0 引言 Introduction
随着人口老龄化，脊髓型颈椎病有逐年增多的趋势[1]，它是由于颈椎椎骨间连接结构退变，如椎间盘突出、椎体后缘骨刺、钩椎关节增生、后纵韧带骨化、黄韧带肥厚或钙化，导致脊髓受压或脊髓缺血，继而出现脊髓的功能障碍，可对患者正常生活及劳动力造成严重影响。由于脊髓型颈椎病的基本病理改变为颈椎退变，颈椎间盘退变程度及突出的大小与临床症状存在显著相关性[2-3]，因此，对突出颈椎间盘进行深入量化研究具有重要的临床意义。
国内外一些文献近年来相继报道了突出椎间盘保守治疗、颈后路单开门椎管成形术后、内镜下微创颈椎管成形(cervical microendoscopic laminoplasty，CMEL)术后出现突出椎间盘再吸收现象[4-6]，并通过二维距离法和三维体积法来评价颈椎间盘的吸收程度，但这些测量方法取得的结果是否具有一致性目前尚未见报道。此次研究分别采用二维距离法和三维体积法对CMEL 术后患者突出颈椎间盘进行对比观察，旨在比较两种测算方法的精确性并初步分析CMEL 术后突出颈椎间盘发生突出椎间盘再吸收的特点，为临床诊治脊髓型颈椎病提供准确可靠的方法及策略。
1 对象和方法 Subjects and methods
1.1 设计 回顾性病例分析。
1.2 时间及地点 于2013 年6 月至2019 年11 月在郑州大学第一附属医院骨科完成。
1.3 对象 纳入CMEL 术后患者20 例，其中男11 例，女9 例；年龄31-63 岁，平均51 岁；病程1-11 个月，平均4 个月。
纳入标准：①年龄＞16 岁；②2-5 个节段的颈椎间盘退变或者C3-7椎管狭窄；③为颈椎间盘退变性疾病或发育性颈椎管狭窄，表现为脊髓型颈椎病的颈部疼痛、上肢疼痛麻木无力、下肢肌张力增高等症状；④CT 扫描或MR 等影像学检查发现以下1 个或多个证据：颈椎侧位X 射线片显示椎管/椎体矢状径比＜ 0.75；无局灶性或神经根压迫的椎间盘突出；⑤保守治疗≥3 个月无效。
排除标准：①单节段颈椎间盘退变；②神经根型颈椎病，即影像学显示因椎间盘突出神经根受压；③严重的骨质疏松症；④椎体滑脱Ⅰ度以上；⑤CT 扫描确认伴有连续后纵韧带骨化形成[7]。
根据以上纳入标准及排除标准，选取郑州大学第一附属医院2013 年6 月至2019 年11 月行CMEL 治疗的20 例患者的手术前后影像学资料，全部患者均在郑州大学第一附属医院行X 射线片、CT 及MRI 等影像学检查后确诊，可见C3-C7椎间盘有明显退变，合并不同程度的矢状径狭窄，所有入选病例均经过系统的制动、药物等保守治疗，因效果不佳、症状不能得到改善，且病情逐渐加重而选择进行手术治疗。所有患者对治疗方案均知情同意，且得到医院伦理委员会批准。
1.4 材料 见表1。
表1 ｜植入物的材料学特征Table 1 ｜Material characteristics of the implant指标 颈椎后路钉板固定系统生产厂家 北京春立正达医疗器械有限公司型号 ZJ Ⅰ型批准号 国械注准2性能结构 硬性金属板材质 纯钛(TA3)适应证 颈椎骨折、劲椎滑脱、颈椎肿瘤生物相容性 良好产品标注的不良反应 内植物断裂移位等
1.5 方法
1.5.1 CMEL 方法 ①采用“C”型臂X 射线机透视，并进行体表定位。取颈后部皮肤正中长约20 mm 的小切口，沿棘突两侧切开皮下组织及筋膜，在需减压的各个椎骨的棘突上钻一直径约1 mm 的小孔，粗丝线穿过其中，以备提拉悬吊棘突一韧带复合体。②内镜下清除椎板表面软组织，去除椎板和侧块连接处骨质，至椎板残余骨质菲薄，再完全咬除椎板残余骨质，在椎板上开一宽度2.0-3.0 mm 减压骨槽。将压迫硬膜囊的黄韧带和纤维束等软组织去除，可观察到良好的硬脑膜搏动。③于棘突根部钻一直径约1.5 mm 的小孔，将折弯的微型钛板用直径2.5 mm、长6 mm 的小螺钉固定其棘突端。向背侧拉紧上述粗丝线，在其悬吊保护下，于对侧椎板重复上述开减压骨槽过程，该侧长槽状减压完成后，棘突韧带复合体在粗丝线提拉作用下沿矢状轴方向后移1-3 mm。用小螺钉固定对侧微型钛板棘突端后，用直径2.5 mm，长度8 mm 的螺钉分别固定双侧微型钛板的另一端于侧块上。所有患者的手术均由同一经验丰富的脊柱外科团队完成。
