寰枢椎后路固定技术研究进展

寰枢椎不稳是由炎症、创伤、先天性疾病、肿瘤或退变引起的脊柱生物力学异常改变,常常需要手术固定。最初的后路钢丝固定技术操作安全,但术后需要较长时间外固定制动,并且不融合率高。螺钉固定技术(经关节螺钉、寰枢椎侧块和椎弓根钉技术)融合率高、不需要坚强的术后制动,但是其技术要求高。枢椎椎板螺钉能坚强固定寰枢椎复合体,可作为枢椎椎弓根螺钉的补充固定技术。文中将复习寰枢椎复合体后路固定的发展史和各种技术,同时讨论各自的成功率及其并发症。     

寰枢椎后路内固定技术的研究进展

寰枢椎不稳多采用后路手术治疗,但由于其解剖及生物力学上的特殊性,内固定方式也与下颈椎明显不同,目的是提供即刻稳定性,解除脊髓及神经压迫,促进融合。目前固定方式主要包括钢丝固定技术、椎板夹或椎板钩技术、Magerl技术、寰椎侧块螺钉技术及椎弓根钉技术、枢椎椎弓根钉、枢椎椎板螺钉、峡部螺钉等,其后又出现寰椎后弓螺钉、后弓锁定钛板、寰枢侧块关节间融合器等新技术,但各固定方式在技术及恢复上颈椎稳定性上存在优缺点,故熟悉各内固定技术并对该领域研究进展有所了解有极其重要的意义。     

寰枢椎失稳后路内固定技术的生物力学评价

目的：评价两种寰椎侧块螺钉内固定技术的生物力学稳定性。方法：采用8具新鲜人尸体枕颈部标本（C0—C3）,进行寰枢失稳前后及不同方式固定后三维生物力学测试。旋转力矩为1．0Nm,屈伸力矩为1．5Nm。内固定方式为目前提倡的三种寰枢椎后路内固定技术,即经关节突侧块螺钉结合后路Gallie钢丝固定技术、Goel侧块螺钉固定技术和Tan经寰椎后弓侧块螺钉固定技术。采用单因素方差分析（ANOVA）、Fish＇s最小二乘法差异分析（LSD）及Tambane’s T2,进行统计学处理,评价不同固定方式的生物力学性能。结果：前后、屈伸和侧屈时,不同器械固定组测定的刚度值无明显差异,与未受损组间比较亦无明显差异（P〉0．05）,但与失稳组相比都有增高（P〈0．05）。扭转时,未受损组与失稳组比较刚度测定值差别不大（P〉0．05）;而三种内固定组的刚度明显增大（P〈0．001）,TA＋Gallie组与Goel组间比较差别不大（P〉0．05）,而Tan技术组与前两组间比较有显著差异（P〈0．05）。结论：两种侧块螺钉固定方式所提供的生物力学稳定性与金标准（Margerl＋Gallie技术）相似,Tan经寰椎后弓侧块螺钉固定技术显示有更强的抗扭转性能。临床应用中应根据患者的不同情况着重考虑置钉的安全性,而不是固定的强度。     

寰枢椎前后路固定技术及融合器研究进展

寰枢椎疾患发病率呈逐年上升趋势,寰枢椎固定融合术是治疗寰枢椎疾患的主要方法。与下颈椎不同,寰枢椎融合器目前在临床上尚未获得广泛应用。本文总结目前常用的寰枢椎前路和后路内固定技术,介绍寰枢椎植骨融合方式,对寰枢椎前路及后路融合器的研究进展进行综述,为寰枢椎手术技术的进一步临床应用提供参考。     

寰枢椎后路椎弓根螺钉固定的生物力学评价

目的：评价寰枢椎后路椎弓根螺钉固定的生物力学稳定性。方法：6具新鲜颈椎标本，按随机顺序，对每一标本先后行C1-C2椎弓根螺钉、Magerl螺钉、Brooks钢丝以及螺钉联合钢丝固定，在脊柱三维运动实验机上测量其三维运动范围。结果：Magerl螺钉或C1-C2椎弓根螺钉联合Brooks钢丝组成的固定系统的三维运动范围最小。C1-C2椎弓根螺钉固定的前后屈伸运动范围与Brooks钢丝固定无差异，但大于Magerl螺钉；其左右侧屈运动范围小于Brooks钢丝固定，大于Magerl螺钉；其轴向旋转角度明显小于Brooks钢丝固定，但与Magerl螺钉无统计学差异。结论：C1-C2椎弓根螺钉的三维稳定性与Magerl螺钉相当，联合Brooks钢丝固定可进一步提高其稳定性。     

