改良樞椎峽部螺釘技術在難復性寰樞椎脫位三維復位中的優勢與臨床療效

苑博，周盛源，唐一釩，趙寅，陳雄生

寰樞椎脫位通常表現為三維空間內的混合性脫位[1-2]，矢狀面上包括前后、縱向和成角脫位，冠狀面和橫斷面上表現為寰樞關節不對稱或者旋轉脫位[3]。寰樞椎前后脫位造成的椎管狹窄與縱向脫位齒狀突對頸脊髓或延髓腹側的壓迫是造成脊髓受壓的主要原因，因此寰樞椎脫位的前后與縱向兩個方向的復位是解除脊髓壓迫的關鍵。

寰樞椎脫位從復位難易程度上通常分為易復性、難復性和不可復性脫位[4-5]。對于易復性脫位，復位后可通過釘棒系統、釘鉤系統或者線纜張力帶達到穩定作用。對于難復性脫位，需要綜合考慮寰樞關節三維空間的復位。只關注到前后脫位而忽視寰樞椎關節突關節的縱向和成角錯位，僅靠前后提拉復位往往會導致復位失敗。但是目前后路最常用的寰椎椎弓根螺釘/側塊螺釘與樞椎椎弓根/峽部螺釘螺釘組合，通常不能一次達到滿意的復位效果，而需要反復調節螺釘深淺[6]，或者通過旋棒、杠桿技術以達到復位效果[7-8]。前路充分松解+后路釘棒固定[9-10]、后路枕頸固定+寰椎后弓減壓[11]、前路經口齒狀突切除減壓、經口松解復位融合固定[12-15]等已成為難復性脫位復位的重要手術方式。

難復性脫位的復位操作難點在于螺釘釘尾間在前后方向的落差小或者縱向間距的距離短，傳統的寰椎椎弓螺釘/側塊螺釘+樞椎椎弓根/短峽部螺釘技術組合常不足以進行前后脫位的提拉復位或者縱向脫位的撐開復位。如何增加置入螺釘間的前后落差和縱向間距成為寰樞椎復位的關鍵。基于本研究團隊前期臨床實踐，將樞椎螺釘的進釘點選擇在樞椎椎板和側塊下緣交點的外側延續處，下關節突的中線上，螺釘經側塊、峽部置于樞椎上關節面下方，稱之為改良樞椎峽部螺釘。該進釘點與寰椎椎弓根/側塊螺釘進釘點的前后落差間距與縱向間距均明顯增加，有利于完成前后和縱向脫位復位。改良樞椎峽部螺釘不同于的文獻報道其他經峽部的螺釘，如Magerl 螺釘和短峽部螺釘。Magerl 螺釘入釘點位于C2下關節突內下緣外側2 mm，C2-3關節面內側緣上方3 mm，經樞椎峽部、寰樞椎關節間隙置入寰椎側塊[16]；短峽部螺釘進釘點位于C2-3關節間隙以上14 mm，大約峽部中點處，在平行于棘突的矢狀面上置入螺釘，螺釘經峽部穿行于樞椎上關節面下方[17-18]。

本文回顧性分析通過改良樞椎峽部螺釘技術進行寰樞椎脫位復位的一組患者臨床資料，總結該置釘技術的技巧和臨床優勢。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標準：①術前顱骨牽引后部分復位或不能復位的難復性和不可復性寰樞椎脫位患者；②樞椎峽部適合螺釘置入。排除標準：①椎動脈變異患者，如椎動脈高跨；②嚴重骨質疏松癥（T 值≤-2.5）患者。

根據上述納入與排除標準，本研究最終納入2011 年7 月至2021 年5 月收治的寰樞椎脫位患者28例，男16 例，女12 例，年齡6～66 歲，平均（44.9±17.6）歲。病因包括陳舊性齒突骨折不愈合17 例，游離齒突小骨畸形8 例，類風濕關節炎2 例，陳舊性骨折畸形愈合1例。

本研究已通過海軍軍醫大學第二附屬醫院倫理委員會批準，并豁免作者知情同意。

1.2 術前牽引

所有患者術前均行心電監護下的顱骨牽引，初始牽引重量2～3 kg，患者若無呼吸困難、感覺肌力下降等不適，可每24 h增加1～2 kg，逐漸加重（注意預防顱骨螺釘松脫），不超過10 kg。顱骨牽引初始體位呈頸部屈曲，牽引方向垂直寰椎前后徑，牽引過程中頸部逐漸后仰，以便改善寰樞椎脫位。經牽引后脫位不同程度復位27 例，陳舊性骨折畸形愈合1 例經顱骨牽引后脫位無改善。

1.3 改良樞椎峽部螺釘的置入及復位技術

傳統的寰樞椎螺釘技術組合在進行前后脫位的提拉復位或者縱向脫位的撐開復位時常因為螺釘間距離不足出現操作困難（圖1A、B）。改良的樞椎峽部螺釘的進釘點與寰椎椎弓根/側塊螺釘進釘點的前后落差間距與縱向間距均明顯增加，有利于完成前后和縱向脫位復位（圖1C）。

