScores，JOA）评分［7］，对手术前、后患者神经功能进行评价。该评分从上下肢运动（8分）、上下肢感觉（6分）及膀胱功能（3分）进行评价，总分17分，评分越高，颈椎脊髓功能越好。

其中改善率≥75%为优，50%≤优良率＜75%为良，25%≤优良率＜50%为可，改善率＜25%为差。

采用颈椎功能障碍指数（neckdisabilityindex,NDI）［8］，对患者术后疗效进行评价。该评分从（疼痛强度、生活情况、提物、阅读、头疼、集中注意力、工作、开车、睡眠、娱乐）10个方面进行评价，每项6个问题。每项0～5分，总分为50分，分值越高，颈椎功能障碍程度越重。

（二）影像学测量

C4-5间盘退变程度：对手术节段包括C4-5节段的患者，术前根据颈椎

侧位X线，采用颈椎间盘退变9分法［9］评价C4-5间盘退变程度（表1）。

2.C4，5椎间隙高度：颈椎侧位X线片示C4椎体下终板中点至C5椎体上终板中点的距离（图1）。椎间隙高度变化=术后椎间隙高度-术前椎间隙高度。

3.高信号：记录术前颈椎MRIT2WI有C3～5水平是否有高信号。

4.后纵韧带骨化：记录术前颈椎CTC3～5水平是否合并颈椎后纵韧带骨化。

五、统计学方法

采用SPSS17.0统计学软件（SPSS公司，美国）进行统计学分析。计量资料用均数±标准差表示，计数资料用百分比表示。上肢外展上举受限组和功能未受限组患者年龄、病程、术前及术后JOA评分、JOA改善率、术前及术后NDI评分、术前C4-5间盘退变程度、术后C4，5椎间隙撑开高度变化、术后C4，5撑开高度比例比较采用t检验进行比较；两组术前MRIC3～5高信号、术前CTC3～5后纵韧带骨化及手术节段比较采用卡方检验。检验水准α值取双侧0.05。

结果

一、上肢外展上举受限出现情况及处理预后

本组例患者均未出现下肢神经功能障碍，其中7例术后出现上肢外展上举功能障碍，均为术前诊断为脊髓型颈椎病或以脊髓型为主的混合型颈椎病患者（表2），其手术节段均包含了C4，5、C5，6节段；左侧6例，右侧1例；发生时间为术后1～4d，平均2.0d。其中5例表现为单纯的肌力下降，2例在肌力下降的同时伴有肩及上肢感觉障碍（麻木或疼痛）；6例患者三角肌肌力由5级下降至3级，1例由5级下降至2级。其中有1例患者出现上肢外展上举功能受限后，行颈椎MR检查，发现C4，5椎间隙左侧椎体旁局限性硬膜外血肿（图2）。所有患者症状出现后均采取保守治疗，给予甘露醇ml每次2日静脉注射，甲基强的松龙80mg每天静脉点滴治疗，疗程3～5d，同时给予神经营养药物治疗。所有患者均行患肢主动和被动康复锻炼。

7例患者随访8～16个月，6例患者肌力（术后肌力下降至3级）恢复至5级，1例患者肌力（术后肌力下降至2级）恢复至4级。恢复时间为7～60d，平均19.7d。7例患者颈椎JOA评分由术前（8.9±1.8）分（范围，6～12分）改善至末次随访时（13.8±2.4）分（范围，11～17分），差异有统计学意义（P0.05，表3）。7例患者末次随访时JOA平均改善率为64.7%（表3），其中2例伴有上肢感觉障碍的患者JOA改善率较差，平均改善率只有31%。

颈椎NDI评分由术前平均（9.8±6.4）分（范围，7～22分）改善至末次随访时平均（2.3±1.9）分（范围，0～6分），两者比较差异有统计学意义（P0.05，表3）。

二、术后上肢外展上举受限的相关因素结果

（一）手术节段长短

所有患者中，长节段减压融合（≥3个节段）50例，术后出现上肢外展受限6例（6/50，均为C4～7节段）；短节段减压融合（≤2个节段）67例，术后出现1例上肢外展受限（1/67，为C4～6节段），两组比较差异有统计学意义（P0.05，表3）。

（二）术前C4-5间盘退变的程度

手术节段包含C4，5节段的患者共78例，将这些患者分为两组。术后上肢出现外展上举功能受限组患者术前C4-5间盘退变9分法评分平均为（2.1±0.37分）；术后无上肢功能障碍组患者术前C4-5间盘退变9分法评分平均为（2.6±1.4）分，两组患者C4-5间盘退变9分法评分比较，差异无统计学意义（P0.05，表4）。

