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颈后路内固定植骨融合术治疗寰枢椎脱位的疗效分析

2022-09-28吴学元郝崔培凌鸣靳占奎孙正明

实用骨科杂志 2022年9期
关键词:后路植骨椎弓

吴学元,郝崔培,凌鸣,靳占奎,孙正明

(1.陕西省人民医院骨科,陕西 西安 710068;2.陕西省人民医院妇科,陕西 西安 710068)

寰枢椎脱位(atlantoaxial dislocation,AAD)是由于各种因素造成的寰椎和枢椎骨关节面失去正常对合关系或连接的韧带损伤而导致的生理关系破坏和运动功能异常的疾病[1]。因寰枢椎紧邻延髓、高位颈髓和椎动脉,当发生脱位时常导致延髓生命中枢与椎-基底动脉产生潜在的危害,若发现不及时或治疗不恰当可能导致患者瘫痪甚至危及生命。寰枢椎的解剖形态复杂,该部位的手术治疗难度大、风险高。积极施行复位固定、解除脊髓压迫、重建寰枢椎稳定性是治疗AAD的有效方法[2-3]。随着对AAD诊疗理念及病理机制的深入了解,AAD的分型方式及不同类型决定了不同术者选择不同的手术入路(如前路经口咽入路、颈前咽后入路、后路和前后联合入路等)及固定方式(经口咽复位内固定钢板、寰枢椎钉棒、钉板等)[4-5]。颈后路寰枢椎内固定植骨融合术因其固定牢固、植骨融合率高,是治疗AAD的主要手术方式[2]。回顾性分析2015年1月至2019年10月陕西省人民医院骨科采用颈后路寰枢椎内固定植骨融合术治疗寰枢椎脱位18例,探讨其临床疗效,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 按《寰枢椎脱位中西医结合诊疗指南(2019)》[6],根据病史、症状、体征和影像学表现,将陕西省人民医院骨科2015年1月至2019年10月收治的符合诊断标准的18例AAD患者进行回顾性分析。其中男10例,女8例;年龄24~71岁,平均(49.50±13.00)岁。病程6个月~10年,平均(40.00±28.40)个月。病因:4例为类风湿性关节炎,1例合并大骨节病,5例为无外伤性游离齿状突,8例为先天性发育畸形。症状、体征:16例患者表现为颈枕部疼痛,10例伴颈椎活动受限,以旋转受限为主。8例伴有神经根受压症状,表现为枕颈部疼痛不适。1例伴有眩晕、耳鸣。6例伴有行走不稳或行走时踩棉花感,5例伴有四肢及躯干麻木乏力,1例大小便功能障碍,15例出现病理反射阳性、肌张力增高、腱反射亢进等。影像学表现:所有患者颈椎过屈位、过伸位X线片或CT测量寰齿前间隙(atlantodental interval,ADI)≥3 mm;寰椎平面脊髓有效空间(space available for the spinal cord,SAC)≤14 mm。患者术前CT和MRI可见寰枢椎解剖学异常和脊髓压迫等病理改变。排除标准:术前影像学显示单侧或双侧寰枢椎有明显破坏不能置入椎弓根螺钉者(如严重爆裂骨折、肿瘤);全身情况差及重度骨质疏松者;颈部CT显示患者椎弓根过小,不合适置入椎弓根钉者;一侧椎动脉高跨,植入椎弓根螺钉有损伤椎动脉风险者。

术前进行常规的影像学检查,包括颈椎张口位、侧位、过伸过屈位X线片,了解寰枢椎失稳情况。颈椎薄层CT及三维重建,评估寰椎、枢椎椎弓根长度、方向及明确有无椎动脉高跨、椎管大小。行MRI检查了解脊髓受压程度以及是否存在变性。术前全面评估患者的全身情况,对合并内科疾病的患者进行围手术期的治疗,确认无手术禁忌证。

1.2 寰枢椎脱位的临床分类及策略 Ⅰ型,即寰枢椎不稳(instability):术前过伸、过屈位X线片示寰枢椎可复位者,行经后路寰枢椎椎弓根螺钉固定术,共6例(33.33%);Ⅱ型,即可复性寰枢椎脱位(reducible dislocation):术前过伸、过屈位X线片示寰枢椎无法复位,且CT检查无寰枢关节骨融合的患者,全麻后,取仰卧位,在颅骨牵引下透视寰枢椎,能达到复位或基本复位者,行后路寰枢椎椎弓根螺钉内固定术,共8例(44.44%);Ⅲ型,即不可复性寰枢椎脱位(irreducible dislocation):在全麻颅骨牵引下不能复位者,行前路经口寰枢关节松解后,再行后路固定治疗,共4例(22.22%)。