改良樞椎峽部螺釘進釘點位于樞椎椎板和側塊下緣交點的外側延續處，下關節突的中線上，距離下關節突下緣約2 mm 處，螺釘經側塊、峽部穿行于樞椎上關節面下方，內傾角以0°為基準，必要適當內傾0°～10°（圖2A），尾傾角度螺釘不得穿透椎板前壁（圖2B）。實施改良樞椎峽部螺釘置釘時，不破壞頸2/3關節突關節，螺釘不穿透樞椎上關節面，以避免影響寰樞椎脫位復位效果。

圖2 改良樞椎峽部螺釘的進釘點和冠狀面內傾角度（A）、矢狀面傾斜角度（B）

寰樞椎脫位復位的關鍵在于矢狀面上的前后復位和縱向復位，成角脫位在前后復位和縱向復位過程中合并完成。復位步驟如下：①完成寰椎椎弓根螺釘/側塊螺釘和改良樞椎峽部螺釘置入；②將合適長度預彎的鈦棒遠端鎖定于改良樞椎峽部螺釘；③逐漸提拉寰椎，提拉過程逐漸行成角脫位復位；④由于縱向脫位存在，直接提拉復位往往困難，提拉的同時需要縱向撐開復位；⑤前后復位完成后再最后完成縱向脫位復位；⑥復位完成后螺釘鎖定（圖3）。

圖3 寰樞椎脫位復位過程示意圖

1.4 評價指標

影像指標包括術前和次隨訪的寰齒前間隙（atlas-dens interval, ADI）評估前后脫位情況，縱向脫位比值（寰椎前結節下緣到樞椎椎體基底部的垂直距離與樞椎椎體基底部的寬度的比值）評估縱向脫位情況（圖4）、頸髓角（cervicomedullary angle, CMA）評估頸脊髓受壓迫程度。臨床指標包括術前和末次隨訪的日本骨科協會（Japanese Orthopaedic Association, JOA）評分、疼痛視覺模擬評分（visual analog scale, VAS）和頸部功能障礙指數（neck disability index, NDI）。

圖4 縱向脫位比例的計算方法

1.5 統計學分析

采用SPSS 23.0 軟件進行統計學分析，計量資料進行正態性檢驗，符合正態分布的數據以均數±標準差表示，不符合正態分布的數據則用中位數（四分位數）表示。配對t檢驗用于比較手術前后的差異。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 手術過程

牽引后脫位改善的患者經后路行寰椎椎弓根螺釘+改良樞椎峽部螺釘復位固定植骨融合術，其中取髂骨塊行寰椎后弓樞椎椎板間植骨融合26 例，同種異體骨植骨融合2 例；陳舊性骨折脫位患者1 例，一期行前路經頜下齒突截骨術和后路寰椎椎弓根螺釘+峽部螺釘復位固定植骨融合術。手術時間130（120，240） min；術中出血量250（100，600） mL。

2.2 影像評估

所有患者寰樞椎脫位獲得復位，側位X線片測量寰齒間距均＜3 mm，MRI 復查見脊髓壓迫均獲得有效解除。術前ADI、縱向脫位比例、CMA 平均值分別為（6.14±2.50） mm、1.48±0.19、139.9°±10.4°。術后ADI、縱向脫位比例、CMA 的平均傾角分別為（2.04±0.74） mm、1.68±0.20、154.1°±7.1°，與術前比較差異有統計學意義（P均＜0.001，表1）。

表1 手術前后影像學評估結果（n=28，±s）

表1 手術前后影像學評估結果（n=28，±s）

注：ADI為寰齒前間隙；CMA為頸髓角。

CMA（°）139.9±10.4 154.1±7.1 7.097＜0.001時間術前術后統計值P值ADI（mm）6.14±2.50 2.04±0.74 8.252＜0.001縱向脫位比值1.48±0.19 1.68±0.20 5.590＜0.001

2.3 臨床評估

術后隨訪28（12，93）個月，所有患者的術前和術后末次隨訪的JOA 評分、NDI 和VAS 評分均有不同程度改善，差異均有統計學意義（P均＜0.001，表2），所有患者恢復日常工作、生活。接受髂骨塊植骨的26例患者植骨骨愈合良好，2例同種異體骨植骨的患者植骨粒吸收，末次隨訪均未發生內固定失敗。

表2 手術前后臨床評估結果（±s）

表2 手術前后臨床評估結果（±s）

注：JOA為日本骨科協會；NDI為頸部功能障礙指數；VAS為疼痛視覺模擬評分。

VAS評分（分）2.9±1.5 1.5±0.7 5.489＜0.001時間術前末次隨訪統計值P值JOA評分（分）9.8±3.0 14.6±1.5 9.399＜0.001 NDI（%）21.9±11.2 9.0±4.7 8.307＜0.001

