寰樞椎后路經(jīng)關(guān)節(jié)螺釘固定術(shù)相關(guān)的解剖學(xué)及生物力學(xué)研究.pdf

1、寰樞關(guān)節(jié)失穩(wěn)臨床較常見，原因以外傷、關(guān)節(jié)炎、先天性疾病為主，現(xiàn)多采用后路頸1～2經(jīng)關(guān)節(jié)螺釘固定術(shù)。作者在臨床運(yùn)用中對(duì)Magerl螺釘固定術(shù)進(jìn)釘點(diǎn)的定位標(biāo)志進(jìn)行了改進(jìn)，取得了較好的療效。為證明新定位標(biāo)志的可行性，我們?cè)诟晒菢?biāo)本進(jìn)行了解剖學(xué)測(cè)量，提出了新定位標(biāo)志的位置及術(shù)中透視相關(guān)的量化參數(shù)值；為明確我們采用新定位標(biāo)志的釘?shù)朗欠裼猩锪W(xué)優(yōu)勢(shì)，將其和AO進(jìn)釘釘?shù)劳ㄟ^體外生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了比較；為明確螺釘?shù)牟贿m率，我們進(jìn)行了相關(guān)解剖測(cè)量，獲得

2、了與2.7mm螺釘相關(guān)的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提出了螺釘不適時(shí)的應(yīng)對(duì)思路。 采用第一軍醫(yī)大學(xué)收集的40例國(guó)人的干燥骨寰樞椎配對(duì)標(biāo)本，不分性別、種族和年齡，排除外觀畸形和破損，線性測(cè)量用精度為0.02mm的國(guó)產(chǎn)電子游標(biāo)卡尺，角度用普通量角器，精度為1°。首先確定新定位標(biāo)志，然后測(cè)量用新定位標(biāo)志進(jìn)釘時(shí)與術(shù)中X線透視相關(guān)的解剖數(shù)據(jù)。觀測(cè)項(xiàng)目：(1)椎弓根高度gd；(2)椎弓根寬度kd；(3)椎弓根上傾角；(4)椎弓根內(nèi)傾角；(5)釘?shù)郎蟽A角；(

3、6)釘?shù)纼?nèi)傾角；(7)釘?shù)揽傞L(zhǎng)；(8)釘?shù)罉凶甸L(zhǎng)度；(9)釘?shù)厘咀甸L(zhǎng)度(10)樞椎上關(guān)節(jié)面距：樞椎椎弓根軸向平分線的垂直平面與樞椎側(cè)塊上關(guān)節(jié)面所形成的直線距離；(11)樞椎出釘點(diǎn)到后緣距AH；(12)到外緣距AW；(13)到內(nèi)緣距AN；(14)寰椎出釘點(diǎn)到前結(jié)節(jié)距CF；(15)到前弓距離SF 樞椎上關(guān)節(jié)面距離的中后1/3交接點(diǎn)A點(diǎn)為螺釘出樞椎側(cè)塊點(diǎn)，作為重要的標(biāo)志，是手術(shù)中需要重點(diǎn)把握的。但如何把握未見更多描述及量化分析，我們通

4、過該點(diǎn)向內(nèi)、外、后三個(gè)方向進(jìn)行水平距離的測(cè)量，解決了這一問題。即測(cè)量此點(diǎn)到齒突基底、橫突孔、上關(guān)節(jié)后緣距離，可以明確手術(shù)中螺釘突破上關(guān)節(jié)面時(shí)透視下的參照位置；測(cè)量中以寰椎下關(guān)節(jié)面中后1/3交接點(diǎn)為其側(cè)塊進(jìn)入點(diǎn)，保持釘?shù)郎蟽A角及內(nèi)傾角，找到寰椎側(cè)塊前緣皮質(zhì)定位參數(shù)，明確兩個(gè)方向即到寰椎前弓中線和上緣的數(shù)據(jù)，為寰椎出釘點(diǎn)提供透視依據(jù)。 目前較多國(guó)內(nèi)學(xué)者認(rèn)可在樞椎下關(guān)節(jié)突的最下緣與樞椎椎板下緣的延行部，而AO進(jìn)釘點(diǎn)其解剖思路即通過樞椎

5、椎弓根軸向平分線進(jìn)釘，但實(shí)際操作中仍以距內(nèi)緣2cm、下緣3cm判定。上述進(jìn)點(diǎn)和大多數(shù)其它進(jìn)釘點(diǎn)一樣均是間接定位，也有學(xué)者在國(guó)人的相關(guān)解剖研究中直接借用國(guó)外的定位標(biāo)志，臨床運(yùn)用時(shí)我們?yōu)閷で蟾硐氲闹苯佣ㄎ稽c(diǎn)，追求更長(zhǎng)的釘?shù)?，發(fā)現(xiàn)了新定位標(biāo)志。新定位標(biāo)志為樞椎下關(guān)節(jié)突下緣正中點(diǎn)，解剖學(xué)測(cè)量結(jié)果示：新定位標(biāo)志點(diǎn)在樞椎椎弓根的軸向平分線外側(cè)或恰在其上，樞椎上關(guān)節(jié)面出釘點(diǎn)透視參數(shù)：到外緣距左(7.1±0.9)mm，右(6.8±0.9)mm；到后緣

