Dyna CT在颈椎损伤手术中的应用

李靖远 潘冬生 宋振全 李晋江 赵明光 张海松 林军

(沈阳军区总医院神经外科，辽宁 沈阳 110016)

颈椎损伤是脊柱损伤的临床常见类型，占20%～33%，由车祸、高处坠落等外伤因素所致，可造成颈椎骨性结构及其邻近神经、血管、组织损伤。其高致残率及死亡率给家庭和社会都带来极大负担。Magerl和Nakanishi于1979年首先报道了齿状突固定方法，开创了脊柱手术固定治疗的先河。近年来，随着影像学的发展，更多的影像学检查和手术辅助方法在脊柱手术中得到应用。颈椎及周围结构的复杂性、个体化差异及损伤的多样性，给颈椎损伤的手术治疗带来极大的风险。我院于2014年引进了西门子复合手术室及Dyna CT和Artis Zee系统，并在颈椎损伤手术中应用。本研究拟通过回顾性分析评估Dyna CT在颈部损伤手术中辅助进行骨减压、螺钉固定及骨折脱位矫正复位的应用价值。

对象与方法

一、一般资料

回顾收集沈阳军区总医院2014年5月至2017年3月神经外科脊柱组颈椎损伤手术患者52例，其中男28例，女24例，年龄21～65岁，平均33.7岁，损伤至手术时间3 h至14 d，平均2.2 d。其中车祸伤32例，坠落伤14例，运动伤6例。术前均对患者行MRI、CT及三维重建，颈椎正侧位，部分患者行颈椎过伸、过屈位X线检查。其中上颈椎损伤(C1-2)15例，下颈椎损伤(C3-7)37例。包括单纯颈椎骨折8例，骨折合并脱位17例，单纯脱位4例，23例无明显颈椎骨折脱位，但伴有颈椎间盘脱出或后纵韧带骨化等椎管狭窄因素。所有患者均伴有颈髓损伤。

二、手术方法及操作流程

患者全麻成功后，固定体位和头架(颈椎后路)，采用西门子Dyna CT及Artis Zee操作系统第一次基准定位CT扫描，仔细观察骨折脱位和头架固定后导致解剖结构的改变，确定节段和手术部位，对于颈椎前路病例评估椎管需要骨减压范围，并对骨折脱位者初步估算术中矫正复位程度。对于颈椎后路病例评估置入侧块或椎弓根螺钉的可行性和螺钉固定的角度和长度。颈前入路采取左侧颈椎前方入路，处理病变的间盘、后纵韧带、碎骨片、钩突及椎体骨赘时，尽量保持脊椎的稳定性。椎间盘摘除和骨减压操作后行第二次Dyna CT扫描。对于脱位者，还需复位矫正并再次Dyna CT扫描。减压和复位完成后，Cage或钛笼置入并再次Dyna CT扫描。对于骨减压范围不充分、复位或植入物位置不满意者均需进一步操作直到Dyna CT确定满意为止。最后钛板和螺钉固定，X线确定位置满意后，常规关闭切口。颈后入路采取Parker等介绍的固定方法，常规颈椎后正中入路，螺钉置入和脊髓减压后，常规侧块或椎弓根螺钉置入和脊髓减压后行二次Dyna CT扫描。对于脱位者，螺钉固定并复位矫正后需再次Dyna CT扫描。对于螺钉位置或复位矫正不满意者均需进一步操作直到Dyna CT确定满意为止。最后常规植骨融合，关闭切口。术中全程采用上下肢体感诱发电位和运动诱发电位检测。

结 果

一、手术结果

手术采用颈前入路10例，颈后入路39例，前后联合入路3例，颈前入路包括椎间盘摘除植骨融合(anterior cervical discectomy with fusion, ACDF)和椎体次全切植骨融合术 (anterior cervical corpectomy with fusion, ACCF)以及对于脱位的复位矫正术。颈后入路行脊髓减压、椎弓根或侧块螺钉固定及脱位复位矫正手术。

