Hangman骨折损伤类型与手术方式的选择

谢雁春，项良碧，刘 军，王 琪，陈 语

沈阳军区总医院骨科，辽宁沈阳 110016

Hangman骨折又称为创伤性枢椎滑脱，是非常常见的上颈椎损伤，占颈椎外伤的4%～7%[1]。其主要致伤原因为交通肇事伤、高处坠落伤以及对颈椎的直接创伤。主要的致伤机制为颈椎过伸及垂直压缩暴力[2]。

目前对Hangman骨折的治疗主要分为保守治疗和手术治疗，手术方式主要包括前路手术和后路手术[3－5]。前路手术分为 C2－C3间盘切除、植骨融合、C2－C3钛板螺钉内固定术和C3椎体次全切除减压、植骨融合、C2－C4钛板螺钉内固定术，后路手术主要分为单纯C2椎弓根螺钉内固定术和C2－C3椎弓根螺钉内固定术，因此，Hangman骨折分型及损伤程度可对其手术方式的选择提供依据。El-Miligui等[6]研究认为，后路手术具有显露简单、术中可避免损伤颈动脉、喉上神经、喉返神经、气管、食管等重要结构的风险，但是后路钉棒系统内固定术不能解除前方C2－C3间盘对脊髓的压迫。由于目前对Hangman骨折的手术方式选择一直存在争议。本文对Hangman骨折不同分型与不同手术方式的研究进展作一综述。

1 Hangman骨折Ⅱ型与两种前路植骨融合内固定术方式的选择

Hangman骨折Ⅱ型的主要受伤机制为过伸暴力及垂直压缩暴力，Hangman骨折Ⅲ型则为巨大的屈曲暴力所致，而且Hangman骨折Ⅱ型和Ⅲ型通常合并枢椎的水平滑脱及C2－C3间的成角畸形，同时合并C2－C3节段的前纵韧带及C2－C3间盘的损伤[7]。因此，Hangman骨折Ⅱ型和Ⅲ型的手术复位、固定、融合指征非常明确。而陈语等[8]研究认为，对于Ⅲ型Hangman骨折前路手术和后路手术的治愈率差异无统计学意义(39.32%与42.86%)。前路C2－C3间盘切除减压及C3椎体次全切除减压均被证实是Hangman骨折的有效治疗方法，但是前路手术同时具有损伤喉上神经、喉返神经、气管、食管等风险。由于临床中Ⅱ型和Ⅲ型Hangman骨折常合并C2－C3间盘损伤及突出，考虑到脊髓及神经功能恢复的问题，行前路C2－C3间盘切除减压及C3椎体次全切除减压、植骨融合对患者术后神经功能的改善率要明显优于后路手术，而且前路椎间植骨融合能够提供远期C2－C3节段的稳定性。相比于C2－C3间盘切除减压，C3椎体次全切除减压具有显露容易且减少手术显露相关风险的优点，同时能够解除C3椎体后方对脊髓的压迫，而且更容易摘除C2－C3间盘，但C3椎体次全切除减压同时丧失了C3－C4运动节段。

2 Hangman骨折Ⅱ型与C2椎弓根螺钉内固定术

相比于颈椎前路手术具有损伤气管、食管、喉上神经、喉返神经等重要结构，颈椎后路手术具有显露容易及不易伤及重要结构的优点。张沛等[9]报道，颈椎后路手术治疗Hangman骨折后，主要集中在颈椎后路C2椎弓根螺钉治疗Ⅱ型及ⅡA型骨折。孙厚杰等[10]报道13例Ⅱ型Hangman骨折患者行颈椎后路C2椎弓根螺钉内固定术，证实颈椎后路C2椎弓根螺钉是安全、有效且能够提供持续的解剖复位。Müller等[11]报道15例患者中5例使用后路单纯C2椎弓根螺钉，术后颈托保护5～8周后5例2年随访结果显示均达到骨性愈合。Verheggen等[12]报道13例Ⅱ型及ⅡA型骨折患者采用单纯后路C2椎弓根螺钉获得满意的临床效果。Boullosa等[13]比较17例患者中9例行前路C2－C3间盘切除减压、植骨融合、钛板螺钉内固定术和8例行后路单纯C2椎弓根螺钉内固定术，证实后路单纯C2椎弓根螺钉相比于前路手术具有安全、经济及技术可行性。从手术技术角度而言，由于C2椎弓根内侧紧邻脊髓、外侧紧邻椎动脉，因此，C2椎弓根置钉具有一定危险性，因为椎弓根螺钉既要穿过枢椎骨折线，又要经过椎弓根最狭窄的部位，C2椎弓根最狭窄的部位平均宽度为5～7 mm，故C2椎弓根直径为3.5 mm。Ludwig等[14－15]报道 C2 椎弓根螺钉损伤重要结构的发生率为11%～66%。而重要结构中最主要的风险为血管损伤，尤其是合并椎动脉走形变异的患者中。一旦发生椎动脉损伤，1 min内的出血量可达1 L。基于上述风险，术前行椎动脉CTA及上颈椎CT三位重建可有效排除椎动脉走行异常及椎弓根发育异常，减少术中发生椎动脉损伤发生率。Elmiligui等[16]证实，颈椎后路单纯行 C2椎弓根螺钉内固定术能够提供足够的稳定性，能同时提供临床与影像学的愈合，而且所有患者术后颈椎活动度得到最大程度的保留，但此手术方式要求避免损伤脊髓及椎动脉等重要结构，而术前行椎动脉CTA及椎体CT三维重建可有效减少术中椎动脉损伤的发生率。

