Dyna CT在頸椎損傷手術中的應用

李靖遠 潘冬生 宋振全 李晉江 趙明光 張海松 林軍

(沈陽軍區(qū)總醫(yī)院神經外科，遼寧 沈陽 110016)

頸椎損傷是脊柱損傷的臨床常見類型，占20%～33%，由車禍、高處墜落等外傷因素所致，可造成頸椎骨性結構及其鄰近神經、血管、組織損傷。其高致殘率及死亡率給家庭和社會都帶來極大負擔。Magerl和Nakanishi于1979年首先報道了齒狀突固定方法，開創(chuàng)了脊柱手術固定治療的先河。近年來，隨著影像學的發(fā)展，更多的影像學檢查和手術輔助方法在脊柱手術中得到應用。頸椎及周圍結構的復雜性、個體化差異及損傷的多樣性，給頸椎損傷的手術治療帶來極大的風險。我院于2014年引進了西門子復合手術室及Dyna CT和Artis Zee系統(tǒng)，并在頸椎損傷手術中應用。本研究擬通過回顧性分析評估Dyna CT在頸部損傷手術中輔助進行骨減壓、螺釘固定及骨折脫位矯正復位的應用價值。

對象與方法

一、一般資料

回顧收集沈陽軍區(qū)總醫(yī)院2014年5月至2017年3月神經外科脊柱組頸椎損傷手術患者52例，其中男28例，女24例，年齡21～65歲，平均33.7歲，損傷至手術時間3 h至14 d，平均2.2 d。其中車禍傷32例，墜落傷14例，運動傷6例。術前均對患者行MRI、CT及三維重建，頸椎正側位，部分患者行頸椎過伸、過屈位X線檢查。其中上頸椎損傷(C1-2)15例，下頸椎損傷(C3-7)37例。包括單純頸椎骨折8例，骨折合并脫位17例，單純脫位4例，23例無明顯頸椎骨折脫位，但伴有頸椎間盤脫出或后縱韌帶骨化等椎管狹窄因素。所有患者均伴有頸髓損傷。

二、手術方法及操作流程

患者全麻成功后，固定體位和頭架(頸椎后路)，采用西門子Dyna CT及Artis Zee操作系統(tǒng)第一次基準定位CT掃描，仔細觀察骨折脫位和頭架固定后導致解剖結構的改變，確定節(jié)段和手術部位，對于頸椎前路病例評估椎管需要骨減壓范圍，并對骨折脫位者初步估算術中矯正復位程度。對于頸椎后路病例評估置入側塊或椎弓根螺釘的可行性和螺釘固定的角度和長度。頸前入路采取左側頸椎前方入路，處理病變的間盤、后縱韌帶、碎骨片、鉤突及椎體骨贅時，盡量保持脊椎的穩(wěn)定性。椎間盤摘除和骨減壓操作后行第二次Dyna CT掃描。對于脫位者，還需復位矯正并再次Dyna CT掃描。減壓和復位完成后，Cage或鈦籠置入并再次Dyna CT掃描。對于骨減壓范圍不充分、復位或植入物位置不滿意者均需進一步操作直到Dyna CT確定滿意為止。最后鈦板和螺釘固定，X線確定位置滿意后，常規(guī)關閉切口。頸后入路采取Parker等介紹的固定方法，常規(guī)頸椎后正中入路，螺釘置入和脊髓減壓后，常規(guī)側塊或椎弓根螺釘置入和脊髓減壓后行二次Dyna CT掃描。對于脫位者，螺釘固定并復位矯正后需再次Dyna CT掃描。對于螺釘位置或復位矯正不滿意者均需進一步操作直到Dyna CT確定滿意為止。最后常規(guī)植骨融合，關閉切口。術中全程采用上下肢體感誘發(fā)電位和運動誘發(fā)電位檢測。

結 果

一、手術結果

手術采用頸前入路10例，頸后入路39例，前后聯(lián)合入路3例，頸前入路包括椎間盤摘除植骨融合(anterior cervical discectomy with fusion, ACDF)和椎體次全切植骨融合術 (anterior cervical corpectomy with fusion, ACCF)以及對于脫位的復位矯正術。頸后入路行脊髓減壓、椎弓根或側塊螺釘固定及脫位復位矯正手術。

