颈胸段脊柱骨折脱位研究进展

李人杰，朱轶，姜为民

(苏州大学附属第一医院骨科，江苏 苏州 215006)

颈胸段脊柱严格意义上来说指C7～T1，该处骨折脱位发病率约占颈椎损伤的9%，由于该段处于颈椎前凸和胸椎后凸的结合部，应力集中，损伤后稳定性不佳，常伴有脊髓及神经根的刺激或损伤症状。C7～T1处于颈椎生理前凸向胸椎生理后凸的过渡区域，当人体受到纵向的应力时，应力作用于颈胸段，从活动的C7转向相对固定的T1(肋椎关节和关节突关节)，很容易造成C7～T1脱位，一旦脱位处于嵌顿状态，很难单纯通过牵引复位。此外，脊髓颈膨大部分位于C4～T1水平，该处椎管相较其他节段狭窄，一旦损伤，损伤节段以下完全瘫痪。该类损伤的特点决定了其保守治疗效果差，复位困难，外科手术治疗成为解决颈胸段骨折脱位的重要措施。由于C7～T1独特的解剖特点，建议采用手术治疗缓解脊髓神经压迫、恢复颈椎序列、重建颈椎稳定性，但具体手术入路仍存在较大争议[1-3]。颈胸段脊柱手术既往开展不多，主要因其周围解剖结构复杂，显露困难。许多学者对颈胸段脊柱前路手术的入路做了不少尝试，提出了如全胸骨切口入路、低位下颈椎前方入路、经颈前胸骨柄联合入路、切除肋骨床经胸膜腔入路、肩胛骨下经胸入路以及其他一些改良的手术入路。本文主要就颈胸段脊柱手术的解剖和常用入路作一综述。

1 颈胸段脊柱骨折的影像和解剖特点

颈胸段脊柱骨折脱位是一种容易漏诊的脊柱创伤，诊断也比较困难，特别是患者昏迷或是肥胖和老年患者。由于肩关节在侧，胸骨在前，仅凭颈椎正侧位X线片诊断漏诊率颇高，因此颈胸段CT扫描等检查必不可少。Jelly等[4]报道了73例多处受伤患者的研究结果，这些患者接受了颈胸交界处的CT扫描，共发现20例脊柱骨折，其中颈胸交界处骨折12例，而12例中有7例是X线没有发现的骨折(T1横突骨折1例，C7椎弓根和椎体骨折1例，第1、第2肋骨后弓骨折5例)。CT检查必须从颈椎一直扫到第6胸椎，在某些情况下进一步完善MRI检查是很有必要的，因为MRI可显示脊髓及椎间盘损伤情况。当MRI显示椎间盘脱垂时，建议在复位前进行前路椎间盘切除术，这样在复位过程中突出的椎间盘不会压迫脊髓。早期的颈椎动态X线有助于克服MRI的假阳性结果，颈椎动态X线虽然经济方便，但是患者的保护性痉挛和潜在的神经风险限制了其早期应用。因此，我们只有在早期不能进行MRI检查，或不能确定颈椎是否存在颈椎不稳时，可在密切监测下使用颈椎动态X线。尽管早期MRI检查可能会在一定程度上延迟复位，增加了潜在的风险，但MRI对确定脊髓压迫状态(压迫的程度、方向、性质)及周围软组织损伤程度，判断颈椎是否稳定具有重要意义。

脊柱颈胸段的手术显露一直是脊柱手术的一个难点。C7～T1对应区域解剖复杂，在前方存在众多骨性结构，包括胸骨柄、锁骨和肋骨，使术野暴露成为一个难题。该区域系颈椎生理前凸向胸椎生理后凸的过渡区域，后凸畸形严重的患者手术难度很大。此外，前方毗邻重要器官如主动脉弓、胸导管、交感神经链、喉返神经等，一旦损伤后果严重。而胸导管和喉返神经是手术中最容易损伤的器官。

胸导管在T4水平位于椎体左前方，沿着纵隔胸膜垂直移行至T2水平，随后继续沿着左上方走行，前方紧贴左侧锁骨下动脉和颈动脉鞘，在C7～T1水平形成胸导管弓的概率为79%。越过胸膜顶及其后方的膈神经、椎动脉、颈交感干和锁骨下动脉，随后向下汇入左侧静脉角。胸导管弓顶与左侧锁骨上缘之间的垂直距离平均为(10.9±4.6)mm；弓顶垂线与左锁骨最内端的水平距离平均为(19.7±3.3)mm；弓顶至前正中线的距离：男(33.32±2.97)mm，女(26.20±2.03)mm。

