后路改良经关节螺钉内固定术治疗寰枢椎不稳定

【摘要】  [目的]探讨寰枢椎不稳定的手术方法与疗效。[方法] 采用以枢椎下关节突下缘中点为进钉点的后路改良经关节螺钉内固定加自体颗粒样松质骨植骨术治疗寰枢椎不稳定20例，其中，新鲜外伤4例，陈旧性外伤14例，先天性畸形1例，椎管内肿瘤1例。术后定期观察椎体复位、内固定、骨融合、临床表现变化及并发症发生情况。[结果]双侧螺钉内固定20例，加后路钢丝固定3例。寰枢椎获解剖复位19例，大部分矫正1例，内固定位置均良好。随访16～64个月，寰枢椎于术后2～3个月均获得骨性融合，临床症状缓解，无并发症发生。[结论]后路改良经关节螺钉内固定术，操作简便，疗效可靠，可作为治疗寰枢椎不稳定的有效术式。

【关键词】  寰枢椎不稳定; 经关节螺钉固定; 手术; 颈椎融合

Modified posterior transarticular screw fixation for atlantoaxial instability∥CAI Xian-hua，CHEN Zhuang-hong，HUANG Ji-feng, et al.Department of Orthopaedics, Wuhan General Hospital of Guangzhou Command, Wuhan 430070, China

　　Abstract: To explore the techniques and effect of atlantoaxial instability with posterior transarticular screw fixation. A prospective clinical analysis was performed for the results of the modified posterior C1、2 transarticular screw fixation, in which the middle site of lower margin in the axial inferior articular process was used as the screw entry point in the procedure. Twenty cases of atlantoaxial instability underwent the modified C1、2 stabilization with morselized autograft from September 2001 to September 2006.There were 15 males and 5 females, averaged 32.2 years (range 17 to 49 years).Of them, 4 cases suffered from fresh injuries, 14 from old trauma, 1 from congenital deformity, and 1 from intraspinal tumor.Postoperative indexes including the reduction extent of vertebral body, internal fixation, bone fusion, clinical symptoms and their complication were observed periodically.Bilateral screw fixation was used alone in 17 cases, with Gallie interspinous wiring for added stability in 3. Anatomical reduction of the atlantoaxial joints was achieved in19 cases, while rotational dislocation was restored to a great extent in 1. Fixation of all the internal devices was very well in the group. All cases were followed up from 16 to 64 months (21 months on average). C1、2 bony fusion was obtained in postoperative 2 to 3 months, clinical symptoms relieved and no complications occurred.The modified posterior transarticular screw fixation using new screw entry site is recommended as an effective treatment for C1、2 instability due to its simple procedure and satisfying curative effect.

　　Key words：atlantoaxial instability; posterior transarticular screw fixation; operation; cervical fusion

　　寰枢椎不稳定常因上颈椎外伤、畸形、退变、肿瘤及感染等而引起，一旦发生，脊髓神经或椎动脉受到压迫或动态刺激，患者即处于高度危险状态[1]。经典的寰枢椎后方经关节螺钉内固定术(即Magerl手术)是其较理想的治疗方法[2、3]，但研究发现，Magerl手术存在着螺钉进钉点解剖标志不明显、临床定位不易等不足[4]，因此，作者在实验研究的基础上[4]，对Magerl手术进行了改良，并于2001年9月～2006年9月采用这种后方经关节螺钉内固定术治疗寰枢椎不稳定20例，取得满意疗效。现分析报告如下。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料 本组20例，男性15例，女性5例;年龄17～49岁，平均32.2岁，原因：新鲜外伤4例(20%)，陈旧性外伤14例(70%)，先天性畸形1例(5%)，椎管内肿瘤1例(5%)。主要临床表现：颈后侧疼痛或向枕部放射痛19例，头颈部活动受限19例，昡晕15例，颈脊髓神经不全损伤2例。ASIA分级C、D级各1例。具体病情如下：寰枢椎陈旧性旋转脱位无法维持复位伴以上临床症状且保守治疗无法缓解者13例，寰椎陈旧性难复型前脱位并不全瘫(ASIA分级C级)1例，Jefferson骨折伴齿状突骨折1例，Jefferson骨折并寰枢椎不稳定2例，寰枢椎外伤性前脱位伴颈脊髓神经不全损伤(ASIA分级D级)1例，齿状突发育不良伴寰枢椎前脱位1例，寰枢椎椎管内神经鞘瘤切除后寰枢椎不稳定1例。