6、距左(6.3±0.7)mm，右(6.5±0.7)mm；到內(nèi)緣距左(15.2±1.2)mm，右(15.5±1.1)mm；骨性釘?shù)揽傞L(zhǎng)左(36.7±2.8)mm，右(36.2±2.9)mm。 新定位標(biāo)志無(wú)論干燥骨標(biāo)本或力學(xué)模擬標(biāo)本上其骨性標(biāo)志均容易識(shí)別，更為直接，從而使實(shí)驗(yàn)研究和術(shù)中判斷簡(jiǎn)單、確切。本定位標(biāo)志在樞椎椎弓根的軸向平分線腹側(cè)、椎弓根軸線外側(cè)或其上，盡可能保證了螺釘長(zhǎng)度。而AO釘?shù)溃黠@較我們所用釘?shù)蓝?；同時(shí)相對(duì)頸1、2上

7、下關(guān)節(jié)面，螺釘上傾角度越大，固定越牢固；釘?shù)郎蟽A角明顯大于椎弓根上傾角，固定較AO釘?shù)揽煽俊?追求螺釘長(zhǎng)度時(shí)，應(yīng)注意置釘安全。臨床運(yùn)用時(shí)由于樞椎上關(guān)節(jié)面出釘點(diǎn)的確定，釘?shù)涝谧祫?dòng)脈孔處確保了在椎弓根內(nèi)，可避免對(duì)椎動(dòng)脈和脊髓的損傷。 同一干骨標(biāo)本測(cè)量時(shí)，可見定位點(diǎn)均在樞椎椎弓根的軸向平分線腹側(cè)，兩者的位置關(guān)系使我們更好建立置釘?shù)牧Ⅲw思維，理解樞椎椎弓根的軸向平分線的空間位置，通過角度及螺釘進(jìn)出點(diǎn)來(lái)進(jìn)行螺釘位置的判斷，可提高手

8、術(shù)精度和安全。 通過解剖學(xué)研究我們得出結(jié)論：新定位標(biāo)志為樞椎下關(guān)節(jié)突下緣正中點(diǎn)，該解剖標(biāo)志容易明確，螺釘固定術(shù)中透視參數(shù)容易把握，釘?shù)篱L(zhǎng)，固定可靠。 鑒于上述解剖學(xué)結(jié)論，我們通過體外生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)，對(duì)8例新鮮尸體標(biāo)本的正常、齒狀突切除、后路經(jīng)寰樞關(guān)節(jié)側(cè)塊螺釘兩種不同釘?shù)拦潭ㄐg(shù)四種狀態(tài)進(jìn)行三維角度運(yùn)動(dòng)范圍測(cè)試。 通過體外生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)，比較后路兩種不同釘?shù)兰次覀冃露ㄎ粯?biāo)志進(jìn)釘點(diǎn)和AO進(jìn)釘點(diǎn)固定后局部穩(wěn)定性情況，為完善臨

9、床手術(shù)提供理論依據(jù)。 選取8具新鮮青壯年男性枕頸部標(biāo)本，經(jīng)大體觀察及X線照片證實(shí)無(wú)軟組織損傷和骨性異常；每個(gè)標(biāo)本由枕骨髁基底C0～C3組成。取材后以雙層塑料袋包裹封密放置于-20℃冰箱備用；試驗(yàn)前，將凍存標(biāo)本置于常溫下自然解凍，剃凈其附著肌肉，保留韌帶及關(guān)節(jié)囊的完整。C0和C3兩端進(jìn)行包埋。 三維運(yùn)動(dòng)測(cè)試時(shí)，用特制的夾具分別將C0和C3兩端固定，C0保持水平，C3椎體后壁前斜20°。用6個(gè)不共線的多面體標(biāo)志物分別用細(xì)克氏

10、針固定于C0、C1、C2前方和側(cè)后方，供計(jì)算機(jī)圖像分析，細(xì)克氏針固定骨性結(jié)構(gòu)上并保證各個(gè)標(biāo)志物在運(yùn)動(dòng)時(shí)不互相接觸，并能為攝像機(jī)攝取。 三維運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，在脊柱三維運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，本實(shí)驗(yàn)采用的最大力偶矩為1.5Nm，在此情況下，枕頸部標(biāo)本能產(chǎn)生生理性的最大運(yùn)動(dòng)范圍，但不會(huì)對(duì)標(biāo)本造成任何損傷。每一種運(yùn)動(dòng)先進(jìn)行3次最大載荷下的加載/卸載循環(huán)，以期將頸椎的粘彈性消除到最小，在第3次循環(huán)時(shí)，由攝像機(jī)攝取在零載荷和最大載荷時(shí)的寰樞椎運(yùn)動(dòng)狀態(tài)圖

