巧用腰椎融合器結(jié)合后路固定治療寰樞椎脫位的初步嘗試

曹淵武， 陳子賢， 蔣 淳， 馮振洲， 姜曉幸

復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院骨科, 上海 200032

·研究快報·

巧用腰椎融合器結(jié)合后路固定治療寰樞椎脫位的初步嘗試

曹淵武△， 陳子賢△， 蔣 淳， 馮振洲， 姜曉幸*

復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院骨科, 上海 200032

△共同第一作者(Co-first authors).

目的初步評估腰椎聚醚醚酮(peek)融合器結(jié)合后路固定在寰樞椎脫位治療中的臨床療效。方法4例患者因寰樞椎不穩(wěn)于2015年6月至2016年2月接受寰樞椎固定及關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)撐開植骨融合術(shù)。在手術(shù)過程中，用peek腰椎融合器進(jìn)行關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的撐開。隨訪并分析患者術(shù)前、術(shù)后的VAS評分、JOA評分、頸椎畸形和融合情況。結(jié)果4例患者均至少完成了12個月的隨訪。術(shù)前及術(shù)后12個月的平均VAS和JOA評分分別是(8±0.82)分、(13±5.42)分、(1±0.82)分和(16±1.41)分；術(shù)后VAS及JOA評分較術(shù)前改善，術(shù)中及術(shù)后無血管、神經(jīng)及感染相關(guān)并發(fā)癥。術(shù)后12個月的三維CT顯示，4例患者的關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)獲得骨性融合。結(jié)論腰椎peek融合器治療寰樞椎脫位不影響手術(shù)療效，且可減少傳統(tǒng)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)撐開方法導(dǎo)致的并發(fā)癥，易于推廣。

寰樞椎脫位；后路固定；腰椎聚醚醚酮融合器；關(guān)節(jié)突撐開

由于寰樞椎解剖部位深在、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致寰樞椎脫位常因治療不當(dāng)致死或致殘。其手術(shù)治療難度高、風(fēng)險大。因此，無數(shù)學(xué)者不斷鉆研，期望找到治療寰樞椎脫位的最佳方法。1982年，Grob和Magerl[1]報道了跨關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的固定方法。1994年，Goel等[2]采用寰椎側(cè)塊、樞椎椎弓根螺釘板系統(tǒng)行寰樞椎關(guān)節(jié)間復(fù)位和固定[2]。2004年，Goel[3]進(jìn)一步探討了通過關(guān)節(jié)突撐開治療顱底凹陷癥及不可復(fù)性寰樞椎脫位的可行性。該技術(shù)中，Goel運(yùn)用自行設(shè)計的鈦金屬墊片或植骨塊來撐開并促進(jìn)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的融合。但是，植骨塊會產(chǎn)生供骨區(qū)并發(fā)癥，而自行設(shè)計的鈦金屬墊片因具有金屬的共同缺點(diǎn)，也無法廣泛推廣。

聚醚醚酮(peek)是一種新型特種熱塑性工程塑料，具有較低的彈性模量、可透光、優(yōu)異的消毒性能、較好的生物相容性及更大的設(shè)計自由度等優(yōu)點(diǎn)，目前已被廣泛應(yīng)用于骨科手術(shù)中，尤其是在脊柱融合領(lǐng)域已成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。本課題組自2015年開始用腰椎peek融合器結(jié)合關(guān)節(jié)突撐開技術(shù)治療寰樞椎脫位或顱底凹陷癥，取得初步成效，現(xiàn)總結(jié)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 4例寰樞椎脫位的患者于2015年6月至2016年2月在我院骨科接受寰樞椎固定及關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)間撐開植骨融合術(shù)，兩側(cè)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)之間分別植入peek腰椎融合器。其中第1例患者因為寰枕關(guān)節(jié)融合，故采用枕頸固定，并將頸椎固定至C2和C3(圖1)；其余3例皆行單純C1側(cè)塊～C2椎弓根螺釘固定及關(guān)節(jié)突撐開融合(圖2)。