52例患者术中Dyna CT可清晰辨别骨质轮廓，确认颈椎损伤情况。Dyna CT扫描时间为15 s，扫描及阅片不超过10 min。颈前入路根据术中Dyna CT对减压不充分者进行再次或多次骨减压5例；调整Cage位置1例；合并脱位者6例，其中对复位不满意再次或多次矫正3例。颈椎后路植入椎弓根螺钉14枚，根据Dyna CT调整螺钉2枚；植入侧块螺钉254枚，根据Dyna CT调整螺钉12枚；合并脱位者15例，根据Dyna CT对脱位矫正不满意者进行再次或多次复位纠正8例。术中平均使用Dyna CT 3.76次。

二、影像学结果

术后随访1～3个月，行MRI及三维CT检查，术后影像学均证实减压充分、固定及骨折脱位复位满意(图1)。

三、神经电生理监测结果

患者减压、固定、复位前后体感诱发电位的潜伏期和波幅无明显异常波动变化，3例患者肌电图发生连续及爆发性肌电活动，术后无遗留神经损伤症状。

四、随访结果

术后随访1～3个月，无死亡患者。术后1 w行日本骨科协会JOA评分，改善率=[(术后评分-术前评分)/(17-术前评分)]×100%，平均恢复率为63.42%，本组患者无因减压不充分或固定不满意二次翻修手术，术后发生切口感染2例，脑脊液漏1例，神经损伤1例，无其他与Dyna CT相关并发症。

五、典型病例

1例车祸肇事颈椎损伤，术前影像(图1A～C)显示 C6-7椎体滑脱，关节绞索合并颈髓横断损伤和右侧椎动脉损伤，Dyna CT辅助下行颈椎后路C4、C5、T1、T2椎弓根固定+C6-7滑脱复位+脊髓椎板减压术，传统X线(图1D、1G)由于肩部影像重叠，术中骨折位置、复位情况均显影不清。术中Dyna CT可清晰显示椎弓根螺钉位置(图1E、1F)，并能同步观察复位矫形程度，对脱位矫正不满意者进行精细调整(图1H～J)。术后1月显示脊髓减压充分，并重建脊柱稳定性(图1K～L)。 传统X线由于肩部影像重叠，术前及术中骨折位置、复位情况均显影不清，Dyna CT可随时同步观察损伤及复位矫形程度，减少螺钉对颈髓及椎动脉损伤的机会。

图1 Dyna CT辅助下颈椎后路C4、C5、T1、T2椎弓根固定+C6-7滑脱复位+脊髓减压术

Fig 1 Dyna CT assisted surgery was performed with C4, C5, T1and T2pedicel screw fixation, C6-7vetebral dislocation reduction, and spinal cord decompression by posterior approach

A: Pre-operative MRI; B: Pre-operative image of 3D CT reconstruction; C: Sagittal image of baseline Dyna CT; D: Lateral view of intra-operative X-ray image; E, F: C5pedical screws placement showed by horizontal images of Dyna CT; G: Lateral view of X-ray image after fixation; H: Sagittal image of Dyna CT after first reduction of C6-7vertebral dislocation; I: Dyna CT after second reduction of dislocation; J: 3D reconstruction image of Dyna CT after fixation; K: Post-operative image of 3D CT reconstruction; L: Post-operative MRI.

讨 论

颈椎损伤是指由于外界直接或间接因素导致的颈椎或颈髓损伤，在损害的相应节段出现各种运动、感觉和括约肌功能障碍，严重者可导致患者死亡。颈椎部位解剖极其复杂，包括颈髓、颈神经、后组颅神经、颈动脉、椎动脉、气管和食管等重要结构。颈椎损伤和骨折脱位可以引起这些重要结构的损伤和正常解剖位置的改变。颈椎损伤时，因其所受伤的方式不同，损伤的形式也差别很大。颈椎损伤手术的目的是恢复颈椎的正常髓腔间隙、生理结构及稳定性[1]。脊髓和神经的充分减压、骨折脱位的矫形复位及固定系统的准确、安全应用是手术的重点。传统的术中X线辅助技术仍广泛应用于颈椎手术，但X线影像尚有一些局限性：①X线影像不能提供颈椎的水平位影像，因此不能很好显示椎弓根、椎管形态、椎管内骨赘和碎骨片。②头颅和胸部与颈椎影像的重叠影响了颈椎结构在X线影像上的显示(图1D、1G)。③颈椎外伤骨折脱位后解剖关系会随着身体的搬动和头架固定而改变。如果根据术前的CT影像制定手术方案，计划螺钉等植入物的位置和骨折脱位的矫正，很可能出现偏差和严重的手术并发症。

