孫 巖 ,譚明生 *
(1.北京中醫(yī)藥大學(xué),北京 100029,2.中日友好醫(yī)院骨科,北京 100029)
1927年,F(xiàn)oerster首先報(bào)道自體腓骨移植成功融合枕頸節(jié)段,自此,枕頸融合取得了顯著進(jìn)展。然而考慮到枕頸區(qū)復(fù)雜的生理結(jié)構(gòu)和神經(jīng)血管結(jié)構(gòu),其理念和技術(shù)仍在發(fā)展且面臨挑戰(zhàn)[1],近年來,枕骨板固定和釘棒系統(tǒng)已成為主流[2],但也存在許多潛在的并發(fā)癥,如螺釘松動(dòng)、連接棒斷裂、植骨不融合等,其原因尚缺乏有說服力的研究。目前枕頸固定并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),更多依靠臨床醫(yī)生個(gè)人經(jīng)驗(yàn),故詳盡全面的綜述就顯得更為重要,本文旨在對枕頸固定的適應(yīng)證、固定技術(shù)、并發(fā)癥、優(yōu)勢和局限性等做一綜述。
枕頸不穩(wěn)是指由各類原因情況導(dǎo)致的可危及生命的枕頸不穩(wěn)定和一系列神經(jīng)功能障礙,如先天性畸形、創(chuàng)傷、感染、腫瘤、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、退行性病變等,盡快重建枕頸正常解剖關(guān)系和恢復(fù)其穩(wěn)定性至關(guān)重要。脊椎動(dòng)物準(zhǔn)確的體節(jié)數(shù)量存在爭議,一般認(rèn)為,枕頸部結(jié)構(gòu)的發(fā)育由體節(jié)中的枕節(jié)和第1~3頸節(jié)共同完成,所以,有相當(dāng)一部分枕頸不穩(wěn)的患者來源于復(fù)雜的先天性發(fā)育畸形,如寰椎枕化、顱底凹陷等,此時(shí)術(shù)前三維CT等影像和導(dǎo)航技術(shù)就顯得尤為重要,因其可充分了解枕頸部解剖情況從而在術(shù)中達(dá)到解剖復(fù)位,為術(shù)后康復(fù)打好基礎(chǔ)。枕頸復(fù)合體作為活動(dòng)度最大的脊柱節(jié)段,其承擔(dān)了頸椎40%屈伸、60%旋轉(zhuǎn)及10%側(cè)彎活動(dòng),其中寰枕節(jié)段屈伸最大可達(dá)到20°以上,寰樞節(jié)段旋轉(zhuǎn)雙側(cè)可達(dá)到約70°,考慮到活動(dòng)度和穩(wěn)定性的關(guān)系,徹底固定是必要的,未完全固定產(chǎn)生的微動(dòng)有可能是植骨未融合和釘棒斷裂的重要原因,而枕頸融合也必須考慮犧牲以上活動(dòng),避免過度伸屈造成不能平視從而產(chǎn)生一系列影響。
毫無疑問,枕頸部區(qū)域是最復(fù)雜的脊柱結(jié)構(gòu),其活動(dòng)度最大同時(shí)需保持穩(wěn)定性,因其鄰近復(fù)雜且重要的神經(jīng)血管組織和延髓,枕骨內(nèi)側(cè)鄰近硬腦膜、硬腦膜竇和枕葉,這里曾被稱為“手術(shù)禁區(qū)”。有學(xué)者曾提出,理想的顱頸穩(wěn)定系統(tǒng)應(yīng)滿足以下條件:(1)提供剛性節(jié)段穩(wěn)定;(2)避免侵犯椎管;(3)在不借助外固定架的情況下,能夠提供矯形和穩(wěn)定性直至骨融合;(4)即使在后方組織和枕板有缺陷或損傷的情況下依然能提供穩(wěn)定性。隨著固定器械、影像和導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展,釘棒系統(tǒng)已基本滿足以上標(biāo)準(zhǔn),但依然會(huì)存在固定失敗、釘棒松動(dòng)、連接桿斷裂、植骨未融合、預(yù)后不良等案例出現(xiàn),這可能存在復(fù)雜的影響因素如年齡、吸煙飲酒史、骨質(zhì)疏松、枕頸角度、既往病史等。