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圖一頸椎前方植入Cage
圖二腰椎 Ray Cage
圖三-1.腰椎前方植入Cage
圖三-2.腰椎前方植入Cage
圖三-3腰椎前方植入Cage病例示範手術前腰椎第五腰椎及薦椎第一節椎間塌陷
圖三-4.腰椎前方植入Cage病例示範,手術後腰椎第五腰椎及薦椎第一節椎間高度恢復了.
圖三-4腰椎前方植入Cage病例示範手術後正面攝影腰椎第五腰椎及薦椎第一節椎間cage 植入
圖四.腰椎後方植入Cage
Ray Cage
BAK Cage
前言
適應症 禁忌症 Cage種類 手術步驟 結論 病例示範
前 言
人類的脊椎骨上下兩節的中間並不是緊密相連,而是有一塊軟墊(椎間盤)在夾在中間,作為吸收壓力的緩衝,當脊椎有骨刺壓迫神經時,外科醫師會先掏空椎間盤, 再從這個空間去清除骨刺(椎間盤切除手術), 手術之後經常需要在原來椎間盤處植入一塊骨頭,撐住上下的脊椎骨(椎體間骨融合術),來防止術後局部神經根牽扯刺激,及椎間盤空間塌陷所造成脊柱變型,並達到疼痛症狀減除的目的。
植入的骨頭有兩種來源
第一種是自體取骨移植: 由患者恥骨取出適當大小的骨頭,移植到脊椎骨,這種方法的好處是: 不會有傳染病的危險,而且將來骨癒合的機率也較高. 缺點是:44%疼痛減除效果不佳，40%發生假性癒合,取骨處傷口出血,感染、感覺麻木、側皮神經受損、疼痛、骨盤骨折等合併症。
第二種是異體骨移植:就是從骨骼銀行取出他人捐贈的骨頭, 切下適當的大小移植到脊椎骨,這種方法的好處是: 不會有取骨處的疼痛及併發症缺點是有傳染病的危險,而且將來骨癒合的機率也稍低.發生崩塌、脫出、假性癒合等合併症的機會更大。
如果椎間盤切除手術不做椎體間骨融合術,以後發生脊椎狹窄，壓迫神經根及脊柱變形有10%的機會,同時也有很高的比例發生術後喪失椎間盤高度,使得上下兩節脊椎骨緊密相連,即使加上內固定器雖然可能有預防植入骨脫出，但並無法有效地預防骨塌陷,或增加癒合的機會.
由於脊椎前柱是承受80%作用力之處，因此維持前柱的穩定是脊椎手術重要的步驟。為了避免自體取骨移植及異體取骨移植的缺點,很多人研究以人工代替品促成脊椎體間癒合，這些代用骨包括小牛骨,以珊瑚研製的人工骨,還有以合成的人工骨,但是因為這些的人工骨的硬度及癒合機會不盡理想,逐漸不為外科醫師採用.