（三）术后C4，5节段椎间隙高度变化及变化比例

术后上肢出现外展上举受限组患者C4，5节段术后椎间隙高度较术前增加（2.1±0.66）mm，术后无上肢功能受限组患者C4，5椎间隙高度较术前增加（2.2±1.1）mm，两组患者C4，5椎间隙高度比较差异无统计学意义（P0.05，表4）。进一步比较两组患者C4，5椎间隙高度变化比例，术后出现上肢外展上举受限组C4，5椎间隙高度较术前增加34.5%±15.9%，术后无上肢功能受限组C4，5椎间隙高度较术前增加36.8%±28.7%，两组患者C4，5椎间隙高度变化比例比较，差异无统计学意义（P0.05，表4）。

（四）术前C3～5脊髓信号改变

7例术后出现上肢外展上举受限患者中，4例（57.1%）术前MRIT2WI示C3～5存在脊髓高信号，而例无上肢外展上举受限患者中，术前仅2例（1.8%）在C3～5节段出现高信号，两组比较差异有统计学意义（χ2=41.4，P0.05）。

（五）术前C3～5后纵韧带骨化

本组4例患者术前颈椎CT示C3～5出现轻度后纵韧带骨化，但术后均未出现上肢外展上举受限。

讨论

一、颈椎前路椎间隙减压融合固定术后致上肢外展上举功能障碍的原因

关于颈椎前路椎间隙减压融合固定手术后上肢外展上举功能障碍的发生率目前还没有明确文献报道。本研究7例患者术后出现上肢外展上举受限，其手术节段均包括C4，5、C5，6节段；由于三角肌是支配上肢外展上举功能的关键肌肉，因此我们认为C5神经根麻痹可能是导致颈椎术后出现上肢功能障碍的原因。国内外对C5神经根麻痹的研究，当前多集中于颈椎后路手术。对于颈椎前路术后，尤其是前路椎间隙减压融合固定术后出现上肢外展上举功能受限的这一类患者，目前尚无明确报道。

因国内外对于C5神经根麻痹定义尚没有统一标准，故其发生率可能存在差异。Hashimoto等［10］统计了例颈椎前路行椎体次全切除手术患者，发现如果将C5神经根麻痹定义为三角肌肌力下降1级以上者，其发生率为8.5%；但是如果定义为三角肌肌力≤2级，其发生率为5.0%。本研究只针对前路椎间隙减压融合术后出现上肢外展上举功能受限的患者（术后三角肌肌力≤3级，上肢外展≤90°），我们统计其发生率为5.98%（7/）。

二、颈椎前路手术后上肢外展上举功能障碍发生的可能相关因素

目前，对于C5神经根麻痹的现象及其具体产生机制文献报道多基于颈椎后路手术、前路手术，尤其是前路椎间隙减压固定融合术后的相关报道

甚少。由于前路手术在手术方法及颈椎本身的解剖结构不同，所以前路椎间隙减压融合固定术后出现C5神经根麻痹的机制可能与后路手术不同。因此，我们将可能影响C5神经根麻痹出现的可能相关因素做如下分析。

（一）手术节段数

关于前路手术减压节段数与C5神经根麻痹的关系，国外已有相关文献报道。Ikenaga等［11］对例行前路手术患者进行随访发现，18例出现C5神经根麻痹，均出现在减压3个节段或以上的患者中；而减压1～2个节段的患者未出现C5神经根麻痹。Hashimoto等［10］对例行前路手术患者进行随访发现，减压1～2节段患者中2例（2.7%）出现C5神经根麻痹，减压3节段及以上患者中15例（11.9%）出现C5神经根麻痹，两者比较差异有统计学意义。

本研究显示术后C5神经根麻痹出现的概率多节段手术较短节段手术大，这与国外的研究一致。因此，我们认为术后上肢外展上举功能障碍的出现可能与前路多节段手术减压有关。一方面前路减压节段越多，对脊神经根的干扰可能越大，越易引起术后神经根麻痹，进而导致症状出现。另一方面，手术减压节段的增加，可能会增加术中出血，血肿的出现有可能压迫相应的神经根及脊髓。术后硬膜外血肿的发生也可导致术后上肢的无力、麻木，可能会导致上肢外展上举功能障碍。但硬膜外血肿主要呈现进行性加重的四肢麻木、根性疼痛、四肢无力、瘫痪。我们的这项研究中所有患者术后均未出现四肢神经功能障碍的加重，但有1例患者术后出现上肢外展受限，行MR检查，发现C4，5椎间隙左侧椎体旁局限性硬膜外血肿，因症状主要局限在一侧上肢，我们考虑为术后渗出形成的血肿压迫C5神经根而致麻痹。

