雙側經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘及寰椎椎板鉤內固定的基礎研究和臨床評價.pdf

1、目的： 寰樞關節(jié)復合體是脊柱運動最靈活的區(qū)域，附近有極其重要的神經(jīng)血管通過，不但容易造成機械性損傷，也是先天性畸形、腫瘤、結核、類風濕性等疾病的好發(fā)部位，由以上疾病所致的寰樞椎不穩(wěn)伴脊髓壓迫是脊柱外科治療的重要方面。后路寰樞椎融合術是解決寰樞椎不穩(wěn)的主要手段。傳統(tǒng)的寰樞椎后路固定術包括鋼絲捆扎術(Gallie技術和Brooks技術)、椎板夾、經(jīng)寰樞關節(jié)間隙螺釘技術(Magerl技術)、寰樞椎椎弓根螺釘技術等。隨著對頸椎解剖和手術

2、潛在并發(fā)癥的深入理解、頸椎外科生物力學研究的不斷深入以及新的內固定器械的應用，寰樞椎內固定技術也有了長足的進步和發(fā)展，出現(xiàn)了后路寰樞椎融合內固定術、前路經(jīng)寰樞側塊關節(jié)螺釘內固定術以及前路經(jīng)口咽鋼板內固定術。但后路寰樞椎內固定融合術仍是臨床上解決寰樞椎不穩(wěn)的主要手段。在上頸椎生物力學以及三維有限元研究基礎上，后路寰樞椎內固定術經(jīng)歷了由二點內固定技術(如鋼絲捆扎術、椎板夾技術)向三點內固定技術(如經(jīng)寰樞關節(jié)間隙螺釘技術、C1-2椎弓根螺釘技

3、術)的發(fā)展過程。大量基礎研究和臨床實踐表明，單一的兩點內固定技術均存在著不足和缺陷。Gallie和Brooks技術存在鈦纜切割椎板損傷脊髓的可能；Apofix椎板夾采用椎板掛鉤固定技術，雖然避免了椎板下穿鈦纜的技術環(huán)節(jié)，但是椎板鉤可能進入椎管產(chǎn)生脊髓壓迫；Magerl技術采用經(jīng)寰樞關節(jié)間隙螺釘固定的方法，需要與Gallie和Brooks技術相結合來完成寰樞椎后結構的固定。寰椎側塊螺釘和樞椎椎弓根螺釘內固定技術具有較強的生物力學穩(wěn)定性，但

4、由于寰樞椎解剖學上的特殊性，手術操作難度較大。 近年來，國內外學者針對各單一的兩點內固定技術的缺陷進行了改良，衍生出一些改良型寰樞椎后路三點內固定技術，使寰樞椎不穩(wěn)治療的臨床療效獲得了很大提高。由Magerl技術合并Gallie或Brooks技術形成的“三點”內固定術能為寰樞關節(jié)提供最好的力學穩(wěn)定性已經(jīng)成為共識。隨著內固定技術的不斷改良，C1側塊和C2椎弓根螺釘內固定也被應用到臨床。 我的導師倪斌教授總結傳統(tǒng)后路寰樞椎融

5、合技術的優(yōu)點，改良創(chuàng)新了一種寰樞椎后路固定融合技術-雙側經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘及寰椎椎板鉤內固定術，此項技術結合了經(jīng)關節(jié)螺釘技術和椎板鉤技術的優(yōu)點，操作相對簡單，在同一系統(tǒng)內同時完成對前后結構的固定、加壓植骨，充分體現(xiàn)了寰樞椎生物力學“三點”固定的理念；經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘內固定是本改良內固定的關鍵技術，它的順利放置決定著整個內固定放置的成敗。我們前瞻性的利用此內固定技術救治了76名寰樞椎不穩(wěn)伴脊髓壓迫的患者，初步隨訪結果表明臨床癥狀緩解率及植骨融合

6、率均較傳統(tǒng)內固定技術有優(yōu)勢。但是，對于此新型內固定技術相關的基礎研究及臨床應用的長期隨訪仍為空白，本課題從內固定的力學穩(wěn)定性、內固定放置的解剖學及影像學基礎、內固定術后影像學評價、臨床療效評價四個方面對此改良的內固定術進行了研究，以求達到以下目的： 1．利用人尸體標本的離體生物力學方法，對改良內固定的生物力學穩(wěn)定性進行評估。 2．從解剖和影像基礎方面評價改良內固定的手術安全性，并由此制定患者術前影像評價的相關指標，為內固