Winegar等[2]指出,為了保持顱頸區(qū)平衡和減少對中、下頸椎的長期影響,枕頸角度應(yīng)為9°~22°。Riel等[3]建議,對于正常個(gè)體,80%的頸干角應(yīng)為101°~119°。目前公認(rèn)植骨融合失敗是各種并發(fā)癥的重要原因,此外,不理想的枕頸角度可能是關(guān)鍵因素,因其可能導(dǎo)致枕頸失衡,從而在顱頸結(jié)合部集中應(yīng)力[4],所以有必要通過影像重建等技術(shù)進(jìn)行綜合生物力學(xué)研究以保證最佳手術(shù)方式。
對于植骨融合的材料,臨床上更多采用自體髂骨的松質(zhì)骨和皮質(zhì)骨移植,而異體骨移植經(jīng)常與自體骨移植聯(lián)合使用。此外,骨形成蛋白(BMP-2)的使用具有爭議,有學(xué)者建議在嚴(yán)重骨質(zhì)疏松或長期吸煙患者中使用[5],但主流觀點(diǎn)傾向于此類不適合于頸椎尤其是上頸椎的移植。另有學(xué)者強(qiáng)調(diào),應(yīng)用高速鉆頭將枕骨表面和頸椎后側(cè)小關(guān)節(jié)鉆孔使其成為出血的松質(zhì)骨,這一操作是必要的[6]。
3.1.1 鋼絲固定
鋼絲固定術(shù)是較早出現(xiàn)的術(shù)式,早期的鋼絲固定穩(wěn)定性差,甚至要配合外固定架,顯然不能滿足固定的基本要求,針對于此,有學(xué)者改良了此術(shù)式,并強(qiáng)調(diào)在枕骨上的兩個(gè)鉆孔之間的距離需要小于U形棒兩端之間的距離,以防止連接棒與鋼絲滑脫[7],然而,考慮其固定性差、融合率低等特點(diǎn),將其作為翻修術(shù)的備選方案較為妥當(dāng)[6]。
3.1.2 枕骨板置釘
枕骨板固定和釘棒系統(tǒng)已成為主流,其優(yōu)點(diǎn)是固定的剛性大、抗疲勞性好,融合率較高,而且與絲線固定相比,置入的活動(dòng)節(jié)段更少,更重要的是其能實(shí)現(xiàn)術(shù)中復(fù)位。經(jīng)枕骨板/孔狀聯(lián)結(jié)器和頸椎螺釘獨(dú)立放置,并用2根3.5~4.0 mm棒連接(術(shù)中進(jìn)行彎曲、預(yù)彎曲或鉸接),雖然螺釘普遍較短,但枕骨板的設(shè)計(jì)可以放置多枚螺釘。對于枕頸部位的翻修手術(shù),釘板系統(tǒng)也無疑是首選,此時(shí)可以選用更長的雙皮質(zhì)螺釘進(jìn)行固定,在穿透枕骨內(nèi)骨板的可接受范圍內(nèi)進(jìn)行剛性固定,而且從技術(shù)本身來說,此術(shù)式的翻修比經(jīng)關(guān)節(jié)固定等更易操作、并發(fā)癥更少,手術(shù)難度大大降低,是更適合于上頸椎區(qū)域的手術(shù)選擇。
3.1.3 枕骨板障置釘
不同于以往垂直于板障的枕骨釘,Tan等[8]通過30個(gè)顱骨標(biāo)本的測量,考察了板障置釘?shù)目尚行?,并介紹了11例通過板障置釘案例,均固定良好,未出現(xiàn)并發(fā)癥,取得良好臨床效果。其進(jìn)釘點(diǎn)選在上項(xiàng)線上緣水平線,偏離中心線15 mm的位置,使用特制導(dǎo)航器械,使螺釘平行于板障進(jìn)釘,此技術(shù)使用螺釘數(shù)量較枕骨板螺釘較少,與骨接觸面積增大,且減小了穿透枕骨板傷及顱內(nèi)組織的風(fēng)險(xiǎn),更易于操作。
3.1.4 枕骨髁置釘