新型寰枢椎后路动态固定系统的生物力学评价

目的测试并评价新型寰枢椎后路动态固定系统的生物力学性能。方法新鲜成人枕颈标本（C0-4）8例,分成4组：完整状态组、寰枢椎不稳状态组、寰枢椎后路动态固定状态组和寰枢椎后路椎弓根螺钉固定状态组。通过加载1.50 N·m的力矩,对4组标本C1/C2、C2/C3节段的前屈/后伸,左/右侧弯和左/右旋转等6种运动方式下的运动范围（range of movement,ROM）及稳定性指数（stability index,SI）进行测试。结果采用新型寰枢椎后路动态固定系统后,C1/C2、C2/C3节段的ROM与正常完整标本相比较,差异无统计学意义（P〉0.05）;而采用常规椎弓根螺钉固定与动态固定法相比,C1/C2、C2/C3节段的ROM差异有统计学意义（P〈0.001）。采用寰枢椎后路动态固定系统固定与采用后路椎弓根螺钉固定,C1/C2SI均上升,与完整状态组相比差异均有统计学意义,分别为（P〈0.05）和（P〈0.001）。C2/C3测试结果显示,采用动态固定时SI分别上升为109%、107%和112%;而采用椎弓根螺钉固定,三维运动范围SI反而分别下降为77%、71%和87%,比动态固定SI分别低29%、34%和22%,差异具有统计学意义（P〈0.001）。结论新型寰枢椎后路动态固定系统既可维持寰枢椎的部分旋转功能,又可达到坚固固定的稳定性,同时能够有效地减少对邻近节段的影响,具有良好的研究前景。     

个体化后路寰枢椎融合内固定治疗寰枢椎不稳

目的 探讨后路寰枢椎融合治疗寰枢椎不稳的个体化方案。方法 回顾分析2006年10月～2011年6月治疗的各种原因导致的寰枢椎不稳98例,男57例,女41例。年龄4～71岁,平均37.2岁。其中,先天发育性34例,外伤性51例,类风湿性关节炎8例,强直性脊柱炎5例。所有病例均行手术复位内固定、自体髂骨移植植骨融合术,其中,采用双侧寰椎椎板钩及枢椎椎弓根螺钉内固定24例,采用双侧C₁/C₂关节间隙螺钉及寰椎椎板钩28例,双侧C₁/C₂关节间隙螺钉加改良Gallie法5例。双侧C₁侧块螺钉加C₂椎弓根螺钉内固定16例,双侧C₁侧块螺钉加C₂椎板螺钉7例,组合钉棒内固定18例。根据病情、内固定的稳定情况决定术后是否行外固定及制动时间。其中,89例存在不同程度的脊髓压迫症状。治疗前美国脊髓损伤协会（American Spinal Injury Association, ASIA）脊髓神经功能分级：B级12例,C级48例,D级29例,E级9例。 结果 随访时间12～60个月,平均32个月。所有病例枕颈部症状得到很大改善,91例获得骨性融合,7例发生延迟愈合。术后ASIA脊髓神经功能分级：B级1例,C级12例,D级32例,E级53例。手术操作无椎动脉及脊髓神经损伤病例。无内固定脱落、断裂、退钉等并发症。结论 完善的术前准备,个体化选择合适的固定融合术式,是减少手术并发症、提高疗效的有效途径。     

枢椎后路固定技术的研究进展

创伤引起的枢椎不稳,退行性、炎症性、感染性疾病及肿瘤涉及到枢椎及其邻近椎体常常需行C2的固定,其后路固定包括钢丝、钛缆、椎板夹和螺钉固定.螺钉固定中主要包括C1、2经关节螺钉、椎弓根钉、峡部螺钉、椎板螺钉和经枢椎椎板关节突关节螺钉等[1-5].内固定方法的选择受局部的解剖、后部结构是否骨折、是否需要减压等因素的影响.所有的后路固定方法都有其优势和不足.现对C2后路固定方法进行综述.     