左侧喉返神经由迷走神经发出后，其穿入脏筋膜点对应T2～3椎间盘、T3椎体(占85%)，在T2～3椎间盘以上为脏筋膜覆盖，绕过主动脉弓后进入气管食管沟内；右侧喉返神经由迷走神经发出后，由外侧绕过锁骨下动脉进入脏筋膜，其穿入脏筋膜点对应C7～T1椎间盘、T1椎体(占87.2%)。在C7～T1椎间盘以上的喉返神经为脏筋膜覆盖，沿着脏筋膜内壁走行，随后在C6～7椎间向内进入气管食管沟。脏筋膜覆盖可避免术中损伤喉返神经，故颈胸段脊柱手术左右侧入路分别在T2～3及C7～T1椎间盘水平以上是安全的。此外，右喉返神经走行差异较大[C7水平右喉返神经距离食管气管沟前方(6.5±1.2)mm，外侧(7.3±0.8)mm]，故右侧入路手术较左侧更为危险。

主动脉弓顶多数位于T3水平以下，其与椎体的位置关系占比：T3占70%，T2～3占20%，T2下缘占7%和T3～4占3%。上腔静脉起点所在椎体水平：T3占63%，T3～4占17%，T2～3占13%，T2下缘占3%，T4上缘占3%；男女之间比较差异无统计学意义。左头臂静脉长度为(6.7±0.97)cm，其与头臂干交点距胸骨上切迹的垂直距离为(5.3±2.1)cm，两者交点可作为确定左头臂静脉的标志。颈交感干位于颈长肌和椎前筋膜之间，至C6～7椎间盘水平时距颈长肌内侧缘最近，在T1椎体水平平对第1肋骨颈前方。颈中神经节多位于C6横突的前方、甲状腺下动脉与颈总动脉之间。C6～7水平颈交感干最易受到损伤，手术时应尽可能紧贴中线，减少颈长肌的剥离。

2 颈胸段手术发展史

1894年，Menard等[5]首次报告了后入路显露颈胸段及上胸椎区域。1954年，Capener等[6]提出了经右侧肩胛骨下胸腔入路，通过切除侧后方长肋骨显露上胸椎区域。1957年，Cauchoix等[7]提出全胸骨切开入路用来治疗T3软骨肉瘤的手术入路方式。1958年，Robinson等[8]提出低位下颈椎前方入路，该入路相较全胸骨切开入路损伤及出血量都较少，术后康复时间短。1976年，Fielding等[9]首次用该入路治疗颈胸段损伤。1995年Gieger[10]改良了这一入路，具有出血少、康复快的优点，但也因暴露范围有限，易损伤喉返神经及胸导管。1984年，Sundaresan等[11]报道了经颈前路胸骨柄“T”形切口联合入路手术，但该术式在暴露过程中会造成较大的骨缺损，2年后Lesoin等[12]改良了这一术式，通过切除同侧内1/3锁骨及胸骨柄上部充分暴露后方椎体，便于术后进行回植。Kurz等[13]后来又将切口改变为不切开胸骨柄，但切除锁骨的内1/3作植骨用。2000年，Rubino等[14]开始尝试采用内窥镜技术治疗颈胸段脊柱疾患。2002年，Luk等[15]提出了经颈前胸骨柄联合入路。2008年，Aramomi等[16]第一次介绍了前路椎弓根螺钉固定技术，随后Zhao等[17]将其应用于颈胸交界处从前路重建颈椎稳定性，有效避免了后路相关并发症。2016年，Jhas等[18]介绍了一种钝角椎板切除术，此类术式的优点在于减少了肌肉剥离，最大限度维持颈胸段的稳定性。2017年，Han等[19]设计了一种新的手术体位，无需更换体位即可完成颈胸段前后联合入路。同年，Ohya等[20]介绍了一种在CT导航下治疗C7双侧椎弓根骨折的术式，与常规开放手术相比，此种术式具有微创、手术时间短等优势，适用于无法耐受开放手术的高龄患者。2019年，Liu等[21]介绍了一种新型治疗下颈椎关节脱位的手术入路，与传统的后-前入路相比，具有较高的小关节复位率与创伤小的优势。