圖1 顱底凹陷癥患者應(yīng)用腰椎peek融合器行C1～C2關(guān)節(jié)突撐開及頸枕融合的術(shù)前(A)及術(shù)后(B)X線片

圖2 寰樞椎脫位患者應(yīng)用腰椎peek融合器行C1～C2關(guān)節(jié)突撐開及寰樞椎側(cè)塊螺釘固定的術(shù)前(A)及術(shù)后(B)X線片

1.2 手術(shù)方法 患者氣管插管全身麻醉下，俯臥位、頭架固定頭部于中立位。取枕下后正中入路，顯露枕鱗、融合的枕骨大孔后緣和后結(jié)節(jié)，以及樞椎棘突椎板，向兩側(cè)分離至C1～C2關(guān)節(jié)的外側(cè)緣，顯露樞椎椎弓峽部和寰樞椎關(guān)節(jié)突，雙極電凝燒灼C2神經(jīng)根周圍靜脈叢，除了第1例行枕骨、C2椎弓根及C3側(cè)塊螺釘固定，其余3例均行C1側(cè)塊～C2椎弓根螺釘固定。其中，寰椎側(cè)塊螺釘以側(cè)塊中點(diǎn)為進(jìn)針點(diǎn)，向內(nèi)、向頂端各傾斜約15°，側(cè)塊內(nèi)進(jìn)釘深度為18～22 mm，平均20 mm；而樞椎椎弓根螺釘進(jìn)釘點(diǎn)為樞椎椎弓與椎板交界處下關(guān)節(jié)突的上、內(nèi)緣，向內(nèi)、向頂端傾斜約20°，盡量緊貼椎弓峽部內(nèi)、上緣；釘?shù)篱L度14～24 mm，平均20 mm。切斷C2神經(jīng)根、打開側(cè)塊關(guān)節(jié)囊，用腰椎的撐開器松動撐開側(cè)塊關(guān)節(jié)，刮除關(guān)節(jié)面軟骨終板，在兩側(cè)關(guān)節(jié)之間分別打入1枚裝有自體骨的子彈型的融合器(強(qiáng)生公司)。在伴有顱底凹陷患者中，融合器高度按照術(shù)前齒狀突與Mc Gregor線(硬腭后緣至枕骨鱗部最低點(diǎn)連線)的關(guān)系選擇；而在不伴有顱底凹陷的寰樞椎脫位的患者中，選擇高度為7 mm的融合器。自體骨取自C1～C2的部分椎板及棘突，但不破壞其完整性。安裝連接棒，再依靠釘棒系統(tǒng)進(jìn)一步復(fù)位寰樞關(guān)節(jié)，術(shù)中X 線檢查顯示復(fù)位滿意后，鎖緊各螺釘關(guān)節(jié)，沖洗傷口，常規(guī)引流，依次縫合切口。術(shù)后2 d即拔除引流管，患者戴頸托后可離床活動，頸托一般使用3個月。

1.3 療效評價 術(shù)后定期對患者進(jìn)行臨床及影像學(xué)隨訪。隨訪時間分別為術(shù)后即刻及術(shù)后6周、3個月、6個月及12個月，并將隨訪結(jié)果與術(shù)前情況進(jìn)行比較。頸部疼痛采用視覺模擬評分法(VAS評分)進(jìn)行評估；脊髓功能采用日本骨科協(xié)會(JOA)評分進(jìn)行評估。定期隨訪頸椎正側(cè)位X線片、過伸過屈位X線片，術(shù)后1年隨訪三維CT，以評價寰樞椎關(guān)節(jié)的融合情況。對于合并顱底凹陷癥的患者，術(shù)后隨訪MRI，比較齒狀突與Mc Gregor線的關(guān)系以及脊髓延髓角度變化情況。此外，術(shù)前及末次隨訪時測量C2～C7的Cobb角，以評估頸椎矢狀位序列變化情況。

