寰椎椎弓根钉横向加压技术治疗Jefferson-3型寰椎骨折

张引，金跟洋，，姚建，李新武，张帅，武鹏，阮汉江，刘锦，庞永华

1.安徽医科大学无锡临床学院骨科，江苏 无锡 214044；2.中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院骨科，江苏 无锡 214044

寰椎是人体的第一个椎体，上与枕骨髁、下与枢椎上关节突相连，参与了周围活动的50%屈曲和50%旋转[1]。寰椎形态特殊，没有椎体和棘突，前弓和后弓将侧块联接成环状，为齿状突和脊髓提供了空间[2]。寰椎骨折临床比较少见，占所有颈椎损伤的3%～13%，占所有脊椎损伤的1.3%～2%[3]。其损伤机制在年轻人和老年人之间有部分差异，年轻人主要是轴向负荷或者剧烈的钝伤，老年人多为低处的坠落[4]。不稳定性寰椎骨折危险性比较高，骨块的移位可能造成脊髓卡压、损伤，引起严重并发症，比如截瘫甚至死亡。Jefferson-3型寰椎骨折亦属于不稳定寰椎骨折，因此寰枢关节的重建非常重要[5]。目前，寰椎骨折的治疗原则尚未得到统一，临床上寰椎骨折治疗方式的选择主要根据医师的经验。不稳定性寰椎骨折通常需行手术治疗，手术方式包括枕颈融合、寰枢关节融合、寰椎的单节段固定等[6]。枕颈融合与寰枢关节融合虽能有效重建寰枢关节的稳定，但术后患者的颈椎活动范围明显减小[7]；单节段固定可有效保留上颈椎活动度，因此，获得了越来越多学者的关注。本研究团队近年来应用寰椎椎弓根螺钉加横连单节段固定治疗Jefferson-3型寰椎骨折，取得了良好的临床疗效，现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究经过中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院医学伦理委员会批准，回顾性分析2015年1月至2018年12月在中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院行手术治疗且符合以下纳入和排除标准的24例Jefferson-3型寰椎骨折患者的临床资料。纳入标准：(1)单节段固定；(2)颈椎影像学结果为Jefferson-3型寰椎骨折；(3)随访资料完整。排除标准：(1)随访时间过短或丢失；(2)其他原因导致二次手术；(3)伴有枕骨髁和齿状突骨折；(4)合并其他合并症，如感染、肿瘤等。24例患者中男性18例，女性6例，年龄(59.25±7.63)岁，身高(169.92±8.84)cm，体质量(68.96±8.96)kg，体质量指数(BMI)(23.78±1.26)kg/m2。

1.2 手术方法 经影像学检查，确诊为Jefferson-3型寰椎骨折，且寰椎发育正常；评估钉道轨迹，同时完善患者椎动脉的CTA，避免术中损伤椎动脉。术前予以患者3.0～5.0 kg牵引量颅骨牵引。术中气管插管全身麻醉，取俯卧位，头颈部头架固定，颅骨持续牵引；沿枕外隆突向颈后棘突作长6～8 cm的正中直行切口，逐层切开皮肤、皮下组织，筋膜及项韧带，沿棘突向两边剥开椎旁肌肉；牵开肌肉，显露枕骨至上颈椎后结构。小心分离显露寰椎后弓，用神经剥离子探查椎弓根下缘及其内、外侧缘，根据马向阳等[8]提出的椎弓根进钉法行椎弓根置钉；提拉螺钉见固定牢靠，安装横向连接棒(选用枢法模公司弯棒和椎弓根螺钉，图1)，拧入固定螺帽，C臂机透视见骨折复位满意后锁固螺帽。冲洗切口，止血，放置引流管，逐层缝合，无菌敷料包扎。术后去除颅骨牵引，头颈胸石膏固定6周，出院后定期随访。