由于颈椎长节段钢板固定融合会带来颈椎活动度丢失、邻近节段退变、气管和食道的刺激症状等并发症，所以对涉及多节段间盘压迫的脊髓型颈椎病，多数学者建议采用后路手术，但是已有文献报道后路手术后C5神经根麻痹的发生率高于前路手术［6］，且手术较大的创伤及术后轴性症状亦不容忽视。零切记自锁融合器为一种前路固定融合手术方法，可避免因钢板固定而带来的相关并发症，使前路多节段手术变为可能。但是我们发现，前路多节段手术后C5神经根麻痹的风险仍然存在，且较短节段手术风险高。这提示手术涉及多节段的颈椎患者，不管采用前路或后路手术，其术后C5神经根麻痹发生的概率仍然较高。

因此，严格掌握手术指征和减压范围，不盲目扩大减压节段，可能在一定程度上减少此种情况的发生。

（二）术前C4-5间盘退变程度

采用手术治疗颈椎病的患者颈椎常伴有较为严重的退变，X线片上多表现为椎间隙狭窄、终板硬化及椎体骨赘形成。对较为严重的退变节段，在行前路椎间隙减压融合术时，为彻底减压及良好融合固定，经椎间隙内手术可能更为频繁，椎间隙可能会过度撑开、硬化的终板反复刮除、椎体前后方骨赘去除，这些均有可能增加出血、损伤神经根和脊髓。因此，C4-5间盘退变的程度是否与术后C5神经根麻痹相关，C4-5间盘退变越重，是否越容易出现C5神经根麻痹，目前尚未见文献报道。

本研究中，我们采用9分法对C4-5间盘退变程度进行评判，结果发现术前X线片示C4-5间盘的退变程度与术后出现上肢外展上举功能障碍无相关性。因此，我们认为手术过程中小心操作，即有可能避免此类情况的发生。

（三）C4，5节段椎间隙高度变化

颈椎病患者常伴有颈椎椎间隙退变、椎间隙高度的降低。颈椎前路手术中常采用撑开器撑开病变节段椎间隙以利彻底减压、置入融合器（Cage）以利恢复椎间隙高度、颈椎曲度、重建颈椎稳定性。但是术中撑开器撑开的幅度以及放入Cage大小常难于把握，可能出现术后椎间隙高度过度撑开的现象。椎间隙的过度撑开可能会对脊髓及相应的神经根产生牵拉，影响神经功能恢复，甚至产生新的神经症状。已经有研究证实颈椎前路术后颈肩疼痛的产生与椎间隙的过度撑开造成颈部窦椎神经及关节突关节囊牵拉有关。Park等［12］研究证实，椎间隙高度撑开6mm会降低脊髓型颈椎患者术后神经功能的改善率。因此，颈椎前路术后上肢外展上举功能受限是否与椎间隙的高度变化造成C5神经根牵拉损伤有关尚未见明确研究报道。

本研究测量术前及术后出现上肢外展受限患者与上肢功能未受限患者的C4，5椎间隙高度变化，结果发现虽然两组患者C4，5椎间隙高度较术前均增加，但两组患者的撑开高度变化比较差异无统计学意义，进一步比较发现两组患者在椎间隙撑开的比例方面亦无明显差异。我们分析原因：（1）本组病例C4，5椎间隙高度变化均在一个较为“合理”范围并没有“过度”撑开造成C5神经根根牵拉损伤。（2）C4，5椎间隙高度变化可能不是术后症状产生的影响因素。（3）本研究出现术后上肢外展上举受限患者的例数较少，需要大样本量比较分析。

（四）颈脊髓高信号改变

Chiba等［4］提出脊髓灰质功能恶化可能会引起上肢肌肉麻痹，并认为局部的脊髓再灌注损伤是可能的发生机制。另外，有学者提出术前MRIT2WI示C3，4或C4，5节段脊髓出现高信号可能是术后出现C5神经根麻痹的一个危险因素，并认为脊髓灰质局限性损伤可能是引起麻痹的机制［13］。在本研究中，7例上肢外展手受限患者中有4例术前在C3～5节段有对应的高信号区，发生率明显高于未出现上肢功能障碍的患者，具有显著性差异。我们认为术前MRIT2WI示C3～5节段高信号区可能是引起C5神经根麻痹，导致术后上肢外展上举功能受限的一个因素，但并非必然。一方面部分颈脊髓的高信号区说明灰质区脊髓前角细胞确实已存在损伤性变性，由于前路减压手术的干扰或再灌注损伤术后可能会触发相应的临床症状；另一方面部分脊髓高信号区可能表示脊髓非损伤性变化，如非特异性水肿、炎症、脊髓软化等，术后不一定出现神经根麻痹。

