后路經(jīng)椎弓根釘棒系統(tǒng)內(nèi)固定治療上頸椎損傷的效果

楊健，尚顯文，陳思思，劉義

上頸椎包括寰椎和樞椎，由于其靠近延髓，旁邊有椎-基底動脈通過等一系列復(fù)雜的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，增加了該區(qū)外科手術(shù)的風(fēng)險。上頸椎損傷是由于創(chuàng)傷、炎癥、先天性畸形、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、結(jié)核、腫瘤及醫(yī)源性損傷等病因?qū)е碌腻菊?、寰樞關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)功能減退，以至在生理負(fù)荷下出現(xiàn)過度活動或異?；顒?，并出現(xiàn)一系列臨床表現(xiàn)。從頸椎側(cè)位X片測量寰椎前弓后緣到齒狀突的距離成人>3 mm，兒童>4 mm，可定義為寰樞椎不穩(wěn)[1]。自從1910年Mixter和Osgood[2]用絲線在寰椎后弓與樞椎棘突間綁扎，完成了第1例寰樞椎固定術(shù)后，越來越多的后路寰樞椎固定技術(shù)相繼出現(xiàn)，如Gallie氏法、Brook-Jenkins法、椎板夾技術(shù)(Apofix)、經(jīng)關(guān)節(jié)螺釘固定技術(shù)(Magerl)及側(cè)塊螺釘技術(shù)(Goel)等。近年來，由于寰樞椎經(jīng)椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)的發(fā)展，其適應(yīng)癥廣泛、固定牢固，手術(shù)暴露小等優(yōu)勢得以顯現(xiàn)，在臨床上被越來越多地應(yīng)用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本院2009年9月～2013年1月共收治有手術(shù)適應(yīng)征上頸椎損傷患者16例，其中男性12例，女性4例；年齡16～62歲，平均39歲；齒狀突骨折12例，Jefferson骨折2例，Hangman骨折1例，寰樞椎脫位并頸椎后凸畸形1例。術(shù)前患者均行頸椎正側(cè)位片+張口位片(圖 1、圖 2)、上頸椎 CT(圖 3)、上頸椎 MRI(圖 4)，部分患者加拍頸椎過伸+過屈動力位片，頸椎CT三維重建。

1.2 臨床表現(xiàn)

16例患者均有明確外傷史，均訴頸枕部疼痛不適，頭頸部活動受限，尤其以旋轉(zhuǎn)功能受限最為明顯。7例患者出現(xiàn)神經(jīng)癥狀與體征(JOA評分見表1)，其中6例出現(xiàn)程度不同的上肢麻木乏力；1例寰樞椎脫位并后凸畸形患者出現(xiàn)頭暈、頭痛、上肢麻木乏力，下肢行走時有“踩棉”感，雙側(cè)肱二頭肌腱反射、肱三頭肌腱反射、橈骨骨膜反射及膝、踝反射亢進，Hoffman征(+)，Babbinsky征(+)，出現(xiàn)尿頻，尿遲疑癥狀。

表1 各種疾病脊髓損傷程度(n)

圖1 頸椎側(cè)位片

圖4 上頸椎MRI

1.3 手術(shù)方法

患者俯臥位，頭頸保持中立位，顱骨牽引8 kg。手術(shù)床保持頭高腳低30°。枕頸部后正中縱切口，切開項韌帶，由中線分開枕下小肌群，顯露出寰樞椎后弓。將左側(cè)C2神經(jīng)根和靜脈叢挑起，顯露出樞椎椎弓峽上面，在樞椎下關(guān)節(jié)突內(nèi)上象限中選定穿刺點，鉆出小孔，用直徑3.5 mm手錐由此沿樞椎椎弓峽髓腔鉆入，向頭側(cè)傾斜10～25°，向內(nèi)側(cè)傾斜10～25°，深24～28 mm；邊鉆邊用探針測深及檢查釘?shù)浪闹芷べ|(zhì)是否破損。使用C臂X線機透視證實釘?shù)罒o誤后，拔出手錐，攻絲后擰入直徑3.5～4.0 mm，長24～28 mm椎弓根螺釘。對側(cè)同樣操作。

