【转贴】寰枢椎损伤的内固定技术

y****6

寰枢椎损伤的内固定技术
手术是大多数寰枢椎疾病的主要治疗手段。近年来内固定技术发展很快,种类繁多,以下将逐一介绍:

        一、后路固定技术

        1.后路钢丝固定技术:

        后路钢丝内固定技术具有代表性者为Gallie手术(1939年)及Brooks手术(1978年)。Gallie技术固定方法为:钢丝襻自C1后弓尾缘下方小心拉出,绕过C2棘突,自髂骨取兼有皮质和松质骨的3cm×4cm大小骨块,修成“H”形,置于C1和C2后面,钢丝两个游离端在植骨块两侧凹槽内拉向背侧,在中线上缠绕、打结。适应证:(1)齿突骨折伴前脱位。(2)C1横韧带断裂。(3)与其他内固定方法联合应用。优点:(1)手术技术比较容易掌握。(2)植骨块牢固地固定在C1与C2两侧后弓之间。(3)有利于前方半脱位的复位。缺点:(1)椎板下穿钢丝的操作风险。(2)伴C1椎弓骨折者不适用。(3)不能用于C1后方移位者。Brooks技术与Gallie技术相似,但它可提供更强的扭转和牵张力。两块植骨块分别植于C1和C2两侧后弓之间,钢丝襻分别在两侧C1后弓和C2椎板深面穿出在植骨块背面拧紧。适应证:与Cal lie法相似,且适于C1向后移位的病例。优点:在生物力学上优于Gallie技术。缺点:(1)钢丝需穿过两个阶段。(2)不适用于伴C1后弓骨折的病例。应用这些技术融合率可达82%[1],但 术后往往要求即刻外固定。White和Panjabi的生物力学研究显示Brooks法的固定强度明显大于Gallie法[2]。特别是Gallie技术在减少轴向旋转方面仅能达到67%,而Brooks技术能达到91%。另外,Gallie技术在控制侧屈方面明显欠佳。总之,后路钢丝技术主要靠C1后弓和植骨块的整体性,严重的类风湿关节炎病例不能应用钢丝技术。钢丝固定技术并不能使寰枢椎达到充分的稳定,即使术后应用石膏背心外固定骨不连比率也高达30%[3]。另外,钢丝需经过椎管有损伤脊髓的危险。尤其是未复位的C1~C2半脱位病例。

        2.椎板夹固定技术:

        1984年Holness等用椎板夹(Halifaxinterlaminarclamp)行寰枢椎后方固定,即用上、下相互连接的两对金属钩分别钩住寰椎和枢椎,从而增加了内固定的生物力学性能。近年来寰枢椎椎板钩内固定装置(如Apofix系统)在上颈椎固定中得到了越来越广泛的应用。固定方法:寰枢椎复位后,先置入Apofix左右上椎板夹,使其挂住寰椎端后弓。将C2棘突向头端提拉,在扩大的C2 3椎板间隙置入下椎板夹,并通过连接套管筒与上椎板夹相连接。从髂后上棘外侧切取2cm×3cm大小半厚自体髂骨和大量松质骨,将骨块修剪成哑铃形,嵌插于寰枢椎椎板间隙。用两把加压钳同时对左右上、下椎板夹进行均衡用力加压,寰枢椎便向植骨块移位并嵌紧成为一体。剪掉多余的连接套管部分,将松质骨大量植于寰枢椎后侧。适用于可复位的上颈椎失稳、脱位,包括不完全性Jefferson骨折、寰枢椎脱位、齿状突骨折(包括陈旧性齿状突骨折)。该装置具有操作简单、固定牢靠,抗寰枢椎轴向扭转强度与抗向前平移刚度均优于Gallie方法,且无需进行椎板下操作,减少了Gallie和Brooks方法从寰椎或枢椎下穿过钢丝从而损伤脊髓的可能以及拧紧的钢丝切断植骨块及椎板的可能。Apofix系统是采用椎板夹勾住上下椎板后连接固定的一种固定方法,由于寰枢椎平面椎管较下位颈椎宽大,硬膜外缓冲间隙大,更适合Apofix系统的应用。同时纯钛材料的Apofix椎板夹还有良好的生物相容性和耐腐蚀性,且不影响术后MRI检查。另外,该方法固定牢固,术后可仅用颈围固定便可[4]。生物力学研究表明,椎板夹固定技术和Brooks法较Gallie法在限制寰枢椎旋转和移位方面更具有优越性,但椎板钩固定的前提是必须保持寰椎后弓及枢椎椎弓的完整,而像Hangman骨折病人的双侧椎弓均已骨折,显然无法应用此固定装置。另外,Apofix椎板夹有疲劳性松动、脱夹等可能,内固定并发症可达31%[5]。当前椎板夹固定常与经关节突螺钉固定技术合并应用,在那些不能应用经关节突螺钉固定技术的病例,可应用C2螺钉或C1、C2螺钉合并椎板夹联合固定技术[6]。