隨著圖像技術(shù)和術(shù)中導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展,針對于枕骨髁的置釘相繼被提出并應(yīng)用[9-11]。枕髁作為枕頸部位的活動(dòng)樞紐,此處置釘進(jìn)行固定理論上是可行的,但操作上頗有難度,因其毗鄰椎管、椎動(dòng)脈、髁動(dòng)脈、舌下神經(jīng)、靜脈叢等關(guān)鍵組織,對于顯露和置釘技術(shù)有較高要求。在關(guān)鍵的術(shù)前影像評估中,舌下神經(jīng)管下緣切線至寰枕關(guān)節(jié)上緣連線之間的高度要始終保證1 mm的安全余量才能允許放置3.5 mm螺釘,故針對此項(xiàng)技術(shù),術(shù)前影像評估至關(guān)重要,三維CT是必要的檢查。在置釘軌跡方面,也存在不同的方法:La Marca技術(shù)進(jìn)釘點(diǎn)位于髁經(jīng)脈孔下方3 mm,枕髁后方中線上;Uribe技術(shù)進(jìn)釘點(diǎn)位于枕髁后表面中點(diǎn)外側(cè)5 mm處,進(jìn)釘角度也有不同。此技術(shù)能夠提供堅(jiān)強(qiáng)固定且有較大植骨面積,不受枕骨板限制,但其存在髁經(jīng)脈、椎動(dòng)脈、舌下神經(jīng)等組織損傷風(fēng)險(xiǎn),術(shù)中顯露操作較難,無論是對于初次或是難度更高的翻修手術(shù),目前還是作為枕骨螺釘?shù)奶嫜a(bǔ)或補(bǔ)救方式使用[1]。
3.1.5 其他技術(shù)
在枕骨較薄、骨質(zhì)疏松或者其他原因不能放置枕骨板及螺釘時(shí),Inside-Outside技術(shù)也可實(shí)現(xiàn)枕骨固定,其通過向相鄰的穿刺孔中置入表面積較大的紐扣式螺釘,兩個(gè)紐扣較大的表面提供了一個(gè)相對滿意的枕骨固定區(qū)域[12],然而目前缺乏此項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用報(bào)道,其多方面性能有待考察。
隨著寰樞椎脫位診療技術(shù)不斷發(fā)展,重建寰樞椎穩(wěn)定性的手術(shù)方式也在進(jìn)步,由于寰樞椎復(fù)合體獨(dú)特的解剖結(jié)構(gòu),產(chǎn)生了不同的固定方式,各類技術(shù)在生物力學(xué)及并發(fā)癥等方面也存在差異,故需要根據(jù)分型和個(gè)體情況制定不同的治療策略。目前臨床上后路釘棒系統(tǒng)應(yīng)用范圍較廣;傳統(tǒng)的鋼絲及椎板夾固定技術(shù)抗旋轉(zhuǎn)力量差,手術(shù)失敗率高,經(jīng)關(guān)節(jié)螺釘固定術(shù)不能有效提拉復(fù)位,且并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)高,已較少使用,在此不再詳細(xì)討論;Ai等[13]自行研制的前路經(jīng)口寰樞椎復(fù)位鋼板(transoral atlantoaxial reduction plate,TARP)手術(shù)系統(tǒng)目前已發(fā)展至改良后的第4代,術(shù)中可多方向復(fù)位,且釘?shù)垒^長,避免切除齒突和寰椎結(jié)構(gòu),生物力學(xué)性能堪比后路釘棒系統(tǒng)。
3.2.1 寰椎側(cè)塊置釘
此項(xiàng)技術(shù)最早由Goel首先報(bào)道,其采用寰椎側(cè)塊置釘結(jié)合樞椎椎弓根螺釘和鋼板固定寰樞椎,較以往傳統(tǒng)技術(shù)極大地提高了固定強(qiáng)度,且能術(shù)中復(fù)位,減小了椎動(dòng)脈損傷風(fēng)險(xiǎn),手術(shù)成功率明顯提升。Harms對此技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),使用萬向螺釘以預(yù)彎的鈦棒進(jìn)行連接,術(shù)前無需達(dá)到解剖復(fù)位,且固定可靠,擴(kuò)大了手術(shù)適應(yīng)證,使其能夠延展為枕頸融合的一部分,然而仍要考慮到此技術(shù)需顯露深在組織,椎動(dòng)脈損傷風(fēng)險(xiǎn)較高,需分離靜脈叢和犧牲C2神經(jīng)根,易造成出血及神經(jīng)痛。
