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经寰椎“椎弓根”螺钉内固定技术的临床应用
作者:谭明生[1] 移平[1] 王文军[2] 谭远超[3] 张恩中[3] 韦宏宇[1] 杨峰[1] 蒋欣[1] 
单位:中日友好医院(中日医院)[1] 南华大学附属第一医院[2] 山东省文登整骨医院[3]  
文章号:W087079  
2013/5/18 16:21:20    
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目前寰椎水平常用的内固定术式有 Gallie钢丝、Halifax 夹、Magerl 经关节突关节螺钉固定等技术, 具有固定节段短, 保留了寰枕关节功能等优点, 但都不同程度地存在内固定稳定性欠佳, 易发生内固定物松动、断裂, 植骨不融合等问题。
【摘要】目的: 探讨经寰椎“椎弓根”螺钉内固定技术的手术可操作性和临床疗效。方法: 对 42 例寰枢椎脱位并有高位颈脊髓受压症状及体征的患者应用经寰椎“椎弓根”螺钉内固定技术治疗,术前均行 X 线、CT 等影像学检查;术中在直视下行C1、C2置钉,复位固定, 椎板后弓植骨。其中16 例难复性寰枢椎脱位采用经口腔前路松解,一期后路经寰椎“椎弓根”螺钉复位固定融合。术后颈托固定3个月。结果: 42例84枚螺钉均成功置入,复位固定满意。术后 36 例获 3~42个月随访,平均18.6个月,患者均在3~6个月寰枢椎骨性融合, 未发现螺钉松动、断钉和寰枢椎再移位现象。其中4枚螺钉穿入椎动脉孔内缘 1mm, 但无椎动脉损伤的临床表现。31 例患者脊髓功能明显改善, 5例好转。结论: 经寰椎“椎弓根”螺钉内固定技术具有直视下置钉、短节段固定、术中复位、融合率高等特点,为寰枢椎脱位患者的治疗提供了一种较好的内固定术式。 365医学网 转载请注明
【关键词】寰椎; 后弓; 侧块; 螺钉固定; 椎弓根钉; 寰枢椎脱位 365医学网 转载请注明
中图分类号: R687.3, R681.5 文献标识码: A 文章编号: 1004-406X(2006)-05-0336-05 365医学网 转载请注明
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    目前寰椎水平常用的内固定术式有 Gallie钢丝、Halifax 夹、Magerl 经关节突关节螺钉固定等技术, 具有固定节段短, 保留了寰枕关节功能等优点, 但都不同程度地存在内固定稳定性欠佳, 易发生内固定物松动、断裂, 植骨不融合等问题。胸腰椎经椎弓根螺钉内固定技术在脊柱三维固定的稳定性方面的可靠效果已得到共识。笔者在研究寰椎后弓侧块的解剖学基础上, 提出了经寰椎“椎弓根”置钉技术, 临床应用治疗寰枢椎脱位42例, 获得了满意疗效, 报告如下。 365医学网 转载请注明
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1 临床资料 365医学网 转载请注明
1.1 一般资料 365医学网 转载请注明
    2000年10月~2005年6月, 共治疗各种原因所致的寰枢椎不稳患者42例。男性25例, 女性17例; 年龄15~66岁, 平均42.8岁。其中陈旧性齿状突骨折16例, 寰椎横韧带断裂2 例, 寰枢椎骨折脱位7例, 先天性齿状突畸形13例, 寰枕融合并颅底凹陷3例, 类风湿性骨关节炎致寰枢椎脱位1例。其中16例为难复性脱位。均有枕颈部疼痛、颈部僵硬和高位颈脊髓病的临床表现, X线片均显示寰椎前脱位。40 例行C1~C2固定,植骨融合; 2 例 C2 骨折脱位患者行C1~C3固定, 不做植骨融合,术后4~6个月拆除内固定。26例选用自行设计的颈椎SARF钢板 ( 北京亚华生产),16例选用 AO Cevinfix或AO Starlock系统固定。螺钉直径为3.0mm和3.5mm,长度22mm、24mm和26mm等规格,以适应患者个体化需要。 365医学网 转载请注明