其中，融合情況參照Lee等[4]的研究：CT顯示骨小梁連續(xù)或過伸過屈位X線片顯示C1～C2活動度小于2 mm為達(dá)到骨性融合；CT顯示骨小梁連續(xù)性不明顯但過伸過屈位X線片顯示C1～C2活動度小于2 mm為達(dá)到纖維性融合；CT顯示骨小梁之間有明顯間隙或關(guān)節(jié)突間隙塌陷，或過伸過屈位X線片顯示C1～C2活動度大于2 mm為不融合。

2 結(jié) 果

2.1 基線情況 4例患者中3例為單純寰樞椎脫位，而另1例伴有顱底凹陷癥。4例患者皆為女性，年齡49～60歲，平均(53±5.0)歲。1例術(shù)前僅表現(xiàn)為單純頸痛，2例表現(xiàn)為頸痛及雙上肢麻木，而另1例表現(xiàn)為四肢麻木、乏力。術(shù)前VAS評分平均為8分，術(shù)前JOA評分為13分。4例患者術(shù)中出血量為100～400 mL，平均(225±132.3) mL。

2.2 VAS及JOA評分 所有患者完成了術(shù)后12個月的隨訪。除術(shù)后即刻JOA評分外，術(shù)后VAS評分及JOA評分較術(shù)前改善，且隨訪過程中持續(xù)改善(表1)。

2.3 Cobb角 3例患者C2～C7的Cobb角從術(shù)前過屈的平均(44.9±2.5)°恢復(fù)為術(shù)后1年時的平均(19.4±0.6)°；另1例患者從術(shù)前反曲-7.9°恢復(fù)為術(shù)后1年時正曲的15.5°，術(shù)后患者頸椎矢狀面力線更加平衡(表2)。

表1 患者術(shù)前及術(shù)后隨訪VAS及JOA評分 ，分

表2 患者術(shù)前及術(shù)后C2～C7的Cobb角 θ/°

2.4 影像學(xué)檢查及并發(fā)癥 伴顱底凹陷癥的1例患者術(shù)前X線片顯示齒狀突高出Mc Gregor線8.23 mm，術(shù)后僅高出2.23 mm，術(shù)后較術(shù)前下降6 mm(圖1)；而MRI檢查顯示脊髓延髓角從術(shù)前的122°增加為140°，脊髓壓迫解除，脊髓腹側(cè)腦脊液充滿(圖3)。所有患者術(shù)后1年時，X線及三維CT片均顯示關(guān)節(jié)突之間骨性融合(圖4)。所有患者因C2神經(jīng)根切除出現(xiàn)枕后區(qū)感覺減退，但沒有明顯不適。術(shù)中及術(shù)后無血管、神經(jīng)及感染相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生。