经后路寰枢椎侧块内固定治疗寰枢椎不稳

[目的]探讨经后路寰枢椎侧块内固定治疗寰枢椎不稳的临床疗效.[方法]2004年9月～2008年3月采用经后路寰枢椎侧块内固定加自体松质骨颗粒植骨术治疗寰枢椎不稳定14例,男9例,女5例;年龄19～62岁,平均40.5岁.其中新鲜外伤6例,陈旧性外伤8例,术后定期观察椎体复位、内固定、骨融合、临床变化及并发症情况.[结果]寰枢椎获解剖复位13例,大部分矫正1例,内固定位置良好,未发生与螺钉相关的神经血管并发症、内固定松动或断钉现象,均获得骨性融合,随访9～36个月,临床症状均缓解,无并发症发生.[结论]经后路寰枢椎侧块内固定可以使寰枢椎得到坚强的三维固定,此法更适用于因鹅颈畸形而难以施行Magerl术的病例.     

寰枢椎后路经关节改良螺钉内固定治疗寰枢椎不稳定

目的探讨寰枢椎不稳定患者行寰枢椎后路经关节改良螺钉内固定手术方法与疗效。方法对16例寰枢椎不稳定患者,采用枢椎下关节突下缘中点为进钉点的经关节螺钉内固定及自体颗粒样松质骨植骨治疗。结果随访5～48个月,16例患者寰枢椎稳定性均获得恢复与骨融合,无并发症。结论寰枢椎后方经关节螺钉内固定,可提供牢固的固定,恢复寰枢椎稳定,并发症发生率低。     

几种寰枢椎后路内固定方式的实验研究

目的:对寰枢椎齿状突Ⅱ型骨折实验模型的4种后路内固定方式下的三维运动范围进行实验研究,为临床选择内固定方法提供生物力学依据。方法:实验采用10具新鲜人体寰枢椎标本(C0-C3),制成寰枢椎齿状突Ⅱ型骨折实验模型,使实验模型在不同固定方式下模拟人体寰枢椎的三维运动(前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转),并选用应变式传感器对运动范围的角度进行测量研究。结果:在1.53Nm作用下4点固定的寰枢椎三维运动范围最小,其前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转角度分别为1.8°、2.0°、1.2°、1.1°、3.2°、3.0°。结论:实验研究表明4点固定有更好的生物力学稳定性,采用应变式传感器能够对寰枢椎的三维运动进行测量,具有直观、实时、方法简单、结果可靠等优点。     

Failure of posterior titanium atlantoaxial cable fixation.

BACKGROUND CONTEXT: The operative treatment of rotatory atlantoaxial instability remains controversial. The use of cable fixation has largely replaced the use of wire for interlaminar fixation. Although cable fixation offers biomechanical advantages over wire fixation, it is still at risk of fatigue failure. The authors were unable to locate any published reports of fatigue failure of titanium cables in the fixation of atlantoaxial instability. PURPOSE: The purpose of this case study is to describe an unusual case of fatigue failure of a titanium cable used to aid in atlantoaxial fusion for the treatment of rotatory atlantoaxial instability. STUDY DESIGN: Case study. METHODS: We reviewed the medical records and X-rays of a patient with rotatory atlantoaxial instability treated with posterior C1-C2 fusion and atlantoaxial fixation with a titanium multistranded cable, who developed fracture of the cable and migration of the cable into the spinal canal. RESULTS: The patient was revised with removal of the broken cable, repair of the pseudarthrosis and fixation with atlantoaxial screws. CONCLUSION: Interlaminar fixation with cables or wires is at risk for failure with potential migration of the wire or cable into the spinal canal. The authors found that failure of the cables or wire can be salvaged with application of transarticular screws.     