　　1.2 术前准备 除术前常规检查外，均行寰枢椎CT扫描与三维重建，以确定枢椎椎弓根宽度。外伤性寰枢椎脱位或不稳定者，术前行颅骨牵引复位。对难复型陈旧性脱位者，行颅骨牵引或双向牵引，以最大限度恢复寰枢椎解剖结构。对寰枢椎椎管内神经鞘瘤患者，术前俯卧位训练体位，以减少因体位改变而引起的脊髓神经损伤。

　　1.3 手术方法 鼻插管全麻，口腔内塞一绷带，便于术中张口位透视，手术在脊髓诱发电位监测下进行。取俯卧位，在X线透视下，小心维持寰枢关节复位状态并使颈部尽可能屈曲，宽胶布将头部固定在头架上，调整手术床使颈部与地面基本平行。作后正中直切口，自枕骨粗隆下至C5、6棘突间，显露寰椎后弓、枢椎棘突与椎板及C2、3关节突关节。以双侧枢椎下关节突下缘正中为进钉点，在X线监测下，用电钻将1.2 mm克氏针对准寰椎前结节，沿C2椎弓根、C1、2关节突关节高速钻入至寰椎前结节后3～4 mm，测深后，将直径为3.5 mm中空钛合金加压螺钉(AO产品)沿克氏针拧入。去除寰椎后弓及枢椎椎板表面或寰枢椎关节突关节表面骨皮质，取自体颗粒样松质骨植于其表面，闭合切口。

　　1.4 术后处理及随访计划 术后常规抗感染，颈托固定2～3个月直到寰枢椎骨性融合。所有患者术后1、2、3个月复查X线片1次，以后每半年至1年检查1次。前3个月复查静态片，以后则为动态片。定期观察寰枢椎复位、内固定、骨融合、临床症状变化及并发症发生情况。

　　2 结果

　　本组均采用双侧螺钉内固定加自体颗粒样松质骨融合术，螺钉长度38～42 mm。仿Gallie法加用后路钢丝内固定3例，其中1例难复型陈旧性前脱位患者行一期前后路联合手术。椎管内肿瘤则先行C2椎板及部分关节突切除、显微镜下摘除肿瘤，然后行内固定术。颗粒样松质骨置于寰椎后弓与枢椎椎板表面19例，置于寰枢椎关节突关节表面1例(因椎板缺损)。

　　本组伤口均一期愈合，术后X线片示寰枢椎获解剖复位19例，旋转脱位大部分矫正1例，所有内固定位置良好。脊髓受压者，复查MRI显示脊髓形态恢复正常。随访16～64个月，平均21个月。20例患者均于术后2～3个月获得寰枢椎骨性融合，临床症状消失，2例不全瘫患者术后半年神经功能完全恢复。术后无硬脊膜撕裂，无脊髓、舌下神经及椎动脉损伤，无新的不稳定及断钉等并发症发生。

　　典型病例：男，14岁，因颈枕部疼痛伴四肢不全瘫而入院，有陈旧性外伤史，入院时影像学检查示寰椎陈旧性前脱位(图1)、颈脊髓明显受压(图3)，ASIA分级C级。经双向牵引4周后，前脱位有所改善，但脱位仍存在(图2)，临床表现无明显缓解。术前诊断为寰椎陈旧性难复型前脱位并颈脊髓神经不全损伤，于2004年12月20日在全身麻醉下行一期前后路联合手术，先行颈前路松解、寰椎前弓部分切除后，诱发电位提示波幅较基准波增加20%;然后行寰枢椎后路复位、仿Gallie法钢丝内固定及改良经关节双侧螺钉内固定，自体颗粒样松质骨植骨术。因诱发电位波幅又增加40%，故未行后路减压术。术后拍片示脱位矫正(图5)，MRI示脊髓压迫解除(图4)，患者自觉四肢轻松，术后3个月复查示寰枢椎骨融合(图6)，术后6个月神经功能完全恢复。