1.3 手术步骤

1.3.1 经后路寰枢椎螺钉固定植骨融合术 患者俯卧位,头颈保持中立位,在予体重1/6重量的颅骨牵引下,若ADI减小,齿状突下移、寰椎前结节上移、CAA增大,可初步判断AAD为可复性脱位,遂行经后路手术。做枕颈部后正中纵切口,切开项韧带,由中线分开枕下小肌群,显露出寰枢椎后弓。用神经剥离子将C2神经根和静脉丛挑起,显露枢椎椎弓峡上面,在枢椎下关节突中心点选定穿刺点,磨钻钻孔,手锥沿枢椎椎弓峡髓腔钻入,探针探查钉道周壁后置入定位钉,透视满意后植入适合长度及直径的椎弓根螺钉。寰椎进钉点取C1后弓下缘与侧块交界处中点,尖锥向侧块中心钻入,球探探查满意后植入定位钉,透视示位置良好植入螺钉。置钉后再次透视,位置满意后,适度预弯钛板或钛棒,螺钉提拉并固定。寰枢关节侧位透视满意后,生理盐水冲洗创面,磨钻对植骨床(寰椎后弓、枢椎椎板和棘突)磨糙。将从髂后掏取的松质骨颗粒置于寰枢椎后弓表面。切口深部置引流管1根,逐层缝合枕下小肌群、项韧带、皮下筋膜及皮肤。

1.3.2 经口咽入路寰枢关节松解术 患者取仰卧位,经口插管麻醉,行颅骨牵引,若ADI减小不明显、齿状突无明显下移、CAA增大不显著,可初步判断AAD为难复性脱位,遂行经口咽松解术。碘伏棉球消毒面部和口腔,开口器撑开口腔。用纱布填塞会咽部,稀释的碘伏液冲洗口腔及鼻咽腔。经两侧鼻孔插入硅胶导管后悬吊软腭和悬雍垂,充分显露咽后壁。做咽后壁正中纵切口,分开软组织,显露寰椎前弓及枢椎侧块前外缘。横断前纵韧带、头长肌、颈长肌。用刮勺和椎板咬骨钳去除侧块关节内的黏连组织,并沿齿突两侧切断翼状韧带和齿突尖韧带,将齿突尖向前下方撬拨,透视确认寰枢关节充分复位。冲洗创面,全层缝合咽后壁组织。

1.3.3 枕颈固定融合术 患者取俯卧头高脚低位,持续颅骨牵引,做颈枕部后正中纵切口,剥露出枕骨鳞部和枢椎后弓。以与枢椎椎弓根螺钉固定相同的方法在枢椎椎弓峡部植入适合长度的椎弓根螺钉。选择合适长度的枕颈固定板(棒)预弯成合适的曲度,尾端套入枢椎椎弓根螺钉的尾部,将固定板弧形的头端用3枚短螺钉固定于枕骨鳞部。将螺母锁定,下压固定板的头端,贴紧枕骨,用螺钉将固定板固定于枕骨中线两旁。透视见寰枢关节复位满意。用钻将寰椎后弓、枢椎棘突以及部分椎板磨糙。取自体髂骨剪成颗粒状,处理植骨床后植骨。切口深部置硅胶引流管,缝合枕下小肌群、项韧带、皮下筋膜及皮肤。

1.4 术后处理 术后应用营养神经、脱水药及激素治疗,放置引流管48~96 h,引流量小于50 mL/d后予以拔除。常规应用抗生素3 d;术后第1天开始坐起、颈托制动颈部后下床活动。经口咽入路患者,鼻饲营养7 d,术后口腔清洗护理。术后1周、4个月、8个月拍片,1年、末次随访时行颈椎X线、CT、MRI检查,拍片复查,了解植骨融合情况以及内固定有无松动、脱出、断裂等发生。

1.5 评价方法 记录手术时间和手术出血量,观察有无切口感染、脑脊液漏等并发症。采用日本骨科学会(Japanese orthopaedic association,JOA)[7]评分评估术前及末次随访时患者颈脊髓神经功能改善程度。采用颈部功能障碍指数(neckdisability index,NDI)评价,满分50分,分值越高表明功能障碍越严重。术前及随访期间行X线片、CT及MRI检查,测量ADI;在矢状面上测量椎齿突后缘至寰椎后弓的最短距离,即寰椎平面脊髓有效空间(space available for the spinal cord,SAC),评价寰椎平面椎管可用容积及颈髓减压情况。在CT矢状面上测量斜坡-枢椎角(clivus-axial angle,CAA)[8]评估延髓、上颈髓的压迫解除程度。