寰枢椎后路经关节螺钉内固定治疗寰枢椎不稳定的生物力学及临床研究

目的评价寰枢椎后路经关节螺钉内固定术两种不同钉道的生物力学稳定性及疗效。方法在8例新鲜尸体标本依次轮流测试正常、Ⅱ型齿状突骨折行AO进钉点与改良进钉点两种后路钉道螺钉固定术模型三维运动范围，并在16例寰枢椎不稳定患者，采用枢椎下关节突下缘正中点为进钉点的方法行经关节螺钉固定及自体颗粒样松质骨植骨术。结果两种入钉方法均能明显减少寰枢关节的各向运动角度（P〈0．01），但两者间差异无统计学意义（P〉0．05）。经5～48个月随访，16例患者寰枢关节稳定性均获得恢复与骨融合，无并发症。结论新入钉点解剖标志明确。钉道长，能提供牢固地固定，并发症发生率低。     

后路改良经关节螺钉内固定术治疗寰枢椎不稳定

[目的]探讨寰枢椎不稳定的手术方法与疗效.[方法]采用以枢椎下关节突下缘中点为进钉点的后路改良经关节螺钉内固定加自体颗粒样松质骨植骨术治疗寰枢椎不稳定20例,其中,新鲜外伤4例,陈旧性外伤14例,先天性畸形1例,椎管内肿瘤1例.术后定期观察椎体复位、内固定、骨融合、临床表现变化及并发症发生情况.[结果]双侧螺钉内固定20例,加后路钢丝固定3例.寰枢椎获解剖复位19例,大部分矫正1例,内固定位置均良好.随访16～64个月,寰枢椎于术后2～3个月均获得骨性融合,临床症状缓解,无并发症发生.[结论]后路改良经关节螺钉内固定术,操作简便,疗效可靠,可作为治疗寰枢椎不稳定的有效术式.     

后路寰枢椎固定非融合术与固定融合术治疗新鲜齿状突骨折的远期疗效比较

【摘要】 目的：比较后路寰枢椎固定非融合术与固定融合术治疗新鲜齿状突骨折的远期疗效。方法：回顾性分析2006年6月~2015年6月在我院行手术治疗的新鲜齿状突骨折且随访5年以上的63例患者的临床资料,其中男性49例,女性14例,年龄18~72岁（42.9±13.7岁）。根据其手术方式将患者分为A、B两组：A组行后路寰枢椎固定非融合术（33例）;B组行后路寰枢椎固定融合术（30例）。两组患者性别、年龄、随访时间、受伤原因、受伤至手术时间、骨折移位程度、术前疼痛视觉模拟评分（visual analog scale,VAS）、颈椎功能障碍指数（neck disability index,NDI）、美国脊髓损伤协会（American Spinal Injury Association,ASIA）分级均无统计学差异（P>0.05）。记录并比较两组患者手术时间、术中出血量、术后临床疗效评价指标（VAS评分、NDI、ASIA分级）及手术相关并发症（供骨区疼痛、手术切口及供骨区感染、脑脊液漏等）发生情况。通过末次随访时的颈椎动力位X线片评估寰枢椎稳定性;多平面重建CT观察两组患者寰齿关节及寰枢侧块关节退变、寰枢椎自发融合及B组患者植骨融合情况。比较A组寰枢椎自发骨性融合患者与未骨性融合患者的年龄、性别、受伤原因、受伤至手术时间、骨折分型、骨折移位程度、固定方式及末次随访时的VAS评分和NDI,分析A组自发骨性融合的影响因素。结果：末次随访所有患者骨折均愈合。术前VAS评分A组6.5±1.2分,B组6.8±1.3分;NDI A组31.1±3.8分,B组32.5±4.3分;末次随访时VAS评分A组1.3±0.8分,B组1.5±0.9分,NDI A组4.2±1.3分,B组4.5±1.9分;术前ASIA分级A组C级1例、D级2例、E级30例,B组C级2例、D级3例、E级25例;末次随访时A组D级1例、E级32例,B组D级2例、E级28例。末次随访时VAS评分和NDI较术前降低（P＜0.05）,末次随访时ASIA分级与术前无统计学差异（P＞0.05）。同时间点组间比较VAS评分、NDI、ASIA分级差异无统计学意义（P＞0.05）。A组患者手术时间及术中出血量明显少于B组患者（P＜0.05）。A组手术相关并发症发生率为9.1%（3/33）,B组为30%（9/30）,差异有统计学意义（P＜0.05）。末次随访时A、B两组均无寰枢椎不稳。两组寰齿及寰枢关节退变分级比较差异无统计学意义（P＞0.05）。A组寰枢椎自发纤维融合7例（21.2%）,骨性融合23例（69.7%）,B组寰枢椎骨性融合（自发融合及植骨融合）30例（100.0%）;两组骨性融合率比较差异有统计学意义（P＜0.05）。A组中自发骨性融合患者平均随访时间长于未自发骨性融合患者（P＜0.05）,伴骨折明显移位（＞2mm）占比高于未自发融合者,但差异无统计学意义（47.8% vs 10%,P＞0.05）。结论：后路寰枢椎固定非融合术与固定融合术治疗新鲜齿状突骨折患者均可获得满意疗效,固定非融合术较固定融合术能有效缩短手术时间,减少术中出血。后路固定非融合术后的寰枢椎自发融合是维持寰枢椎稳定性和患者远期疗效的关键因素。骨折移位程度是术后寰枢椎自发骨性融合的影响因素。     

