引用本文: 孙嘉宇, 陈亮, 胡韶楠. 分娩性臂丛损伤的神经重建诊治进展. 中国修复重建外科杂志, 2016, 30(10): 1311-1314. doi: 10.7507/1002-1892.20160266 复制
分娩性臂丛损伤(又称产瘫)与分娩时臂丛受到暴力牵拉等有关。大部分产瘫可自行恢复,但仍有10%~30%会遗留永久性上肢功能损伤。儿童神经再生距离相对较短,并且有更强的中枢可塑性[1],但患儿的生长发育在一定条件下会加剧关节后遗症的产生,因此产瘫与成人臂丛损伤的治疗策略不同。从上世纪80年代起,Narakas和Gilbert等开始对产瘫进行臂丛的显微外科重建,目前神经重建手术已成为治疗产瘫的重要方法之一。本文现对产瘫神经重建的诊治进展综述如下。
1 产瘫发病率及危险因素
产瘫发病率的报道差异较大,为0.1‰~ 6.3‰[1-3]。Chauhan等[3]统计1964年-2014年的63篇文献,结果显示在1 700万新生儿中的产瘫发病率为1.4‰。根据世界卫生组织统计,发达国家的产瘫发病率为1‰~3‰,在发展中国家甚至高达4‰[4]。近年来,产瘫发病率未见明显下降趋势[5]。高仕长等[6]对上海地区产瘫患儿与正常儿童进行对照研究发现,胎儿体质量≥4 kg(巨大儿)、产钳助产和孕妇体质量指数≥21是产瘫的主要危险因素。因胎头及双肩周径较大,巨大儿常易引起头位或肩难产,使用真空吸引器或产钳牵拉胎头时所产生的旋转及牵拉暴力容易导致臂丛损伤[7]。虽然如此,但有观点认为胎儿体质量与产瘫的严重程度无关[8]。Ouzounia等[9]研究表明,子宫强烈收缩也可造成胎儿在宫内或娩出前的臂丛损伤。既往认为臀位分娩是重要的危险因素,但因近年产科医生多对其采取剖宫产,故其比例已明显下降。虽然剖宫产已被证明是产瘫的保护因素,但有研究[10]表明胎儿预估体质量超过4 500 g时,需行233~1 026例剖宫产,才能预防1例不可自行修复的产瘫。因此,产瘫的预防应着手于降低巨大儿发生率、谨慎使用产钳、正确处理肩难产、降低孕前体质量指数、加强高危孕妇管理及产程监护等综合性措施。
2 产瘫临床分型
根据神经根的受损规律,Narakas[4]将产瘫分为4型:① Ⅰ型:累及C5、6,表现为典型的Erb麻痹,即肩外展、屈肘不能。通常第1个月内开始恢复,4~6个月可完全康复,但约10%遗留不同程度的肩关节功能障碍。② Ⅱ型:C5~7损伤,出现肩外展、屈肘、伸腕、伸指不能。大多数患儿从1个月后开始恢复,约65%可达完全正常。Al-Qattan等[11]分析581例产瘫自然病程后发现,2个月内恢复伸腕的Ⅱ型麻痹,其肩肘功能恢复潜能更大。El-Sayed发现Ⅱ型中约5%合并Horner征,且这些患儿预后较差[12]。③ Ⅲ型:C5~T1麻痹,但无Horner征。此型仅一半以下患儿可自行完全恢复,多数遗留肩、肘或前臂旋转障碍,约25%患儿的伸腕伸指功能不恢复。④ Ⅳ型:Ⅲ型伴Horner征。除全上肢(包括手)瘫痪外,尚有脸裂变小、瞳孔缩小、半脸无汗等交感神经受损表现。该型无自行完全恢复可能,且2%患儿由于合并脊髓损伤而出现行走发育延迟、步态不稳及患足变小。
复旦大学附属华山医院就诊患儿中以Ⅱ、Ⅳ型为主。Horner征被认为是成人C8~T1神经根撕脱的确诊依据;但Huang等[13]认为该征在产瘫中意义不同:解剖和动物实验表明,新生儿C7~T1均包含睫状交感神经节前纤维,但由C7出脊髓的交感神经节前纤维随年龄增长而凋亡。因此,产瘫出现Horner征也可能仅提示C7神经根撕脱。这就是临床上NarakasⅡ型常合并Horner征的解剖学基础。