        3.经关节突螺钉固定技术:

        Magerl(1986年)首先报道了后路经关节突螺钉固定技术,同样对寰枢椎手术产生了较大影响。该技术是经枢椎椎弓根拧入寰椎侧块螺钉的固定技术,其固定后的抗侧屈及旋转作用均比较理想。该技术可为C1、C2提供稳定(即使是C1后弓缺如),并不需长时间的外固定,但该技术需要术者对解剖结构非常熟悉。Grob等(1991年)详细介绍了这种术式:后正中入路,切开C1、2间关节突关节,将克氏针紧贴C2下关节突下缘钻入C2,靠近C2峡部后面穿过其峡部达上关节突的后缘,螺丝钉经关节突进入C1侧块内。在螺钉穿过上关节突后面进入C1侧块时,应使用特殊的钻头导向器和术中影像监视。如C1后部结构完整,可辅以Gallie法植骨来加固。经关节突螺钉固定技术优于后路钢丝固定技术已被大量的研究证实[7]。这是一项有效的寰枢椎融合技术,据报道融合率接近100%[3]。Grob等总结了161例病例后认为:其假关节形成率仅为0.6%,但螺钉的并发症为5.9%。该技术的禁忌证有:C2侧块破坏、因炎性骨关节炎所致的C1半脱位。Naderi等[7]认为从生物力学角度看,联合固定后明显降低脊柱的旋转以及位移。Mag erl固定方法通过枢椎椎弓根固定双侧侧块关节,严格来讲只是两点固定,只有在进行了C1、2后部结构的钢丝或椎板夹固定才完成了三点固定。徐建广等[8]应用经C1、2关节突螺钉固定技术加用C3侧块螺钉形成更稳定框架结构,治疗病人5例,疗效满意。C1、2经关节突螺钉固定的操作技术要求较高。最主要的是有损害神经、血管的可能[9]。寰枢椎需要融合的病例大约20%存在椎动脉和骨解剖变异,而且有一侧存在,就不适合经关节突螺钉固定[10]。

         4.C1侧块和C2椎弓根螺钉+杆或板固定术:

        Harms等[4]报道了C1侧块和C2椎弓根螺钉+杆固定技术,就是用多轴螺钉固定C1侧块和C2椎弓根,螺钉通过双侧纵向杆固定。这种固定可以提供足够的稳定性,不依赖C1后弓或任何移置骨块的完整性。而且,因为螺钉拧入的位置,手术切口可以同样不考虑胸椎后凸的程度。如果必要还可以在安置完螺钉后进行复位操作。而且螺钉头还可作为杠杆点帮助复位。如发现错位可以术中松开棒纠正,不需要重新拧入螺钉。经C2椎弓根拧入螺钉比经关节突靠近中线,从而减少了损伤椎动脉的风险[11]。这种技术也可以作为扩大枕颈融合的一部分。其不损坏C1~C2关节面,可以应用那些需要开放复位,临时限制固定的患者(如:旋转半脱位、年轻的骨折脱位患者和不适合石膏背心外固定的多发性创伤患者)。Harms等[4]详述了这种手术方法:全麻后,患者取俯卧位,同时行颅骨牵引。应用图像增强仪验证C1~C2的位置。C1、2关节是正确安置C1侧块螺钉的重要解剖标志。进针点位于C1后弓连接处中部和C1侧块后方下部的中点,方向是从后向前,在矢状面上与C1后弓平面平行,钻头尖部指向C1前弓。钻的过程需参照术中的解剖标志和术前的轴向CT片及侧位X线片。接着拧入1枚φ3.5mm长度适合的多轴螺钉,进入C1侧块双侧皮质。C2关节肌内间隙边缘的中间,是C2椎弓根螺钉的进钉点,用高速钻做一标记。它在C2狭部的内上象限。用φ2mm的钻头,刚好钻透对侧皮质为最好。钻头的方向是向内,向头侧20°~30°,安装一φ3.5mm长度适合的螺钉至对侧皮质。如果必要,可调整患者头的位置和 或操纵C1和C2螺钉进行C1复位,然后用杆固定维持。如果决定融合,可将C1和C2表面去皮质,植入自体髂骨。也可以在直视下将关节面去皮质,进行关节内融合。Harms等[4]报道了37例病例应用此技术,未发生神经或血管损伤。早期的临床和放射学随访资料显示所有的病例都坚固融合。Melcher等[12]研究表明这种后路固定技术与Magerl+Gallie技术效果相当。C1侧块和C2经椎弓根的螺钉固定达到双侧固定,它们跨越了整个椎体的前后柱。后路棒固定提供的张力带与Magerl+Gallie结构中钢丝相似。因此,这两种系统提供的机械稳定性相当。党耕町等[13]提出严重鹅颈畸形的患者,由于在术中不能使下颈椎屈曲,难以应用Magerl技术,可以应用寰枢椎侧块钉板固定术。该方法在安置寰椎和枢椎的螺钉时不需要将寰枢椎充分复位,复位这一步在固定螺钉装置之后才完成是该术式特点,如果复位不够或复位过度,可将连接板的曲度调整后重新固定。

        5.枕颈固定融合术:

        对于各种原因依引起的陈旧性寰枢椎脱位伴脊髓压迫症且难以复位的患者,上述方法往往无济于事,这种患者在进行充分前路或 和后路减压后更适合枕颈内固定植骨融合。传统枕颈融合一直被认为是治疗枕颈不稳或寰枢不稳的有效方法,但术后需要外固定,而头颈胸石膏外固定不易被患者接受。近年来,新的较坚强内固定方法不断涌现。RoyCamille1986年报道枕颈间钢板固定技术,通过钢板拧入枕骨和颈椎侧块的螺钉可达到较好的固定作用。Nakamura等[14]应用枕颈鲁氏棒环,Crob应用Y型钢板,李明等[15]报道的枕颈CD环内固定等方法,均能达到术后即时稳定,明显降低了枕颈融合不愈合率,解除了患者长期使用头颈胸石膏固定的痛苦。目前常用的Cervefix钉棒系统加植骨融合固定效果相对较好,比上述方法具有明显优越性,与MRI相容,便于术后观察随访。不易松脱,可终生不取。

        二、前路内固定技术

        1.前路螺钉固定治疗齿状突骨折:

        齿状突骨折是颈椎的常见骨折,Ⅱ型骨折是齿状突腰部骨折,占齿状突骨折2 3,此型骨折常出现明显的寰枢椎不稳,易引起神经症状,且不愈合率高,石膏固定及Halo支具常常无效而需要手术治疗,常用的手术方法为后路寰枢融合术,但手术后颈椎的旋转活动度常减少40%~50%[16]。近年来,国内外开始采用前路螺钉直接固定来治疗齿状突骨折,该方法不但可以保留寰枢关节功能,且骨折愈合率高,手术创伤小,术后患者比较舒适,被认为是治疗Ⅱ型齿状突骨折较理想的术式。手术方法:在颈前右侧,相当于甲状软骨上缘高度,做一5~7cm的横切口。沿颈动脉鞘内侧向椎体前缘方向轻轻分离直达椎体前方。注意勿伤及喉上神经。先用骨刀切去枢椎椎体下方的唇状缘,用特殊套筒导向,打入2枚φ12mm的克氏针,其中1枚用于固定骨折端,控制旋转,另一枚则用于导入中空螺钉。理想的进针角度:单枚中空螺钉固定,冠状位居齿突正中,矢状位则呈向后15°;若允许2枚中空螺钉固定,则冠状位螺钉与齿突中线呈5°;矢状位向后15°。C臂X线机监视下确认克氏针贯穿齿突尖部,位置达到要求时,根据测量,选择合适长度φ3.5mm的螺钉旋入。操作必须在影像增强X线机监视下进行,以确保克氏针不向齿突外侧偏移而进入枕骨大孔。优点:(1)保留C1~C2间的活动。(2)术后护理与制动简单。(3)较后路手术创伤少。缺点:(1)齿突颈部的屈曲斜形骨折不能使用。(2)短颈病人、颈部活动受限的病人使用这种技术有困难。(3)需要高分辨、双平面成像X线设备。(4)椎管狭窄病例,过伸容易导致脊髓损伤。目前对齿状突螺钉选择存在的最大争议是齿状突能否同时容纳2枚螺钉以及单枚螺钉固定与双枚螺钉固定是否存在差异。金大地等[17]测量国人的齿状突干燥骨的结果表明国人绝大多数齿状突无法用2枚螺钉固定。主要适应证是Ⅱ型及基底部骨折侵入椎体的Ⅲ型齿状突骨折,而基底部的斜形骨折和尖部骨折应被视为禁忌证。另外,严重的骨质疏松,伤后超过3个月的骨折不愈合,横韧带断裂及桶状胸或短颈的患者也应列为禁忌证。

        2.前路经寰枢椎关节螺钉内固定术:

        寰枢椎前路固定技术出现较晚且种类较少。有人做过经前路进行寰枢椎侧块关节固定的实验研究。前路C1~C2螺钉内固定、Dvorak等[18]提出的枢椎到枕突的前路螺钉固定技术在临床上很少应用。传统上是在后路固定技术失败时,应用这些技术作为补救。或用于一些特殊的临床情况,由于先天或医源性缺失,后方骨固定点不存在,无法进行后路螺钉固定。前路经寰枢椎关节螺钉内固定的方法:确认C2 3间盘后,切除C3椎体前上缘连同部分间盘组织,使C2椎体底面露出约3mm。用细手锥由C2椎体底部中点偏左约2mm处向左寰椎侧块方向钻入,同时用X线透视机观察。正位观手锥的走向应对准寰椎侧块的外上角,侧位观手锥应沿枢椎椎体的纵轴进入,穿入寰椎侧块中部。手锥按预定走向进入寰椎侧块后,换一支φ30mm的丝锥扩大手锥做成的孔道,然后拧入一枚选定长度的螺钉。完成左侧固定后,于左侧颈动脉鞘与甲状腺假被膜囊之间用血管钳撑开一孔道,通过此孔道插入一根φ5mm金属管,管的一端顶在C2椎体底部正中略偏右约2mm处,经此管道用手锥由C2椎体底部向右寰椎侧块钻孔,扩孔后拧入第二枚螺钉。该方法的主要缺陷包括C1、2关节显露及去皮质较为困难,同时不能在前方满意植骨以促进关节融合。这种技术可能损伤椎动脉、脊髓和舌下神经,如果螺钉在枕突前1 2通过枕寰关节进入舌下神经孔可以损伤舌下神经[19]。王超等[20]报道了8例前路经枢椎椎体寰椎侧块螺钉内固定方法治疗的上颈椎不稳患者,获得较好的疗效,所有这些患者均因各种原因而难以行后路手术。

        总而言之,寰枢椎内固定的种类繁多,每个患者的具体情况又不尽相同,国内各地医疗技术水平发展不平衡,应结合当地的设备和技术条件,选择合适的内固定方法。



        参考文献

        1　Sonntag VKH,Dickmann CA.Posterior atlantoaxial wiring techniques.In:Dick mann CA,Spetzler RF,Sonntag VKH,eds.Surgery ofthe Craniovertebral Junction.NewYork:Thieme,1997.783-794.