3 Hangman骨折Ⅲ型与后路C2－C3椎弓根螺钉内固定术

由于目前50%～80%的Hangman骨折的致伤原因为交通肇事伤，10%～40%为高处坠落伤。但当Hangman骨折合并C2－C3前纵韧带及C2－C3间盘损伤时，Hangman骨折即为不稳定型骨折。Arand等[17]曾通过建立损伤模型的方式比较前路植骨融合手术和后路C2－C3椎弓根钉棒系统在治疗不稳定型Hangman骨折的临床疗效，其研究模型复制Effendi对Hangman骨折的分类，采用C1－C3的上颈椎标本比较前路植骨融合手术和后路C2－C3椎弓根钉棒系统内固定术在治疗不稳定型Hangman骨折术后生物力学改变，得出的结论是，二者在Hangman骨折术后生物力学比较，差异无统计学意义，研究也证实前路植骨融合术和后路C2－C3钉棒系统内固定术在治疗不稳定型Hangman骨折在生物力学方面具有相同的效果。Duggal等[18]通过建立Hangman骨折损伤模型比较后路C2－C3椎弓根螺钉与C2－C3前路植骨融合的生物力学认为，C2－C3椎弓根螺钉与C2－C3前路植骨融合在生物力学稳定性方面差异无统计学意义，但二者的适应证有所不同。由于后路C2－C3椎弓根螺钉内固定术更容易对滑脱枢椎及绞锁的C2－C3关节突进行复位，因此C2－C3椎弓根螺钉内固定术更适合Ⅲ型Hangman骨折，C2－C3前路植骨融合虽然不适合Ⅲ型Hangman骨折，但对于合并C2－C3间盘突出的患者，前路手术较后路手术具有较好的神经功能改善率。基于上述研究，Hegde等[19]研究认为，C2－C3后路椎弓根螺钉内固定术较前路植骨融合术在治疗不稳定型Hangman骨折在生物力学方面更具优势性，即使在伴有C2－C3间盘损伤的患者中，C2－C3椎弓根螺钉也能够提供足够的生物力学稳定性。因此，在治疗不稳定型Hangman骨折后路手术方式的选择中，C2－C3椎弓根螺钉既能够提供足够的稳定性，又能较C1－C3椎弓根螺钉内固定术减少手术风险、手术时间和减少固定融合节段[20]。

4 Hangman骨折与后路C1－C3钉棒系统内固定术

刘德宝等[21]报道9例采用C1－C3侧块螺钉内固定治疗Hangman骨折的患者，证明C1－C3侧块钉棒系统能够提供足够的生物力学稳定性。张连生等[22]研究前路C2－C3间盘切除、植骨融合与后路C1－C3侧块钉棒系统内固定术的生物力学实验同样证明二者具有相同的生物力学效果。Hangman骨折可分为两部分:腹侧部分和背侧部分。腹侧部分包括寰椎、齿突和枢椎椎体，背侧部分包括齿突的后部和C3椎体。因此，C1－C3侧块钉棒系统有效地固定了Hangman骨折的腹侧和背侧部分。而且，Ⅱ型和Ⅲ型Hangman骨折合并C2－C3间盘及后纵韧带损伤的主要损伤机制为过屈。因此，后路C1－C3侧块钉棒系统尤其适合合并C2－C3间盘及后纵韧带损伤的Ⅱ型和Ⅲ型Hangman骨折。综上所述，后路C1－C3侧块螺钉系统内固定术具有如下优点:(1)减少椎动脉损伤的风险;(2)减少骨折块向椎管内移位的风险;(3)由于C1－C3侧块螺钉无需对C2进行置钉。然而，C1－C3侧块螺钉内固定术最主要缺点为丧失的C1－C2运动节段。因此，C1－C3侧块螺钉目前不作为Hangman骨折的常规术式。由于枕颈融合术丧失的C1－C2的旋转功能，因此，枕颈融合术亦不作为治疗Hangman骨折手术方式的首选。