另外，本研究术后外展上举功能受限的患者以单侧发病多见，主要为C5神经支配的肌肉运动感觉功能障碍，故C5神经根出现损伤的学说可能性更大。而脊髓功能损伤学说多认为术后上肢以双侧，多节段发病为主。因此，对术前C3～5脊髓高信号是否是导致术后上肢外展上举功能障碍的危险因素还有待大样本量研究。

（五）颈椎后纵韧带骨化

许多学者认为颈椎后纵韧带骨化是术后C5神经根麻痹的一个独立危险因素，并认为C5神经根麻痹可能与颈椎后纵韧带骨化患者神经出口周围的韧带骨化粘连有关。Ikenaga等［11］研究认为C3，4或C4，5节段后纵韧带骨化造成的严重椎管狭窄可能是导致C5神经根麻痹的一个因素。本研究7例术后出现上肢外展上举受限的患者，术前颈椎CT均未发现在C3，4或C4，5节段存在后纵韧带骨化；而术前C3～5节段存在轻度后纵韧带骨化的4例患者，术后却未出现上肢外展上举受限。我们认为对于较为严重的后纵韧带骨化患者一般多采用后路椎板减压或前路椎体次全切除手术，通过前路椎间隙减压融合固定手术很难切除较大的骨化后纵韧带。因此，颈椎后纵韧带骨化可能只是颈椎后路椎板减压或前路椎体次全切除术后C5神经根麻痹产生的因素，而不适用于前路椎间隙减压融合手术。

另外，Bydon等［6］对例颈椎手术患者进行了回顾分析，他认为年龄可能与颈椎前路术后C5神经根麻痹有关，高龄可能是术后出现C5神经根麻痹的一个独立因素。但本研究未发现年龄与术后C5神经根麻痹存在相关性。

（六）医原性损害

我们认为医原性神经根挫伤也可能是导致术后上肢外展上举功能障碍的原因之一。前路椎间隙减压过程中，应用刮匙或超薄枪式咬骨钳易损伤脊髓及神经根，进而产生症状。对于这种术中即时损伤，患者麻醉苏醒后会立即出现症状，但本研究行前路手术的患者术后即刻并未出现C5神经根麻痹，而在术后第1至4天出现症状。我们分析认为术后症状延迟产生可能与神经根挫伤后造成神经根迟发性水肿有关。但目前尚无准确、客观的监测评价方法来评估医原性损害因素，因此需要进一步研究证实。

三、颈椎前路手术后上肢外展上举功能障碍的预后

C5神经根麻痹患者的总体预后较好。文献报道C5神经根麻痹可于术后第3天出现，通常出现在第4至6天，也有更长时间（2周内）的报道，多发生于单侧上肢，多数6个月内完全恢复［14］。本研究7例患者均发生在术后4d内，且均为单侧发病，术后恢复时间7～60d，平均20d，与文献报道较为一致。

Sakaura等［1］指出C5神经麻痹的预后与肌肉无力程度相关。前路术后出现上肢外展上举受限患者的三角肌肌力≤3级，因此这些患者预后可能不会满意。本研究中，7例术后出现上肢外展上举受限患者中，6例三角肌肌力由3级恢复至正常，1例由2级恢复至4级，上肢外展上举功能均得到恢复。但其中2例患者术后在出现上肢外展上举无力同时伴有肩部疼痛、上肢麻木等感觉障碍，末次随访时，上肢运动功能恢复，但仍残留一定感觉障碍，影响其神经功能的恢复。

四、本研究的局限及不足

本研究为回顾性研究，样本量较少，且只采用单因素比较分析，因此对前路术后上肢外展上举受限的具体产生因素目前还难以得出确切结论，有待进一步大样本量多因素分析研究证实。

总之，颈椎前路椎间隙减压融合固定术后出现上肢外展上举功能受限的发生率较低，长节段减压融合、术前C3～5脊髓出现高信号可能是术后上肢外展上举功能受限产生的因素。经过积极保守康复治疗，术后上肢外展上举受限一般均能得到恢复，但对同时合并上肢感觉障碍的外展上举受限患者，整体功能改善可能略差。

参考文献(略)

（收稿日期：-02-24）

（本文编辑：万瑜）

推荐理由：

该文旨在分析颈椎前路椎间隙减压融合固定致上肢外展上举功能受限的相关因素，并探讨预防策略，对临床有较大的指导意义。

1.迄今尚无一种假说能够合理解释所有的术后C5神经根麻痹机制。并且所有的机制研究都基本来源于颈椎后路手术的研究，前路手术后报道较少且多集中于前路椎体次全切除手术。本文单中心大样本（N=例）回顾性分析，具有较大的意义。

2.对颈椎前路椎间隙减压融合固定术后致上肢外展上举功能障碍的原因、相关因素、预后及预防进行了讨论，内容详实，对读者的指导性强。

推荐人：闫亮，医院。

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