3.2.2 寰椎椎弓根置釘
2003年Tan等[14]首先提出“寰椎椎弓根”解剖學(xué)新概念并應(yīng)用寰椎椎弓根螺釘,將寰椎側(cè)塊類比椎體,后弓與側(cè)塊連接部類比為椎弓根,進(jìn)釘點(diǎn)位于中線旁開18~20 mm,后弓下緣上2 mm處,進(jìn)釘方向?yàn)轭^傾5°~10°,內(nèi)傾10°~15°,其可置入長度為30 mm螺釘,對于椎動(dòng)脈溝高度<4 mm的狹窄后弓病例應(yīng)用椎弓根顯露法置釘,增加了可覆蓋人群[15]。在同類技術(shù)中,寰椎椎弓根釘抗拔出力強(qiáng),術(shù)中可提拉復(fù)位,且C2神經(jīng)根和靜脈叢的損傷風(fēng)險(xiǎn)較低,具有更高的手術(shù)成功率,是較為理想的后路技術(shù)[16,17]。
3.2.3 樞椎椎弓根置釘
樞椎峽部釘椎動(dòng)脈損傷風(fēng)險(xiǎn)較高,且釘?shù)篱L度較短,目前樞椎椎弓根螺釘固定臨床較為常用。生物力學(xué)研究顯示,在循環(huán)負(fù)載后,樞椎椎弓根螺釘?shù)目拱纬隽κ菎{部螺釘?shù)?倍,且單側(cè)椎弓根結(jié)合峽部螺釘固定也是一種較好的選擇[18]。有研究指出,若樞椎椎弓根存在變異,椎板釘也是一個(gè)安全可靠的備選方案,但考慮其連接困難,提拉復(fù)位作用較弱,臨床應(yīng)用較少,其遠(yuǎn)期療效有待進(jìn)一步觀察。
3.2.4 前路鋼板固定技術(shù)
理論上講,對于難復(fù)型寰樞椎脫位,一期前路松解減壓復(fù)位然后融合的手術(shù)相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)和損傷小,是較理想的方式。傳統(tǒng)經(jīng)口咽入路手術(shù)方式減壓復(fù)位不充分、腦脊液漏等風(fēng)險(xiǎn)較大,存在明顯缺陷,隨著經(jīng)口前路松解技術(shù)的完善,TARP手術(shù)系統(tǒng)的出現(xiàn)使得前路技術(shù)獲得極大改進(jìn)。經(jīng)過改良后的第IV代TARP鋼板,樞椎使用逆向椎弓根螺釘固定,力學(xué)性能媲美后路釘棒系統(tǒng)[19],有研究表明相較于后路枕頸固定其可能有更佳復(fù)位效果及早期融合率[4]。Zou等[20]考慮到TARP鋼板較大的體積不利于在口腔較小的患者中使用,且咽后壁組織過度的清除可能導(dǎo)致吞咽困難及傷口相關(guān)風(fēng)險(xiǎn),故其采用體積更小的C形鉤進(jìn)行前路固定,然而鑒于其沒有復(fù)位功能,需要先對關(guān)節(jié)組織進(jìn)行減壓復(fù)位并放置假體,以此矯正脫位,有一定限制性。
上頸椎區(qū)域活動(dòng)度最大,其中屈伸運(yùn)動(dòng)以寰枕節(jié)段貢獻(xiàn)最大,寰樞節(jié)段的主要運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn),故首要考慮對患者告知頸椎活動(dòng)度的犧牲以及可能帶來的下頸椎退變,Mukai等[21]對經(jīng)關(guān)節(jié)固定寰樞椎患者研究其術(shù)后下頸椎矢狀面角度變化,發(fā)現(xiàn)隨著C1~2前凸增加,C2~7的生理曲度變小,且寰椎平面屈向水平,這些可能源于上下頸椎間活動(dòng)度的代償關(guān)系和患者本身向前平視的生理需求?;诖耍瑢τ谡眍i固定的角度考量是必要的,合適的固定角度不僅可以在術(shù)中指導(dǎo)固定物形態(tài)以達(dá)到最佳效果,而且能夠提高手術(shù)預(yù)后,對于遠(yuǎn)期的臨床效果也有益處,然而目前學(xué)界并無統(tǒng)一的枕頸角金標(biāo)準(zhǔn)。