3 辅助检查
3.1 脊髓造影技术
脊髓造影技术包括脊髓CT造影(computed tomographic myelography,CTM)和脊髓MRI造影(magnetic resonance myelography,MRM)[14],两者所显示的假性脑脊膜膨出提示神经根撕脱[2, 15]。Tse等[15]对19例产瘫进行CTM和MRM分析,结果显示,CTM、MRM以及两者联合应用的敏感度分别为0.73、0.68和0.68,特异性分别为0.96、0.97和0.97,表明CTM与MRM的诊断价值相似,两者联合应用不提高诊断准确性。考虑到CTM需要腰椎穿刺行囊内注射,提高了感染和损伤风险,因而Tse等推荐将MRM作为神经根撕脱术前诊断方法[15-16]。
3.2 神经电生理检查
神经电生理检查一般包括神经传导研究和肌电图。Heise等[17]对2000年-2006年收治的41例3~12个月产瘫患儿的上中干支配肌肉进行了术前肌电图检查,发现所有M0级肌肉均可查及运动单位电位,肌电图募集反应的检测结果优于临床检查。因此,该作者认为对产瘫上肢近端的肌肉而言,肌电图不能作为临床预后的判断标准。Chuang等[18]也得出了类似结论。因此,目前认为神经电生理检查常用于产瘫的定性诊断,但定量诊断价值不大。
4 手术适应证
尽管大部分产瘫能自行恢复,但约20%的患儿需进行神经重建手术[1]。Gilbert[19]对44例采用保守治疗的患儿从出生起连续观察5年,发现所有完全康复者其肱二头肌和三角肌在1个月内开始收缩,2个月时己正常;若此二肌不能在3个月时开始收缩、5个月时肌力达M3,则最后肩关节功能达不到Mallet Ⅳ级(良好)。考虑到三角肌检查易受胸大肌等影响,他们将“3个月时无肱二头肌收缩”作为臂丛探查的指征。Terzis等[20]发现3月龄前进行神经重建手术功能恢复较好,通常无需肌肉移植等二期手术。虽有观点认为3个月时无屈肘也可能获得上肢功能恢复[21],但由于早期手术不仅疗效确切,且可避免因病程后期出现动作的改善(但往往最终达不到临床恢复的程度)而使家长拒绝手术,故“3个月无屈肘”的手术指征已被许多产瘫中心认可。Chuang等[18]认为恢复手功能的神经重建手术应在出生后3 个月内完成,但对肩肘功能而言,1岁时手术仍能得到较好恢复。甚至有报道认为,出生后30个月进行神经重建手术也可获得肩肘功能改善[22]。因此,目前临床上较一致的观点认为,行臂丛下干的神经重建应不晚于出生后3个月,但对上干损伤,2岁以后仍可酌情进行神经移植或移位术。
5 手术方式
神经根断裂后常形成椭圆形、梭形或双峰形的创伤性神经瘤,其中绝大多数有神经传导性。因此,神经松解术曾被长期作为产瘫的治疗手段。但Capek等[23]通过对照研究发现,创伤性神经瘤切除的臂丛重建手术疗效优于神经松解术;虽然此神经重建手术后原有上肢自行恢复的相应动作会消失,但一般术后6个月会恢复至术前、甚至更好的水平。高仕长等[24]通过对49例3~11月龄产瘫患儿随访发现,若切除创伤性神经瘤同时修复臂丛,术后将不会出现肢体原有功能不可逆损害。我们对28例单一隆起、非双峰的产瘫上干创伤性神经瘤的病理研究发现,这些具有传导性的神经瘤再生神经纤维通过率仅为40%,同时随年龄增长通过率并无改善;神经瘤近端的有髓纤维数仅为正常的2/3,因此通过神经瘤与靶组织相连的再生神经纤维最多只有正常的27%,这揭示了神经松解术疗效不佳的形态学基础[25]。目前国际上大多数产瘫中心都主张对创伤性神经瘤行病灶切除神经重建。