沿寰椎后弓下緣向外探及寰椎椎弓根和側(cè)塊，經(jīng)C2側(cè)塊中點作一垂線，與C1后弓相交，距上緣3.0 mm處進釘。鉆出小孔，用直徑2.5 mm尖手錐由此經(jīng)寰椎后弓向側(cè)塊中心鉆入，向內(nèi)傾斜10～15°，向頭側(cè)傾斜10～15°，深22～26 mm。C臂X線機透視證實手錐走行滿意。拔出手錐，將直徑3.5 mm，長22～26 mm的椎弓根螺釘擰入寰椎釘?shù)馈?cè)同樣操作。

選擇長度合適的兩孔固定棒，彎成合適的曲度，分別連接寰、樞椎弓根螺釘?shù)奈膊柯輻U。用螺母將板和螺釘鎖定，寰樞關(guān)節(jié)側(cè)位透視證實關(guān)節(jié)解剖復(fù)位。將寰椎后弓、樞椎椎板和棘突磨糙，從髂骨后方掏取約20 g松質(zhì)骨，剪成顆粒狀，置于寰、樞椎后弓表面，壓實?？p合枕下小肌群、項韌帶、皮下筋膜和皮膚。切口深部置硅膠引流管，于皮膚另切口引出，接負(fù)壓球。術(shù)后予頸圍固定。

2 結(jié)果

2.1 手術(shù)時間、出血量及拆線時間

本組手術(shù)時間130～180 min，平均155 min；出血量150～350 ml，平均250 ml；切口在12～14 d后拆線，拆線時，切口無紅腫及分泌物，對合良好，均為Ⅰ期愈合。

2.2 術(shù)中及術(shù)后并發(fā)癥

術(shù)中1例患者C2后方靜脈叢損傷，使用腦外科顯微鏡止血。其余手術(shù)過程均順利。

術(shù)后無神經(jīng)癥狀加重，無腦脊液漏、切口血腫及感染等并發(fā)癥發(fā)生。

2.3 術(shù)后神經(jīng)癥狀

7例出現(xiàn)神經(jīng)癥狀的患者，神經(jīng)癥狀在術(shù)后得到不同程度的改善。見表2。

依據(jù)JOA評分改善率，按≥75%為優(yōu)，50%～74%為良，25%～49%為中，0～24%為差的標(biāo)準(zhǔn)，7例出現(xiàn)神經(jīng)癥狀患者療效均為優(yōu)。

2.4 術(shù)后影像學(xué)檢查

術(shù)后常規(guī)復(fù)查頸椎正側(cè)位片，均顯示寰樞椎椎弓根螺釘位置良好(圖5、圖6)。出院后隨訪3～18個月，平均10.5個月，未發(fā)現(xiàn)其他并發(fā)癥發(fā)生；X線或CT檢查示椎弓根螺釘無松動、脫落、斷裂，植骨區(qū)域獲得骨性融合(圖7、圖8)。上頸椎活動度基本未受影響，恢復(fù)良好。

表2 手術(shù)前后JOA評分比較

圖5 術(shù)后即刻頸椎側(cè)位片

圖6 術(shù)后即刻頸椎張口位片

圖7 術(shù)后3個月頸椎側(cè)位片

圖8 術(shù)后3個月頸椎側(cè)位片

3 討論

3.1 寰椎進釘點的選擇

C1后路螺釘固定技術(shù)包括經(jīng)C1側(cè)塊螺釘固定和經(jīng)C1椎弓根螺釘固定。其中C1側(cè)塊螺釘是通過C1后弓下方直接插入側(cè)塊，而所謂經(jīng)椎弓根螺釘固定實際上是通過C1后弓，經(jīng)椎弓根進入其側(cè)塊。由于椎弓根螺釘固定釘?shù)篱L度比側(cè)塊螺釘固定更長，故寰椎椎弓根螺釘固定具有更強的抗拔出力。

