个体化改良Abumi 椎弓根螺钉置入技术在下颈椎的应用效果

高 松，张 斌，戴 闽，黄山虎，宗世璋，姚浩群，曹 凯，刘志礼，杨 东，段满生

（南昌大学第一附属医院骨科，南昌 330006）

椎弓根螺钉固定系统自出现以来，凭借其优良的生物力学稳定性，广泛地应用于胸腰椎脊柱稳定性的重建，并得到了良好的效果。 但在颈椎方面，椎弓根螺钉固定系统的应用仍饱受争议，这主要是由于颈椎椎弓根直径比较细小且解剖变异大，而且颈椎椎弓根周围分布着众多的重要组织，其外侧为椎动脉，内侧为颈髓，上下方为神经根及静脉丛，椎体前方为血管及食管。 目前虽然有Abumi 法、椎板部分切除椎弓根探查法、标准置钉法、管道疏通法等众多定位方法在下颈椎置入椎弓根螺钉，但经解剖学及临床研究发现，采用上述方法椎弓根螺钉穿透皮质的概率仍较高［1］，这不可避免会带来较大风险，限制了椎弓根螺钉固定技术的应用。 笔者通过前期尸体解剖学研究验证了在下颈椎采用个体化改良Abumi 椎弓根螺钉置入技术的安全性和有效性［2］，为进一步验证个体化改良Abumi 椎弓根螺钉置入技术在临床的应用效果，笔者对9 例须行下颈椎后路椎弓根固定术的患者采用该项技术，结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 病例资料

选择2011 年1 月至2013 年7 月南昌大学第一附属医院收治的须行下颈椎后路椎弓根固定术的患者9 例，男6 例，女3 例，年龄36～60 岁，平均45.6 岁，其中颈椎骨折伴脊髓损伤7 例，颈椎管狭窄症2 例。

1.2 手术方法

术前分别行1 mm 薄层三维CT 检查，对每个椎体椎弓根的CT 图像进行分析、测量，在椎板上确定需要手术的每个椎体椎弓根的投影点及椎弓根的角度、直径、深度。

患者全身麻醉后取俯卧位，术区常规消毒铺巾，逐层切开皮肤及皮下组织，沿颈椎棘突、椎板骨膜下剥离椎旁肌并牵开，显露手术节段椎板，根据侧块、上关节突下缘等解剖标志点结合术前CT 图像的测量结果，在椎板上确定每个椎体椎弓根的投影点（封三图1），即个体化椎弓根螺钉置钉点，以及矢状角、内聚角。

术后3～5 d 复查颈椎CT，评估螺钉位置。

1.3 疗效标准

根据螺钉位置评定置钉结果，置钉结果分为优（螺钉完全在椎弓根内）、可（仅有螺纹穿出≤1 mm，对周围组织无损伤）和差（螺钉明显穿出）。 优、可为置钉成功，差为置钉失败。

2 结果

所有患者术中术后均未出现椎动脉或神经根损伤等严重并发症，平均手术时间2.4 h，术中出血量250～800 mL,平均433 mL。9 例患者共置入48 枚螺钉，术后复查结果：优37 枚、良6 枚、差5 枚，成功率为89.6%（43/48）。失败的5 枚中，外侧壁破裂4枚（封三图2），内侧壁破裂1 枚。

3 讨论

下颈椎疾病是骨科的常见病、多发病，手术治疗是明确有效的治疗方法，手术治疗的目的可归结为：1）恢复颈椎的解剖序列；2）神经根或脊髓减压；3）重建颈椎稳定性。 因此，为达到治疗目的，多数患者须行内固定手术。 下颈椎内固定从总体上可分为前路固定和后路固定，在具体选择上主要取决于对临床不稳定的判断，在后路手术中，经颈椎弓根螺钉固定技术在生物力学稳定性上明显优于其他颈椎固定方法。Jones 等［3］对比了颈椎弓根螺钉和颈椎侧块螺钉的拔出力，认为前者明显大于后者，同时颈椎弓根螺钉固定的扭转破坏力矩和前屈破坏力矩最大，稳定性最强。Barnes 等［4］指出颈椎经椎弓根的固定，其生物力学强度是所有颈椎内固定中最好的。Kotani 等［5］也认为下颈椎椎弓根螺钉内固定, 在其适应证范围之内较下颈椎后路侧块钢板螺钉内固定系统效果更好。 理论上讲，只要颈椎椎弓根结构完整，均可采用颈椎椎弓根内固定来完成颈椎稳定性重建。 因此，近年来颈椎椎弓根螺钉固定技术受到许多脊柱外科医生的偏爱［6］，并在临床上得到快速发展。 但与胸、腰椎椎弓根螺钉内固定技术相比，该技术远未普及。 其临床应用受到限制的主要原因不仅是该技术有较大的潜在的神经、血管损伤风险，而且目前临床上尚没有既简单、方便又能准确的定位螺钉进钉位置、角度的方法。 虽然计算机导航系统应用于临床，提高了判断的准确性，但是该方法价格昂贵，国内不易普及。 同时，颈椎弓根解剖形态学变异较大，不同个体的相同节段，甚至同一个体的不同节段，椎弓根的高、宽、椎弓的轴向投射点和轴线角度、椎弓根螺钉的进钉点和进钉方向均有较大的差异。 因此，笔者根据术前各个颈椎弓根CT 扫描，确定最佳进钉点和进钉方向，实行个体化置钉。