52例患者術中Dyna CT可清晰辨別骨質輪廓，確認頸椎損傷情況。Dyna CT掃描時間為15 s，掃描及閱片不超過10 min。頸前入路根據術中Dyna CT對減壓不充分者進行再次或多次骨減壓5例；調整Cage位置1例；合并脫位者6例，其中對復位不滿意再次或多次矯正3例。頸椎后路植入椎弓根螺釘14枚，根據Dyna CT調整螺釘2枚；植入側塊螺釘254枚，根據Dyna CT調整螺釘12枚；合并脫位者15例，根據Dyna CT對脫位矯正不滿意者進行再次或多次復位糾正8例。術中平均使用Dyna CT 3.76次。

二、影像學結果

術后隨訪1～3個月，行MRI及三維CT檢查，術后影像學均證實減壓充分、固定及骨折脫位復位滿意(圖1)。

三、神經電生理監(jiān)測結果

患者減壓、固定、復位前后體感誘發(fā)電位的潛伏期和波幅無明顯異常波動變化，3例患者肌電圖發(fā)生連續(xù)及爆發(fā)性肌電活動，術后無遺留神經損傷癥狀。

四、隨訪結果

術后隨訪1～3個月，無死亡患者。術后1 w行日本骨科協(xié)會JOA評分，改善率=[(術后評分-術前評分)/(17-術前評分)]×100%，平均恢復率為63.42%，本組患者無因減壓不充分或固定不滿意二次翻修手術，術后發(fā)生切口感染2例，腦脊液漏1例，神經損傷1例，無其他與Dyna CT相關并發(fā)癥。

五、典型病例

1例車禍肇事頸椎損傷，術前影像(圖1A～C)顯示 C6-7椎體滑脫，關節(jié)絞索合并頸髓橫斷損傷和右側椎動脈損傷，Dyna CT輔助下行頸椎后路C4、C5、T1、T2椎弓根固定+C6-7滑脫復位+脊髓椎板減壓術，傳統(tǒng)X線(圖1D、1G)由于肩部影像重疊，術中骨折位置、復位情況均顯影不清。術中Dyna CT可清晰顯示椎弓根螺釘位置(圖1E、1F)，并能同步觀察復位矯形程度，對脫位矯正不滿意者進行精細調整(圖1H～J)。術后1月顯示脊髓減壓充分，并重建脊柱穩(wěn)定性(圖1K～L)。 傳統(tǒng)X線由于肩部影像重疊，術前及術中骨折位置、復位情況均顯影不清，Dyna CT可隨時同步觀察損傷及復位矯形程度，減少螺釘對頸髓及椎動脈損傷的機會。

圖1 Dyna CT輔助下頸椎后路C4、C5、T1、T2椎弓根固定+C6-7滑脫復位+脊髓減壓術

Fig 1 Dyna CT assisted surgery was performed with C4, C5, T1and T2pedicel screw fixation, C6-7vetebral dislocation reduction, and spinal cord decompression by posterior approach

A: Pre-operative MRI; B: Pre-operative image of 3D CT reconstruction; C: Sagittal image of baseline Dyna CT; D: Lateral view of intra-operative X-ray image; E, F: C5pedical screws placement showed by horizontal images of Dyna CT; G: Lateral view of X-ray image after fixation; H: Sagittal image of Dyna CT after first reduction of C6-7vertebral dislocation; I: Dyna CT after second reduction of dislocation; J: 3D reconstruction image of Dyna CT after fixation; K: Post-operative image of 3D CT reconstruction; L: Post-operative MRI.

討 論

頸椎損傷是指由于外界直接或間接因素導致的頸椎或頸髓損傷，在損害的相應節(jié)段出現各種運動、感覺和括約肌功能障礙，嚴重者可導致患者死亡。頸椎部位解剖極其復雜，包括頸髓、頸神經、后組顱神經、頸動脈、椎動脈、氣管和食管等重要結構。頸椎損傷和骨折脫位可以引起這些重要結構的損傷和正常解剖位置的改變。頸椎損傷時，因其所受傷的方式不同，損傷的形式也差別很大。頸椎損傷手術的目的是恢復頸椎的正常髓腔間隙、生理結構及穩(wěn)定性[1]。脊髓和神經的充分減壓、骨折脫位的矯形復位及固定系統(tǒng)的準確、安全應用是手術的重點。傳統(tǒng)的術中X線輔助技術仍廣泛應用于頸椎手術，但X線影像尚有一些局限性：①X線影像不能提供頸椎的水平位影像，因此不能很好顯示椎弓根、椎管形態(tài)、椎管內骨贅和碎骨片。②頭顱和胸部與頸椎影像的重疊影響了頸椎結構在X線影像上的顯示(圖1D、1G)。③頸椎外傷骨折脫位后解剖關系會隨著身體的搬動和頭架固定而改變。如果根據術前的CT影像制定手術方案，計劃螺釘等植入物的位置和骨折脫位的矯正，很可能出現偏差和嚴重的手術并發(fā)癥。