2 结 果

16例为经后路寰枢椎椎弓根螺钉固定,2例为枕颈固定,其中1例为寰枕融合畸形,另1例为寰椎椎弓根发育不良并椎板部分缺如,无法植入寰椎椎弓根螺钉。术中出血量150~400 mL,平均(272.45±85.28)mL;手术时间150~300 min,平均(230.38±35.30)mim。术中未发生硬脊膜破裂导致的脑脊液漏,未发生椎动脉损伤,螺钉植入时未发生脊髓损伤,无椎弓根劈裂等情况。术后切口均一期愈合,未发生切口感染,术后取髂骨区伤口渗液1例,经对症处理后好转。无心血管事件及肺栓塞发生。18例患者全部获得随访,时间12~48个月,平均(22.40±6.80)个月。随访中无螺钉松动、断裂或拔出。末次随访时,所有患者寰枢椎间植骨均获得满意的骨性融合。术后末次随访时JOA评分及NDI较术前明显改善,差异有统计学意义(P<0.05);术后末次随访影像学检查示,ADI值均较术前减小,差异有统计学意义(P<0.05);SAC较术前增加(P<0.05),CAA值均较术前明显改善,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 18例患者术前及末次随访时各项指标的比较

典型病例一为51岁男性患者,术前颈项部疼痛、四肢无力。术前颈椎过伸、过屈位X线片示寰枢椎间无活动度,颈椎矢状位CT片示ADI明显增宽,SCA减小,CAA为123°。术前MRI示寰椎平面颈髓前方受压,椎管明显减小,脊髓明显变性,术前JOA评分9分。术前全麻下头颅牵引,透视示齿状突有上移、CAA角度增加,脱位基本复位。术后侧位片示寰枢脱位完全复位,内固定牢固。术后1年CT矢状面示ADI为0 mm,椎管容积明显增大,后方植骨融合良好。术后MRI示颈椎序列恢复正常,脊髓压迫解除,术后18个月随访JOA为14分,手术前后影像学资料见图1~7。

图1 术前颈椎过伸、过屈位X线片示寰枢椎间无活动度,寰枢椎脱位 图2 术前CT示ADI明显增宽,CAA为123° 图3 术前MRI示脊髓明显受压

图4 术中全麻下头颅牵引,寰枢椎脱位基本复位 图5 术后寰枢椎内固定牢固 图6 术后CT示椎管容积明显增大,植骨融合良好 图7 术后MRI示脊髓压迫解除

典型病例二为38岁女性患者,颈项部疼痛、四肢麻木、无力,诊断为不可复性寰枢椎脱位。术前颈椎动力位X线片示寰枢椎间无活动度,呈鹅颈畸形。CT示ADI明显增宽,SCA明显减小,CAA为110°,齿状突尖部进入枕骨大孔,术前MRI示寰椎平面颈髓压迫严重,脊髓明显变性。JOA评分12分。术前全麻下头颅牵引,寰椎上移不显著,遂经口松解后,齿状突下移、寰椎上移,CAA角度增加,约为145°。术中发现寰椎椎弓根发育差,椎板部分缺损,无法行寰枢椎固定,故给予寰枕固定。术后1年X线片示内固定牢固,CT矢状面示ADI为0 mm,椎管容积明显增大,后方植骨融合良好。术后2年拆除内固定并去除寰枕后方的植骨块,恢复枕寰之间的运动,嘱患者行寰枕功能锻炼,CT矢状面示寰椎前弓与齿状突完全融合,寰枢关节骨性融合。MRI示椎管容积明显增大,脊髓受压完全去除,术后2年随访时JOA为17分,手术前后影像学资料见图8~14。

图8 术前颈椎动力位X线片示寰枢椎脱位,呈鹅颈畸形 图9 术前CT示ADI明显增宽,SCA明显减小 图10 术前MRI示寰椎平面颈髓压迫严重,脊髓明显变性

图11 术后1年X线片示寰椎内固定牢固 图12 术后CT示椎管容积明显增大,后方植骨融合良好 图13 术后2年CT示椎管容积明显增大,寰齿关节融合 图14 术后MRI示脊髓压迫解除