3 颈胸段损伤的分型

颈胸交界区C7～T1在内的C3～T1椎体、韧带、关节的损伤可归类于下颈椎损伤，其分型系统的确立和完善经历了较为漫长的发展过程。目前最新的分型系统是Vaccaro等[22]在下颈椎损伤分型[23]的基础上提出的AOspine分型，该分型依据颈椎骨折形态、关节突关节损伤形态、神经功能状况、个案处理建议进行分类。按照颈椎骨折形态可分为：(1)A型，压缩性骨折，根据单纯棘突或椎板骨折、累计终板的压缩或爆裂型骨折继续分为多个亚型；(2)B型，牵张性损伤，损伤经骨性结构、经骨韧带结构、过伸性损伤等3个亚型；(3)C型，旋转脱位性损伤，包括颈椎椎体各个方向的旋转脱位。按照关节突关节的损伤形态可分为：(1)骨折块无移位且小于1 cm，小于关节突关节面积的40%；(2)骨折块移位且大于1 cm，大于关节突关节面积的40%；(3)关节突关节骨折块漂浮；(4)关节突关节绞锁或脱位。按神经功能状态分为：(1)无神经损伤；(2)一过性神经损伤；(3)损伤神经根；(4)不完全性脊髓损伤；(5)完全性脊髓损伤；(6)因患者脑外伤昏迷或其他因素无法明确损伤情况。Urrutia等[24]对该分型进行了可信度研究，在65例下颈椎损伤患者中采用AOspine分型系统，对多名观察者的分型结果进行分析，发现观察者间的一致性为44.6%，可信度为0.61；观察者内的一致性为77.4%，可信度为0.68。Silva等[25]的研究也得出了类似的结果。

4 颈胸段脊柱骨折脱位的治疗

4.1 术前准备 C7～T1骨折脱位多与高能量损伤有关，因此常常合并有其他严重更明显或危及生命的损伤，呼吸功能障碍是导致颈胸段脊髓损伤患者死亡的主要原因。对于怀疑有颈椎损伤的患者，在搬动之前应予以全面神经系统检查，切勿让患者坐起或使颈椎屈伸，并予以颈托保护固定。早期给予颈髓损伤患者高剂量甲泼尼龙可减少脊髓的继发性损伤，尽可能保留脊髓和神经根的功能。理论上来讲，快速解除脊髓压迫，重建或回复颈椎的正常解剖排列，有利于促进神经功能的恢复，这一点已经得到了动物实验结果的支持。然而，由于缺乏随机双盲和前瞻性临床试验，对于颈髓损伤患者的手术时间仍存在争议。实验结果表明，脊髓损伤以后的8～12 h是治疗的最佳时机。但由于肢体、脏器常见的伴发损伤，加上术前诊断和准备时间，通常6～8 h内难以完成一台急诊手术。此外，此类手术还有大量失血和围手术期并发症的风险。Liu等[26]对595例外伤性颈椎损伤伴神经功能损伤的患者进行半年随访得出结论：手术时机不影响神经功能恢复。相反，早期的手术干预与高死亡率和神经系统恶化挂钩，应当在脊髓水肿期结束后，患者一般情况稳定时选择手术减压。因此，选择合适的手术时间对脊髓损伤的患者来说至关重要。

早期颅骨牵引可能在短时间内使脱位的颈椎小关节突复位，是防止继发性脊髓损伤的方法，为神经功能获得最大程度地恢复创造条件，从而提高患者的生存率及生活质量。若明确诊断为颈胸段脊柱不稳，使用重量为4 kg的Halo架来维持脊柱的稳定性。如果患者处于清醒、合作状态，动态地监测神经功能和颈椎序列能最大程度地减少神经功能恶化。持续的牵引能最大程度减少患者保护性肌肉痉挛。如果在牵引复位过程中出现严重的颈部、上肢疼痛需要立刻停止牵引，采用手术复位固定。如果闭合牵引复位成功则继续维持牵引并择期手术固定。