随着医学影像学技术的进步，复合手术室和术中Dyna CT系统在脊柱外科、骨科和脑血管外科等领域得到越来越多的应用。Dyna CT影像学技术可在术中实时提供横断面、冠状面、矢状面和重建影像，精确观测及评估骨性解剖结构。本组颈椎损伤Dyna CT辅助手术治疗的病例手术入路包括颈后入路、颈前入路及前后联合入路。颈前入路切除上下椎体及旁椎体的骨赘、增厚的后纵韧带和清除突入椎管的碎骨片是手术的关键步骤[2]。颈后入路颈椎后方骨折的处理和椎板减压可直视下进行，减压范围一般比较充分。而颈前入路由于手术路径及视野范围的局限，常常减压不够充分。如减压不充分则不能缓解对脊髓及神经根的压迫症状，过度减压又可造成不稳定及周围神经、椎动脉的损伤。Dyna CT可实时评估骨减压范围[3]。本研究13例颈前入路手术中5例患者需要二次或多次Dyna CT扫描，以清除骨赘和碎骨片，达到充分骨减压；6例脱位者有3例(50%)需要二次或多次Dyna CT扫描进行脱位矫正，达到满意的复位效果。这一部分患者如果应用传统的X线辅助手术，因为无法观察到三维骨性结构，很可能术后CT复查才发现手术效果不理想[4]。

随着影像学的发展，颈椎后路螺钉固定技术也在不断地改进，其安全性也逐步提高。1959年由Boucher首次应用椎弓根融合技术，根据经验螺钉固定技术位置偏差10%～40%[5]，容易造成周围动脉及神经的损伤，出现严重的并发症。Yang[6]及Cong[7]的对比研究中，常规的X线引导的准确率为91.7%，而徒手植钉的准确率仅为55.6%，术中导航的出现，大大改善了螺钉固定的准确率。Oertel[8]及Baaj等[9]报道导航下的螺钉植入准确率分别为96.8%和91.2%。颈椎损伤如合并有骨折脱位，手术中的螺钉固定和复位矫正均需要根据实时影像进行调整，而导航技术目前还无法提供术中实时影像。本组病例在体位和头架固定后利用Dyna CT行基准扫描，重新定位螺钉进入位点及角度，避免因体位改变而造成的误差，如发现植入螺钉位置不满意可以及时调整，降低椎动脉、脊髓损伤等并发症的发生，提高了螺钉植入的准确性和安全性。通过颈椎创伤畸形的松解、椎板减压和有效的矫形复位和固定融合，可解除神经结构压迫，重建前后柱的完整性[10]。本组病例应用术中Dyna CT努力达到满意的复位效果，恢复了患者的生物力学结构(图1)。

Dyna CT与传统CT扫描图像对比,其空间分辨率及密度分辨率不足，可能会造成微小误差。无论传统X线手术还是Dyna CT、术中导航都无法避免放射线损伤，本组研究中Dyna CT平均使用Dyna CT 3.76次。与术中导航相比患者接受射线辐射略大[11]。但检查时医护人员可在隔离间进行操作，避免了放射线损伤。Dyna CT还可行术中数字减影血管造影(digital subtraction angiography, DSA)检查和血管内治疗，本组病例无椎动脉损伤需血管内治疗的病例。

总之，颈椎损伤可以通过术中Dyna CT多维实时观察颈椎损伤骨减压、复位矫形及固定情况，提高了颈椎损伤的安全性及精确性，选择恰当的手术方案结合影像学技术[12]，可减少并发症的发生，降低二次翻修手术的机率，从而改善患者的预后。

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