基于骨外科仿生治療理念探討寰樞椎脫位的臨床分型及治療策略

許正偉，夏虹，郝定均

寰樞椎脫位（atlantoaxial dislocation, AAD）是指由創(chuàng)傷、炎癥等各種因素造成關(guān)節(jié)功能障礙或神經(jīng)受壓的解剖學(xué)異常狀態(tài)，嚴(yán)重者可伴有神經(jīng)功能障礙、呼吸衰竭，甚至死亡。當(dāng)寰樞椎不穩(wěn)、復(fù)位后再脫位或不能完全復(fù)位、神經(jīng)損傷等情況出現(xiàn)時(shí)需要外科手術(shù)干預(yù)治療[1]。早期和有效的治療對(duì)于AAD是必要的，延遲診斷和治療將需要更多的侵入性治療，從而導(dǎo)致關(guān)節(jié)功能的完全喪失[2]。手術(shù)以解除脊髓壓迫，改善神經(jīng)癥狀，恢復(fù)解剖位置和重建結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性為目的。其中，C1/2 融合被學(xué)者認(rèn)為是老年、兒童和成人患者的首選方法[3]，它雖然可以維持寰樞椎復(fù)合體的良好位置，改善患者的臨床狀況，但常導(dǎo)致寰樞關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)功能喪失，術(shù)后患者上頸椎活動(dòng)明顯受限。

近年來(lái)，仿生治療理念初步涌現(xiàn)并在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域獲得較大突破，它是基于使受損傷部位恢復(fù)甚至逆轉(zhuǎn)至原始的生理狀態(tài)的理念，涉及結(jié)構(gòu)仿生、功能仿生和材料仿生等。結(jié)構(gòu)仿生是盡可能恢復(fù)機(jī)體解剖結(jié)構(gòu)；功能仿生是模仿機(jī)體的運(yùn)動(dòng)感覺等功能；材料仿生是根據(jù)生物特征仿制生物材料。而仿生骨外科學(xué)（bionic orthopaedic surgery, BOS）以正常骨骼的解剖和功能作為仿生對(duì)象，應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)、材料或器械，將骨傷或骨病最大程度地修復(fù)到正常解剖和功能狀態(tài)[4]。按照BOS 的理念，對(duì)于AAD 的外科治療，主要通過(guò)手術(shù)技術(shù)及相關(guān)器械，在追求結(jié)構(gòu)仿生和臨床療效的同時(shí)追求功能仿生，盡可能保護(hù)術(shù)區(qū)肌肉軟組織的完整性、減少固定融合節(jié)段。除了復(fù)位、減壓外，可靠的內(nèi)固定也是AAD 治療的關(guān)鍵技術(shù)之一。寰樞椎椎弓根螺釘技術(shù)可以更好地重建寰樞椎穩(wěn)定性，降低內(nèi)固定失敗率，提高植骨融合率，減少融合固定節(jié)段，保留寰枕關(guān)節(jié)和下頸椎活動(dòng)度，有助于實(shí)現(xiàn)AAD治療的解剖和功能仿生[5-6]。

1 寰樞椎脫位分型的BOS發(fā)展

疾病的分型可以更好地了解損傷的形態(tài)和病理特點(diǎn)，有利于制定最優(yōu)的治療方案[7-8]。按照BOS 的理念，一種好的臨床分型應(yīng)遵循“量化評(píng)估、精準(zhǔn)施治、仿生重建”的原則，不僅能闡明疾病每種亞型的病理?yè)p傷特點(diǎn)，還應(yīng)能指導(dǎo)臨床治療，而具體治療策略的選擇應(yīng)遵循“結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、功能最優(yōu)”的原則，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)仿生治療的同時(shí)，更應(yīng)追求功能仿生的治療。

