第三节 人工椎间盘置换术后康复
一、概述
脊柱融合术是治疗退行性椎间盘病的传统方法,虽然其近期效果可以肯定,但它改变了正常脊椎的生理形态和生物力学机制,远期存在椎间隙高度丢失,假关节形成,相邻节段应力集中等问题,将会加速相邻节段椎间盘的退变以及脊椎融合部分丧失椎间活动度等情况,故手术疗效并不十分理想。如何保持节段脊椎的活动度与稳定性,恢复正常椎间盘的生物力学特性,防止相邻节段的椎间盘加速退变等为脊柱外科工作者所关注的问题,人工椎间盘正是基于上述目的被推出的。
椎间盘假体是模拟正常椎间盘的形态结构,采用硬度不同的超高分子聚乙烯的圆形滑动核。滑动核的上下由钴铬钼合金盖板组成,盖板的表面是纯钛(第一层,厚75~300µm)和羟基磷灰石(第二层,厚10~25µm)喷涂的微孔面。这种手术首先去除了病变的椎间盘及其周围的炎性组织,撑高椎间隙,彻底解除神经根、硬膜囊压迫,缓解盘源性疼痛;其次,这种结构允许滑动核在盖板夹持下活动,具有一定程度的纵向弹性、前屈、后伸、左右侧弯及旋转功能,避免相邻椎间盘过度负荷。多微孔面可以促进椎体终板的骨长入假体终板,使骨组织和假体的结合率明显提高;此外,多微孔面与终板接触面有六个突齿,防止假体滑脱,稳定上下椎体,有利于维持节段椎体的稳定性。体外生物力学试验表明:滑动核在生理载荷范围内发生蠕变,超过生理载荷范围一定限度后才发生不可逆的变性,假体设计寿命为1亿次载荷周期,具有正常椎间盘相似的生物学特性,但比椎间盘切除融合术后具有更强大的刚性。不同型号的盖板和不同高度的滑动核可以满足不同大小椎间盘和不同高度椎间隙的需要,适宜不同个体。在滑动核的周围缚有一金属环,以备X线确定假体位置。人工椎间盘从设计方面分为人工全椎间盘和人工髓核两类。人工全椎间盘适用于髓核和纤维环完全摘除的病例,这类假体大致分为以下几类:低摩擦滑动表面设计;弹簧系统假体;充满液体的髓核;橡胶和其他弹性材料组成的假体等。人工髓核假体是由高分子聚乙烯外套和处于其内的半流动性水凝胶(聚丙烯腈-聚丙烯酰胺共聚体)组成,适用于单纯摘除髓核或早期椎间盘退变的病例,为提高手术疗效,须选择纤维环比较完好病例,避免术后退变。
目前,人工椎间盘的适应证及禁忌证还存在许多争议,仍无统一标准。荷兰的Zeegers提出的手术适应证有:反复发作的腰背痛明显大于腿痛;明显腰部活动受限;无明显的放射性疼痛;已接受了规范的非手术治疗;腰痛病史超过1年;椎间盘造影证实为椎间盘源性腰痛。Hochschuler在美国骨科医师年会(AAOS)上将人工椎间盘置换术的适应证总结为以下几点:有症状的椎间盘破裂;有症状的椎间盘退变;脊柱融合所致的邻近节段退变不稳等。此外,相对的适应证有:单节段或多节段的退行性椎间盘病变;退行性椎间盘疾病所致的脊柱节段不稳;轻度的脊椎滑脱,邻近融合节段的退变;椎间盘切除术后腰背痛综合征;孤立性椎间盘吸收综合征等。
包括局部感染;局部肿瘤;手术节段的脊柱畸形;严重的骨质疏松或代谢性骨病者;Ⅱ度以上椎体滑脱;骨性椎管狭窄;手术瘢痕粘连引起的腰痛;神经功能缺失及放射性腿痛者等。此外,不适合前路手术者亦不适合行人工椎间盘置换术。