近年來最成功的促成脊椎體間癒合的人工代替品就是cage (椎體護架)。它擁有高成功率的保持上下兩節脊椎骨的高度，維持神經孔寬度，減少使用內固定器之需要以及良好的癒合程度(2節96%的成功率)使得這種技術能蓬勃發展，並快速地被廣泛的使用.本文介紹各種不同類型cage的發展及使用之適應症，並針對生物機械力學上其穩定度，優缺點之評估提出初步的經驗報告。
| 傳統椎體間骨融合術 |
椎體護架骨融合術 |
| 骨融合效果較差 |
骨融合效果較佳 |
| 傷口較大較痛 |
傷口較小恢復較快 |
無法恢復椎間盤高度,不能擴大神經孔
及對神經減壓 |
可以恢復椎間盤高度,可以擴大神經孔
及對神經減壓 |
| 手術後恢復較慢 |
手術後恢復較快 |
| 不易矯正脊椎曲度 |
可以矯正脊椎恢復正常曲度 |
| 手術較費時 |
手術時間較短 |
適應症與禁忌症
椎體護架Cage的設計用來植入椎間盤空間，協助並促成椎間融合。它的主要優點在於：
(1).矯正已存在脊椎的變型 -- 椎體護架cage可以恢復椎間盤的高度，恢復椎體正常弧度，重獲得平衡。減低小面關節脫位，使神經孔變大，並保持正常脊椎支持力。
(2).提供立即脊椎穩定 —- 椎體護架cage提供脊椎手術後立即的硬度及穩定度。承受垂直的負荷，提供各方向旋轉傳導之阻力。
(3).提供關節融合之適當環境。
(4).只有極有限死亡的報告。
椎體護架Cage手術的適應症：
(1)嚴重無法忍受的頸椎或腰椎疼痛,並有神經根症候群或椎間孔狹窄。
(2)退化性椎間盤疾病,導致椎間盤高度塌陷而導致背部疼痛。
(3)椎間盤本身或全身無感染情形。
(4)先前病灶處並無發生骨關節融合現象。
(5)鄰近節數之椎間盤無類似退化情形。
(6)沒有或只有第一級脊椎滑脫。 |
此外先前脊椎融合或椎間盤切除手術失敗之病例,及狹窄型脊髓壓迫或神經根壓迫,造成行動不變的疼痛,經治療無效者,也都是手術的適應症。
禁忌症:
(1)有明顯手術部位感染情形者。
(2)嚴重之骨質疏鬆者。
(3)惡性轉移性脊椎癌。
(4)外傷性脫位超過5mm。這些病人不適用cage手術。
椎體護架Cage種類及設計
椎體護架Cage有3種設計型態(圖1)
一、由前方進入者
1. 水平柱狀體—1983年由Bayby及Kuslich所發展出來之BAK cage，並於1988年發表手術成果。這種設計常需一對並列。
2. 垂直環狀體—1975年開始Ono用於脊椎腫瘤手術，以後才發展用於脊椎椎間盤退化症患者。
二、由後方進入者
Open box (開放性四方型盒狀)—Cloward 50年前用於後側椎體融合手術。1999年由Brantigan及Stuffee發表，為目前最常用者。至於材質方面有金屬(鈦、不銹鋼)及碳纖維二種，以鈦合金為目前的主流。現今市面上較為廣泛使用之廠牌設計有幾種如：
BAK cage (BAK; Sulzer Spine - Tech, Minneapolis, Minnesota)，
Threaded interbody fusion cage (TIBFD; Medtronic Sofamor - Danek Group, Memphis, Tennessee)，
Ray cage (U.S Surgical, Norwalk, Connecticut ),
Harms titanium - mesh cage (Depuy - AcroMed, Cleveland, Ohio)
Brantigan 四方形及圓形 cages (Depuy - AcroMed )等，
Central Medical Technologies Inc之Vigor TM spacer。其特徵為
(1)四方形塊有側孔及螺紋，
(2)鈦金屬成分對人體生物特性相符
(3)容易操作並有旋轉及撐開抗壓的特點，
(4)上下有粗糙表面和脊椎體終板緊密結合。有利將來骨融合
手術操作步驟