C1側(cè)塊大小、椎弓根直徑及位于椎動脈溝下的后弓均大于6 mm[3]，因此，3.5 mm的螺釘很容易通過椎弓根；而椎動脈溝下后弓內(nèi)側(cè)1/3的矢狀高度要小于外側(cè)1/3的矢狀高度，故理想的進釘點應(yīng)位于椎動脈溝下的后弓外1/3，以降低損傷椎動脈的風(fēng)險。在矢狀面上，C2側(cè)塊的中點和椎弓根外側(cè)1/3在一條直線上，因此以C2側(cè)塊的中點作一垂線，可以準(zhǔn)確地定位C1椎弓根的進釘點。同時螺釘應(yīng)內(nèi)傾約10～15°。

Resnick等從樞椎峽部縱行作一條中心線，以其與寰椎后弓上下緣交點的中點作為進釘點，并要求螺釘內(nèi)傾10°以避免損傷椎動脈[4]。馬向陽等以C2下關(guān)節(jié)突中點與C3、C4側(cè)塊中點的連線與后弓交點距上緣3 mm作為進釘點[5]。譚明生等以后結(jié)節(jié)旁開18～20 mm，后弓下緣上2 mm作為進釘點，并要求向頭傾5°[6]。校佰平等則是充分暴露C1后弓、椎弓根部及側(cè)塊，C1后弓內(nèi)側(cè)方骨質(zhì)也要充分暴露，以寰椎后外側(cè)弓的后方、上方及內(nèi)側(cè)方骨質(zhì)作為參考，同時注意保護椎動脈及神經(jīng)根，直視下將螺釘植入上、內(nèi)側(cè)皮質(zhì)所形成的骨性三角內(nèi)[7]。

我們綜合上述方法，選擇經(jīng)C2側(cè)塊中點作一垂線，與C1后弓相交，距上緣3.0 mm處進釘，并向內(nèi)側(cè)傾10～15°，頭傾10～15°。這種方法操作簡單，只要熟練掌握置釘技術(shù)，有一定的椎弓根置釘經(jīng)驗，并遵循邊鉆邊探的原則，可以大大減小損傷椎動脈及頸髓的風(fēng)險。本組16例患者，共植入32根寰椎椎弓根螺釘，無1例出現(xiàn)椎動脈損傷及頸髓損傷等醫(yī)源性損傷。

3.2 樞椎進釘點的選擇

樞椎是一個較為特殊的椎體，是上頸椎和下頸椎的過渡椎[8]。樞椎齒狀突原屬于寰椎結(jié)構(gòu)，在發(fā)育過程中與寰椎分離，6歲左右與樞椎融合為一體。樞椎下方結(jié)構(gòu)表面觀與下頸椎基本相同，而上方結(jié)構(gòu)差異較大，上關(guān)節(jié)突不在椎體后方，為和寰椎下關(guān)節(jié)突保持一致，樞椎上關(guān)節(jié)突向內(nèi)側(cè)移行。這就造成目前C2椎弓根與峽部的定義有很大的爭議。

Borne認(rèn)為上下關(guān)節(jié)突間的部分叫峽部，樞椎椎體主體-齒狀突復(fù)合體與上關(guān)節(jié)突之間叫椎弓根[9]。而Yarbrough等把上下關(guān)節(jié)突之間稱為峽部[10]。Ebraheim等認(rèn)為，上關(guān)節(jié)突下方，橫突孔前內(nèi)側(cè)為C2椎弓根[8]。Naderi等認(rèn)為，上下關(guān)節(jié)突之間的峽部所覆蓋的連接椎體與下關(guān)節(jié)突之間的部分為椎弓根[11]，即椎弓根是峽部的一部分。我們較認(rèn)同Naderi的觀點。