11、像存于計(jì)算機(jī)，通過計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)識(shí)別、定位和計(jì)算多面體標(biāo)志物標(biāo)志的空間位置，重建脊柱節(jié)段的三維運(yùn)動(dòng)，計(jì)算運(yùn)動(dòng)范圍。 全部標(biāo)本均按后路經(jīng)寰樞關(guān)節(jié)側(cè)塊螺釘內(nèi)固定方法進(jìn)行釘?shù)捞幚?，將樞椎下關(guān)節(jié)突下緣正中點(diǎn)作進(jìn)釘點(diǎn)為方法A，通過樞椎椎弓根軸向平分線進(jìn)釘即AO進(jìn)釘點(diǎn)為方法B。將標(biāo)本隨機(jī)分成兩組，一組先鉆好方法A釘?shù)?，再鉆方法B釘?shù)溃涣硪唤M先鉆好方法B釘?shù)?，再鉆方法A釘?shù)?。釘?shù)罍?zhǔn)備完畢C0和C3兩端進(jìn)行包埋以利夾持。每個(gè)標(biāo)本按序進(jìn)行(1

12、)完整狀態(tài)(已打好四個(gè)釘?shù)?、(2)Ⅱ型齒狀突骨折、(3)后路經(jīng)寰樞關(guān)節(jié)螺釘內(nèi)固定術(shù)方法B和(4)后路經(jīng)寰樞關(guān)節(jié)螺釘內(nèi)固定術(shù)方法A。 方法A：以樞椎下關(guān)節(jié)突下緣正中點(diǎn)為進(jìn)釘點(diǎn)，以0.8mm克氏針作導(dǎo)針，透視監(jiān)測(cè)見位置好后，從寰椎側(cè)塊前方出針，用3.2mm鉆頭準(zhǔn)備好釘?shù)馈Ｈ缓驝0和C3兩端進(jìn)行包埋，測(cè)試中需要螺釘固定時(shí)左右各擰入1枚長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)乃少|(zhì)骨螺釘。螺釘直徑3.5mm，頭端10mm為螺紋段，螺紋外徑4.0mm，螺距1.0mm，

13、螺釘長(zhǎng)度有多種規(guī)格。 方法B：通過樞椎椎弓根軸向平分線即AO進(jìn)釘點(diǎn)進(jìn)釘，同上透視監(jiān)測(cè)下準(zhǔn)備釘?shù)溃窦奥葆敺胖猛希?為明確我們的進(jìn)釘方式有否生物力學(xué)優(yōu)勢(shì)，測(cè)試中在同一標(biāo)本上總是先按方法B即AO進(jìn)釘點(diǎn)擰入螺釘，測(cè)試完畢再用方法A擰入螺釘，以消除誤差。 結(jié)果：兩種后路經(jīng)寰樞關(guān)節(jié)側(cè)塊螺釘內(nèi)固定術(shù)明顯減少寰樞關(guān)節(jié)的各向角度運(yùn)動(dòng)范圍；兩種不同釘?shù)拦潭ê笤阱緲嘘P(guān)節(jié)的各向角度運(yùn)動(dòng)范圍無(wú)明顯差異；由此我們得出結(jié)論：兩種不同釘?shù)?/p>

14、固定均達(dá)到了臨床治療的要求，且兩者的生物力學(xué)穩(wěn)定性相近，力學(xué)結(jié)果為我們提供了理論依據(jù)，必要時(shí)可在區(qū)域內(nèi)微調(diào)進(jìn)針點(diǎn)。 為了認(rèn)識(shí)置釘首要問題即螺釘?shù)牟贿m率，我們進(jìn)行了相關(guān)解剖測(cè)量，特別是獲得了與2.7mm螺釘相關(guān)的數(shù)據(jù)，觀測(cè)內(nèi)容：1.椎弓根高度：于椎弓根峽部測(cè)量距離椎弓根上緣2.5cm處的高度；2.椎弓根寬度：為椎弓根中部的椎弓根寬度。共測(cè)量40例80側(cè)椎弓數(shù)據(jù)，取寬度或高度小于4.5mm為不適植入3.5mm螺釘，取寬度或高度小于3

15、.8mm為不適植入2.7mm螺釘；結(jié)果表明：確實(shí)有部分人單側(cè)或雙側(cè)均不適經(jīng)關(guān)節(jié)螺釘植入，使用3.5mm螺釘有22％(18/80)左右病人不適后路經(jīng)寰樞椎側(cè)塊關(guān)節(jié)螺釘固定，而用2.7mm螺釘也有11％(9/80)左右病人不適合此術(shù)式，也就是改用2.7cm螺釘可以增加11％左右的病例使用后路經(jīng)寰樞椎側(cè)塊關(guān)節(jié)螺釘固定。螺釘不適的應(yīng)對(duì)思路。 臨床上將脫位分為三種：可復(fù)型、難復(fù)型和不可復(fù)型。只有可復(fù)型寰樞椎脫位、難復(fù)型前路松解后才用得上M