神经移植和移位的具体方案如下:① C5、6断裂:C5移植至上干前股和肩胛上神经,C6移植至上干后股;② C5、6断裂、C7撕脱:C5移植至上干前股和肩胛上神经,C6移植至中干和上干后股;③ C5断裂、C6、7撕脱:C5移植至中干,副神经移位至肩胛上神经,肋间神经移位至肌皮神经;④ C5、6断裂、C7、8撕脱、T1不全损伤:C5移植至C8,C6移植至中干,副神经移位至肩胛上神经,肋间神经移位至肌皮神经;⑤ C5、6断裂、C7、8~T1撕脱:C5移植至内侧束,C6移植至下干后股及中干,副神经移位至肩胛上神经,肋间神经移位至肌皮神经;⑥ C5断裂、C6~8~T1撕脱:C5移植至内侧束,副神经移位至肩胛上神经,肋间神经移位至外侧束。上述方案应根据术中不同情况加以调整。
6 手术疗效
儿童神经重建后,上肢功能恢复时间较慢。肩外展和屈肘的明显改善通常始于术后6~9个月,伸腕和屈指为术后12~18个月,手内肌功能不早于术后18个月。一般认为,臂丛上、中干重建后疗效最终评定应在术后4年,全臂丛在术后8年[26]。目前国际上对产瘫疗效的评定趋向于采用下列标准。
肩关节Mallet评分:1分,无任何动作;2分,肩外展<30°、肩外旋<0°,手不能至颈后及脊柱,手到嘴呈完全喇叭征;3分,肩外展30~90°、肩外旋0~20°,手到颈后困难,手到脊柱达S1水平,手到嘴呈部分喇叭征;4分,肩外展>90°、肩外旋>20°,手到颈后容易,手到脊柱达T12水平,手到嘴呈外展<40°;5分,正常。
肩关节Gilbert分级:0级,无主动外展及外旋;1级,外展0~45°、无外旋;2级,外展45~90°、外旋至中立位;3级,外展90°、外旋0~30°;4级,外展90~120°、外旋30~60°;5级,正常外展及外旋。
肘关节Gilbert评分:① 屈肘:1分,无主动屈曲或伴挛缩;2分,不完全屈曲;3分,完全屈曲。② 伸肘:0分,无主动伸肘;1分,微弱伸肘;2分,完全伸肘。③ 欠伸:0分,0~30°;-1分,30~50°;-2分,>50°。该评分为屈肘、伸肘、欠伸三部分的总和。
手功能Raimondi分级:0级,手瘫痪或有手指微弱屈曲,但无对捏,可有一些知觉;1级,有限的主动屈指,可有拇指对捏;2级,主动伸腕伴被动屈指(腱固定作用);3级,主动完全屈腕屈指并完成对掌,手内肌平衡;4级,主动完全屈腕屈指及伸腕,但无伸指,拇对掌佳伴主动的骨间肌、蚓状肌功能,有部分前臂旋转功能;5级,在4级基础上完成主动伸指及前臂旋转。
Gilbert等[26]报道了436例产瘫神经重建手术的疗效:对肩外展而言,Ⅰ型中80%、Ⅱ型中61%的肩外展>90°,全臂丛损伤中77%的肩外展≥90°;绝大多数患儿的屈肘功能得到恢复;77%全臂丛损伤的手功能≥Raimondi 3级。Malessy等[27]报道16例“连枷臂”中,69%的手功能获得了至少Raimondi 3级的恢复。
7 展望
虽然近30年显微外科的广泛开展使产瘫神经重建手术的疗效取得了明显改善,但仍有以下问题亟待解决:① 提高根性撕脱伤的诊断率:现有的CTM和MRM虽有较高的特异性,但70%的敏感度仍有待提高。因此,进一步改善影像学诊断准确性十分必要。② 延缓手内肌萎缩:与上干损伤时的肩肘支配肌相比,全臂丛型产瘫的手内肌更快地进入不可逆萎缩状态。因此,研究失神经手内肌基因和蛋白质的自我调控特征,将有助于找到影响失神经手内肌萎缩进程的关键因子。③ 改善神经重建后脑功能重塑:已有研究证明,周围神经损伤后疗效的改善与中枢神经系统功能重塑的程度密切相关[28-29]。可见,有关脑功能重塑机制的深入研究,对于产瘫臂丛重建后疗效的改善具有积极意义。