5 结语

综上所述，本文得出以下结论:(1)虽然单纯C2椎弓根螺钉内固定对相邻节段影响较小，但此手术方法不适合Ⅲ型Hangman骨折;(2)C2－C3椎弓根螺钉、C2－C3及C2－C4前路植骨融合内固定均是治疗Ⅱ型Hangman骨折的有效方法;而C2－C3椎弓根螺钉内固定还适合Ⅲ型Hangman骨折的手术治疗;(3)枕颈融合和C1－C3侧块钉棒系统内固定术虽然能够提供足够的生物力学稳定性，但是由于二者均丧失C1－C2旋转功能，因此，都只能作为Hangman骨折次选手术方案。

[1]谭明生，董亮.对上颈椎损伤治疗原则的探讨[J].中国脊柱脊髓杂志，2013，23(5):387 －388.

[2]Rajasekaran S，Tubaki VR，Shetty AP.Results of direct repair of type 2 hangman fracture using Iso－C3D navigation:20 cases[J].J Spinal Disord Tech，2012，25(5):E134 － E139.

[3]王高举，修鹏，钟德君，等.CT观察 Hangman骨折患者C1－C3椎弓根置钉的影响因素[J].中国脊柱脊髓杂志，2013，23(5):431－435.

[4]王清.对Hangman骨折治疗方法的选择[J].中国脊柱脊髓杂志，2013，23(5):397 －398.

[5]王清，王松，钟德君，等.不稳定性Hangman骨折手术入路选择[J].中国脊柱脊髓杂志，2012，22(6):526 －530.

[6]ElMiligui Y，Koptan W，Emran I.Transpedicular screw fixation for type II Hangman's fracture:a motion preserving procedure[J].Eur Spine J，2010，19(8):1299 －1305.

[7]黄阳亮，刘少喻，梁春祥，等.应用Solis融合器置入治疗Ⅱ型及Ⅱa型Hangman骨折的临床疗效[J].中国脊柱脊髓杂志，2012，22(2):137 －141.

[8]陈语，项良碧，祖启明，等.Hangman骨折相关三维有限元模型的建立和验证[J].中国组织工程研究与临床康复，2011，15(52):9721－9724.

[9]张沛，刘斌，吴一民.不稳定Hangman骨折颈椎前后路融合金属植入物内固定方式的对比[J].中国组织工程研究与临床康复，2011，15(39):7295 －7298.

[10]孙厚杰，蔡小军，张军，等.Hangman骨折的治疗方法选择及疗效分析[J].中国脊柱脊髓杂志，2011，21(7):554 －560.

[11]Müller EJ，Wick M，Muhr G.Traumatic spondylolisthesis of the axis:treatment rationale based on the stability of the different fracture types[J].Eur Spine J，2000，9(2):123 － 128.

[12]Verheggen R，Jansen J.Hangman's fracture:arguments in favor of surgical therapy for type II and III according to Edwards and Levine[J].Surg Neurol，1998，49(3):253 － 261.

[13]Boullosa JL，Colli BO，Carlotti CG Jr，et al.Surgical management of axis'traumatic spondylolisthesis(Hangman's fracture)[J].Arq Neuropsiquiatr，2004，62(3B):821 －826.

[14]Ludwig SC，Kramer DL，Vaccaro AR，et al.Transpedicle screw fixation of the cervical spine[J].Clin Orthop Relat Res，1999，(359):77－88.

[15]Ludwig SC，Kowalski JM，Edwards CC 2nd，et al.Cervical pedicle screws:comparative accuracy of two insertion technique[J].Spine，2000，25(20):2675 －2681.

[16]ElMiligui Y，Koptan W，Emran I.Transpedicular screw fxation for type II Hangman's fracture:a motion preserving procedure[J].Eur Spine J，2010，19(8):1299 －1305.

[17]Arand M，Neller S，Kinzl L，et al.The traumatic spondylolisthesis of the axis.A biomechanical in vitro evaluation of an instability model and clinical relevant constructs for stabilization[J].Clin Biomech，2002，17(6):432 －438.

[18]Duggal N，Chamberlain RH，Perez－ Garza LE，et al.Hangman's fracture:a biomechanical comparision of stabilization techniques[J].Spine，2007，32(2):182 － 187.

[19]Hegde S.Operative management of spinal injuries[J].J Assoc Physicians India，2012，60:19 －24.

[20]谢雁春，项良碧.Hangman骨折及内固定术生物力学评价与临床应用[J].创伤与急危重病医学杂志，2014，2(1):30－33.

[21]刘德宝，张复文，卜海富，等.椎弓根拉力螺钉内固定治疗Hangman骨折[J].临床骨科杂志，2012，15(4):361－363.

[22]张连生，张沛.前路融合钢板内固定治疗不稳定的Hangman骨折[J].颈腰痛杂志，2012，33(4):278 －280.