寰枢关节后路内固定稳定性的生物力学比较研究

目的比较寰枢椎后路手术中常用的Gallie、Brooks、Magerl双螺钉、Maged单螺钉等内固定方法单独应用或联合应用时的力学稳定性,为临床选择治疗术式提供实验依据.方法取5具新鲜冷冻人体颈椎(C1～C5)标本,固定C1和C2~C5,仅保留C1～C2之间活动.切断寰椎横韧带和齿状突,造成寰枢关节不稳定.每个标本依次行Maged单螺钉、Maged双螺钉、Gallie、Maged单螺钉 Gallie、Maged双螺钉 Gallie、Brooks固定.在生物力学试验机上应用位移控制法测定各组的稳定性,前屈和侧屈的位移定为lmm,旋转角度为30°测定正常组、损伤组及内固定各组在前屈、双侧侧屈和旋转状态下的刚度,比较内固定各组的稳定性.结果在各组内固定中,Maged双侧侧块螺钉 GaUie刚度最大,最稳定.Magerl单螺钉 Gallie和Maged双螺钉相比.在各种状态下.二者刚度均无显著性差异(P＞0.05),在旋转状态下,其刚度值分别为1.55 0.07Nm/3°和1.44 0.13Nm/3°(P＞0.05);而Maged单螺钉的刚度在各种状态下均明显低于Magerl双螺钉(P＜0.05),其中在旋转状态下分别为0.96±0.17Nm/3°和1.44±0.13Nrn/3°(P＜0.05).结论Maged单螺钉 Gallie钢丝固定稳定性好,可替代Magerl双螺钉,而Maged单螺钉固定效果不佳,应尽量避免单独使用.     

Biomechanical comparison of five different atlantoaxial posterior fixation techniques

STUDY DESIGN: Five different reconstructions of the atlantoaxial complex were biomechanically compared in vitro in a nondestructive test. OBJECTIVES: To determine whether non-bone graft-dependent one-point fixation affords stability levels equivalent to three-point reconstructions. SUMMARY OF BACKGROUND DATA: Previous investigations have demonstrated that three-point fixation, using bilateral transarticular screws in combination with posterior wiring, provide the most effective resistance to minimize motion around C1-C2. However, placement of transarticular screws is technically demanding. Posterior wiring techniques affording one-point fixation have failure rates of approximately 15%, with failure considered to be secondary to structural bone graft failures. One-point, non-bone graft-dependent fixations have not been tested. METHODS: Eight human cervical specimens, C0-C3 were loaded nondestructively. Unconstrained three-dimensional segmental motion was measured. The reconstructions tested were two one-point fixations, one two-point fixation, and two three-point fixations. RESULTS: Under axial rotation two and three-point reconstructions provided better stiffness than the one-point reconstructions (P < 0.05). During flexion-extension, higher stiffness levels were observed in one- and three-point fixations when compared with the intact spine (P < 0.05). In lateral bending no significant differences were observed among the six groups, although the trend was that reconstructions including transarticular screws provided greater stability than one-point fixations. CONCLUSION: The current findings substantiate the use of three-point fixation as the treatment of choice for C1-C2 instability. [l: atlantoaxial fixation, biomechanics, cervical spine, instability, spinal instrumentation, transarticular screws]