分娩性臂丛损伤(又称产瘫)与分娩时臂丛受到暴力牵拉等有关。大部分产瘫可自行恢复,但仍有10%~30%会遗留永久性上肢功能损伤。儿童神经再生距离相对较短,并且有更强的中枢可塑性[1],但患儿的生长发育在一定条件下会加剧关节后遗症的产生,因此产瘫与成人臂丛损伤的治疗策略不同。从上世纪80年代起,Narakas和Gilbert等开始对产瘫进行臂丛的显微外科重建,目前神经重建手术已成为治疗产瘫的重要方法之一。本文现对产瘫神经重建的诊治进展综述如下。
1 产瘫发病率及危险因素
产瘫发病率的报道差异较大,为0.1‰~ 6.3‰[1-3]。Chauhan等[3]统计1964年-2014年的63篇文献,结果显示在1 700万新生儿中的产瘫发病率为1.4‰。根据世界卫生组织统计,发达国家的产瘫发病率为1‰~3‰,在发展中国家甚至高达4‰[4]。近年来,产瘫发病率未见明显下降趋势[5]。高仕长等[6]对上海地区产瘫患儿与正常儿童进行对照研究发现,胎儿体质量≥4 kg(巨大儿)、产钳助产和孕妇体质量指数≥21是产瘫的主要危险因素。因胎头及双肩周径较大,巨大儿常易引起头位或肩难产,使用真空吸引器或产钳牵拉胎头时所产生的旋转及牵拉暴力容易导致臂丛损伤[7]。虽然如此,但有观点认为胎儿体质量与产瘫的严重程度无关[8]。Ouzounia等[9]研究表明,子宫强烈收缩也可造成胎儿在宫内或娩出前的臂丛损伤。既往认为臀位分娩是重要的危险因素,但因近年产科医生多对其采取剖宫产,故其比例已明显下降。虽然剖宫产已被证明是产瘫的保护因素,但有研究[10]表明胎儿预估体质量超过4 500 g时,需行233~1 026例剖宫产,才能预防1例不可自行修复的产瘫。因此,产瘫的预防应着手于降低巨大儿发生率、谨慎使用产钳、正确处理肩难产、降低孕前体质量指数、加强高危孕妇管理及产程监护等综合性措施。
2 产瘫临床分型
根据神经根的受损规律,Narakas[4]将产瘫分为4型:① Ⅰ型:累及C5、6,表现为典型的Erb麻痹,即肩外展、屈肘不能。通常第1个月内开始恢复,4~6个月可完全康复,但约10%遗留不同程度的肩关节功能障碍。② Ⅱ型:C5~7损伤,出现肩外展、屈肘、伸腕、伸指不能。大多数患儿从1个月后开始恢复,约65%可达完全正常。Al-Qattan等[11]分析581例产瘫自然病程后发现,2个月内恢复伸腕的Ⅱ型麻痹,其肩肘功能恢复潜能更大。El-Sayed发现Ⅱ型中约5%合并Horner征,且这些患儿预后较差[12]。③ Ⅲ型:C5~T1麻痹,但无Horner征。此型仅一半以下患儿可自行完全恢复,多数遗留肩、肘或前臂旋转障碍,约25%患儿的伸腕伸指功能不恢复。④ Ⅳ型:Ⅲ型伴Horner征。除全上肢(包括手)瘫痪外,尚有脸裂变小、瞳孔缩小、半脸无汗等交感神经受损表现。该型无自行完全恢复可能,且2%患儿由于合并脊髓损伤而出现行走发育延迟、步态不稳及患足变小。
复旦大学附属华山医院就诊患儿中以Ⅱ、Ⅳ型为主。Horner征被认为是成人C8~T1神经根撕脱的确诊依据;但Huang等[13]认为该征在产瘫中意义不同:解剖和动物实验表明,新生儿C7~T1均包含睫状交感神经节前纤维,但由C7出脊髓的交感神经节前纤维随年龄增长而凋亡。因此,产瘫出现Horner征也可能仅提示C7神经根撕脱。这就是临床上NarakasⅡ型常合并Horner征的解剖学基础。
3 辅助检查
3.1 脊髓造影技术
