颈椎椎间融合器的临床应用进展
在2000年报道用颈椎前路减压植骨融合术治疗颈椎病以来，该术式已广泛应用于颈椎退行性变、肿瘤、创伤等。成为治疗颈椎疾病的常用方法之一，手术要求：（1）彻底减压；（2）牢固固定和骨性融合，防止颈椎不稳造成新的损害。但由此而出现的并发症也越来越引起人们的重视〔1~4〕。为了克服这种并发症，国内外学者不断寻找理想的融合材料和方法，既能实现植入后的即时稳定，又能促进融合并很好地重建并维持椎间高度和颈椎生理曲度。1988年Bagby和Kuslich等将在兽用融合器基础上改良的BAK融合器用于人腰椎椎间融合术，并增加了表面螺纹，材料用钛合金，即为BAK（Bagby and Kuslich），取得了成功。近年，颈椎椎间融合器（cervical interbody fusion cage）研究和临床应用的文献也相继报道，并取得了较好的临床效果〔5~6〕，颈椎椎体间的融合技术得到了广泛发展，不断更新的设计和理念使之更为完善。本文就颈椎椎间融合器研究进展及临床应用等方面作一简要综述。
1 目前，椎体融合器的种类较多，按结构形状分类分为：圆柱形融合器：以BAK、钛网等为代表，是颈椎融合器较早的形状，系第1代Cage，因术后出现较高的沉降率而应用逐渐减少〔7〕。目前应用较多的是第3代Cage（解剖型）。环形融合器：20世纪90年代由Hams设计的Harmsmesh，以Harmsmesh钛笼（depuy acromed）和环形融合器（depuy acromed）为代表，钛笼是目前应用最为广泛的融合器之一。1991年，Brantigan和Steffee等〔8〕根据三面皮质骨结构设计了箱形融合器进行椎间融合获得成功，弥补了传统三面皮质骨在生物力学和融合性能方面的不足。典型的有AcroMed I／F Cage、Syn Cage和Wing Cage等，是目前国外应用最广的融合器。
Kandziora等〔9、10〕应用羊颈椎比较8种不同类型的颈椎间融合器，应用影像学、生物力学及组织学进行评价，提示均不同程度的提高颈椎刚度，能很好的恢复和保持椎间高度及生理前凸，提供良好的融合环境。圆柱形融合器稳定性强，能有效的控制颈椎的伸展与侧屈。但植骨量较小，存在较大应力阻挡，箱形融合器在避免应力阻挡上要优于螺纹状融合器，但抗旋转应力和稳定性较差，需结合内固定。目前，国内应用较多的是PCB（Plate cage benezech），为带钢板的Cage，主体为方柱形，前缘带孔并上下延伸，用螺钉固定于椎体上，既具有部分钢板的功能，增加颈椎的稳定性，又促进了颈椎椎间融合，是较为理想的椎间融合器。
按材料分：金属融合器，多由钛合金制成，以BAKC、Novus CTTi、Inter Fix、TFC为代表。生物相容性好，可兼容MRI检查，在压应力时有轻微形变而有利植骨融合。其不足是不能从X线片上看到内部融合情况。还存在应力遮挡、异物感、金属结构松脱等并发症。非金属类如碳纤维及PEEK（聚醚米酮）等融合器，因其生物力学特性接近皮质骨，应力遮挡小，植骨融合率较高〔11〕。能通过X线平片评判融合情况，而且对CT或MRI检查无干扰，但极个别出现炎性细胞反应。生物可吸收性融合器，该方面的临床研究结果争议颇多，短期临床治疗结果满意，但远期的融合效果尚需进一步观察〔12〕。且有关Cage的理想刚度以及其合适的降解时间，仍不明确。易导致内植物相关性骨质疏松。rhBMP2复合物用作颈椎融合的移植替代物，能提高融合率，并发症较少〔13、14〕。但是在应用rhBMP2的安全性、吸收剂量、最佳载体的选择、临床应用的有效性等方面都有待深入研究。
21 适应证。
（1）症状性颈椎退变如颈椎不稳、脊髓型颈椎病、局灶性或节段性颈椎后纵韧带骨化等伴明显的相应临床症状者。（2）急性椎间盘突出有明显临床症状者。（3）无椎体骨折的不稳定性颈椎创伤，如不伴椎体骨折的颈椎脱位或半脱位、陈旧性颈椎损伤伴节段不稳但无椎体骨折者。Cage最宜于单节段病变；对多节段的颈椎退变、椎间盘突出，不能以多个Cage内植，因为连续放置多个Cage则颈椎的力学承受能力将受明显破坏，会继发颈椎畸形；因此只能以前路钛板内固定来为多节段减压后植骨融合创造稳定的环境。