圖3 顱底凹陷癥患者術(shù)前(A)及術(shù)后(B)MRI影像

圖4 患者術(shù)后1年三維CT顯示C1～C2關(guān)節(jié)突間骨性融合

3 討 論

寰樞椎脫位是一種臨床常見疾病，外傷、腫瘤、先天畸形或炎性病變都可能導(dǎo)致寰樞椎不穩(wěn)定。C1～C2關(guān)節(jié)的復(fù)位與固定是目前治療此類疾病的最佳方法。目前，多種內(nèi)固定方法已被成功應(yīng)用于寰樞椎的復(fù)位與融合過程，如鋼絲[5]、椎板鉤[6]、經(jīng)關(guān)節(jié)突螺釘[1]等，但均有其局限性。鋼絲固定雖然技術(shù)操作簡單，但需要結(jié)構(gòu)型植骨塊及完整的C1后弓。而且該方法對寰樞關(guān)節(jié)無法提供足夠的穩(wěn)定性，即使術(shù)后輔助外固定支具，其不融合率仍達(dá)30%[7-8]；鋼絲或鋼纜固定時需要穿入椎管內(nèi)，增加了脊髓損傷的風(fēng)險[7]。經(jīng)關(guān)節(jié)突螺釘固定在生物力學(xué)上明顯優(yōu)于鋼絲固定，能增加寰樞關(guān)節(jié)的融合率，甚至能達(dá)100%[9-10]。但是該技術(shù)在置入螺釘前需對C1～C2關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)進(jìn)行復(fù)位，而且螺釘置入過程中易受胸椎后凸畸形等解剖結(jié)構(gòu)及椎動脈變異的影響，妨礙螺釘?shù)闹萌氩⒃黾又車祫用}損傷的風(fēng)險[11-12]。

為了克服先前幾種內(nèi)固定方法的不足，Goel等[2]開始采用寰樞椎側(cè)塊螺釘板系統(tǒng)行寰樞椎關(guān)節(jié)間復(fù)位和固定。該技術(shù)通過C1側(cè)塊螺釘及C2椎弓根螺釘固定寰樞椎。C1側(cè)塊的尾端較寬，足夠容納3.5 mm的螺釘[13]；而C2椎弓根螺釘可以在解剖標(biāo)志的引導(dǎo)下準(zhǔn)確置入，無需連續(xù)透視。相對于經(jīng)關(guān)節(jié)突螺釘，這種方法置入的螺釘更加偏上及偏內(nèi)，因此能降低椎動脈損傷的風(fēng)險；而相對于鋼絲固定，其減少了穿入椎管的步驟，因此減少了脊髓損傷的風(fēng)險[14]。

在C1側(cè)塊～C2椎弓根固定技術(shù)的基礎(chǔ)上，2004年Goel[3]采用后路寰樞關(guān)節(jié)置入墊片聯(lián)合后路內(nèi)固定技術(shù)治療寰樞椎脫位。在該技術(shù)中，通過后路切斷C2神經(jīng)節(jié)并充分止血，暴露并分離寰樞關(guān)節(jié)，去軟骨后置入植骨塊或自行設(shè)計的多孔鈦金屬墊片，使C1側(cè)塊上移、齒狀突下移。關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的撐開不僅通過增強(qiáng)相關(guān)韌帶的緊張度及脊柱的軸向負(fù)荷而增加寰樞椎的穩(wěn)定性，而且在治療顱底凹陷癥時因齒狀突的下移而避免了脊髓減壓過程，降低了手術(shù)難度及脊髓損傷等相關(guān)并發(fā)癥的風(fēng)險。Goel[15]在1999—2002年采用該技術(shù)成功治療22例顱底凹陷癥患者，平均隨訪28個月，所有患者寰樞關(guān)節(jié)均獲得骨性融合、神經(jīng)癥狀明顯改善；由于術(shù)中C2神經(jīng)節(jié)切斷而引起相應(yīng)區(qū)域麻木，但隨著時間推移麻木范圍逐步縮小、麻木感逐步緩解，對患者的生活無明顯影響。

此后，越來越多的學(xué)者選擇這種方法治療寰樞椎位置病變，并取得了不錯的療效[4,16]。但是，絕大多數(shù)學(xué)者在行關(guān)節(jié)突撐開時，選擇在關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)之間植入自體髂骨，雖然這種自體骨的結(jié)構(gòu)性植骨能提高寰樞椎的融合率，但是結(jié)構(gòu)性骨塊存在碎裂的可能性，而且供骨區(qū)易發(fā)生感染、疼痛等并發(fā)癥。Goel嘗試采用自行設(shè)計的多孔鈦金屬墊片代替植骨塊，但是鈦金屬墊片有應(yīng)力遮擋、不透光及容易下沉等不足，且無法推廣應(yīng)用。