關(guān)于進釘點的選擇，Harms等認(rèn)為，樞椎的進釘點應(yīng)該位于下關(guān)節(jié)突的內(nèi)上1/4處，并且遵循盡量偏上、偏內(nèi)的原則[12]。馬向陽等研究發(fā)現(xiàn)，樞椎椎弓根的上緣寬度要比中部和下緣大，內(nèi)緣的高度比外緣大，故把樞椎下關(guān)節(jié)突分為四個象限，其進針點位于內(nèi)上象限，同時建立了兩種樞椎的進釘點：當(dāng)需要聯(lián)合C1椎弓根螺釘固定時，選擇下關(guān)節(jié)突中心點內(nèi)上各2 mm處，并向內(nèi)傾32.1°，上傾28.3°，平均最大螺釘長度26.89 mm；單純C2椎弓根螺釘固定(如Hangman骨折Ⅰ型及部分Ⅱ型)時，進釘點應(yīng)位于下關(guān)節(jié)突內(nèi)緣的縱垂線與下關(guān)節(jié)突中上1/4水平線的交點，內(nèi)傾16.5°，上傾18.6°[13]。不難看出，這兩種方法的進釘點均位于內(nèi)上象限，故我們按照馬向陽的方法并在其基礎(chǔ)上作了簡化，將進釘點選在下關(guān)節(jié)突的內(nèi)上象限中，向頭傾10～25°，向內(nèi)傾10～25°，并遵循“寧上勿下，寧內(nèi)勿外”的原則，做到邊鉆邊探，認(rèn)真細(xì)心。本組16例患者，共植入32根樞椎椎弓根螺釘，未出現(xiàn)任何并發(fā)癥。

3.3 寰樞椎經(jīng)椎弓根螺釘固定術(shù)的生物力學(xué)

內(nèi)固定的生物力學(xué)穩(wěn)定性通常從三維穩(wěn)定性(前后、側(cè)向、軸向即抗旋轉(zhuǎn)能力)來評價。

Magerl螺釘技術(shù)被認(rèn)為是后路C1-2固定的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)式，其生物力學(xué)穩(wěn)定性是以前所有上頸椎后路手術(shù)中最強的。馬向陽等通過脊柱三維運動實驗機測量其三維運動范圍，以此來評價寰樞椎椎弓根內(nèi)固定的生物力學(xué)穩(wěn)定性。結(jié)果表明，在前后穩(wěn)定性方面上，雙側(cè)寰樞椎椎弓根螺釘固定強度與雙側(cè)Magerl螺釘相當(dāng)；在側(cè)向穩(wěn)定性上，寰樞椎椎弓根螺釘稍弱于Magerl螺釘，但差別不是很大；在軸向穩(wěn)定性上，寰樞椎椎弓根內(nèi)固定強度與Magerl螺釘相當(dāng)[14]。

3.4 寰樞椎經(jīng)椎弓根螺釘固定技術(shù)的優(yōu)勢

自從1910年出現(xiàn)第一例寰樞椎固定術(shù)至今，越來越多的后路寰樞椎固定技術(shù)相繼出現(xiàn)，但都有各自的缺點，如絲線法、Gallie氏法、Brook-Jenkins法生物力學(xué)穩(wěn)定性較差，易出現(xiàn)植骨塊松動、滑脫、不融合，需要堅硬的外固定架支撐；Apofix固定法要求寰樞椎前部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及椎板完整，有一定的局限性；Magerl螺釘技術(shù)融合率高，但術(shù)后椎體易移位，椎動脈易損傷等；Goel側(cè)塊技術(shù)要求將寰樞椎后弓、側(cè)塊、椎弓根等結(jié)構(gòu)全部清楚暴露，增加了損傷C2神經(jīng)根伴行靜脈叢及椎弓根內(nèi)側(cè)壁靜脈叢的風(fēng)險，可造成術(shù)中術(shù)后出血量多，嚴(yán)重者會帶來不可估計的風(fēng)險。

椎弓根螺釘技術(shù)在所有內(nèi)固定術(shù)中釘?shù)雷铋L，故比Gallie法、Apofix椎板夾、Brook-Jenkins法具有更加的牢固性，術(shù)中可在直視下置釘、復(fù)位、植骨，術(shù)后出現(xiàn)植骨塊松動、不融合、滑脫等并發(fā)癥的概率小。寰樞椎椎弓根螺釘與Magerl螺釘相比，降低了損傷椎動脈的風(fēng)險性，不用以破壞關(guān)節(jié)的代價來換取穩(wěn)定，術(shù)后頸椎也保留了良好的活動性。側(cè)塊螺釘技術(shù)較適用于嚴(yán)重的鵝頸畸形，但卻容易損傷C2神經(jīng)根和靜脈叢；而椎弓根螺釘技術(shù)由于暴露小，所需的角度也小，故降低了上述風(fēng)險。