1.2 手术方法 365医学网 转载请注明
1.2.1 术前准备 365医学网 转载请注明
    术前常规摄颈椎开口位、侧位、双斜位、动力位 X 线片和 CT 片, 明确寰枢椎失稳情况, 测量后弓轴线、钉道长度、后弓的宽度和厚度、水平面的夹角(β角)和矢状面的夹角(α角)等参数,确定在后弓的进钉点、进钉方向及选择适当的螺钉。MRI 检查明确高位颈脊髓受压部位和程度, 决定是否减压。对难复性脱位需行前路松解手术者, 术前 5~7d 行口咽部净化准备,包括:(1)检查治疗口咽部炎症,以含漱液清洗口腔,抗生素雾化呼吸道; (2)术前气管切开, 建立口咽外气道,留置胃管等。 365医学网 转载请注明
1.2.2 手术方法 365医学网 转载请注明
    患者俯卧位, 局麻或全麻, 颅骨固定架固定于轻度屈曲位, 后正中切口, 沿后弓后下方,紧贴骨膜显露寰椎后弓至旁开中线20mm范围。对难复性脱位需前路松解手术者,全麻下仰卧位,用口腔撑开器显露咽后壁。正中切口显露寰枢椎前面中线旁开15~20mm,切除寰椎前弓、寰枢椎之间的瘢痕、关节囊和韧带等阻碍复位的组织。寰椎后结节旁开20mm与后弓的后下缘的交点为进钉点。进钉点应个体化调整,对于后弓厚度<4mm 的患者,进钉点可向下调至后弓下面。保持内倾10°~15°,头倾 5°~10°方向钻孔,置克氏针于椎弓根钻孔内, C 型臂 X 线机透视,证实进针位置和方向正确后,置入螺钉。根据透视寰枢椎脱位大小,预弯钢板或棒,再上螺帽提拉复位。根据需要决定是否进行枕骨大孔和寰椎后弓减压。将后弓及枢椎椎板皮质造成粗糙面,取髂骨植骨。再次透视或拍片确定内固定及矫形满意后,缝合切口。 365医学网 转载请注明
1.2.3 术后处理 365医学网 转载请注明
    严密观察患者生命体征,给予脱水、预防感染、激素等药物治疗。行前路口腔松解术者术后6~9d 24h专人护理气管插管和胃管。患者卧床 3~5d, 颈旁置沙袋制动,轴位翻身、四肢锻炼, 3d 后可带颈围下床锻炼, 3个月去除颈围进行颈部功能锻炼。 365医学网 转载请注明
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2 结果 365医学网 转载请注明
    共置入84 枚螺钉,手术过程顺利,术中未发生脊髓、神经根、椎动脉等损伤。术中出血200~850ml,平均350ml,手术时间120~210min。36例获随访,时间3~42个月,平均18.6个月。31例患者的颈枕和肩部疼痛症状及脊髓功能明显改善, 5例好转。34例植骨融合患者在术后3~6个月时均获得骨性融合,未发现螺钉松动、断钉及寰枢椎再移位现象 (图 1); 2 例寰椎临时固定的患者中, 1例因枢椎骨折脱位,采用C1~C3复位固定,未做植骨融合,手术6个月后骨折愈合,由于患者未遵医嘱及时取出内固定,术后1年寰椎2枚螺钉断裂,手术拆除内固定后,头颈左右旋转功能保留110°;另1例在骨折愈合后及时取出螺钉。36例72枚螺钉术后行CT 检查,其中68枚螺钉位置良好, 4枚螺钉置入的内倾角度不够,钉尖穿入椎动脉孔内侧约1.0mm,但术中未见明显出血,术后无头晕头痛等脑缺血症状。 365医学网 转载请注明
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3 讨论 365医学网 转载请注明