3 讨 论

3.1 AAD不同手术方式选择策略 AAD手术治疗的目标为最大限度实现寰枢关节的解剖复位,解除齿状突对腹侧脊髓的压迫,在牢固固定的同时,尽可能保留相应脊柱节段的活动度及功能[5-6]。

3.1.1 前路经口松解术 在全麻下大重量颅骨牵引(占体重1/6)下,结合术前颈椎动力位评估、重建CT,Wang等[9]将AAD分为四型,Ⅰ型:不稳定型(动力位片AAD可复位);Ⅱ型:可复位型(骨牵引下可复位);Ⅲ型:不可复位型(骨牵引下不可复位);Ⅳ型:骨性脱位型(CT重建示脱位伴随存在骨性异常)。本组6例颈椎动力位片可获得复位;未获得复位的12例患者,有8例在全麻颅骨牵引下获得满意复位。而4例未获得满意复位的患者,则需行前路经口松解术。

经口松解通过影响寰枢关节复位的挛缩的前纵韧带、椎旁肌肉及侧块关节囊、骨赘可恢复颈椎力线,改变脑脊液压力动力学,促进脊髓功能的改善[10-11]。与齿状突切除相比,经口松解优点包括:创伤更小,避免了齿状突切除;复位过程中,齿状突能从枕骨大孔中牵引处理,脊髓腹侧压迫解除。寰枢关节力线恢复阻止了继发鹅颈畸形的下颈椎退变;寰椎后弓更靠近枢椎椎板,使后路固定更容易[11]。本组4例不可复性寰枢椎脱位均采用前路经口松解术,术中透视见齿状突尖部相对下移,寰椎上移,得到满意复位。

目前,临床上经口松解后有两种固定方式:一是术中一期翻身,行后路复位固定[9,11]。其优点是复位满意、脊髓减压充分,后路寰枢或枕颈固定牢固,是目前难复型AAD患者的首选治疗方案[6];缺点是寰枢关节松解后处于不稳的状态,术中翻身有潜在损伤脊髓的风险,而且前后路联合手术在一定程度上增加了手术创伤。二是经口咽前路内固定器械,如经口咽复位内固定钢板技术,通过经口咽一次性完成松解、复位、固定,手术创伤小[12-13],但具有较高潜在感染风险,长期效果有待高质量的研究支持[14],可作为难以实施后路手术(先天性解剖结构缺失畸形、后路固定融合手术失败)时的选择方案。笔者对难复型AAD经口松解后,采用一期后路内固定手术进行固定,为避免翻身至俯卧位时出现颈髓损伤,需十分小心地手持牵引弓持续颅骨牵引,以保持颈椎与身体长轴同时轴向翻转。4例经口松解后的患者在翻身过程中无医源性脊髓损伤的发生,顺利完成了后路手术。

3.1.2 后路寰枢椎螺钉固定术 后路寰枢椎固定融合术是治疗寰枢椎脱位最常用的手术方法,其特点是手术切口容易暴露,术中便于固定及植骨融合。最初的后路钢丝固定(如Gallie和Brooks术)及椎板夹固定(如Halifax椎板夹及Apofix椎板钩)无法提供椎体三维结构的稳定,不能满足寰枢椎固定牢固、可靠的要求[3]。经寰枢椎侧块关节螺钉,即Magerl螺钉,可直接贯穿固定寰枢侧块关节,但该技术进钉角度大、切口长,置钉前更须达到寰枢椎解剖复位,故其临床应用受到很大限制[3,5]。此外,多种新的固定方式被不断设计并应用于临床,如杨启远等[15]报道了后路悬臂梁支撑线缆提拉复位固定治疗寰枢椎脱位的临床疗效,认为是一种固定牢固、安全可靠的方法,可作为治疗寰枢脱位的补充术式。寰枢椎经椎弓根/侧块钉棒或钉板系统能提供坚强的固定,抗拔出力大,术中可提拉复位,矫正牵引或松解后仍不满意的寰枢椎脱位;同时不易造成寰枢侧块关节后方静脉丛、椎动脉血管及神经根的损伤,具有较高的生物力学稳定性和操作的安全性[2-3,16]。薛兴森等[17]报道了18例寰枢椎脱位的儿童行后路复位螺钉-钛棒(板)系统内固定治疗,术后寰枢椎解剖结构等复位良好,并且植骨融合率高,无内固定松动、断裂等情况出现。Shen等[18]针对21例平均为(64.0±8.1)岁的寰枢椎脱位合并骨质疏松症患者行后路寰枢椎钉棒系统内固定,随访(14.0±5.9)个月后发现所有患者均达到完全或接近解剖复位,无内固定松动及脱位复发。

