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認識對側第七頸神經轉位手術 (Contralateral Seventh Cervical Nerve Transferation)

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認識對側第七頸神經轉位手術

(Contralateral Seventh Cervical Nerve Transferation)

骨科部住院醫師 陳冠融

  對側第七頸神經轉位手術的世界第一例於1986在上海復旦大學附設華山醫院執行,1992由手外科的顧玉東教授向世界發表1。自此以來,一直是全臂神經叢撕裂損傷(Brachial plexus injury(BPI), total avulsion type)後重建手部神經支配最好的解答。經過三十多年世界各地的討論,第七條頸神經的基礎研究、臨床經驗不斷累積,手術方式也不斷衍進。近年上海復旦大學開始將適應症擴及中風(stroke)、腦部創傷(traumatic brain injury, TBI)、以及腦性麻痺(cerebral palsy, CP)的單側上肢偏癱,做出成果令人興奮的成果,也引發全世界的密切討論2-4。臺北榮總骨科部手外科、復健部亦有多年BPI患者對側第七頸神經轉位手術及復健的經驗。未來希望透過更密切的合作,造福更多因為中風、TBI及CP而失能的患者。在此簡單回顧目前對側第七頸神經轉位手術的發展,從傳統適應症到最新的研究成果,希望能對有興趣的臺北榮總同仁帶來幫助。

 

臂神經叢撕裂損傷(Brachial plexus avulsion injury, BPAI):對側第七頸神經轉位手術的傳統適應症

  臂神經叢損傷(Brachial plexus injury, BPI)大致可以分為分娩過程肩難產引發者(obstetric BPI)、運動傷害引發者(Burners and stingers,較常見於橄欖球等拉扯衝撞劇烈的運動,症狀為短暫的手臂刺痛灼熱感)、以及創傷導致者(Traumatic avulsion injury)。統計發現Traumatic BPI有62-83%是由摩托車車禍造成5-7。某種程度上這也可以說明為何臂神經叢神經重建手術,總是由中國、臺灣、泰國等摩托車盛行的國家引領發展。

  臂神經叢並非總是同時整體受傷;例如手臂被下扯的傷害機轉可能造成臂神經叢上段(C5、C6)的損傷,稱為Erb氏麻痺(Erb‘s palsy),佔BPI中的20%-25%。手臂被上扯的傷害機轉極為少見(例如從高處墜落時手臂抓住物體),但可能造成臂從神經下段(C8、T1)的損傷,稱為Klumpke氏麻痺(Klumpke ‘s palsy),佔BPI中的0.6%-3.0%。而全臂神經叢損傷最常見,佔75%-80%。

  除非是尖銳的穿刺傷及神經的狀況,建議立即手術探查接合之外,大多數的BPI應先觀察、保守治療三到六個月。若是高能量創傷、全臂神經叢傷害等等幾乎確定不可回復的情況,介入手術治療的時機可以較提早。創傷能量較低的臂神經叢損傷則有可能慢慢復原好轉。除了神經檢查(neurological examination, NE)之外,可以每間隔一個月利用神經傳導速度(nerve conduction velocity, NCV)及肌電圖(electromyography, EMG)做客觀量化的測量記錄。由於神經轉位接合後還需要以每日1mm的速度再生、延長,而神經損傷超過18-24個月,其支配的肌肉會因纖維化、運動終板(motor end plate)退化而失去功能。因此超過六個月以上的BPI以神經轉位手術治療的成效並不可靠(即使神經終於再生到肌肉上,肌肉也已經退化無用了)。這一類的病人較建議以肌腱轉位(tendon transfer治療),其相關討論超越了本文可以容納的篇幅,建議搜尋其他資料。

  臂神經叢上段損傷(upper brachial plexus injuries, Erb‘s palsy)造成的失能導致無法肩外展、肘彎曲。這類病人的神經重建手術可以從臂神經叢下段找尋找仍健康、且功能相對不重要/可以被代償的神經做轉位。最有名的例子是以支配三頭肌外頭或內頭(lateral/medial head of triceps brachii)的神經,重建腋神經(axillary nerve)的肩外展功能,稱為Somsak's procedure8。另一是以支配尺側曲腕肌(flexor carpi ulnaris muscle, FCU) 的神經,重建肌皮神經(musculocutaneous nerve)的肘彎曲功能,稱為Oberlin's procedure9。兩者成功的比例皆高達80%以上。(手術的成功,一般定義為British Medical Research Council's scale (BMRC)評比達三分(M3)以上,即肢體肌力回復到可以對抗重力的程度)

  然而全臂神經叢損傷已經沒有堪用的intraplexal神經可以做轉位重建,因此要從臂神經叢外面(extraplexal)找適合的神經。比較常用的選擇包括:第十一腦神經(即副神經accessory nerve, CN XI)、第十二腦神經(即舌下神經hypoglossal nerve, CN XII)、第四到第七肋間神經(intercostal nerves)、膈神經(phrenic nerve)。選擇的順序,主要取決於肋間神經的可用性。最好的情況下,可使用兩條肋間神經接合肌皮神經,重建肘彎曲功能;再使用副神經接合上肩胛神經(suprascapular nerve),重建肩外展功能;如果有多餘可用的肋間神經,再將之與腋神經接合,加強肩外展功能。若僅重建一組肩外展功能的神經,成功率為78.4%;若可以雙神經(即上肩胛神經、腋神經)重建,成功率可高達94.1%10-11。然而病人若合併胸廓創傷或插過胸管,肋間神經大多會損傷不可用。如此一來則副神經必須用來接合接合肌皮神經,重建肘彎曲功能;再利用膈神經接合上肩胛神經(suprascapular nerve),重建肩外展功能。由於副神經長度不足,中間必須要加上神經移植段(nerve graft,通常使用自體腓腸神經sural nerve)。如此延長嫁接的結果,成功率只有40-73%,顯著低於肋間神經重建肌皮神經的97.1%成功率10。而取用膈神經還會導致該側橫膈膜的併發症,包括橫膈膜上升一兩個肋間(發生率90%12)、呼吸吃力 (短期發生率42-80%,長期追蹤則慢慢恢復13,14)。雖然一般年輕人單側橫膈失能還能代償,但是若術前未妥善評估對側膈神經是否健全,引發雙側膈神經麻痺則必定後果慘重,不可不慎15。由於肋間神經原本功能也可以幫助呼吸,但一般不建議同時取用一側的肋間神經和膈神經。雖然沒有臨床證據證明,分階段取用兩者似乎也不會造成太大的併發症13