在确定进针点后，采用改良Abumi 椎弓根螺钉置入技术使用磨钻对进钉点皮质骨磨除，探针探查椎弓根入口松质骨髓腔，这一步可使置钉点的偏移得到一定的矫正，探针在探查过程中使进钉方向得到进一步地确定。

对于椎弓根螺钉直径的选择，根据术前CT 结果进行综合分析考虑，与椎弓根的解剖大小相适应，尽量平衡把持力与螺钉直径之间的矛盾：螺钉的直径越小，置钉越安全，但螺钉的牢固程度越差；在允许范围内，螺钉的直径越大，把持力越强，但置钉风险也随之增大。 因此笔者认为，选用螺钉的直径要小于椎弓根直径，并且其差值应大于1 mm。在保证该条件的基础上，尽可能选用直径较大的螺钉。

从本组病例的置钉结果来看，优秀率为77.1%，成功率为89.6%，远远高于Miller 等［7］报道的52.7%～75%，尽管无严重并发症发生，但仍有5 枚椎弓根置钉失败，主要原因可能为：经椎弓根个体化置钉虽然术前根据三维CT 可大致确定置钉点，但在手术操作过程中，由于颈椎关节突、侧块不一定有明确的标志点，精准定位有困难；术中由于暴露不充分或担心脊髓损伤，螺钉内聚角不够。因此，对颈椎弓根螺钉置钉，笔者的体会是：1）完善的术前准备，严格按照进钉投射点进钉，本研究中，有1 枚椎弓根内侧壁破裂，即为进钉点术中测量误差偏内所致；2）内聚角一定要足够，内聚角度是进钉成功与否的重要因素，本研究中4 枚外侧壁破裂均为内聚角度不够所致；3）禁止暴力进钉，要让开路锥自行找道进入。

综上所述，笔者认为利用个体化改良Abumi 椎弓根螺钉置入技术在下颈椎徒手置入颈椎椎弓根螺钉安全、可靠，适合于在临床推广应用。 但由于本组病例少，该技术还需要临床进一步研究总结。

［1］Abumi K, Shono Y, Kotani Y, et al.I ndirect posterior reduction and fusion of the traumatic herniated disc by using a cervical pedicle screw system［J］.Neurosurg,2000,92：30-37.

［2］张斌，高松，戴闽，等.个体化下颈椎椎弓根螺钉置入技术的解剖学研究［J］.南昌大学学报：医学版，2013，53（11）：15-17.

［3］Jones E L, Heller J G, Silcox D H, et al.Cervical pedicle screws velsus lateral mass screws： anatomic feasibility and biomechanical comparison［J］.Spine,1997,22（9）：977-982.

［4］Barnes A H，Eguizabal J A，Acosta F L Jr，et al.Biomechanical pull out strength and stability of the cervical artificial pedicle screw［J］.Spine，2009，34（1）：16-20.

［5］Kotani Y，Cunningham B W，Abumi K，et al.Biomechanical analysis of cervical stabilization system［J］.Spine,1994,19（22）：2529-2539.

［6］Ludwig S C,Kramer D L,Vaeearo A R,et al.Trans-pedicle screw fixation of the cervical spine［J］.Clin Orthop Relat Res,1999,359：77-88.

［7］Miller R M，Ebraheim N A，Xu R M，et al.Anatomis consideration of transpedicalar screw placement in the cervical spine.An analysis of two approaches［J］.Spine,1996，21（23）：2317-2322.