图1 手术选用的椎弓根螺钉加横连示图

1.3 评价指标 (1)记术前和末次随访时患者的疼痛视觉模拟评分量表(VAS)评分[9]、颈椎功能障碍指数(NDI)、寰椎侧块移位(LMD)、枢椎锥体下缘中点到基底线垂直距离(R-J线)以及寰齿间距(ADI)。(2)使用改善率评估患者疼痛缓解程度、功能恢复程度以及寰枢关节稳定性改善程度。改善率=(末次随访评分-术前评分)/术前评分×100%。(3)收集患者手术前后及末次随访的影像学资料，评估患者骨骼愈合程度，从而总体评价手术方式的有效性。

1.4 应用SPSS20.0软件进行数据统计学分析。计量数据均符合正态分布，以均数±标准差(±s)表示，采用独立样本t检验。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 住院情况 所有患者入院时意识清楚，仅表现为颈部疼痛，僵硬，无其他神经缺陷症状。手术进行顺利，且均恢复良好，一期出院；患者平均手术时间(77.79±5.08)min，平均出血量(163.96±23.64)mL，平均住院时间(18.50±1.53)d，平均随访时间(13.5±1.32)个月。住院期间，所有患者均无伤口、肺部、泌尿系及全身感染等症状，无血栓、压疮、尿潴留等并发症，切口愈合良好。

2.2 患者手术前后的相关指标比较 出院后门诊定期随访，收集末次随访时患者相关指标。末次随访时患者的各项指标相较于术前均有明显改善，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 患者手术前后的相关研究指标比较(±s)

表1 患者手术前后的相关研究指标比较(±s)

观察指标NDI LMD(mm)R-J线(mm)VAS评分ADI(mm)术前39.13±2.98 5.31±0.90 30.67±1.90 6.75±1.26 4.29±0.56末次随访4.75±1.15 1.15±0.58 45.17±2.20 1.02±0.31 2.28±0.52 t值53.67 19.02 24.42 21.65 12.79 P值＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05

2.3 临床与影像学结果 手术治疗后，患者的骨折得到稳定固定，寰枢关节稳定性恢复，末次随访时可见寰椎后弓骨折已愈合，患者颈椎功能恢复良好，颈部疼痛消失，上颈椎活动恢复正常，无神经功能缺陷症状，满意度较高。术前与术后相关影像学检查见图2～图8。

图2 寰椎CT，显示寰椎前后弓骨折

图3 末次随访时颈椎正位片

图4 末次随访时颈椎侧位片

图5 末次随访时张口位片

图8 末次随访时寰椎CT

图6 末次随访时颈椎CT三维

图7 颈椎CT中显示钉棒的位置和轨道

3 讨论

3.1 不稳定寰椎骨折的定义及治疗 1919年，杰弗森首先提出了Jefferson骨折，并按其骨折类型分为5型：1型前弓骨折、2型后弓骨折、3型前后弓同时骨折、4型单纯侧块骨折以及5型侧块伴后弓骨折[10]，根据李小峰等[11]研究，Jefferson-3型寰椎骨折属于不稳定性寰椎骨折。对于不稳定性寰椎骨折，非手术治疗可使用颅骨牵引加Halo架、枕颈胸段石膏等方法，但是极易引起骨折不愈合和上颈椎不稳[12]。DVORAK等[13]研究结果也表明非手术治疗远期预后不理想，特别是在老年患者中，使用Halo架可能会增加并发症的发生率[14]。在不稳定性寰椎骨折的手术治疗中，传统手术方式主要为枕颈融合或寰枢关节融合，但均以牺牲上颈椎活动度为代价，严重影响患者生活质量和术后满意度[15]，甚至加速邻近锥体的退变[16]。因此，近些年越来越多的学者开始研究寰椎骨折的单节段固定技术。李小峰等[11]通过经口入路单节段固定成功治愈10例寰椎骨折，欧阳振等[17]也经后路寰椎单节段固定成功治愈18例寰椎骨折。两种手术方式均有明显的疗效[18]。