隨著醫(yī)學影像學技術的進步，復合手術室和術中Dyna CT系統(tǒng)在脊柱外科、骨科和腦血管外科等領域得到越來越多的應用。Dyna CT影像學技術可在術中實時提供橫斷面、冠狀面、矢狀面和重建影像，精確觀測及評估骨性解剖結構。本組頸椎損傷Dyna CT輔助手術治療的病例手術入路包括頸后入路、頸前入路及前后聯(lián)合入路。頸前入路切除上下椎體及旁椎體的骨贅、增厚的后縱韌帶和清除突入椎管的碎骨片是手術的關鍵步驟[2]。頸后入路頸椎后方骨折的處理和椎板減壓可直視下進行，減壓范圍一般比較充分。而頸前入路由于手術路徑及視野范圍的局限，常常減壓不夠充分。如減壓不充分則不能緩解對脊髓及神經根的壓迫癥狀，過度減壓又可造成不穩(wěn)定及周圍神經、椎動脈的損傷。Dyna CT可實時評估骨減壓范圍[3]。本研究13例頸前入路手術中5例患者需要二次或多次Dyna CT掃描，以清除骨贅和碎骨片，達到充分骨減壓；6例脫位者有3例(50%)需要二次或多次Dyna CT掃描進行脫位矯正，達到滿意的復位效果。這一部分患者如果應用傳統(tǒng)的X線輔助手術，因為無法觀察到三維骨性結構，很可能術后CT復查才發(fā)現手術效果不理想[4]。

隨著影像學的發(fā)展，頸椎后路螺釘固定技術也在不斷地改進，其安全性也逐步提高。1959年由Boucher首次應用椎弓根融合技術，根據經驗螺釘固定技術位置偏差10%～40%[5]，容易造成周圍動脈及神經的損傷，出現嚴重的并發(fā)癥。Yang[6]及Cong[7]的對比研究中，常規(guī)的X線引導的準確率為91.7%，而徒手植釘的準確率僅為55.6%，術中導航的出現，大大改善了螺釘固定的準確率。Oertel[8]及Baaj等[9]報道導航下的螺釘植入準確率分別為96.8%和91.2%。頸椎損傷如合并有骨折脫位，手術中的螺釘固定和復位矯正均需要根據實時影像進行調整，而導航技術目前還無法提供術中實時影像。本組病例在體位和頭架固定后利用Dyna CT行基準掃描，重新定位螺釘進入位點及角度，避免因體位改變而造成的誤差，如發(fā)現植入螺釘位置不滿意可以及時調整，降低椎動脈、脊髓損傷等并發(fā)癥的發(fā)生，提高了螺釘植入的準確性和安全性。通過頸椎創(chuàng)傷畸形的松解、椎板減壓和有效的矯形復位和固定融合，可解除神經結構壓迫，重建前后柱的完整性[10]。本組病例應用術中Dyna CT努力達到滿意的復位效果，恢復了患者的生物力學結構(圖1)。

Dyna CT與傳統(tǒng)CT掃描圖像對比,其空間分辨率及密度分辨率不足，可能會造成微小誤差。無論傳統(tǒng)X線手術還是Dyna CT、術中導航都無法避免放射線損傷，本組研究中Dyna CT平均使用Dyna CT 3.76次。與術中導航相比患者接受射線輻射略大[11]。但檢查時醫(yī)護人員可在隔離間進行操作，避免了放射線損傷。Dyna CT還可行術中數字減影血管造影(digital subtraction angiography, DSA)檢查和血管內治療，本組病例無椎動脈損傷需血管內治療的病例。

總之，頸椎損傷可以通過術中Dyna CT多維實時觀察頸椎損傷骨減壓、復位矯形及固定情況，提高了頸椎損傷的安全性及精確性，選擇恰當的手術方案結合影像學技術[12]，可減少并發(fā)癥的發(fā)生，降低二次翻修手術的機率，從而改善患者的預后。

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