满意的疗效不仅需严格掌握手术适应证,同时还需熟练的脊椎前路手术经验和配套的仪器设备。其主要操作要点可归结如下,即“三个充分”和“三个准确”。暴露病变椎间盘要充分,切除病变椎间盘要充分,扩张椎间隙要充分;病变椎间盘定位要准确,假体大小选择要准确,假体放置要准确。切除病变椎间盘要充分,应仔细地切除所有的髓核组织、椎间盘及软骨板,但要保留前纤维环和前纵韧带,保护好骨性终板。软骨刮除不彻底可影响假体与椎体接触面的骨质长入,导致假体的移位或松动。若术中过多地切除了骨质,导致椎体关节面的不平整,置入假体时容易产生假体的倾斜或假体陷入骨质内;扩张椎间隙要充分,原则上要撑开到正常椎间隙高度,一方面可使钙化增生的后纵韧带撕裂,解除对神经脊髓压迫;另一方面,又可扩大椎间隙为假体植入提供方便。在牵开椎间隙过程中不可过急过猛,应缓慢牵开以免对神经根造成牵拉损伤;病变椎间盘定位要准确,首先是病变间隙的定位,然后是假体的中心定位。后者难度较大,金属标记物的放置可有助于确定假体位置,尽量将假体安放于理想位置,但不宜反复拆装假体,否则可加重硬终板的损害,并易造成术后假体下沉。假体位置稍许偏差是可以接受的,不应追求X线完美而不顾手术远期效果。假体大小选择要准确,选择大小合适的假体盖板,选择假体盖板的型号以其在横断面和前后径覆盖椎体终板70%~80%的面积为佳,既要避免假体过大导致假体向前脱位,又要避免假体过小,假体向椎体的内陷。在椎体前后留空2mm的基础上,原则上选择较大号的假体,以防假体塌陷下沉。放置上下盖板时,要以正中线为基点,以中齿突为中点,垂直植入时后盖板缘距后缘2mm为佳,行“C”形臂X线透视确认假体位置是否适合,避免经验主义。椎间盘假体的位置用假体中心相对于椎间隙中心的位置来表示,单位是毫米,任何方向测量大于2mm认为有意义。在放置假体前要冲洗干净,以防破碎椎间盘组织残留,假体植入后会压迫脊髓。
随着国外临床应用的增多,越来越多的并发症被发现,手术并发症分为与前路手术有关的并发症、假体相关的并发症、植入技术相关并发症。与前路手术有关并发症有:腹膜撕裂、硬膜破裂、静脉损伤、伤口裂开出血、浅表伤口感染、泌尿系统感染、精液回流、下肢的交感神经障碍等,上述并发症均可影响患者的术后康复和(或)生活质量,一般在6个月后将逐渐消退;与假体有关的并发症主要是由于假体选择不当而出现假体移位,Cinotti G等报道46例行假体置换随访2年的结果,假体偏前者12例,偏后者9例。在假体移位而没有其他并发症或血管损伤时,必须行假体取出,并作椎间融合;置入技术相关并发症有:椎间盘组织切除不彻底或软骨终板部分残留,可导致术后遗留神经症状;假体的位置偏离脊柱的运动轴心,如偏外侧、偏前或偏后、假体倾斜等,这可导致手术阶段的运动范围减少或丧失;假体盖板选择过大或过小,过大置入困难或假体脱位,过小可能出现假体下沉;滑动核过大或过小,过大导致运动消失或前脱位;此外还有术中发生骨折。
从1956年Van Steenbrugghe首次提出椎间盘假体的概念以来,经过50多年的研究,仍处于临床试用阶段。这是由于脊椎的结构以及椎间盘的组织结构、成分、理化性质、生物力学复杂,而材料科学、椎间盘设计及运动学等发展与研究尚待完善,因此设计完全符合正常椎间盘的生物力学性能又具有一定刚度的椎间盘假体(特别是正常椎间盘的三维活动和其限制异常的椎间活动,抵御剪力、有足够的耐损伤和耐疲劳的特性)尚有一定的难度,而且,还存在假体生物相容性、假体实际机械寿命、晚期假体间自然融合、假体本身费用昂贵等一系列问题。此外,人工椎间盘毕竟是一项新技术,目前尚缺乏其30年以上远期疗效的资料。
二、颈椎间盘置换术后的康复治疗
颈椎病手术均为全身麻醉,对肺功能要求较高。因此术前指导患者练习深呼吸、主动咳嗽、禁烟,以增加肺活量,减少气管及肺内分泌物,增加肺通气功能。