3.2 单椎节固定理论指导 寰椎单节段固定可通过单纯的寰椎固定，复位骨折、重建寰枢椎稳定性，并保留上颈椎的活动范围、提高患者术后生活质量和满意度。因此，国内外学者对于单节段固定进行了一系列研究。KOLLER等[19]进行的生物力学实验证实了单节段治疗的有效性。韩应超等[20]通过生物力学研究表明通过恢复C0-2的高度，即恢复纵韧带的张力，能够维持寰枢椎的稳定性。李小峰等[21]也使用后路单节段钉棒系统成功治愈25例寰椎骨折。LI等[22]通过对寰枢关节稳定性的研究提出了“浮标假说”理论，认为枕颈部韧带主要由横行韧带(横韧带)以及纵行韧带(翼状韧带和齿状突尖韧带等)构成，寰椎骨折伴横韧带断裂后，恢复并维持椎体间的高度可使纵韧带保持紧张，从而使椎体复稳，促进骨折愈合和横韧带的恢复。“浮标假说”理论的提出为单节段固定提供了一定的理论基础。

3.3 寰椎椎弓根螺钉横向加压治疗Jefferson-3

型寰椎骨折 本研究应用椎弓根螺钉加横连成功治疗了24例Jefferson-3型寰椎骨折，取得了满意的临床疗效。患者末次随访时LMD为(1.15±0.58)mm，较术前减小了77.43%。根据SPENCE等[23]关于寰椎侧块移动度与寰枢关节稳定性的研究，术后患者的寰枢关节稳定性得到有效重建。寰椎骨折时常伴寰齿间距的增大，当寰齿间距＞5 mm时，代表横韧带的断裂，当寰枢关节复位后，寰齿间距也会相应的减小。末次随访时，ADI较术前减小了45.83%，且处于正常值范围。患者颈痛及颈椎功能较术前也明显改善，VAS评分较术前减小了84.89%，NDI减小了87.82%。

本研究除了使用上述常见的评估指标，同时也引入了枢椎锥体下缘中点到基底线的垂直距离(R-J线)。李小峰等[21]认为R-J线可以用来评价骨折复位情况也可预测术后功能活动恢复情况。因此在本研究中，末次随访时R-J线相较术前增长47.88%，枕-寰-枢高度得到明显的恢复，证实了手术的有效性。

本研究团队使用寰椎椎弓根螺钉加横连固定治疗Jefferson-3型寰椎骨折，可以使患者早期活动、早期锻炼，有利于患者尽早康复。马维虎等[24]认为椎弓根螺钉明显优于侧块螺钉，更长的椎弓根螺钉生物力学强度更大，具有更可靠的生物力学稳定性；寰椎椎弓根螺钉的通道较长、把持力好，且不依赖于寰椎后弓的完整性，可在不损伤C1/C2关节的情况下起临时固定作用；横连的横向加压可使骨折断端受到向心的应力，促进骨折的愈合；椎弓根螺钉加横连的钉棒系统，可使寰椎形成一个立体框架结构，使寰椎更加稳定。相较于多节段融合手术，后路单节段固定手术不仅保留了患者上颈椎的活动度，而且具有手术时间短、创伤小以及出血量少的优点，保障了患者的生活质量、提高了患者满意度。相较于寰椎前路单节段固定手术，该术式手术路径更加简单、后遗症更小，而前路手术路径属于污染入路，路径更为复杂，对术者要求较高。相较于单纯的后路椎弓根螺钉固定，横连的使用使得原来单纯孤立的固定变成三维立体的“C”型固定，更接近寰椎的“环形”结构，增加了结构的稳定性。但是对于完全性寰椎骨折、脊髓受压、寰枢关节脱位等不建议使用单节段固定，应该具体问题具体分析，有针对性地合理化选择手术方式[25]。

综上所述，寰椎椎弓根螺钉加横连手术的固定方式具有其独有的优势，效果肯定，不仅丰富了寰椎骨折治疗的手术方法，也为未来研究提供了新的方向。但在治疗不同类型的寰椎骨折时仍需具体问题具体分析，慎重选择合适的手术方案。