由于脫位的原因、機(jī)制不同，以及對(duì)疾病認(rèn)知的限制，分類存在較多爭(zhēng)議，臨床上出現(xiàn)了多種AAD分型方法。20 世紀(jì)60 年代，Greenberg[9]首次將其分為可復(fù)位和不可復(fù)位兩型；隨后在20 世紀(jì)70 年代，F(xiàn)ielding 和Hawkins[10]將兒童最常見的寰樞椎旋轉(zhuǎn)脫位固定分為4 型。但這兩種分型方法受當(dāng)時(shí)影像學(xué)診斷技術(shù)和對(duì)疾病認(rèn)知的限制，無(wú)法詳細(xì)、準(zhǔn)確地詮釋寰樞椎局部的病理?yè)p害特點(diǎn)，影響了病情嚴(yán)重程度的評(píng)估，違背了量化評(píng)估、精準(zhǔn)施治、仿生重建的原則，臨床指導(dǎo)意義有限。尹慶水等[11]將AAD 分為可復(fù)型、難復(fù)型和不可復(fù)型；此外，黨耕町[12]將AAD分為可復(fù)性脫位和不可復(fù)性脫位。這兩種分型方法均基于牽引復(fù)位的效果，具有一定臨床指導(dǎo)價(jià)值，但是臨床分型與病理類型不能完全相對(duì)應(yīng)，無(wú)法準(zhǔn)確詮釋AAD的病理狀態(tài)。尤其是隨著診療技術(shù)的不斷更新，由于部分不可復(fù)型AAD 可通過(guò)經(jīng)口松解進(jìn)行復(fù)位，使得不可復(fù)型和難復(fù)型概念產(chǎn)生了分歧。同時(shí)，這也意味著無(wú)法根據(jù)分型進(jìn)行精準(zhǔn)施治，在治療策略選擇時(shí)有違功能最優(yōu)的仿生學(xué)治療理念。

任何分類方法都應(yīng)為選擇適當(dāng)?shù)闹委煼椒ǎ⒁粋€(gè)共同的分類標(biāo)準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)醫(yī)患以及醫(yī)師之間高效可靠的溝通，幫助臨床決策[13]。譚明生等[14]根據(jù)AAD 的病因病程、患者的癥狀體征、三維CT 重建及顱骨牽引療效等，提出了TOI 外科分型，即牽引復(fù)位型（traction reduction type，T 型）、手術(shù)復(fù)位型（operation reduction，O 型）和不可復(fù)型（irreducible type，I 型）。各亞型之間界定清楚，每種亞型進(jìn)行評(píng)估后可以采用相應(yīng)的治療策略實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施治，并且治療策略的制定符合結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、功能最優(yōu)的BOS 原則，可信度高。臨床指導(dǎo)意義較強(qiáng)，可以幫助外科醫(yī)師選擇合適的治療策略[15]。

2 TOI分型治療策略的BOS選擇

T型分為T1和T2兩型，針對(duì)T1型中新鮮寰樞椎骨折導(dǎo)致的AAD，可以采用復(fù)位內(nèi)固定技術(shù)或者復(fù)位后臨時(shí)內(nèi)固定非融合技術(shù)，保留寰樞椎運(yùn)動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)治療的解剖仿生和功能仿生。寰椎單椎節(jié)固定技術(shù)治療不穩(wěn)定寰椎骨折臨床效果良好[16]，采用寰椎釘板內(nèi)固定系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)復(fù)位的同時(shí)，可以對(duì)骨折斷端進(jìn)行加壓，有利于骨小梁的再生，不僅能實(shí)現(xiàn)寰椎骨折的仿生自然重建，更是完整地保留了寰樞關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、功能最優(yōu)的仿生治療理念。齒突螺釘固定技術(shù)治療齒狀突骨折[17]，既能通過(guò)解剖復(fù)位及堅(jiān)強(qiáng)固定實(shí)現(xiàn)骨折的仿生自然治療，又能通過(guò)保留寰樞椎旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)功能仿生治療。復(fù)位后臨時(shí)內(nèi)固定非融合技術(shù)采用寰樞椎椎弓根螺釘技術(shù)、C2/3 椎弓螺釘固定技術(shù)、枕頸固定技術(shù)治療寰樞椎骨折或移位不明顯的Hangman 骨折，在骨折愈合后及時(shí)去除內(nèi)固定，以達(dá)到解剖和功能仿生治療的目的[18]。但枕頸融合術(shù)并發(fā)癥較多，最常見的并發(fā)癥是植入物相關(guān)問(wèn)題，其次是傷口問(wèn)題、全身和其他并發(fā)癥、神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，應(yīng)限制適應(yīng)證，并盡量選擇較短節(jié)段的固定，這更符合仿生學(xué)理念[19]。