典型病例見圖5和圖6。

圖6 患者，女，58歲，游離齒突小骨，手術前后影像學資料比較

3 討論

寰樞椎脫位引起的頸脊髓壓迫可導致患者四肢感覺運動功能障礙，嚴重者甚至危及生命。恢復寰樞椎的正常解剖位置是解除脊髓壓迫的關鍵。寰樞椎脫位復位的難易程度與寰樞椎自身結構、脫位程度和寰樞關節前方組織性質有關。對于不可復性脫位，前路齒狀突截骨、關節突松解和寰齒間骨性結構的清除等操作必不可少。寰樞關節、寰椎前方、寰齒間無阻礙復位的骨性結構，后路寰椎椎弓根/側塊螺釘組合改良樞椎峽部螺釘，通過縱向撐開和前后提拉復位足以使寰樞關節脫位復位，絕大多數患者可避免前路行軟組織松解。該組難復性脫位的患者經寰椎椎弓根/側塊螺釘組合改良樞椎峽部螺釘技術，均在一期達到有效復位，復位后寰椎后弓樞椎椎板間行自體髂骨植骨融合，在無寰椎發育狹小的情況下，無需切除患者后弓減壓。本組1例齒狀突陳舊性骨折畸形愈合患者，經頜下切口行齒狀突截骨，后路寰椎椎弓根螺釘組合改良樞椎峽部螺釘技術行脫位復位自體骨植骨粒融合，術后無吞咽困難，無飲水嗆咳。所有患者術中均無椎動脈損傷，脫位復位后脊髓的前后壓迫和縱向壓迫均得到完全緩解，脊髓神經功能得到有效改善。

難復性寰樞椎術中脫位的復位操作中，增加寰樞椎螺釘間的復位操作空間是提高復位成功率的關鍵，螺釘的矢狀面有效抗屈曲載荷是復位和維持復位的保障[19]。除本文介紹的改良樞椎螺釘外，樞椎Magerl 螺釘和椎板螺釘均可改善寰樞椎螺釘間的前后落差和間距。椎板螺釘進釘點位于樞椎棘突和椎板的交界，但在最主要的維持前后脫位的屈曲力學測試對比研究發現，相比之下椎板螺釘在矢狀面抗屈曲力較弱，低于短峽部螺釘，因此不作為前后脫位復位的首選，常作為其他螺釘置釘失敗后的補救措施。Magerl 螺釘具有很好的抗屈曲載荷，但該技術適用于寰樞椎不穩或脫位復位后的固定，不適合用于難復性寰樞椎脫位的復位操作[20]。同時，Magerl螺釘的主要風險在于椎動脈損傷[21]。在Magerl 螺釘技術的基礎上，改良樞椎峽部螺釘進一步將置釘點移向樞椎下關節突上緣，但不穿透樞椎關節面，與寰樞螺釘入釘點的前后落差和縱向間距有利于難復性寰樞椎關節脫位的復位。目前尚無改良樞椎峽部螺釘的生物力學測試研究，但置釘方向類似于Magerl 螺釘和短峽部螺釘，兩種均具有良好的抗屈曲載荷，改良樞椎峽部螺釘釘道短于Magerl 螺釘但較短峽部螺釘更長，推測其抗屈曲載荷可能介于兩者之間，該推測有待于生物力學試驗進一步證實。

峽部螺釘的置入同椎弓根螺釘一樣，受樞椎峽部的解剖制約[22]，正常情況下樞椎峽部的寬度和厚度為7.0～8.0 mm，足以容納頸椎螺釘（3.5 mm 螺釘最常用）[23]。但是寰樞椎脫位患者，椎動脈高跨并不少見[24-25]。椎動脈高跨的患者，樞椎椎動脈孔偏內和偏上，椎動脈孔占據部分甚至大部分峽部，峽部螺釘經椎動脈的內上方，若峽部狹小，橫截面往往不足以容納頸椎螺釘，置釘過程容易傷及峽部下方甚至走行在峽部內的椎動脈，該類患者不適合置峽部螺釘。術前行椎動脈CTA 和頸椎三維CT 重建必不可少，以了解椎動脈和樞椎峽部關系，測量樞椎峽部橫截面面積確定是否有足夠的空間供峽部螺釘置入，避免術中損傷椎動脈。

目前臨床上對于寰樞椎間距變化的診斷參數包括寰樞椎側塊關節間隙距離和Redlund 參數[26]。寰樞椎側塊關節間距測量主要用于創傷性寰樞椎垂直向上脫位，Redlund 參數是樞椎下終板中點至McGregor線的距離。后者主要用于風濕性關節炎導致的寰樞椎側塊關節塌陷，筆者認為男性小于33 mm，女性小于29 mm提示存在寰樞椎垂直向下脫位。不同體格大小的Redlund 參數測量值差異較大，所以該參數并沒有在寰樞椎垂直脫位的診斷和治療中得到廣泛應用。本研究中使用的縱向脫位比值評估患者術前術后縱向脫位的復位情況，在一定程度上能消除不同體格大小的影響，同時更準確地反映出寰椎縱向脫位的程度，以此判斷術后對于縱向脫位的復位效果。

4 結論

改良樞椎峽部螺釘技術是在Magerl 螺釘和短峽部螺釘的基礎上進行了改進，置釘操作相對簡便，安全，適用于寰樞椎矢狀面前后、縱向、成角脫位的三維復位。

【利益沖突】所有作者均聲明不存在利益沖突