術前檢查與評估包括病患疼痛指數，神經功能，動態X光攝影，核磁共振，脊椎攝影電腦斷層，椎間盤造影等。手術中要注意
1. 完整的切除椎間盤無殘餘存在。並切除終板保持正常硬骨板以利cage癒合。
2. 在頸椎前方進入以上下椎間撐開- cage植入- 加壓等三步驟完成手術。
3. 在腰椎方面則由後方進入為主。完成椎弓切除術，椎間盤切除術後進行撐開椎體 - 旋轉撐開器以擴大椎間空間 - 植入 cage - 旋轉 cage - 植骨於cage內等五步驟完成生理結構上的脊椎弧度，並維持椎間盤高度，恢復前柱之支持力量。
4. 頸椎以單粒植入法置於中間為主,腰椎以雙顆植入方法並置於中間位置。
5. 盡量選擇最大容積之cage以利骨移植及癒合。
國內由於椎體護架cage項目健保目前未提供給付，因此每顆必須自費33,000 元左右，算是一個不小的負擔，也是此種手術唯一美中不足的地方。
現今前述椎體護架cage之手術適應及禁忌症已逐漸被放寬。外傷及轉移性腰椎腫瘤包括在適用Cage範圍。多位學者報告指出第一級不穩定之腰椎滑脫症及外傷性頸椎脫位小於5 mm之病例皆可利用cage進行單獨植入固定而不需要內固定器。甚至有人積極建議用於轉移脊椎癌上。在cage加上輔助固定器後它可以改善這類病人的生活品質，神經症狀的缺失，疼痛及行走能力。
結 論
帶有螺紋並可以植入自體或合成骨設計的椎體護架是一種新的工具。以
(1) 藉由扭轉並撐開椎間盤空間,提供術後立即的椎體間硬度,以螺紋構造與椎體終板上下緊密結合,促進骨癒合。
(2) 構造上設計允許骨生長入椎體護架cage。
(3) 減少自體取骨的疼痛與併發症。
(4) 自體或異體移植骨脫落或崩裂的機會，保持最佳的椎間盤高度。
(5) 進行cage手術時不需要輔助內固定工具且能提供立即的穩定，承載壓迫及解剖上正常頸腰椎凸型之回復等優點。因此對於臨床上因椎間盤問題造成之頸痛，背痛提供了一個既有效又安全的治療方法。
病例示範
劉太太長年為嚴重背痛及左腳坐骨神經痛所苦,腰椎X光片可見腰椎第五腰椎及薦椎第一節椎間塌陷造成神經孔狹窄
莊主任為她切除骨刺加上兩顆Cages及內固定器,手術後腰椎第五腰椎及薦椎第一節椎間高度恢復了.劉太太多年痛苦也解除了
椎體護架新趨勢改用合成物聚乙烯乙酮 (中時晚報)
頸椎手術時所用的支架，取骨來源向來是病患自己的骨盆，給自足的方式始終有些問題，最新的趨勢是改用合成物聚乙烯乙酮，成功率從六到七成改善到九成以上，顯示天然的未必最好。
頸椎手術順利完成的關鍵，在於顯微手術是不是能成功減壓以及頸椎支架展現完美的骨融合，傳統的固定物來自病患本身，遇上多節數的頸椎手術，更須取走大塊的骨頭。
這種方式往往衍生出兩端的風險，一方面取骨處發生出血、疼痛或發炎的機會增加，另一方面，移植的骨頭放在多節數頸椎比較會水土不服，融合成功率很少超過七成，更有甚者，有些病患後來還發生頸椎彎曲變形，或是因為骨融合失敗，造成移植骨碎裂、脫落，到頭來等於白忙一場，神經外科醫師為此頭痛不已。
椎體護架，只須取一小塊骨頭放在支架中，就足以承受十倍以上的頭部重量，最重要的，這種支架不會造成排斥，可以百分之百融合，目前已完成的一百多病例，不論節數多少，都未曾出現支架脫落、壓扁或碎裂，或是頸椎弧度變形、彎曲，造成頸神經傷害的情況。以往因應多節數手術而加裝鋼板釘固定的步驟，在採用人工支架後也順勢免除，而且新材料的傷口極小、併發症很少，讓九成病患完全解除了頸椎術前症狀，人工支架還可以撐大頸椎孔，提高了頸椎神經減壓的成功率。新支架同時改善了病患的生活品質，例如住院天數縮短，頂多三天就可返家休養，戴頸圈的時間不再長達二到三個月，而是一個月後即告解套，換句話說，頸椎手術影響工作的程度降低，重返工作崗位的速度加決，值得一提的是，健保目前尚未給付這部分的成本，病患須自費新台幣三萬多元，這恐怕是人工支架的最大缺點。 |
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