手术切口均采用颈前右侧入路,术中为了暴露颈椎椎体前方,需将气管向左侧牵拉,可能造成周围组织水肿,尤其是气管和食管,导致术后呼吸困难和吞咽困难。因此,术前需进行气管推移训练,以有效防止或缓解手术对气管食管的牵拉损伤。训练方法:术前3~7天指导患者用手将气管向左推移1~2cm,每次持续30~60s,5~10次/d,并视其耐受程度适当增加次数。
对患者术前应激心理的调整,可以改善其心理状态和应对能力,术前细致的心理疏导能够起到促进术后恢复和预防并发症的作用。术前患者常表现为恐惧、焦虑、烦躁、悲观、失望等,应主动为患者介绍疾病病因、病程、预后、手术治疗的必要过程,介绍本院技术力量及成功手术病例,增加患者信心;争取让对患者有影响力的亲友来陪伴,从细节上体现亲情、爱护与鼓励;评估患者心理需求,建立良好医患关系,术前为患者及家属进行相关知识教育,使患者及家属主动参与,积极配合手术治疗。
术后软颈托保护1周。卧位对术后恢复非常重要,仰卧时枕既不能过高也不能悬空颈部,用沙袋固定颈两侧,侧卧时枕与肩宽同高,使颈部与躯干保持在同一水平线。
早期下床活动有助于全身情况恢复、伤口愈合、肺部并发症的预防,有助于患者术后自信心恢复和情绪稳定,所以应鼓励患早期恢复颈椎活动。术后第2天指导患者练习精细动作,如穿针、系衣扣、拿筷子,并练习四肢活动,如上肢的上举、股四头肌力量锻炼及踢腿等运动。根据患者恢复情况,适时进行双足滚动器训练及步行训练。嘱患者出院后自觉坚持功能训练,锻炼要循序渐进,根据自身情况适度锻炼。应特别注意保护患者,避免跌倒等意外发生。
患者在常规护理的基础上,进行增强肌力的训练,以提高其活动能力及协调性。功能康复训练内容包括:
左右手同时进行,每组30次,每组间隔5min以上,每小时3组,每天不少于25组。
刚开始可以用另一只手辅助展合,每组20次,每组间隔5min以上,每小时2组,每天不少于15组。
手先握拳,然后用力快速张开,每组20次,每组间隔5min以上,每小时3组,每天不少于25组。
用手揉转钢球或核桃,不限次数。
利用握力器进行握力训练,每组10次,每组间隔5min以上,每小时1组,每天不少于6组。
每天3次,每次15min。
每天3次,每次10min。
每天3次,每次15min。
每天2次,每次15min。
三、腰椎间盘置换术后的康复
腰椎间盘置换术的术前心理康复同颈椎间盘置换。手术创伤较大,患者都会存在不同程度的紧张、恐惧等负性心理,医务人员应耐心与患者交流,对症施治。
鼓励患者早期功能锻炼和深呼吸。术后24小时指导患者做踝关节屈伸运动,2组/d,10min/组,20次/min,以促进下肢血液循环;术后2天开始做股四头肌等长收缩运动,即绷紧大腿可见到髌骨上移和大腿肌肉隆起,放松时可见髌骨下移和大腿肌肉隆起消失,3组/d,10~15min/组,40次/min;术后3天开始做直腿抬高运动练习(以主动运动为主,被动运动为辅),3组/d,10min/组,30次/min(以增加肌肉力量,预防肌肉萎缩为主)。
一般行单个人工椎间盘置换术的患者,可在锻炼前带上腰部护具,术后1周即可在治疗师的指导下下床活动;多个人工椎间盘置换术患者,可带上腰部护具,卧床锻炼1个月左右,下床适当活动。注意保护措施,活动范围及强度应循序渐进。
指导患者出院后早期不做上身屈曲及左右过度扭转的动作,尽量减少脊柱活动,以便逐渐恢复正常生活;增强机体免疫力,防止局部及全身感染,预防感冒及泌尿系炎症等。