T2 型是通過(guò)牽引可以復(fù)位的頸枕畸形和上頸椎陳舊性創(chuàng)傷。AAD 常伴有側(cè)塊關(guān)節(jié)的重塑，肌肉、韌帶和關(guān)節(jié)囊變短、攣縮，最終導(dǎo)致復(fù)位困難，甚至無(wú)法復(fù)位。鑒于此，有學(xué)者認(rèn)為在AAD 的早期階段即應(yīng)行手術(shù)治療，以避免后期復(fù)位困難和長(zhǎng)期脊髓壓迫后脊髓病的發(fā)生[20]。對(duì)寰椎側(cè)塊完整、寰枕關(guān)節(jié)及C2-3 關(guān)節(jié)對(duì)位關(guān)系正常的AAD，建議采用后路寰樞椎椎弓根螺釘固定，保留頸枕關(guān)節(jié)和下頸椎活動(dòng)度。而對(duì)于寰椎側(cè)塊發(fā)育畸形、缺如、寰椎枕化等不具備置釘條件患者，可采用頸枕固定融合術(shù)，不建議將固定節(jié)段延伸至C3 甚至C4。因此，這類患者的治療首先從復(fù)位技術(shù)固定而言，應(yīng)該遵循結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、功能最優(yōu)的原則，在滿足穩(wěn)定性重建的前提下，盡可能減少固定融合節(jié)段，具備寰樞椎植釘條件者優(yōu)先考慮寰樞椎椎弓根螺釘固定。采用頸枕固定者，由于C2 椎弓根螺釘可以提供足夠生物力學(xué)性能，因此不建議向下延長(zhǎng)固定節(jié)段[8]。其次，對(duì)于神經(jīng)功能，建議在出現(xiàn)不可逆性損傷之前，盡早手術(shù)治療，實(shí)現(xiàn)神經(jīng)功能的仿生自然修復(fù)。

O 型是經(jīng)嚴(yán)格牽引不可復(fù)位，即“不可復(fù)位型”（也稱“難復(fù)性”），即無(wú)法通過(guò)牽引復(fù)位。針對(duì)此種分型，可行經(jīng)口咽前路松解融合術(shù)[8,21-23]，直接解除脊髓腹側(cè)壓迫，徹底松解寰樞關(guān)節(jié)，恢復(fù)解剖結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)解剖復(fù)位。大多數(shù)不可復(fù)位型AAD在前路松解后無(wú)需齒狀突切除即可變?yōu)榭蓮?fù)位型。當(dāng)然，聯(lián)合后路短節(jié)段寰樞椎或枕頸固定可以進(jìn)一步復(fù)位并實(shí)現(xiàn)即刻穩(wěn)定性[24]。采用經(jīng)口咽松解技術(shù)雖然可以很好地實(shí)現(xiàn)O 型AAD 的解剖仿生治療，但是存在術(shù)區(qū)感染率高的缺點(diǎn)。有學(xué)者采用經(jīng)鼻內(nèi)鏡下前路松解后路復(fù)位術(shù)，也可以有效治療O 型脫位，并且有利于降低經(jīng)口咽入路和齒狀突切除術(shù)相關(guān)的諸多并發(fā)癥[25]。與經(jīng)口入路相比，內(nèi)鏡經(jīng)鼻入路創(chuàng)傷小，拔管和進(jìn)食時(shí)間更早，住院時(shí)間更短，醫(yī)療費(fèi)用更低，有利于加快術(shù)后恢復(fù)[26]，更加符合采用先進(jìn)的技術(shù)或器械，減少局部損傷，將骨傷或骨病最大程度地修復(fù)到正常解剖和功能狀態(tài)的仿生學(xué)治療理念。有學(xué)者[18]采用單純后路寰樞側(cè)塊關(guān)節(jié)撬撥復(fù)位松解技術(shù)、側(cè)塊關(guān)節(jié)融合器植入，聯(lián)合后路釘棒系統(tǒng)也可獲得很好的臨床效果，實(shí)現(xiàn)解剖仿生治療，尤其是側(cè)塊關(guān)節(jié)融合器的植入可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)寰樞椎的復(fù)位，更有利于AAD的解剖仿生重建。

I 型是患者寰樞關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)發(fā)生骨性融合，其病理改變是真正的不可復(fù)位型。此類型發(fā)生率較低，通過(guò)后路減壓、原位頸枕融合雖可以獲得良好的療效，但是喪失了頸枕及寰樞關(guān)節(jié)的活動(dòng)度，給患者帶來(lái)了嚴(yán)重的頸椎活動(dòng)障礙。以延髓腹側(cè)壓迫為主者，可以優(yōu)先考慮前路經(jīng)口咽前路松解融合內(nèi)固定術(shù)，文獻(xiàn)報(bào)道該技術(shù)對(duì)寰樞椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)發(fā)生骨性融合的AAD 可以獲得較好的復(fù)位[19]。從BOS 角度觀察，經(jīng)口咽前路松解融合內(nèi)固定術(shù)可以保留頸枕關(guān)節(jié)活動(dòng)度，相較于頸枕融合更符合仿生學(xué)治療理念。而以延髓背側(cè)壓迫及小腦扁桃體疝為主者，建議后路枕肌下減壓，原位枕頸固定融合治療。