脊髓造影技术包括脊髓CT造影(computed tomographic myelography,CTM)和脊髓MRI造影(magnetic resonance myelography,MRM)[14],两者所显示的假性脑脊膜膨出提示神经根撕脱[2, 15]。Tse等[15]对19例产瘫进行CTM和MRM分析,结果显示,CTM、MRM以及两者联合应用的敏感度分别为0.73、0.68和0.68,特异性分别为0.96、0.97和0.97,表明CTM与MRM的诊断价值相似,两者联合应用不提高诊断准确性。考虑到CTM需要腰椎穿刺行囊内注射,提高了感染和损伤风险,因而Tse等推荐将MRM作为神经根撕脱术前诊断方法[15-16]。
3.2 神经电生理检查
神经电生理检查一般包括神经传导研究和肌电图。Heise等[17]对2000年-2006年收治的41例3~12个月产瘫患儿的上中干支配肌肉进行了术前肌电图检查,发现所有M0级肌肉均可查及运动单位电位,肌电图募集反应的检测结果优于临床检查。因此,该作者认为对产瘫上肢近端的肌肉而言,肌电图不能作为临床预后的判断标准。Chuang等[18]也得出了类似结论。因此,目前认为神经电生理检查常用于产瘫的定性诊断,但定量诊断价值不大。
4 手术适应证
尽管大部分产瘫能自行恢复,但约20%的患儿需进行神经重建手术[1]。Gilbert[19]对44例采用保守治疗的患儿从出生起连续观察5年,发现所有完全康复者其肱二头肌和三角肌在1个月内开始收缩,2个月时己正常;若此二肌不能在3个月时开始收缩、5个月时肌力达M3,则最后肩关节功能达不到Mallet Ⅳ级(良好)。考虑到三角肌检查易受胸大肌等影响,他们将“3个月时无肱二头肌收缩”作为臂丛探查的指征。Terzis等[20]发现3月龄前进行神经重建手术功能恢复较好,通常无需肌肉移植等二期手术。虽有观点认为3个月时无屈肘也可能获得上肢功能恢复[21],但由于早期手术不仅疗效确切,且可避免因病程后期出现动作的改善(但往往最终达不到临床恢复的程度)而使家长拒绝手术,故“3个月无屈肘”的手术指征已被许多产瘫中心认可。Chuang等[18]认为恢复手功能的神经重建手术应在出生后3 个月内完成,但对肩肘功能而言,1岁时手术仍能得到较好恢复。甚至有报道认为,出生后30个月进行神经重建手术也可获得肩肘功能改善[22]。因此,目前临床上较一致的观点认为,行臂丛下干的神经重建应不晚于出生后3个月,但对上干损伤,2岁以后仍可酌情进行神经移植或移位术。
5 手术方式
神经根断裂后常形成椭圆形、梭形或双峰形的创伤性神经瘤,其中绝大多数有神经传导性。因此,神经松解术曾被长期作为产瘫的治疗手段。但Capek等[23]通过对照研究发现,创伤性神经瘤切除的臂丛重建手术疗效优于神经松解术;虽然此神经重建手术后原有上肢自行恢复的相应动作会消失,但一般术后6个月会恢复至术前、甚至更好的水平。高仕长等[24]通过对49例3~11月龄产瘫患儿随访发现,若切除创伤性神经瘤同时修复臂丛,术后将不会出现肢体原有功能不可逆损害。我们对28例单一隆起、非双峰的产瘫上干创伤性神经瘤的病理研究发现,这些具有传导性的神经瘤再生神经纤维通过率仅为40%,同时随年龄增长通过率并无改善;神经瘤近端的有髓纤维数仅为正常的2/3,因此通过神经瘤与靶组织相连的再生神经纤维最多只有正常的27%,这揭示了神经松解术疗效不佳的形态学基础[25]。目前国际上大多数产瘫中心都主张对创伤性神经瘤行病灶切除神经重建。