1.5.2 术后处理 于术后48 h 内拔除引流管，配合使用抗生素、营养神经类药物等。
1.5.3 测量方法 作者中3 人分别应用两种方法测算术前、术后突出椎间盘大小，通过取3 人测算后的平均值减小测算的人为误差。
(1)二维距离法：选取MRI 矢状面突出最明显层面，运用PowerVision PACS 系统测量椎间盘突出最明显处至上下椎体后缘连线的垂直距离即为突出椎间盘的大小[8]；
(2)三维体积法：在CMEL 治疗患者手术前后MRI 矢状位T2 图像上，以上位椎体后下缘及下位椎体后上缘连线为内边界，突出物边缘作为外边界，利用PACS 的影像处理功能中的测量功能，得到当前层面突出椎间盘的面积，逐一测量每个层面的面积，利用以下公式计算突出颈椎间盘体积：突出颈椎间盘体积=(层间距+层厚)×∑每一层突出颈椎间盘面积[9]，见图1。
图 1 ｜椎间盘突出三维体积法示意图Figure 1 ｜Schematic diagram of three-dimensional volume method for disc herniation图注：d 为层厚。突出椎间盘在MRI 上需间隔一个宽度扫描，并得到当前层面的面积，三维体积法利用公式突出颈椎间盘体积=(层间距+层厚)×∑每一层突出颈椎间盘面积，即可得出此不规则物体的近似体积
1.6 主要观察指标 于术前及末次随访时分别用两种方法测量颈椎间盘突出大小。
采用吸收比、吸收率、吸收度、再突出比、再突出率、优良率等指标评估手术前后突出椎间盘体积的变化及手术疗效，观察对比两种不同测量方法下突出椎间盘术后突出椎间盘再吸收的吸收率及误差率。其计算公式如下：
吸收比=吸收盘个数/此类型中总突出椎间盘的个数；
吸收率=(术前突出椎间盘体积-末次随访时的突出椎间盘体积)/术前突出椎间盘体积；
吸收度为最小吸收率至最大吸收率的范围，分为：二维距离组少量吸收(10%≤突出椎间盘再吸收＜50%)、三维体积组少量吸收(5%≤突出椎间盘再吸收＜50%)、中量吸收(50%≤突出椎间盘再吸收＜75%)、大量吸收(75%≤突出椎间盘再吸收≤100%)；
再突出比=再突出盘个数/此类型中总突出椎间盘的个数；再突出率=(末次随访时的突出椎间盘体积-首次突出椎间盘体积)/术前突出椎间盘体积；
采用日本骨科协会评分评价临床疗效。改善率=(治疗后总分-治疗前总分)/(17-治疗前总分)×100%，其中改善率≥75%为优秀，50%-74%为良好，25%-49%为可，改善率＜25%为差；优良率指改善率优秀及良好的病例占总病例数的比率。
测量误差控制：①三维体积法：突出椎间盘大小变化在±5%之间时视为突出椎间盘大小无变化；②二维距离法：突出椎间盘大小变化在±12%之间时视为突出椎间盘大小无变化。详见图2。
图 2 ｜二维距离法测量误差示意图Figure 2 ｜Measurement error of two-dimensional distance method图注：依次测量共计20 个5.0 mL 圆柱状生理盐水的横截面直径，与标准5.0 mL 注射器内径(13 mm)对比，得出测量值范围为 mm，最大测量误差为0.59 mm，最大误差率为4.54%(0.59/13)。由于二维距离法误差主要来源于两端点的界定，在两端点界定误差一定的情况下，所测线段越长误差越小，线段越短误差越大。因此，以最大测量误差/二维距离法获取的椎间盘突出平均值(0.59/5.11 mm)的比值(±12%)作为二维距离法的误差控制标准
1.7 统计学分析 采用SPSS 22.0(IBM，美国)进行数据分析。采用配对t检验比较突出颈椎间盘的体积变化，P＜ 0.05 为差异有显著性意义。
2 结果 Results
2.1 参与者数量分析 此次试验中患者随访时间6-34 个月，20 例患者全部进入结果分析，无脱落。
2.2 试验流程图 见图3。