    寰椎连接颅与颈椎,是生命中枢的对应部位,其解剖位置险要。一旦寰枢椎脱位或寰枕部不稳,可直接压迫延髓, 危及患者生命。因此, 寰椎部位切实有效的固定至关重要。Magerl 和Seemann介绍的寰枢椎经关节螺钉固定技术相比于其它C1~C2后路固定方式,包括 Gallie、Brooks和Jenuns钢丝固定以及 Halifaxs 椎板夹固定融合等技术,具有更强的生物力学稳定性,但此术式在抗伸屈移位方面并无优势。且以上几种方法都不能达到牢靠的固定效果,在植骨区骨性融合前需加用较坚强的外固定。Harms 等采用寰椎侧块后方置钉和枢椎椎弓根钉棒固定,在力学性能上有较大改进,但仍为后路螺钉侧块固定技术,手术操作部位深在,有损伤寰枢椎间静脉丛和C2神经根的风险。 365医学网 转载请注明
    C1侧块螺钉技术由Goel和Laheri于1994年提出,但是直到2001年在Harms 和 Melcher的使用下才逐渐引起重视。2002 年谭明生等改良了C1侧块螺钉技术, 首先提出了经寰椎“椎弓根”螺钉技术。Currier等将C1侧块螺钉的置入分为两种基本技术: (1)Goel 技术, Goel、Harms、Melcher和Gupta等将进钉点设计在后弓下方侧块的中心, 钉道贯穿寰椎侧块,即寰椎侧块螺钉技术; (2)Tan 技术, 谭明生等改良了Goel和Harms技术, 将进钉点设计在寰椎后弓,钉道贯穿寰椎后弓和侧块,即寰椎“椎弓根”螺钉技术(图 2)。 365医学网 转载请注明
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3.1 经寰椎“椎弓根”螺钉内固定技术的优点 365医学网 转载请注明
    寰椎“椎弓根”螺钉技术有如下优点: (1)在寰枢关节复位前置入螺钉,可用于术中复位; (2)螺钉不会破坏 C1~C2 关节,可用于C1~C2 骨折的临时固定, 待骨折愈合后,拆除钢板,能保留 C1~C2 关节的活动功能; (3)C1 后方不需要绑钢丝,尤其适用于寰椎后弓有缺损的病例;(4)寰椎“椎弓根”螺钉技术的进钉点的位置较侧块技术高,不必显露 C1 后弓下方等深部解剖结构,术中推开C2神经根和静脉丛的幅度较小,引起损伤的几率减小,出血少;其螺钉通道的长度比Harms技术的螺钉通道长,螺钉与骨骼接触的界面比后者大,固定更加牢固。由于该技术具有以上优点,目前它已受到国内外学者的高度关注。据不完全统计, 迄今,Currier、谭明生、王超、尹庆水、吕国华、郝定均、校佰平、肖增明等已有400多例 C1~C2 椎弓根螺钉固定治疗成功病例,暂没有发现严重血管和神经损伤并发症。在随访患者中,融合率为 99.6%。所以, Currier、Melcher、郝定均和校伯平等提倡使用寰椎“椎弓根”螺钉技术。 365医学网 转载请注明
    本组 42 例患者共置“椎弓根”钉84枚,全部患者手术置钉过程顺利,术中未发生脊髓、神经根、椎动脉等重要解剖结构的损伤。术后开口位侧位、双斜位X线片显示螺钉位置良好,术后 3~6个月获得寰枢椎骨性融合,除1例寰椎临时固定患者未及时取出内固定发生螺钉断裂外,其余患者未发现螺钉松动、断钉及寰枢椎再移位现象。 365医学网 转载请注明
3.2 适应证 365医学网 转载请注明
    (1)寰枢椎脱位,有脊髓神经功能障碍者; (2)寰枢椎脱位,虽无脊髓神经功能障碍,但持续颈部疼痛不减轻、有交感神经症状(如头晕、视物不清、睁眼无力、胸前憋闷而心电图正常等)者;(3)寰枢椎脱位,寰齿前间隙(atlas- dens interval, ADl)≥5mm 或非手术治疗中发现 ADI 增加者; (4)不可修复的寰枢椎脱位,不稳定系数(instabilityindex,Ⅱ)为 25%~40%的年轻、运动剧烈者; (5)不稳定系数40%以上,预料日后将出现慢性脊髓病症状者; (6)先天性齿状突不连,寰椎后弓缺损以及寰枢椎前后方的稳定性均破坏者。对上述疾病不宜采用椎板钢丝和椎板夹固定。因为钢丝和椎板夹不能安装在没有后弓的寰椎上,也不能为前后方稳定性均受破坏的寰枢椎提供贯通上颈椎前后方的三维稳定性。除此之外,本术式还适应于:寰椎横韧带断裂、陈旧性齿状突骨折、寰椎骨折脱位(侧块分离>6.9mm),枢椎肿瘤、类风湿关节炎、寰枢后路减压术后和上颈椎先天畸形所至的寰枢椎脱位等。 365医学网 转载请注明