22 禁忌证。
Cage是通过外部结构将椎体撑开而恢复椎间高度，并通过“撑开—压缩张力带”效应来促进植骨融合的，在骨质疏松的情况下，椎体界面承受压力的能力较差，术后易出现Cage下沉。故禁用于严重的骨质疏松以及精神失常、全身性神经疾病、免疫抑制紊乱、钙化组织代谢紊乱、全身或局部感染及对系统的材料过敏者。有些不稳定的颈椎椎体骨折脱位，因维持运动的单位韧带和骨性结构缺如，发挥稳定作用的“撑开—压缩”机理消失，Cage植入后，不能重建损伤节段的稳定性。在没有前路内固定的配合下，先天性畸形、多节段的颈椎退变、椎间盘突出也应视为Cage的禁忌证。
融合与否主要依赖放射学（X线）的静态和动态观察。但通过X线判断是否融合比较困难，尤其是判断金属融合器的融合。目前国内较多采用Vaccaro〔15〕的标准：（1）融合器或植骨块与上下椎体间有明确的骨小梁通过；（2）融合器周围不存在透亮带；伸屈位X线平片融合节棘突间无明显移位。FDA影像学判定椎体间融合的标准：（1）伸、屈位X线片椎体间角度变化小于5°；（2）椎体间融合器周围不透亮，没有偏移。根据这些标准，Sandhu和Brantigan等〔16、17〕在山羊的脊柱上进行了融合实验，采用放射学和组织学检查，结果证实在6个月达到部分融合，12、24个月后完全融合，但同时发现即使采用了融合器后仍存在20％的高度丢失。Matage等〔18、21〕报告135例颈椎退行性椎间盘病变行TFC椎间植骨融合回顾性分析表明：135例患者175个节段（C3~7），术后X线显示：95％的神经根型颈椎病患者获得优良结果，50％中央脊髓型颈椎病获得优良，15％得到改善，5％取得微小改善或者无，颈椎融合率术后6个月90％，术后1 a为100％，长期随访（4 a）融合率为951％。显示TFC椎间植骨融合非常有效，且并发症较少。Hacker〔18〕报道，与标准的颈前路减压椎体间植骨融合术相比，颈椎间融合器手术在术中并发症、手术时间、出血量及住院时间上与传统手术无显著差异，临床疗效亦十分相似。表明，BAK颈椎间融合器，临床应用是有效而安全的，其功能、缓解疼痛及并发症方面要优于自体骨，而且减少了取骨并发症，且随访2 a无症状恶化的表现。临床优势显著。Vavruch〔20〕研究采用AcroMed I／F碳纤维颈椎间融合器对椎间孔高度的影响。结果显示：该融合器能显著增大椎间孔高度，由术前的平均（81±15）mm提高到术后即刻（97±14）mm，术后1 a仍维持在（94±14）mm。术前后即刻有显著性差异，而术后1 a与术后即刻改变无显著变化。Cauthen等〔22、23〕为确定椎间融合器的功效与安全性，报告4 a的追踪结果，有951%融合率，有63％的患者回到工作岗位。有138％的患者发生并发症。当治疗因椎间盘退变引起的颈痛病患时，融合器是目前极佳的治疗方式之一。
24 并发症及其防治。
文献报道的主要有：（1）椎动脉损伤：发生率低，但后果严重，因前路减压多系右侧入路，故多伤及右椎动脉。（2）神经损伤：尚未有损伤脊髓的临床报道。多为：①硬膜破裂。②Horner征，多系刺激交感神经节所致，一般多能自愈。③喉返神经损伤致术后声音嘶哑，多能自愈。（3）食管损伤：多系术中牵拉损伤食管及术后内置物刺激食管，无需特殊处理。（4）血肿与感染：切口血肿经术中严密止血、放置引流等措施，一般均能避免。切口感染主要通过强调无菌操作及预防性抗生素应用来预防。（5）术后Cage沉降：目前避免术后沉降最好的方法是使用第3代解剖型Cage，符合椎间隙解剖，完整保留终板，扩大了植骨容量，有利于融合。（6）颈椎的生理前凸减小或变直。（7）其它：融合器松动“旋转”移位或脱出、融合器破裂、椎间隙塌陷，融合失败，目前尚未有报道。但是，脊椎融合必然会引起脊柱的生物力学改变，邻近融合节段的椎体因应力集中而必定引起未融合椎间盘的退变、小关节增生、椎管狭窄等。由于目前临床应用颈椎Cage的时间还不够长，所以尚未有此类报道。相信随着临床随访时间的增加，必然会有这方面的报道。