神经移植和移位的具体方案如下:① C5、6断裂:C5移植至上干前股和肩胛上神经,C6移植至上干后股;② C5、6断裂、C7撕脱:C5移植至上干前股和肩胛上神经,C6移植至中干和上干后股;③ C5断裂、C6、7撕脱:C5移植至中干,副神经移位至肩胛上神经,肋间神经移位至肌皮神经;④ C5、6断裂、C7、8撕脱、T1不全损伤:C5移植至C8,C6移植至中干,副神经移位至肩胛上神经,肋间神经移位至肌皮神经;⑤ C5、6断裂、C7、8~T1撕脱:C5移植至内侧束,C6移植至下干后股及中干,副神经移位至肩胛上神经,肋间神经移位至肌皮神经;⑥ C5断裂、C6~8~T1撕脱:C5移植至内侧束,副神经移位至肩胛上神经,肋间神经移位至外侧束。上述方案应根据术中不同情况加以调整。
6 手术疗效
儿童神经重建后,上肢功能恢复时间较慢。肩外展和屈肘的明显改善通常始于术后6~9个月,伸腕和屈指为术后12~18个月,手内肌功能不早于术后18个月。一般认为,臂丛上、中干重建后疗效最终评定应在术后4年,全臂丛在术后8年[26]。目前国际上对产瘫疗效的评定趋向于采用下列标准。
肩关节Mallet评分:1分,无任何动作;2分,肩外展<30°、肩外旋<0°,手不能至颈后及脊柱,手到嘴呈完全喇叭征;3分,肩外展30~90°、肩外旋0~20°,手到颈后困难,手到脊柱达S1水平,手到嘴呈部分喇叭征;4分,肩外展>90°、肩外旋>20°,手到颈后容易,手到脊柱达T12水平,手到嘴呈外展<40°;5分,正常。
肩关节Gilbert分级:0级,无主动外展及外旋;1级,外展0~45°、无外旋;2级,外展45~90°、外旋至中立位;3级,外展90°、外旋0~30°;4级,外展90~120°、外旋30~60°;5级,正常外展及外旋。
肘关节Gilbert评分:① 屈肘:1分,无主动屈曲或伴挛缩;2分,不完全屈曲;3分,完全屈曲。② 伸肘:0分,无主动伸肘;1分,微弱伸肘;2分,完全伸肘。③ 欠伸:0分,0~30°;-1分,30~50°;-2分,>50°。该评分为屈肘、伸肘、欠伸三部分的总和。
手功能Raimondi分级:0级,手瘫痪或有手指微弱屈曲,但无对捏,可有一些知觉;1级,有限的主动屈指,可有拇指对捏;2级,主动伸腕伴被动屈指(腱固定作用);3级,主动完全屈腕屈指并完成对掌,手内肌平衡;4级,主动完全屈腕屈指及伸腕,但无伸指,拇对掌佳伴主动的骨间肌、蚓状肌功能,有部分前臂旋转功能;5级,在4级基础上完成主动伸指及前臂旋转。
Gilbert等[26]报道了436例产瘫神经重建手术的疗效:对肩外展而言,Ⅰ型中80%、Ⅱ型中61%的肩外展>90°,全臂丛损伤中77%的肩外展≥90°;绝大多数患儿的屈肘功能得到恢复;77%全臂丛损伤的手功能≥Raimondi 3级。Malessy等[27]报道16例“连枷臂”中,69%的手功能获得了至少Raimondi 3级的恢复。
7 展望
虽然近30年显微外科的广泛开展使产瘫神经重建手术的疗效取得了明显改善,但仍有以下问题亟待解决:① 提高根性撕脱伤的诊断率:现有的CTM和MRM虽有较高的特异性,但70%的敏感度仍有待提高。因此,进一步改善影像学诊断准确性十分必要。② 延缓手内肌萎缩:与上干损伤时的肩肘支配肌相比,全臂丛型产瘫的手内肌更快地进入不可逆萎缩状态。因此,研究失神经手内肌基因和蛋白质的自我调控特征,将有助于找到影响失神经手内肌萎缩进程的关键因子。③ 改善神经重建后脑功能重塑:已有研究证明,周围神经损伤后疗效的改善与中枢神经系统功能重塑的程度密切相关[28-29]。可见,有关脑功能重塑机制的深入研究,对于产瘫臂丛重建后疗效的改善具有积极意义。