2.3 随访结果 患者随访6-34 个月。20 例患者共67 个突出椎间盘，二维距离组中有56 个突出椎间盘术后发生突出椎间盘再吸收，三维体积组有61 个突出椎间盘术后发生突出椎间盘再吸收，二者吸收比分别为84%(56/67)和91%(61/67)，差异无显著性意义(P＞ 0.05)，二维距离组和三维体积组测算吸收度分别为12.30%-71.24%和7.71%-87.80%。
图3 ｜两组患者分组流程图Figure 3 ｜Flow chart of grouping of two groups of patients
二维距离组及三维体积组少量吸收比、中量吸收比、大量吸收比分别为49%(33/67)、34%(23/67)、0(0/67)和36%(24/67)、49%(33/67)、6%(4/67)，两组各吸收度之间差异有显著性意义(P＜ 0.05)，见表2。二维距离组测量吸收度多集中在少量吸收，而三维体积组吸收度集中在中量吸收及大量吸收，明显高于二维距离组。
表2 ｜二维距离组及三维体积组突出椎间盘术后吸收比及吸收度对比(n/%)Table 2 ｜Comparison of postoperative absorption ratio and absorbancy of the herniated disc between the two-dimensional distance group and the three-dimensional volume group表注：共有67 个突出椎间盘。与二维距离组相比，aP＜ 0.05测算方式 吸收比 少量吸收 中量吸收 大量吸收二维距离组 56/84 33/49 23/34 0/0三维体积组 61/91 24/36a 33/49a 4/6a
二维距离组平均吸收率为31%，三维体积组平均吸收率为42%，二维距离组与三维体积组测量各突出椎间盘吸收率之间差异有显著性意义(P＜ 0.05)，见表3。
二维距离组及三维体积组再突出比分别为1%(1/67)和0，二维距离组该椎间盘再突出率为12%。CMEL 患者术后优良率为85%(17/20)，此次研究未出现加重或死亡病例。
2.4 典型病例 女性患者，51 岁，诉双上肢麻木、无力10个月余，行走时有“踩棉花感”，行药物、理疗等保守治疗后无效，患者强烈要求手术治疗改善症状，遂行CMEL 治疗，术后诉双上肢麻木无力明显缓解，见图4。
图4 ｜女性51 岁患者行内镜下微创颈椎管成形治疗的影像学图片Figure 4 ｜Images of a 51-year-old female patient undergoing cervical microendoscopic laminoplasty图注：图A 为术前 MRI，显示C3/4、C4/5、C5/6节段椎间盘突出并C6/7椎管狭窄；B 为术后3 个月复查MRI，示C3/4、C4/5、C5/6突出椎间盘发生不同程度突出椎间盘再吸收现象；C 为术后1 年(末次随访)复查颈椎MRI，未见突出颈椎间盘再增大；D 为术后1 年(末次随访)CT，见患者减压槽骨性愈合；E 为患者术后1 年(末次随访)正、侧位X 射线片，示内固定良好
表3 ｜二维距离组及三维体积组测量吸收率对比 (%)Table 3 ｜Comparison of absorption ratio measured in the twodimensional distance group and the three-dimensional volume group表注：共有67 个突出椎间盘；正值表示为术后突出椎间盘吸收的吸收率，负值表示术后突出椎间盘的再突出率序号 二维距离组 三维体积组 序号 二维距离组 三维体积组1 13.05 24.21 35 63.97 67.87 2 11.08 19.88 36 15.22 27.81 3 67.05 68.41 37 -7.80 13.31 4 52.51 61.98 38 44.67 61.17 5 29.88 18.84 39 18.89 24.40 6 19.12 54.24 40 56.62 51.39 7 32.37 57.33 41 58.17 60.77 8 19.11 