鑒于自體骨及金屬墊片的不足，以及這些骨塊與墊片在關(guān)節(jié)突撐開術(shù)中的作用與椎體融合器的作用無異，而脊柱peek融合器已被廣泛應(yīng)用，因此本研究將其應(yīng)用于寰樞椎脫位。在治療寰樞椎脫位時，在后路螺釘固定的基礎(chǔ)上，用peek材料的腰椎融合器代替植骨塊植入關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)之間。1年的隨訪結(jié)果發(fā)現(xiàn)，4例患者術(shù)后神經(jīng)癥狀明顯改善，關(guān)節(jié)突之間骨性愈合，關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)之間無塌陷；C2神經(jīng)支配的區(qū)域出現(xiàn)麻木，但沒有影響患者生活，與Goel[15]的研究結(jié)果一樣。同時，下頸椎原來代償性改變的曲度，無論是過曲還是過伸都得到有效恢復(fù)，頸椎的矢狀面力線更加平衡。

但是，該手術(shù)方式仍存在一定的缺陷：(1)該技術(shù)需要暴露并撐開寰樞椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)，該過程中容易損傷C2神經(jīng)根周圍靜脈叢，導(dǎo)致出血較多，因此在撐開之前，需要用雙極電凝仔細(xì)燒灼靜脈叢；(2)為了充分暴露寰樞關(guān)節(jié)，該技術(shù)需要術(shù)中切斷C2神經(jīng)節(jié)，從而引起相應(yīng)區(qū)域的麻木；(3)該技術(shù)單純通過后路進(jìn)行寰樞椎脫位的復(fù)位和固定，無法進(jìn)行前路的松解。因此可能對于一些難復(fù)性的寰樞椎脫位復(fù)位效果較差，這也有待加大樣本量進(jìn)一步研究。

綜上所述，在治療寰樞椎脫位時，腰椎peek融合器能代替植骨塊或金屬墊片不降低關(guān)節(jié)突撐開的效果及骨性融合率。相對于傳統(tǒng)的植骨塊，peek融合器的使用避免了取髂骨的損傷，從而減少供骨區(qū)的相關(guān)并發(fā)癥；而相對于鈦金屬墊片，peek融合器不僅在材料學(xué)上克服了其不足，而且獲得不受限制，易于臨床推廣。

[ 1 ] GROB D, MAGERL F. Surgical stabilization of C1and C2fractures[J]. Orthopade, 1987, 16(1): 46-54.

[ 2 ] GOEL A, DESAI K I, MUZUMDAR D P. Atlantoaxial fixation using plate and screw method：a report of 160 treated patients[J]. Neuresurgery, 2002, 51(6): 1351-1357.

[ 3 ] GOEL A. Atlantoaxial joint jamming as a treatment for atlantoaxial dislocation: a preliminary report[J]. J Neurosurg Spine, 2007, 7(1): 90-94.

[ 4 ] LEE S H, KIM E S, SUNG J K, et al. Clinical and radiological comparison of treatment of atlantoaxial instability by posterior C1-C2transarticular screw fixation or C1lateral mass-C2pedicle screw fixation[J]. J Clin Neurosci, 2010, 17(7): 886-892.

[ 5 ] BROOKS A L, JENKINS E B. Atlanto-axial arthrodesis by the wedge compression method[J]. J Bone Joint Surg Am, 1978, 60(3): 279-884.

[ 6 ] HOLNESS R O, HUESTIS W S, HOWES W J, et al. Posterior stabilization with an interlaminar clamp in cervical injuries: technical note and review of the long term experience with the method[J]. Neurosurgery, 1984, 14(3):318-322.

[ 7 ] COYNE T J, FEHLINGS M G, WALLACE M C, et al. C1-C2 posterior cervical fusion: long-term evaluation of results and efficacy[J]. Neurosurgery, 1995, 37(4): 688-692.