4.2 手术治疗

4.2.1 手术入路 虽然手术是大多数医生的选择，但在手术时间、手术入路、固定节段、固定物、处理伴发的病理改变(外伤性椎间盘突出/损伤、小关节交锁)有很大的争议。此外，对于那些不需特定手术入路的患者而言，选择前路还是后路重建脊柱序列效果更好也存在争议。目前，颈胸段脊柱骨折手术方法较多，包括单纯前路、单纯后路、前后路联合手术治疗，这主要取决于骨折部位、损伤类型及术者对手术入路的熟悉程度。前路手术解剖复杂，术野显露困难且易损伤重要器官，此外，单纯前路治疗可因内固定强度不足而造成脊柱不稳。后路手术可直接复位脱位的小关节突，但也存在椎体前方结构视野差、螺钉固定困难等弊端。前后联合入路疗效显著，能充分解除骨折压迫，同时螺钉松动率低于单纯前路手术，但该入路手术时间长、出血多，不适用于体质差难以耐受一次手术患者。对于骨折脱位、关节突交锁伴颈脊髓不全损伤患者，Lenoir等[27]认为后路手术直接作用于关节突易解锁复位，且因复位过程中破损椎间盘系相对向前方移动，很难造成神经损伤加重，重建后方的稳定性还保障了体位翻身时的安全性，因而支持先后路复位再前路植骨融合内固定。Medagam等[28]报道称前路手术可直接切除椎间盘，解除脊髓前方压迫，固定强度也足够可靠，植骨融合时间短于后路手术组。研究[29]报道证实了前路与后路两种手术入路在术后患者的Cobb角、水平移位差异并无统计学意义。Allred等[30]支持先行前路手术重建颈椎矢状面平衡后再后路复位，认为后路直接复位可能会导致破碎骨块突入椎管进而加重脊髓损伤，而且不能恢复颈椎前凸，但前后路联合手术也存在手术时间长、创伤大、出血多及费用贵等问题。Reindl等[31]报告中提到在41例未经后路固定治疗的创伤性颈椎脱位患者中，其复位失败率达25%。有研究表明[32]，单纯的前路手术对重度屈曲牵张型损伤效果一般。Theodotou等[33]报道称部分患者前路暴露C7～T1椎间隙困难，该区域的曲度变化较大，对于锁定板的塑性要求比较高。Johnson等[34]对87例一侧或双侧小关节骨折半脱位行前路椎间盘切除融合钢板内固定术，其后随访发现术后颈椎序列丢失达13%。Kreshak等[35]则称对于三柱损伤患者，前后路联合固定是有必要的，而单纯后路固定即可满足两柱损伤造成的不稳。Payer等[36]认为若前路复位失败，可按前路-后路-再前路的手术方式来处理。对于陈旧性骨折脱位的患者，他认为前路-后路-再前路的手术方式可实现彻底减压复位。力学研究[37]表明小关节与关节囊、椎间盘和韧带共同维持颈椎稳定性，伴小关节的损伤患者脊髓损伤预后较差。

4.2.2 手术并发症 C7～T1手术入路选择不同，各种临床手术并发症也不罕见。C7～T1神经根参与臂丛神经构成，支配双上肢感觉以及运动功能，损伤该处神经根可导致双上肢感觉及运动功能受影响。喉返神经损伤是颈胸段前路手术常见并发症，与术者不熟悉解剖结构且操作粗暴有关，一般牵拉伤术后能自行恢复。此外，手术过程中为了从前外侧暴露椎体前缘，把颈长肌连同椎动脉一起推向外侧，容易损伤颈交感干出现无汗、面部潮红等Horner综合征的表现。选择前路椎间减压后植骨融合钛板固定，钛板不易贴合，颈椎生理曲度没有恢复，后凸畸形没有矫正，后期常出现慢性颈痛，加速邻近节段退变。在颈胸交界区，最易受损的血管是椎动脉。在后路手术中椎动脉的医源性损伤包括瘘管、假性动脉瘤、大出血、迟发性出血、血栓或栓塞、小脑或脑干梗死。其他损伤原因如椎弓根壁破裂损伤硬脑膜、神经根、脊髓以及螺钉太长导致食管穿孔等。脑脊液漏、轴性颈痛也是脊柱后路手术常见并发症，保留C7棘突及附着韧带可以降低轴性症状的发生率。此外，颈胸段损伤可因肋间肌瘫痪导致呼吸困难，严重者肺部感染丧失手术时机，影响神经功能恢复。

5 总结与展望

对于颈胸段脊柱骨折脱位的患者，其治疗的基本原则为：清除游离骨块、恢复颈胸段生理曲度及重建稳定性。及时的诊断并干预是避免患者在遭受重大暴力创伤后出现继发性脊髓损伤的关键。根据患者一般情况、损伤类型、局部解剖特点和神经功能确定最佳手术策略，为神经功能获得最大程度地恢复创造条件，个体化的手术治疗是手术成功的关键。未来，随着骨科技术的进一步发展，颈胸段骨折脱位的治疗将向着微创、减少损伤和缩短康复时间进一步努力。