椎弓根角度测量器在下颈椎内固定术中的应用

安毅，刘兰泽，李晶，李勇，郭晓辉，刘建生，金鑫，郭治良，韩硕

(1.唐山市第二医院脊柱二科，河北唐山 063000；2.唐山市第二医院骨病科，河北唐山063000；3.唐山市传染病医院功能科，河北唐山 063000)

下颈椎骨折脱位患者已行牵引复位且脊髓前方无压迫时的手术策略，有前路固定、后路固定等方案。后路手术可提供三维空间的坚强固定，通常应用侧块钉棒系统。但由于侧块螺钉置钉深度、角度、侧块骨质密度以及侧块外缘骨量大小等问题，导致螺钉的把持力及牢固性不足，三维空间固定效果较颈椎椎弓根钉棒系统明显减弱。而颈椎椎弓根钉置入难度高，容易出现颈髓、神经根及椎动脉损伤等严重并发症，导致手术学习曲线显著提高。本科室自研的颈椎椎弓根角度测量器有效地解决了椎弓根钉置入角度的准确性问题，显著提高了手术效率，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入标准：①下颈椎骨折脱位，需行椎弓根钉内固定手术者。②置钉椎体进钉点处侧块及椎弓根完整。③没有髓核脱入椎管压迫脊髓及神经根。④骨折脱位已行牵引复位。⑤患者病历资料完整，随访期≥1年。排除标准：①生命体征不稳或存在严重的脏器功能异常，难以耐受手术者。②髓核脱入椎管压迫脊髓，需行颈前路手术者。③无需行椎弓根内固定手术者。④病历资料不完整者。

纳入2015年1月～2019年1月行后路椎弓根钉棒系统复位内固定术的下颈椎骨折脱位患者40例，随机分为观察组和对照组各20例。观察组术中采用颈椎椎弓根角度测量器辅助下置钉，其中男12例，女8例；年龄33～71岁，平均(54.6 ±11.2)岁；体质量43～83 kg，平均(62.3±9.8)kg。对照组术中采用C型臂透视下徒手置钉，其中男13例，女7例；年龄36～70岁，平均(51.3±11.2)岁；体重42～80 kg，平均(62.9±9.2)kg。两组间患者的性别、年龄、体重等一般资料对比，差异均无统计学意义(P>0.05)，有可比性。

1.2 置钉方法

1.2.1 术前准备

所有患者术前均常规行DR、CT三维重建及MRI检查，以了解颈椎椎弓根、侧块及椎动脉的解剖形态及颈髓损伤情况，确定椎弓根钉的进钉点，确定螺钉的直径及长度，确定置钉的e角及f角。

1.2.2 手术方案

所有患者均由同一组医师进行手术。观察组：患者取俯卧位，头部用半环式牵引弓固定，常规消毒铺单，取颈后正中切口，切开皮肤、皮下组织、剥离双侧椎旁肌，显露出颈椎侧块外缘。取侧块背侧中上1/4水平线与中外1/4垂直线交点为椎弓根钉进钉点。先用磨钻去除进钉点处骨皮质，按照术前测定的各种角度，应用颈椎椎弓根角度测量器辅助导向开路锥进针。开路锥沿椎弓根置入适当深度，定位针定位。C型臂透视下确定定位针位置正确，探针探查针道底壁均完整后，置入椎弓根钉。置钉后，再次在C臂机透视下确定螺钉位置正确。切除适当节段的椎板及棘突行颈髓减压。复位颈椎骨折脱位，安装好预弯的连接棒并锁紧钉尾螺母。清理骨折脱位节段的钉棒外缘侧块植骨床并植骨。术毕放置负压引流装置。对照组：患者体位及显露手术操作同前，暴露出椎弓根进钉点后C 型臂监视下，磨钻开口，按照术前测定的e角及f角徒手用开路锥攻入椎弓根，用探针不断探查钉道无误后，C型臂定位针定位。置钉后，再次在C臂机透视下确定螺钉位置准确。切除适当节段的椎板及棘突行颈髓减压。复位颈椎骨折脱位，安装好预弯的连接棒并锁紧钉尾螺母。清理骨折脱位节段都钉棒外缘侧块植骨床并植骨。术毕放置负压引流装置。