26.68 42 16.25 21.30 9 28.28 61.45 43 -6.64 7.71 10 30.66 21.35 44 67.52 66.64 11 -12.18 4.33 45 25.39 33.16 12 68.35 66.31 46 59.87 65.46 13 16.77 28.36 47 29.18 21.38 14 56.24 67.64 48 18.77 22.61 15 59.24 58.36 49 53.34 67.39 16 56.11 52.18 50 1.18 4.48 17 12.30 33.68 51 3.36 2.77 18 12.36 53.48 52 69.98 66.30 19 32.15 60.32 53 21.16 30.94 20 68.66 87.80 54 66.68 77.71 21 3.37 12.38 55 53.35 59.15 22 9.88 2.33 56 28.92 31.80 23 4.27 9.84 57 19.87 20.11 24 69.12 57.31 58 61.44 58.41 25 56.38 48.18 59 34.80 55.60 26 3.31 10.12 60 23.68 29.17 27 15.10 19.34 61 71.24 79.91 28 52.15 67.44 62 29.81 56.60 29 2.23 11.86 63 56.31 76.18 30 22.63 56.37 64 19.55 33.65 31 16.89 24.81 65 26.22 29.14 32 27.58 36.66 66 37.71 54.81 33 54.35 59.64 67 41.27 56.74 34 19.27 18.37
3 讨论 Discussion
3.1 二维距离法与三维体积法的特点及价值 以往报道有多种方法及指标用于测量观察突出椎间盘，如椎间盘前后径、椎体前后径、椎管前后径、椎管最小径及突出层面面积等，从而算出椎管侵占率和椎管矢状径比减小值，用于研究突出椎间盘的大小及突出严重程度[10-11]。二维距离法是较具代表性的一种方法，即使用MRI 突出椎间盘最大矢状径来表示突出椎间盘大小[12]，选取MRI 矢状面突出最明显处到上下椎体后缘连线的垂直距离来表示突出椎间盘大小是否发生变化，是一种简单明了的定性方法。三维体积法即应用PACS软件将形状不规则的突出颈椎间盘分割成多个部分，再分别测量出各个部分的体积，从而定量测量突出椎间盘体积大小。由于两种方法原理不同，二维距离法只需观测MRI 一个层面内突出椎间盘最大矢状径的大小变化，而三维体积法则需观测多个层面并测量各个层面突出椎间盘的面积及层间距。根据此组观察结果，两种方法有其各自的特点及价值：
(1)二维距离法简便快捷但精度较差：此组研究两种方法测量突出椎间盘再吸收吸收比并无明显差异，这说明二者在定性突出颈椎间盘变化时可发挥相同作用。由于二维距离法误差主要来源于两端点的界定，在两端点界定误差一定的情况下，所测线段越长误差越小，线段越短误差越大。因此，此研究以最大测量误差/二维距离法获取的椎间盘突出平均值(0.59/5.11 mm)的比值(±12%)作为二维距离法的误差控制标准具有一定的合理性。临床工作中，如只需简单观察突出颈椎间盘是否发生大小变化时，可采取更简便的二维距离法进行测量，有利于节省时间提高效率。
(2)三维体积法的测量精度高但相对“繁琐”：此组研究发现两组在吸收度及平均吸收率方面均有明显差异，其原因可能与二维距离法只着重定性突出颈椎间盘某一突出层面的变化而非椎间盘整体突出体积大小变化有关。
(3)三维体积法较二维距离法适用范围更广：依据MOCHIDA 等[13]使用的分类方法，突出椎间盘分为4 个类型：包容型、破裂型、中央型及旁侧型，详见图5。作者体会某些破裂型及旁侧型突出椎间盘的测量时，二维距离法有时无法准确定位到突出最明显层面，但三维体积法不需定位突出最明显处，可以直接通过测算各个层面的体积之和得到突出椎间盘的体积大小，所以在某些特殊类型突出椎间盘测量时，如二维距离法无法准确定位时，可采用三维体积法进行测量。