        2　Dickman CA,Crawford NR,Paramore CG.Biomechanical characteristics of C1~C2 cable fixations.J Neurosurg,1996,85(6):316~322.

        3　Dickman CA,Sonntag VK.Posterior C1~C2 transarticular screw fixation for atlantoaxial arthrodesis.Neurosurg,1998,43(15):275-281.

        4　Harms J,Melcher RP.Posterior C1~C2 fusion with polyaxial screw and rod fixation.Spine,2001,26(22):2467-2471.

        5　Frymoyer JW.The ** spine:principles and practice.2nd ed.Philadel-phia:Lippincott-Raven Publishers,1997.1245-1260.

        6　Richter M,Schmidt R,Claes L,et al.Posterior atlantoaxial fixation:bio-mechanical in vitro comparison of six different techniques.Spine,2002,27(16):1724-1732.

        7　Naderi S,Crawford NR,Song GS,et al.Biomechanical comparison of C1~C2 posterior fixations:Cable,graft,and screw combinations.Spine,1998,23(5):1946-1956.

        8　徐建广,朱海波,孔维清.颈1~2关节突间隙螺钉固定融合治疗寰枢椎损伤及不稳.中国脊柱脊髓杂志,2003,13(1):45-49.

        9　Campanelli M,Kattner KA,Stroink A,et al.Posterior C1~C2 transar ticular screw fixation in the treatment of displaced type II odontoid frac-tures in the geriatric population:Review of seven cases.Surg Neurol,1999,51(21):596-600.

        10　Mandel I M,Kambach BJ,Petersilge CA,et al.Morphologic consider- ations of C2 isthmus dimensions for the placement of transarticular screws.Spine,2000,25(5):1542-1547.

        11　Abumi K,Takada T,Shono Y,et al.Posterior occipitocervical recon-struction using cervical pedicle screws and plate-rodsystems.Spine,1999,24(13):1425-1434.

        12　Melcher R,Puttlitz C,Kleinstuec kF,et al.Biomechanical testing of pos-terior atlantoaxial fixation techniques.Spine,2002,27(22):2435-2440.

        13　党耕町,王超,阎明,等.后路寰枢椎侧块钉板固定植骨融合术的临床初探.中国脊柱脊髓杂志,2003,13(1):7-11.

        14　NakamuraM,ToyamaY,SuzukiN,etal.Matastasestotheuppercervi calspine.JSpineDisor,1996,9(10):195-201.

        15　李明,侯铁胜,石志才,等.CD-cervical内固定系统在枕颈融合术中的应用.中国脊柱脊髓杂志,2001,11(1):36-37.

        16　侯铁胜,贺石生.颈椎前路内固定方法及其进展.中国脊柱脊髓杂志,2001,8(5):496-501.

        17　金大地,陈建庭,瞿东滨,等.颈前路中空螺钉直接内固定治疗齿状突骨折.中华骨科杂志,1999,19(8):453-456.

        18　Dvorak MFS,Fisher C,Boyd M,et al.Anterior occiput-to-axisscrew fixation:A case report,desc**tion of a new technique,andana tomical feasibility **ysis.Spine,2003,28(3):239-245.

        19　Dickman,Curtis A.Point of view:anatomic considerations of anterior transarticular screw fixation for atlantoaxial instability.Spine,1998,23(11):1236.
        20　王超,党耕町,刘忠军.前路经枢椎体寰椎侧块螺钉固定术.中华骨科杂志,1999,19(8):457-459.