1.3 观察指标

①记录两组患者置钉出血量、置钉时间。②患者手术后，进行CT三维重建观察其置钉效果。在HIS影像学系统中测量椎弓根钉的置钉优良率，优：螺钉位置满意，未穿透椎弓根皮质，或仅轻微穿透(<1 mm)；良：螺钉穿透椎弓根皮质>1 mm但不需要翻修，患者无周围组织损伤症状，内固定稳定性良好；差：螺钉穿透椎弓根皮质>1 mm，患者出现周围组织损伤表现或内固定稳定性差，需要进行翻修或取出。③术后并发症发生率，包括螺钉突破椎弓根壁、是否松动、切口感染、不愈合等发生情况。

1.4 数据处理

2 结果

两组患者术后进行CT三维重建，以评价螺钉置入准确性：观察组优良率96.8%，显著高于对照组的87.6%，差有统计学意义(P<0.05)，见表1。观察组的手术时间、术中出血量、术后引流量均显著少于对照组，差有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表1 两组置钉优良率比较[n(%)]

表2 两组手术时间、术中出血量、术后引流量比较

观察组术后发生螺钉松动1例，发生率为 5%；对照组发生螺钉松动 1 例，螺钉穿破椎弓根2例，发生率为 15%。观察组的并发症发生率显著低于对照组(P<0.05)。典型病例见图1。

图1患者董某，男，38岁，主因高处坠落伤及头颈部导致四肢感觉、运动障碍入院。入院后完善检查，诊断为：颈椎骨折脱位、脊髓损伤等。于全麻下行颈后路切开复位内固定减压植骨术。术中应用特制颈椎椎弓根角度测量器辅助置钉，术中出血少，椎弓根钉位置良好。术后患者神经功能部分恢复。A-B：术前颈椎侧位DR和CT；C-D：术后CT及DR；E：特制颈椎椎弓根角度测量器的外观。

3 讨论

目前，颈椎椎弓根钉手术经常采用徒手置钉法，必须在C型臂透视下不断进针、透视定位，消耗大量手术时间，增加术中出血量，导致患者术中感染的风险性增加。徒手法置钉精准度低，频繁透视又增加了医患辐射伤害[1]。徒手置钉技术需要有很高的手术技巧和经验，学习曲线长，限制了该技术普及。计算机辅助导航技术准确率虽高[2]，但其价格昂贵，手术时患者体位发生变化及椎体受力时，其位置及方向改变都会使得导航准确性下降，需重复系统定位[3-4]。在本研究中，观察组应用了特制颈椎椎弓根角度测量器辅助置钉，对照组行徒手置钉，两组患者在随访期间均未发现螺钉断裂、移位及脱出等现象，未出现颈椎不稳或鹅颈畸形。通过患者术后资料统计学研究发现，观察组置钉优良率较对照组显著提高(P<0.05)。准确地控制进钉角度，尤其e角是置钉成功的关键[5]。本研究中的颈椎椎弓根角度测量器因重力自然下垂，可以精准地显示置入的e角，在进钉点开口准确的情况下，显著提高成功率。后路手术需要充分剥离椎旁肌并拉向两侧才能显露出侧块进钉点，同时，颈椎椎弓根e角大，因肌肉的阻挡，常规开路锥很难充分外倾并按术前测得的e角攻入椎弓根。本研究设计的角度测量器圆弧区域可避开椎旁肌阻挡，达到术前测得的e角，既减少了侧块外缘肌肉的剥离范围，又减轻了椎旁肌的牵拉压迫损伤。

为了在术中减小颈椎椎弓根钉置入的风险，笔者建议如下：①椎旁肌剥离至侧块外缘显露出进钉点即可，外缘处过分显露有损伤前方椎动脉的风险。②进钉点开口时应尽量使用高速磨钻，这样可以减少侧块骨质劈裂，开路锥需做好标记以避免钻入过深，完成钻孔后，探针仔细检查针道。沈军等[6-7]学者认为，颈椎椎弓根进钉必须精准化操作，避免穿破或打爆椎弓根导致紧邻的脊髓、神经根及椎动脉损伤，造成灾难性的后果。本研究中，对照组有2枚螺钉穿破椎弓根，但未出现神经血管损伤表现。CT扫描发现，穿破的螺钉对周围的神经根、椎动脉未造成实质性的损害。笔者认为，椎动脉未占据横突孔全部空间，同时神经、血管遇到破裂的椎弓根或穿出的螺钉时，会出现主动逃逸现象，因此，螺钉穿出后，对神经、血管顶压移位程度较小，未能造成损伤[8-9]。

综上所述，角度测量器的应用为颈后路椎弓根钉内固定手术提供了新的技术支持，是高效精准的置钉方法。