7、定的安全放置提供理論基礎。 3．評價經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘位置的優(yōu)劣，探討經(jīng)關節(jié)螺釘放置過程中相關的風險因素，并評價以參照樞椎椎弓峽部內壁，選擇楸椎下關節(jié)突內緣向上向外2mm處進針，大上傾角度放置經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘方法的安全性，為本改良內固定的安全放置提供保障。 4．通過長期(24個月)的臨床隨訪，從臨床應用角度，評價雙側經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘及寰椎椎板鉤內固定的安全性、有效性。 方法： 1．以新鮮人尸體頸椎標本為模型，采用

8、離體生物力學研究方法，通過與傳統(tǒng)的后路寰樞椎融合技術比較，評價雙側經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘及寰椎椎板鉤內固定的生物力學穩(wěn)定性。6具人體頸椎標本按照正常、破壞、Gallie鈦纜固定，經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘+Gallie鈦纜固定(TA+G)、經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘固定(TA)，雙側經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘及寰椎椎板鉤內固定(TA+Hook)、寰椎側塊螺釘及樞椎椎弓根螺釘內固定(C1+C2)的順序依次實施手術，術后分別進行寰樞關節(jié)前屈、后伸、左側屈、右側屈、左旋、右旋方向的運動

9、范圍(角度)測試。 2．利用電子游標卡尺及CT圖像處理系統(tǒng)自帶測量工具，分別對35套正常中國成人寰樞椎骨標本以及105套正常中國成人(男55，女50)的頸椎CT片進行測量，測量內容包括樞椎椎弓峽部的高度，上、下面的寬度以及樞椎側塊的內側高度。 3.2004年10月-2008年10月，收治了33例需要行后路寰樞椎融合的患者(男性30例，女性3例)，均實施雙側經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘及寰椎椎板鉤內固定術，其中后路經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘是參照樞

10、椎椎弓峽部內壁，選擇樞椎下關節(jié)突內緣向上向外2 mm處進針，大上傾角度的方式放置。術后3天，評價每位患者的頸椎X線照相和CT。薄層掃描及三維重建，分析螺釘在樞椎峽部及寰椎下關節(jié)面的位置。螺釘位置的判斷應用以下方法：(1)螺釘在椎弓峽部的位置：位置好：螺釘均走形在C2椎弓峽部內，進入C2側塊內，并穿越關節(jié)面，指向寰椎前弓皮質，穿出皮質小于5mm；位置差：螺釘太高、太低，穿破了峽部腹側及背側的骨皮質；(2)螺釘在寰椎下關節(jié)面的位置：分為A、

11、B、C三區(qū)。A區(qū)：螺釘在樞椎下關節(jié)面內；B區(qū)：螺釘在關節(jié)面的前后方(前方B1，后方B2)；C區(qū)：螺釘在關節(jié)面的內、外側(內側C1，外側C2)。 4．對采用雙側經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘及寰椎椎板鉤固定的31例患者，術后均隨訪24個月?；仡櫴中g并發(fā)癥，臨床治療情況；利用ASIA2000脊髓損傷神經(jīng)功能評分及分級評價患者術前及術后的神經(jīng)功能情況；通過術后影像學資料(包括頸椎正側位、過伸過屈位X線片及頸椎CT平掃加三維重建片)評價寰樞關節(jié)的穩(wěn)定性

12、及植骨塊的愈合清況。 結論： 1．雙側經(jīng)寰樞關節(jié)間隙螺釘+寰椎板鉤內固定(TA+Hook)在各個方向具有最佳的力學穩(wěn)定性。寰椎側塊螺釘+樞椎椎弓根螺釘內固定(C1+C2)具有與TA、TA+Gallie內固定組幾乎相同的力學穩(wěn)定性，當放置經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘困難時，可選用C1+C2內固定。 2.19％的國人不適合后路經(jīng)關節(jié)螺釘內固定，女性比例明顯高于男性；樞椎結構雙側比較，右側的不適合率明顯高于左側。所以在行后路經(jīng)關節(jié)螺

13、釘固定時，通過患者術前的CT薄層掃描及三維重建片，評估樞椎峽部的高度及寬度、側塊的內側高度_是否適合經(jīng)關節(jié)螺釘內固定是非常必要的，如果峽部高度及寬度≤4.5mm且樞椎側塊內側高度＜2.1mm，安全放置后路經(jīng)關節(jié)螺釘是不可能的。 3．后路經(jīng)寰樞關節(jié)螺釘及寰椎椎板鉤內固定放置的風險因素包括(1)．寰椎側塊不完整，(2)二次手術寰椎前弓及齒突不存在，(3)術前寰樞關節(jié)沒有復位，(4)類風濕關節(jié)炎患者，(5)兒童或女性患者，(6)醫(yī)師的