图5 ｜突出椎间盘类型Figure 5 ｜Type of herniated disc图注：由左至右依次为包容型、破裂型、旁侧型及中央型
3.2 二维距离组与三维体积组观察CMEL 术后突出椎间盘再吸收的初步分析 此组研究发现二维距离组与三维体积组在吸收度及平均吸收率方面均有明显差异，三维体积组吸收程度及平均吸收率更高，原因如下：①可能与突出椎间盘再吸收存在不同类型有关：有的以“最明显层面距离减少”为主，而有的以“层数减少”为著。对于后者，由于测量方法的原理限定，使用二维距离法测量时会导致其术后突出椎间盘再吸收识别“假阴性”结果。且二维距离组发现突出颈椎间盘术后再突出情况，再突出率达12.88%，但使用三维体积法测量该椎间盘大小时发现其体积并未变大(吸收率为4.33%＜5%，视为椎间盘无变化)，因此对于“最明显层面距离增大”但“层数减少”导致突出颈椎间盘体积变化不大或变小的情况，使用二维距离法测量时会导致其术后突出椎间盘再吸收识别“假阳性”结果。②CMEL 术后发生广泛突出椎间盘再吸收现象：既往文献报道颈后路手术后突出椎间盘再吸收程度不甚显著[14]，平均吸收率约为9.59%，吸收率最高仅为20.38%。此组研究发现，CMEL 术后发生广泛的突出椎间盘再吸收现象，无论采用二维距离法还是三维体积法测量，其结果均显示CMEL 术后突出椎间盘再吸收的吸收比及吸收程度均高于既往报道的颈后路术后突出椎间盘再吸收，这可能与CMEL 手术方式不同有关，CMEL 术式未对双侧小关节及椎板构成破坏，且节段间有完整的颈后方韧带复合体维系，该术式钛板、双侧椎板及棘突共同形成“拱形”结构，可使开槽处骨端保持稳定，采用的是棘突韧带复合体后移、对称均匀扩大椎管改善脊髓功能的方式，术后即刻颈椎再次达到三柱的稳定。CMEL 术式发生突出椎间盘再吸收的机制尚有待进一步研究。
3.3 结论 三维体积法是一种较二维距离法精度高、适用性广、可定量测量突出颈椎间盘体积的方法，可为脊髓型颈椎病诊疗提供可靠依据。
作者贡献：张春霖提出研究思路、设计研究方案；吴彦禹负责实施试验、采集和分析数据以及论文的书写；邵成龙协助采集和分析数据及参与论文的写作和修改；严旭、刘小康、王永魁、李东哲协助采集、分析数据及跟踪随访。
经费支持：该文章没有接受任何经费支持。
利益冲突：文章的全部作者声明，在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。
机构伦理问题：该临床研究的实施符合《赫尔辛基宣言》和郑州大学第一附属医院对研究的相关伦理要求(伦理批件号：2019-KY-274，批准时间：2019-09-26)。手术主刀医师为主任医师，郑州大学第一附属医院为三级甲等医院，符合手术的资质要求。
知情同意问题：参与试验的患病个体及其家属为自愿参加，均对试验过程完全知情同意，在充分了解治疗方案的前提下签署了“知情同意书”。
写作指南：该研究遵守《观察性临床研究报告指南》(STROBE 指南)。
文章查重：文章出版前已经过专业反剽窃文献检测系统进行3 次查重。
文章外审：文章经小同行外审专家双盲外审，同行评议认为文章符合期刊发稿宗旨。
生物统计学声明：文章统计学方法已经经过郑州大学第一附属医院的生物统计学专家审核。
文章版权：文章出版前杂志已与全体作者授权人签署了版权相关协议。
开放获取声明：这是一篇开放获取文章，根据《知识共享许可协议》“署名-非商业性使用-相同方式共享4.0”条款，在合理引用的情况下，允许他人以非商业性目的基于原文内容编辑、调整和扩展，同时允许任何用户阅读、下载、拷贝、传递、打印、检索、超级链接该文献，并为之建立索引，用作软件的输入数据或其它任何合法用途。
[1] BADHIWALA JH, AHUJA CS, FEHLINGS MG. Time is spine: a review of translational advances in spinal cord injury. J Neurosurg Spine. 2018;30(1):1-18.