[ 8 ] FAREY I D, NADKARNI S, SMITH N. Modified gallie technique versus transarticular screw fixation in C1-C2fusion[J]. Clin Orthop Relat Res, 1999, (359): 126-135.

[ 9 ] DICKMAN C A, SONNTAG V K. Surgical management of atlantoaxial nonunions[J].J Neurosurg,1995,83(2):248-253.

[10] GROB D, JEANNERET B, AEBI M, et al. Atlanto-axial fusion with transarticular screw fixation[J]. J Bone Joint Surg Br, 1991, 73(6):972-976.

[11] MADAWI A A, CASEY A T, SOLANKI G A, et al. Radiological and anatomical evaluation of the atlantoaxial transarticular screw fixation technique[J]. J Neurosurg, 1997, 86(6): 961-968.

[12] MANDEL I M, KAMBACH B J, PETERSILGE C A, et al. Morphologic considerations of C2isthmus dimensions for the placement of transarticular screws[J]. Spine (Phila Pa 1976), 2000, 25(12): 1542-1547.

[13] HARMS J, MELCHER R P. Posterior C1-C2fusion with polyaxial screw and rod fixation[J]. Spine(Phila Pa 1976), 2001, 26(22): 2467-2471.

[14] BENZEL E C. Anatomic consideration of C2pedicle screw placement[J]. Spine(Phila Pa 1976), 1996, 21(19):2301-2302.

[15] GOEL A. Treatment of basilar invagination by atlantoaxial joint distraction and direct lateral mass fixation[J]. J Neurosurg Spine, 2004, 1(3):281-286.

[16] JEON S W, JEONG J H, CHOI G H, et al. Clinical outcome of posterior fixation of the C1lateral mass and C2pedicle by polyaxial screw and rod[J]. Clin Neurol Neurosurg, 2012, 114(6): 539-544.

Combination of lumbar peek cage with posterior fixation in the treatment of atlantoaxial dislocation: a preliminary report

CAO Yuan-wu△, CHEN Zi-xian△, JIANG Chun, FENG Zhen-zhou, JIANG Xiao-xing*

Department of Orthopaedics, Zhongshan Hospital， Fudan University, Shanghai 200032, China

Objective： To initially evaluate the effect of the lumbar peek cage combining with posterior fixation as the treatment of atlantoaxial dislocation.MethodsBetween June 2015 to Feburary 2016, 4 patients with atlantoaxial instability accepted the surgery of posterior fixation and atlantoaxial joint distraction. The lumbar peek cage was used to distract the C1-C2facet joint at the first time during this procedure. Pre- and post-operative VAS, JOA, cervical deformity and bone fusion were calculated and analyzed prospectively.ResultsAll of four patients have finished a twelve months follow up. The VAS and JOA at pre-operative and 12 months follow up was 8±0.82, 13±5.42 and 1±0.82, 16±1.41，respectively. The VAS and JOA after surgery were better than those before surgery. There were no intraoperative or postoperative vascular, neurological, or infection-related complications. The 3D CT at 12 months follow up showed that all of four patients achieved solid fusion.ConclusionsCompared with the existing distraction methods, the use of lumbar peek cage not only has no influence on the operational effect, but also decreases the complication and the deficiency when it is used to treat the atlantoaxial joint distraction. Besides those advantages, the use of peek cage is also easy to spread.

atlantoaxial dislocation; posterior fixation; lumbar peek cage; facet distraction

2017-05-09接受日期2017-08-10

曹淵武, 碩士, 主治醫(yī)師. E-mail: cywzjcyw@163.com

陳子賢, 博士, 副主任醫(yī)師. E-mail: chen.zixian@zs-hospital.sh.cn

*通信作者(Corresponding author). Tel: 021-64552085, E-mail：Jiang.xiaoxing@zs-hospital.sh.cn

10.12025/j.issn.1008-6358.2017.20170367

R 684.7

A

[本文編輯] 姬靜芳