3.5 注意事項及體會

術(shù)前應(yīng)常規(guī)行上頸椎正側(cè)位及張口位X片、上頸椎CT、MRI。在條件允許的情況下還應(yīng)行上頸椎CT三維重建。近年來，術(shù)前術(shù)中計算機導(dǎo)航技術(shù)[15]的發(fā)展也為個體化置釘提供了方便。這些影像學(xué)檢查可以發(fā)現(xiàn)寰樞椎有無變異情況，脊髓有無損傷，還可以測量出寰樞椎椎弓根的長度和直徑，以及進釘點的方向和角度，真正起到對每個患者個體化設(shè)計的作用，從而指導(dǎo)我們術(shù)中更準(zhǔn)確地置釘。

術(shù)中盡量保證一次置釘成功。因為寰樞椎椎弓根解剖位置的特殊性，改道并二次置釘會增加損傷頸髓及椎動脈的風(fēng)險，螺釘穩(wěn)定性也下降。若術(shù)中出現(xiàn)椎弓根螺釘置釘不成功，應(yīng)改為側(cè)塊置釘，避免多次椎弓根置釘增加的手術(shù)風(fēng)險。

由于C2神經(jīng)根伴行有靜脈叢，椎弓根內(nèi)側(cè)壁也有靜脈叢，這些靜脈叢可能出現(xiàn)變異，術(shù)中極可能被損傷而導(dǎo)致出血。若出現(xiàn)上述情況，可采用速即紗加腦棉壓迫止血，或采用雙極電凝止血。本組1例患者術(shù)中損傷了靜脈叢，我們采用在腦外顯微鏡下使用雙極電凝止血，效果較好，術(shù)后未出現(xiàn)頸后部血腫。術(shù)后分析原因可能是靜脈叢的變異導(dǎo)致。從這例手術(shù)中我們汲取的經(jīng)驗與教訓(xùn)是，術(shù)前一定要仔細(xì)閱讀患者影像學(xué)資料，觀察有無變異情況；術(shù)中一定要仔細(xì)操作，嚴(yán)格遵循骨膜下剝離的原則；若有變異，則要耐心仔細(xì)的分離。

選好進釘點后，使用手鉆要緩慢用力，若阻力較大或突然出現(xiàn)落空感，則提示方向不正確，應(yīng)及時更改方向。邊鉆邊用探針探椎弓根的四壁及底部，確保都是骨性結(jié)構(gòu)后再繼續(xù)深入，避免穿破四壁及底部。

由于個體差異及寰樞椎解剖結(jié)構(gòu)的變異，術(shù)中可能傷及椎動脈；另外進釘時由于骨質(zhì)較硬及進釘不穩(wěn)也可導(dǎo)致釘?shù)婪较蚋淖?，從而傷及椎動脈。這就要求我們盡量使用雙手操作，必要時助手拿持骨鉗在棘突中線上穩(wěn)定樞椎。一旦出現(xiàn)椎動脈損傷，可出現(xiàn)噴射狀出血或比正常骨質(zhì)出血多。這時首先要保持鎮(zhèn)定，先用手指堵住釘?shù)溃S后用骨蠟封填，改釘?shù)乐萌脶敽笠话憧芍寡煌瑫r另一側(cè)改為側(cè)塊置釘，避免雙側(cè)椎動脈損傷。術(shù)后給予適量的抗凝藥物避免血栓形成，必要時行MRI或血管造影以了解椎動脈情況。本組患者均未出現(xiàn)椎動脈損傷的情況。

術(shù)中為避免缺血再灌注損傷及術(shù)后反應(yīng)性水腫，我們對16例患者均預(yù)防性使用了激素(注射用甲基潑尼松龍琥珀酸鈉120 mg)及胃黏膜保護劑(雷尼替丁150 mg)，術(shù)后均未出現(xiàn)神經(jīng)癥狀加重的情況。

綜上所述，后路經(jīng)椎弓根釘棒系統(tǒng)內(nèi)固定技術(shù)為上頸椎損傷的患者提供了穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，具有更為廣泛的適應(yīng)癥，是一種值得推廣的可靠方法。

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