3.3 经寰椎“椎弓根”置钉手术的可操作性和注意事项 365医学网 转载请注明
    寰椎后弓处的毗邻关系复杂, 椎动脉穿横突孔后紧贴椎动脉沟横行进入颅腔,后弓外缘有硕大的椎静脉丛,下方有C2神经通过,椎管内为生命中枢延髓。解剖学测量显示,椎动脉沟的解剖学差异较大, 椎动脉沟后方的后弓上缘、外缘切迹也存在较大的差异。相比之下寰椎后弓的下缘较为平坦,变异不大,可作为进钉点和进钉方向的参考标志。据此笔者强调手术操作要点如下: (1)个体化置钉,术前详细分析患者影像学资料,确定进针方向和位置等相关参数。(2)紧贴寰椎后弓的后下缘行骨膜下剥离,显露至旁开中线20mm 处,使用神经剥离子在骨膜下将椎动脉横部向头侧牵开,将C2神经根和静脉丛等向远侧牵开,完全暴露后弓,再用神经剥离子探查寰椎后弓内侧(椎管壁),在直视下用磨钻磨开骨皮质后再用开路锥钻孔。(3) 术中使用X线透视确认导针的方向和位置正确,保证安全置钉。本组患者共置钉84枚,术后 X 线片和CT显示,开展该技术的早期有4枚螺钉穿破寰椎椎动脉孔内缘1.0mm,所有病例均未发现术中术后损伤神经、椎动脉、静脉丛和大出血等并发症。寰椎解剖学研究结果显示,经寰椎后弓侧块在冠状面上,椎动脉沟处的后弓和侧块的宽度都较大,具备螺钉置入条件;而矢状面上后弓的高度相对小,以往认为置入螺钉有较大的困难和危险性,尤其是外径高度小于4mm者,被认为是不具备置入螺钉的条件。在本组后期20例病例中,笔者修改了进钉点:在中线旁开20~22mm与后弓的后下缘交汇处,进钉方向在冠状面上保持内倾 10°~15°进钉,矢状面上钉头向头侧倾斜约5°~10°。同时应注意个体化操作,因为后弓侧块在解剖学上存在个体间的差异。本组有4例后弓外径高度小于4mm,其中, 2 例为 9 岁儿童, 1例为侏儒患者。对于这类小骨骼患者采用修改后的进钉点和置钉技术,均安全、准确地完成了寰椎置钉操作。 365医学网 转载请注明
    本组2例C2骨折脱位患者行 C1~C3 临时固定,未行植骨融合,术后 4~6 个月拆除内固定,头颈仍然保留110°的旋转功能。说明该技术可做为可修复性新鲜上颈椎损伤临时固定治疗方法。难复性C1脱位传统治疗方法是经口腔切除寰椎前弓和齿状突,解除延髓前方压迫, 再行后路枕颈固定融合,容易并发脊髓损伤和脑脊髓感染,截瘫或死亡率高;颈枕固定需融合 4~5 个节段,使头颈活动严重受限,寰枢椎脱位的复位效果也不好。本组16例难复性C1 脱位患者均采用经口腔前路松解, 后路寰枢椎椎弓根钉复位固定融合手术,其优点是: (1)仅需松解寰枢椎前方的软组织或切除C1前弓,不切除齿状突,大大简化了手术的复杂性,缩短了手术时间,可使脊髓损伤、脑脊髓感染、截瘫或死亡率降低到常规脊柱手术水平; (2)仅固定寰枢椎2个节段,能保留更多的颈椎活动功能。(3)术中可有效复位, 解除脊髓压迫,不必切除 C1后弓。 365医学网 转载请注明
    本研究显示寰椎椎弓根螺钉技术具有直视下置钉,可操作性强,固定节段短,可术中复位, 融合率高等特点,是治疗寰枢椎脱位的一种有效手术技术。但寰椎解剖位置险要,术者必须熟悉其解剖结构,具有熟练的上颈椎手术经验, 最好参加本术式的培训,以免发生手术意外。 365医学网 转载请注明
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作者简介
谭明生
单位:中日友好医院(中日医院)
简介: 谭明生,主任医师,教授,博士研究生导师。 脊柱上颈椎病中心主任,北京大学医学部骨科
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