颈椎全椎间盘置换术(total disc replacement,TDR)是颈椎病治疗方法上的历史性突破,它可以模仿正常的脊柱动力学、保留颈椎的运动功能、恢复颈椎矢状面平衡(restoring sagittal balance)、防止和延缓相邻节段退变的发生和发展。目前,应用于TDR的人工颈椎间盘系统种类繁多,疗效不一,且缺乏不同人工颈椎间盘系统体内动力学的对比研究。
为此,加拿大学者Izabela KowalczyK等进行了一项回顾性研究,对Bryan、Prodisc-C、Prestige LP三种最常见的人工颈椎间盘系统的体内动力学进行了比较分析,该研究结果发表在最新一期的JNS杂志上。在该研究中,研究对象为60例接受了单节段TDR治疗的患者,依据人工椎间盘的不同分为Bryan、Prodisc-C、Prestige LP三组,每一组患者均为20例。通过定量分析软件对颈椎的侧位动力位影像进行分析以确定术前与术后1年手术节段的运动学变化。测量的运动参数包括运动范围(range of motion,ROM)、椎间盘角(disc angles,DA),shell角(shell angles)、前、后椎间盘高度(ADHs / PDHs)、平移(translation)、和旋转中心(COR)。采用T检验分析比较术前与术后的数据,p < 0.05表明存在显著差异。
结果发现,Bryan 与 Prestige LP人工颈椎间盘可维持
颈椎的ROM ,而ProDisc-C人工颈椎间盘增加了屈伸的ROM。手术后, Bryan组患者出现明显的shell角后凸,而ProDisc-C和Prestige LP则可维持原有的前凸状态。Bryan组患者的ADHs 与PDHs均出现减少。而与之相反,ProDisc-C组患者的ADHs 与PDHs分别增加了80%与 52%,而Prestige LP的ADHs 与PDHs均增加了20%。仅有ProDisc-C组出现了明显的平移,平均为0.7 mm。ProDisc-C组的COR x向前移动了0.9 mm,而Prestige LP组的COR y向上移动了2.2 mm。该研究结果表明,三种人工颈椎间盘系统均能很好地保留手术节段的ROM。三者之间最大的区别在于椎间盘高度与指示角度的差异。这一研究将有助于脊柱外科医生更深入地了解各种人工椎间盘系统的性能和特点。
图 1. SA(shell angle,Shell角)为颈椎全椎间盘置换中上、下终板之间的角度。
图2. 柱状图所示为颈椎全椎间盘置换术后各组的SA。星号表示存在显著的差异(p < 0.05)。
图3. 三组ADH 与PDH的变化值。
图 4. Bryan 组DA 与 SA的直方图。术前的前凸角为3.0° ± 3.1°,在置入Bryan人工椎间盘后变成后凸(-3.4° ± 4.7°)。
表 1:患者数据总结
表2: 各种装置的手术节段