  雖然肩、肘的神經轉位已經有上述的手術方式可以得到穩定而良好的結果,但手、腕部的神經重建,不論是臂神經叢下段損傷(Klumpke’s palsy)或全臂神經叢下段損傷,一直以來的成功率都非常低落。這個情況直到1992顧玉東教授發表取用對側第七頸神經的轉位重建正中神經(median nerve)手法,才暫時有了比較好的解決方式。

 

對側第七頸神經轉位手術對手、腕功能的重建

  第七頸神經轉位的手術方式,經過世界許多名家的改進和發表,衍生出許多不同的變化,但大致包含幾個既定的步驟。首先是雙側的臂神經叢探查:先確認傷側的神經叢確實符合術前診斷的,是無法接受單純修補的全神經叢撕裂(avulsion type);再分出健側的神經叢,用神經刺激器正確辨別找到第七頸神經,並截斷之。第二步驟是在傷側剝離出整條尺神經(ulnar nerve)以及供應該神經的上尺側副動脈(superior ulnar collateral vessel)。將尺神經的遠端截斷,將斷端經過胸口前皮下拉到對側,與剛才截斷的健側第七頸神經接合。最後再將尺神經的近端截斷,與正中神經(median nerve)接合。如此一來,原本的尺神經變成了一條帶血液供應的神經植體(pedicle vascularized ulnar nerve grafting (VUNG)),將對側第七頸神經,與傷側的正中神經接合。

  上海復旦大學最早提出的做法是將上述步驟分成兩段進行;先接合VUNG和對側第七頸神經,經過八到十二個月後再接合VUNG和正中神經。1,6,16長庚大學的改良作法是一階段進行所有手術,並同時接合神經植體與血液供應,稱為” supercharge CC7”17。而義大醫院則認為上尺側副動脈足以供應整條神經,不需要另外接合血液供應。義大醫院一年平均執行20台以上的全臂叢神經重建手術,他們的一階段重建手術平均仍需要12.5小時,其過程之辛苦可見一斑10

 

對側第七頸神經轉位手術的預後與併發症

  有一則系統性回顧整理全世界1986到2014總計25篇英文文獻的對側第七頸神經轉位到正中神經手術成果。有報導曲腕肌力的文章共計 281個病人,有30人(11%)回復到可以對抗阻力的程度 (BMRC M4),有106人(38%)回復到可以對抗重力(BMRC M3);屈指肌力則有429個病人有相關數據,總計32人(7%)回復到可以對抗阻力的程度 (BMRC M4),有156人(36%)回復到可以對抗重力(BMRC M3) 18。這些病人幾乎只有手指勾握(hook grip)的功能回復,而手部內在肌肉群(intrinsic muscles如魚際肌thenar muscle)回復者只有極少數的案例報告19。感覺功能的回復成功率較高,大約56%的病人可以回復痛覺與觸覺。

  至於併發症方面,同一團隊的作者也整理了同時期的研究總計27篇英文文獻。總計897位病人中有668人(74%)術後發生C7感覺區域的知覺缺損(最常見是正中神經的支配區如拇指、食指、中指),其中98%在平均三個月內回復正常。而有報導肌力相關資料的592位病人當中,有118人(20%)術後有C7支配肌肉力量弱化的問題(最常見的是橈神經的支配肌肉,以三頭肌最多;伸指、伸腕、屈指肌肉無力也很常見),其中91%在平均六個月內回復正常20。值得注意的是,不同研究發表的數字差距不小。再者,不論是運動還是感覺方面的併發症,都有患者無法回復、不能承受、或需要進一步手術做補救的案例。

  普遍認為轉位手術失敗的原因有兩大類:其一為對側第七頸神經距離目標的正中神經支配區太遠,當再生的神經終於生長到正中神經支配的肌肉群時,該肌群可能已經纖維化失能了。對此,甚至有中國團隊嘗試同時做肱骨縮短手術,期望減短神經再生所需要的距離21。第二個可能原因是神經元數量不足;第七頸神經內含14000-25000支神經束,比起肋間神經的1,300支神經束、副神經的1,700支神經束來說已經是很優秀的選擇了。曾有許多團隊嘗試取用半支第七頸神經做重建,試圖減少併發症率。結果是併發症發生率略為減低,但肌力回復的成功率也顯著下降,只剩0-30%6,10,22,23。所以目前全第七頸神經轉位是主流觀念,以期望能有夠高的手術成功率。

   對側第七頸神經轉位目前的手術成果雖非完美,但卻是臂叢神經損傷病人的希望。手術要能成功,除了手術的精準進行之外,相當程度上仰賴著病人、家屬、和復健科醫師的努力、決心和堅持。在此分享淺薄的知識,希望各位前輩多多指教。

 (本文源於2018年10月骨科復健科聯合會議報告)

 

參考文獻

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