[2] NAKASHIMA H, YUKAWA Y, SUDA K, et al. Cervical Disc Protrusion Correlates With the Severity of Cervical Disc Degeneration: A Cross-Sectional Study of 1211 Relatively Healthy Volunteers. Spine (Phila Pa 1976). 2015;40(13):E774-E779.
[3] AL-RYALAT NT, SALEH SA, MAHAFZA WS, et al. Myelopathy associated with agerelated cervical disc herniation: a retrospective review of magnetic resonance images. Ann Saudi Med. 2017;37(2):130-137.
[4] KRIEGER AJ, MANIKER AH. MRI-documented MarTínez-Qui?ones: a case Neurol. 1992;37(6):457-459.
[5] REDDY PK, SATHYANARAYANA S, NANDA A. MRI-documented spontaneous regression of cervical disc herniation: a case report and review of the literature. J La State Med Soc. 2003;155(2):97-98.
[6] CVETANOVICH GL, HSU AR, FRANK RM, et al. Spontaneous resorption of a large cervical herniated nucleus pulposus. Am J Orthop (Belle Mead, NJ). 2014;43(7):E140-145.
[7] 张春霖,张银鹤,严旭,等.内镜下颈椎管成形术治疗脊髓型颈椎病[J].中华骨科杂志,2017,37(2):89-95.
[8] 宋兴华,欧阳甲,王宏伟,等.颈椎间盘突出的动态MRI 测量及意义[J].中国脊柱脊髓杂志,1999,9(2):3-5.
[9] 张春霖,刘洋,尚利杰,等.基于PACS 软件定量体积测量“监控”的突出颈椎间盘体积观察[J].中国组织工程研究,2020,24(18):2888-2892.
[10] 刘延青,张凤山,孙宇.颈椎病患者突出椎间盘的MRI 测量及临床意义[J].中国脊柱脊髓杂志,2004,14(3):19-21.
[11] THELANDER U, FAGERLUND M, FRIBERG S, et al. Describing the size of lumbar disc herniations using computed tomography. A comparison of different size index calculations and their relation to sciatica. Spine (Phila Pa 1976). 1994;19(17):1979-1984.
[12] YONE K, SAKOU T, YANASE M, et al. Preoperative and Postoperative Magnetic Resonance Image evaluations of the Spinal Cord in Cervical Myelopathy. Spine(Phila Pa 1976). 1992;17(10S Suppl):S388-S392.
[13] MOCHIDA K, KOMORI H, OKAWA A, et al. Regression of cervical disc herniation observed on magnetic resonance images. Spine. 1998;23(9):990-995; discussion 996-997.
[14] AJIBOYE RM, ZOLLER SD, ASHANA AA, et al. Regression of disc-osteophyte complexes following laminoplasty versus laminectomy with fusion for cervical spondylotic myelopathy. Int J Spine Surg. 2017;11(3):17.
文章来源：中华消化内镜 网址: http://zhxhnj.400nongye.com/lunwen/itemid-63642.shtml
上一篇： 三维体积法评价内镜下微创颈椎管成形术后不同
下一篇： 环境科学与资源利用论文_典型兽用抗生素对猪粪厌氧消化产甲烷效率及微生物代谢产物的影响