　　3 讨论

　　寰枢椎后方经关节螺钉内固定术由Magerl等1987年首先报道[1]，这种方法能提供即刻三维(即抗屈伸、抗旋转及抗水平移位)稳定、骨融合率高，且能保留寰枕关节的活动度，为寰枢椎不稳定的有效治疗方法[1]。同时其适应证远较椎板下钢丝固定广，即使寰椎后弓、枢椎椎板缺如或骨折患者，仍可使用本术式。但Magerl手术以C2下关节突上缘3 mm、外2 mm处为进钉点[2]，该部位平坦，无特殊骨性标志，临床定位不易，有时需显露C1、2关节突关节，出血较多[2、4]，因此，有必要对其进行改良。

　　进钉点是后路经寰枢关节螺钉内固定的关键参数。理想进钉点应具备：①解剖标志明显、临床定位容易;②进钉点应有利于延长钉道轨迹(因钉道轨迹越长固定越牢固)。解剖研究显示，以枢椎下关节突下缘中点为进钉点能同时满足上述两个条件[4]。改良上倾角47.52°、内倾角13.09°、螺钉长度36.42 mm，而 Magerl螺钉上倾角34.92°、内倾角7.56°、螺钉长度34.57 mm;改良钉道位于枢椎椎弓根轴腹侧、偏外侧，不易损伤脊髓神经。螺钉出钉点位于寰椎侧块上缘，上倾斜角较大，钉道轨迹较长，其所提供的三维稳定性不亚于Magerl手术[4]，因此，本组选用此改良进钉点。

　　与Magerl手术一样，寰枢椎复位是本手术完成的基本条件[2]。复位既可间接解除脊髓神经压迫，又可降低脊髓神经及椎动脉损伤发生率。据报道，椎体复位不满意而行本手术者，椎动脉损伤发生率为2.4%[8]。一般骨折脱位者，术前宜牵引复位，术中仍需维持牵引并根据透视情况进行调整。旋转脱位者，术中务必使寰椎后结节与枢椎棘突成一直线。先天性畸形如齿状突发育不良者，应防止前脱位矫枉过正。难复型陈旧性脱位者，宜缓慢分次复位，即术前颅骨牵引或双向立体牵引最大限度地复位，术中在骨牵引下，先采取前路松解、寰椎前弓部分切除，以进一步复位，然后改后入路，寰椎后弓辅助向后缓慢提拉将脱位完全矫正，Gallie后路钢丝固定可暂时维持复位，解除脊髓前后方致压因素。本组施行此种前后路一期手术1例，术后脊髓神经功能完全恢复。但必须强调这种复位必须在诱发电位动态监测下进行，如成功复位，可避免齿状突、寰椎后弓切除等减压手术。

　　在复位的基础上，显露枢椎下关节突下缘，并以其正中为进钉点，选用1.2 mm克氏针作为导针。为了方便导针准确穿过寰枢关节突关节，部分学者主张显露该关节[2、6]，但此关节周围静脉丛丰富，其外侧有椎动脉与C2神经根走行，显露分离过程中出血多且颇费时间[2]。本组借助X线及诱发电位监测，采用高速电钻即可正确穿透寰枢关节突关节，不需显露该关节，同时还能避免导针置入时对已复位寰枢椎的影响。钉道经枢椎椎弓峡部，在枢椎上关节面后1/3离开枢椎，沿寰椎下关节面中后1/3进入侧块，并穿透寰椎侧块前缘皮质1 mm左右。但应注意，在置螺钉过程中，台下人员应注意维持头部固定，可避免出现“活塞”效应而导致寰枢椎位置改变、导针弯曲而影响螺钉正确置入;同时也需防止导针在置螺钉过程中向前移动，及若选用螺钉过长，可进入枕骨髁前方，损伤舌下神经[2]。