本组病例中,6例寰枢关节不稳及8例经颅骨牵引后可复位寰枢椎脱位患者,均一期采用了后路寰枢椎内固定术。术中通过后路提拉复位时需进一步去除寰枢侧块关节的骨赘、清理关节间隙;仔细控制置入寰椎、枢椎的螺钉尾端的高度及固定棒(板)预弯的角度;固定复位时先拧紧枢椎螺钉的螺帽,后上寰椎螺钉的螺帽,用此方式可对寰枢椎进一步复位。后路寰枢椎固定,适用于多种寰枢椎脱位,但椎弓根螺钉置入技术仍存在一些手术禁忌,如枢椎椎动脉高跨、椎弓根高度小于3.5 mm等则需枕颈固定融合术[3]。

3.1.3 枕颈固定融合术 由于枕颈融合固定后,枕颈交界区的旋转、屈伸及侧曲都将部分丢失,故枕颈融合固定手术方案的确定,应严格掌握适应证[19]。枕颈固定融合术适应证包括枕颈不稳定或脱位、寰枕融合、寰椎后弓发育不良或缺如及肿瘤、结核等引起的寰椎破坏等,以及寰椎椎弓根内径较小、椎动脉高跨等无法行寰椎椎弓根或侧块置钉者[20]。笔者认为枕颈固定后上颈椎的活动角度受限,对于年轻患者,应定期CT片检查寰椎侧块关节及寰齿关节融合情况,一旦融合,可拆除内固定及后路植骨,恢复枕寰之间的运动。本组有2例为枕颈固定,1例为寰枕融合畸形,随访期间未去除内固定;另1例患者为寰椎椎弓根发育不良并椎板部分缺如,无法植入寰椎椎弓根螺钉,随访2年后,寰枢侧块关节及寰齿间完全达到骨性融合后予去除内固定,并加强寰枕关节功能锻炼。

3.2 手术有效性及安全性 术中、术后通过头颈部侧位透视下CAA角度来评估手术的复位情况。田伟等[8,21]证实正常人及存在上颈椎畸形的患者手术复位前后CAA和延髓-脊髓角(cervicomedullary angle,CMA)具有明确的相关性,可在术中C型臂测定CAA以代替无法在术中测定的CMA,能评估术中及术后脊髓受压及复位情况。全麻牵引下CAA增加明显的患者,ADI明显减小,齿状突下移,寰椎前结节上移,可提示术中寰枢椎复位显著。术后CAA较术前明显增加,差异有统计学意义,证实该手术能有效解除脊髓压迫,恢复枕颈的力线。

颈后路内固定植骨融合术可获得良好的即刻稳定性,但长久牢固固定依赖于C1~2后缘的植骨融合情况。相较于大块状髂骨块植骨、同种异体骨植骨粒、人工合成骨等材料,将自体髂骨松质骨颗粒植于已经打磨好C1~2椎板植骨床上,18例患者术后随访证实,术后植骨完全融合,未出现内固定松动、断裂等并发症。术后临床随访提示患者JOA评分较术前明显改善,患者术后脊髓功能得到较大改善;NDI明显降低,患者的生活质量明显提高。术后影像学指标如ADI较术前明显减少、SAC增加,差异有统计学意义,证实该术式对寰枢椎脱位复位满意,扩大了椎管容积,对脊髓压迫减压充分。宋辉等[20]对89例不同类型的AAD根据术前颈椎动力位片及术中全麻下大重量颅骨牵引复位情况,对寰枢椎脱位进行临床分类并采取相应的治疗策略,获得了92.1%的解剖复位率及95.5%的骨性融合率。

综上所述,根据术前颈椎动力位X线片评估全麻下颅骨牵引实验,对寰枢椎脱位进行Wang式分型,可指导实施相应的手术策略。对寰枢椎不稳定性脱位及可复性寰枢椎脱位可直接实施颈后路寰枢椎内固定手术,而不可复性寰枢椎脱位可先经口齿状突松解后,再行后路固定。后路钉棒(板)植骨融合内固定术能有效复位寰枢椎脱位,使脊髓压迫减压充分,改善脊髓压迫症状,是一种固定牢固、安全有效的手术方法,可获得良好的临床效果。

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