有學(xué)者提出枕頸角(OC2A,McGregor線與樞椎椎體下緣線夾角)是有意義的評估方法;Riel等[3]認(rèn)為后枕頸角(POCA,枕骨后切線與C3、4關(guān)節(jié)面后緣連線夾角)是一種簡單的測量方法,可作為枕頸融合術(shù)中有用的工具,有助于融合植入物的設(shè)計(jì)和應(yīng)用;Tang等[22]認(rèn)為枕頸角和后枕頸角如在正常生理范圍內(nèi)可進(jìn)一步提高臨床療效,防止術(shù)后下頸椎曲度喪失;另外,O-C3角(枕外隆突到C3后椎體后上緣連線與C3椎體后緣切線夾角)可能更具有評估方面的可靠性[23]??傊?,理想的枕頸角度必須簡易可重復(fù),在術(shù)中即可快速完成測量評估,有利于對移植物的直接設(shè)計(jì)[3]。
后路融合涉及最多的并發(fā)癥即椎動(dòng)脈損傷,在經(jīng)關(guān)節(jié)固定中椎動(dòng)脈損傷風(fēng)險(xiǎn)最高,術(shù)前評估椎動(dòng)脈走行、有無高跨椎動(dòng)脈十分必要,在置釘時(shí)需考慮在樞椎下關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)尾端置釘,釘?shù)辣纫酝?,瞄?zhǔn)C1~C2關(guān)節(jié)的后緣,使其向上通過椎動(dòng)脈溝,多數(shù)情況下,在椎動(dòng)脈損傷后插入螺釘有止血的作用,如果沒有完全止血,采取骨蠟或填塞止血,有時(shí)無法找到損傷位置則不得不犧牲血管。鑒于更高的顯露難度和手術(shù)技巧,在多數(shù)情況下選擇寰樞椎椎弓根螺釘。對于硬脊膜漏的發(fā)生,術(shù)中補(bǔ)救措施類似,在術(shù)后放置引流管或腰大池置管以及相應(yīng)措施進(jìn)行彌補(bǔ)。
內(nèi)固定失敗在各項(xiàng)研究中的比例約為6.70%~26.67%[2,24],其中釘棒系統(tǒng)的融合率最高,這表明其具有優(yōu)越的生物力學(xué)性能。然而考慮到目前可用最長的枕骨釘僅為12 mm,且臨床中應(yīng)用傳統(tǒng)枕骨釘板固定的失敗率較高,今后應(yīng)不排除考慮枕骨板雙皮質(zhì)螺釘?shù)目赡苄?。另外,相關(guān)研究表明激素史、吸煙史和糖尿病等合并癥也與初次手術(shù)失敗有關(guān)[25]。
有學(xué)者指出,后路釘棒系統(tǒng)與術(shù)后感染發(fā)生率相關(guān)[25],這可能源于以下幾點(diǎn)原因:(1)前后路手術(shù)未更換器械可能導(dǎo)致感染;(2)在關(guān)節(jié)處鉆孔可能連通口腔導(dǎo)致移植物造成感染;(3)縫合不細(xì)致造成的間隙引發(fā)感染;(4)長期臥床或佩戴頸托等導(dǎo)致感染等。綜上,圍手術(shù)期抗生素治療、及時(shí)的換藥、無菌操作和適當(dāng)?shù)男g(shù)中處理可避免感染發(fā)生。
從融合率、手術(shù)可行性及臨床效果等多方面綜合考慮,枕頸融合的首選是釘板技術(shù),經(jīng)寰枕關(guān)節(jié)置釘和其他各類技術(shù)可作為替補(bǔ)選擇,手術(shù)可能存在椎動(dòng)脈損傷、內(nèi)固定失敗及感染等并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn),所以對于外科醫(yī)生,豐富的上頸椎臨床經(jīng)驗(yàn),了解手術(shù)危險(xiǎn)因素、充分進(jìn)行術(shù)前影像學(xué)檢查評估、適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行術(shù)中和術(shù)后并發(fā)癥的處理,均可以提高手術(shù)效率,降低并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。