3 內(nèi)固定技術(shù)的BOS演變

寰樞椎內(nèi)固定技術(shù)經(jīng)歷了長(zhǎng)期的演變，從早期Brooks 鋼絲固定、椎板夾固定技術(shù)，到經(jīng)寰樞椎側(cè)塊螺釘（Magerl 螺釘）技術(shù)，直至目前臨床上最為普及的椎弓根螺釘固定技術(shù)，從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了二維穩(wěn)定向三維穩(wěn)定的跨越。寰樞椎椎弓根螺釘固定技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)AAD 的治療具有重要意義，與既往固定技術(shù)相比較，生物力學(xué)性能更為優(yōu)越，有利于寰樞椎穩(wěn)定性的重建，避免了Magerl 螺釘技術(shù)提前復(fù)位，植釘失敗率高等諸多缺點(diǎn)[20-21]。針對(duì)頸枕固定的患者，采用樞椎椎弓根螺釘固定技術(shù)，可以避免下頸椎的過(guò)多固定，允許采用更短的固定融合節(jié)段實(shí)現(xiàn)AAD 解剖和功能的仿生自然治療。較為理想的寰樞椎后路固定模式是寰樞椎雙側(cè)椎弓根螺釘固定，但由于椎動(dòng)脈存在較多變異情況，有時(shí)寰樞椎不滿足椎弓根螺釘置入條件[27]，并因此衍生了一系列相對(duì)應(yīng)的改良技術(shù)，包括寰椎后弓螺釘、樞椎側(cè)塊螺釘和樞椎椎板螺釘技術(shù)。

對(duì)難復(fù)性AAD 實(shí)施經(jīng)口咽松解后，除了改變體位實(shí)施后路復(fù)位固定術(shù)外，也可直接實(shí)施經(jīng)口咽前路復(fù)位固定。尹慶水等[11]曾報(bào)道經(jīng)口寰樞椎復(fù)位內(nèi)固定接骨板系統(tǒng)治療難復(fù)性AAD獲得了良好的臨床效果，經(jīng)口咽進(jìn)行松解手術(shù)后，使用該接骨板系統(tǒng)可進(jìn)行寰椎的向上、向后復(fù)位，實(shí)現(xiàn)寰樞椎脫位的解剖仿生治療。與傳統(tǒng)前后路手術(shù)相比，該技術(shù)具有不需變化體位、通過(guò)經(jīng)口咽一個(gè)切口即可完成手術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。

寰樞椎可以維持枕頸部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，并具備伸屈、左右側(cè)屈和旋轉(zhuǎn)等生理功能[28]。雖然仿生自然技術(shù)治療AAD可以獲得良好的解剖仿生和力學(xué)結(jié)構(gòu)仿生，但無(wú)法很好地實(shí)現(xiàn)功能仿生治療的目的，這就意味著患者術(shù)后上頸椎功能的喪失，活動(dòng)度的丟失，嚴(yán)重影響生活質(zhì)量。鑒于此，寰樞椎仿生替代技術(shù)日益受到重視和關(guān)注。Hu 等[29]設(shè)計(jì)了一種能保留寰齒關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)功能的人工寰齒關(guān)節(jié)，并對(duì)其生物力學(xué)性能進(jìn)行了評(píng)估。Lu 等[30]報(bào)道了一種既可維持寰樞關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，又具備一定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)功能的人工寰齒關(guān)節(jié)，臨床近期效果滿意。這是由仿生自然治療轉(zhuǎn)向仿生替代治療的積極探索和初步嘗試。總之，人工寰齒關(guān)節(jié)具有從正常寰椎齒狀突關(guān)節(jié)形態(tài)及功能上進(jìn)行仿生，不需要融合，與正常關(guān)節(jié)相似的屈伸、側(cè)彎和軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)范圍，還可以穩(wěn)定寰樞椎復(fù)合體，具有良好的初始穩(wěn)定性[31-32]。但迄今為止，研究主要集中于新鮮人類尸體，與其他傳統(tǒng)內(nèi)固定方式的臨床療效差異尚未可知。

4 小結(jié)和展望

AAD 的手術(shù)外科治療已趨近成熟，根據(jù)不同的分型方法，手術(shù)方式復(fù)雜多樣。雖然追求自然仿生的融合內(nèi)固定術(shù)能夠提供即刻且充足的穩(wěn)定性，恢復(fù)解剖結(jié)構(gòu)，臨床療效顯著，但術(shù)后上頸椎活動(dòng)度的丟失也是不可忽視的，它影響著患者后續(xù)的生活質(zhì)量。隨著仿生治療理念在脊柱外科的深化和應(yīng)用，相信未來(lái)會(huì)制定出更加符合“量化評(píng)估、精準(zhǔn)施治、仿生重建”原則的臨床分型方法，治療策略更加朝著個(gè)體化、規(guī)范化、精準(zhǔn)化及仿生化的方向發(fā)展。

【利益沖突】所有作者均聲明不存在利益沖突