　　关于与后路椎板下钢丝联合内固定的问题，尚有分歧[2、3、5]。本组3例采取联合内固定，均属寰椎前脱位。作者的体会是，尽管单独应用经关节螺钉内固定能达到有效固定效果[4、5]，但后路钢丝联合应用确有其优点：既可通过提拉寰椎使寰枢关节复位并暂时维持其复位状态，有利于导针及螺钉的置入，又可增强经关节螺钉抗屈伸等作用[2、3]。由于不少患者同时伴寰椎后弓、枢椎椎板缺如或骨折，无法行钢丝固定[2]，因此，应酌情选用联合钢丝内固定。当然，由于术中需广泛剥离周围软组织，为防止鹅颈畸形的发生，在关闭伤口前，宜重建C2棘突肌附着点。

　　椎动脉损伤是本术式严重的并发症，也是妨碍本手术推广的主要原因[6、7]，一旦损伤，术中可见鲜红色血液从针道或螺钉孔内涌出，如双侧椎动脉损伤，可造成偏瘫、脑干缺血、甚至死亡等严重并发症。据报道，约20%患者存在椎动脉高置，至少有一侧不宜行后路螺钉内固定术[2、6、9]。作者的解剖学研究显示[4]，国人枢椎椎弓根平均宽度为(8.25±1.50) mm，说明大部分病例可适用本术式并选用3.5 mm直径螺钉。椎弓根平均宽度在3.8～4.5 mm者占17.5%，可应用2.7 mm直径螺钉;而椎弓根宽度小于3.8 mm者占11%，不适宜本术式。本组术前常规行寰枢椎CT扫描与三维重建，未发现椎弓根宽度小于4.5 mm，均行双侧螺钉内固定。因此，对寰枢椎不稳患者，术前了解寰枢椎的这些相关数据有利于手术方式与合适螺钉的选择及钉道轨迹的确立，避免螺钉穿出椎弓根所引起的脊髓神经与椎动脉损伤，提高手术的安全与有效性。

　　综上所述，以改良螺钉进钉点为特征的这种后路术式临床疗效可靠，且操作简便，为寰枢椎不稳定患者提供了一种可供选择的有效手术方法。

【参考文献】
  　　[1] Menendez JA,Wright NM. Techniques of posterior C1～2 stabilization[J].Neurosurgery,2007, 60:S103-111.

　　[2] Mummaneni PV, Haid RW. Atlantoaxial fixation:overview of all techniques[J]. Neurology India, 2005, 53:408-415.

　　[3] Hrtl R,Chamberlain RH,Fifield MS,et al. Biomechanical comparison of two new atlantoaxial fixation techniques with C1～2 transarticular screw-graft fixation[J].J Neurosurg Spine,2006, 5:336-342.

　　[4] 陈庄洪,黄继锋,蔡贤华,等.寰枢椎后路经关节螺钉内固定治疗寰枢椎不稳定的生物力学及临床研究[J].中华实验外科杂志, 2005, 22:1530-1532.

　　[5] Wang C,Yan M,Zhou H,et al.Atlantoaxial transarticular screw fixation with morselized autograft and without additional internal fixation: technical description and report of 57 cases[J].Spine,2007,32:643-646.

　　[6] Haid RW,Neo M,Matsushita M, et al. Atlantoaxial transarticular screw fixation for a high-riding vertebral artery[J].Spine,2003, 28:666-670.

　　[7] Horn EM,Hott JS,Porer RW,et al.Atlantoaxial stabilization with the use of C1～3 lateral mass screw fixation.Technical note[J].J Neurosurg Spine,2006, 5:172-177.

　　[8] Wirght NW, Lanryssen C .Vertebral artery injury in C1～2 transarticular screw fixation:results of survey of the AANS /CNS section on disorders of the spine and peripheral nerves[J].J Neurosurg,1998，88:634-640.

　　[9] 马向阳，刘景发，钟世镇. 后路经寰枢椎侧块关节螺钉固定的研究进展[J].中国矫形外科杂志，2003，11：131-133.

作者单位：广州军区武汉总医院骨科，武汉市 430070