寰樞椎后路經(jīng)關(guān)節(jié)螺釘固定術(shù)相關(guān)的解剖學及生物力學研究.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)。作者在臨床運用中對Magerl螺釘固定術(shù)進釘點的定位標志進行了改進，取得了較好的療效。為證明新定位標志的可行性，我們在干骨標本進行了解剖學測量，提出了新定位標志的位置及術(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志的釘?shù)朗欠裼猩锪W優(yōu)勢，將其和AO進釘釘?shù)劳ㄟ^體外生物力學實驗進行了比較；為明確螺釘?shù)牟贿m率，我們進行了相關(guān)解剖測量，獲得

2、了與2.7mm螺釘相關(guān)的數(shù)據(jù)，進一步提出了螺釘不適時的應對思路。 采用第一軍醫(yī)大學收集的40例國人的干燥骨寰樞椎配對標本，不分性別、種族和年齡，排除外觀畸形和破損，線性測量用精度為0.02mm的國產(chǎn)電子游標卡尺，角度用普通量角器，精度為1°。首先確定新定位標志，然后測量用新定位標志進釘時與術(shù)中X線透視相關(guān)的解剖數(shù)據(jù)。觀測項目：(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；(8)釘?shù)罉凶甸L度；(9)釘?shù)厘咀甸L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)樞椎出釘點到后緣距AH；(12)到外緣距AW；(13)到內(nèi)緣距AN；(14)寰椎出釘點到前結(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A點為螺釘出樞椎側(cè)塊點，作為重要的標志，是手術(shù)中需要重點把握的。但如何把握未見更多描述及量化分析，我們通

4、過該點向內(nèi)、外、后三個方向進行水平距離的測量，解決了這一問題。即測量此點到齒突基底、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)面時透視下的參照位置；測量中以寰椎下關(guān)節(jié)面中后1/3交接點為其側(cè)塊進入點，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)，明確兩個方向即到寰椎前弓中線和上緣的數(shù)據(jù)，為寰椎出釘點提供透視依據(jù)。 目前較多國內(nèi)學者認可在樞椎下關(guān)節(jié)突的最下緣與樞椎椎板下緣的延行部，而AO進釘點其解剖思路即通過樞椎

5、椎弓根軸向平分線進釘，但實際操作中仍以距內(nèi)緣2cm、下緣3cm判定。上述進點和大多數(shù)其它進釘點一樣均是間接定位，也有學者在國人的相關(guān)解剖研究中直接借用國外的定位標志，臨床運用時我們?yōu)閷で蟾硐氲闹苯佣ㄎ稽c，追求更長的釘?shù)?，發(fā)現(xiàn)了新定位標志。新定位標志為樞椎下關(guān)節(jié)突下緣正中點，解剖學測量結(jié)果示：新定位標志點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左(36.7±2.8)mm，右(36.2±2.9)mm。 新定位標志無論干燥骨標本或力學模擬標本上其骨性標志均容易識別，更為直接，從而使實驗研究和術(shù)中判斷簡單、確切。本定位標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度。而AO釘?shù)?，明顯較我們所用釘?shù)蓝蹋煌瑫r相對頸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?追求螺釘長度時，應注意置釘安全。臨床運用時由于樞椎上關(guān)節(jié)面出釘點的確定，釘?shù)涝谧祫用}孔處確保了在椎弓根內(nèi)，可避免對椎動脈和脊髓的損傷。 同一干骨標本測量時，可見定位點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，通過角度及螺釘進出點來進行螺釘位置的判斷，可提高手

8、術(shù)精度和安全。 通過解剖學研究我們得出結(jié)論：新定位標志為樞椎下關(guān)節(jié)突下緣正中點，該解剖標志容易明確，螺釘固定術(shù)中透視參數(shù)容易把握，釘?shù)篱L，固定可靠。 鑒于上述解剖學結(jié)論，我們通過體外生物力學實驗，對8例新鮮尸體標本的正常、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)進行三維角度運動范圍測試。 通過體外生物力學實驗，比較后路兩種不同釘?shù)兰次覀冃露ㄎ粯酥具M釘點和AO進釘點固定后局部穩(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本，經(jīng)大體觀察及X線照片證實無軟組織損傷和骨性異常；每個標本由枕骨髁基底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；試驗前，將凍存標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C3兩端進行包埋。 三維運動測試時，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個不共線的多面體標志物分別用細克氏

10、針固定于C0、C1、C2前方和側(cè)后方，供計算機圖像分析，細克氏針固定骨性結(jié)構(gòu)上并保證各個標志物在運動時不互相接觸，并能為攝像機攝取。 三維運動試驗，在脊柱三維運動試驗機上進行，本實驗采用的最大力偶矩為1.5Nm，在此情況下，枕頸部標本能產(chǎn)生生理性的最大運動范圍，但不會對標本造成任何損傷。每一種運動先進行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，由攝像機攝取在零載荷和最大載荷時的寰樞椎運動狀態(tài)圖

11、像存于計算機，通過計算機圖像處理系統(tǒng)識別、定位和計算多面體標志物標志的空間位置，重建脊柱節(jié)段的三維運動，計算運動范圍。 全部標本均按后路經(jīng)寰樞關(guān)節(jié)側(cè)塊螺釘內(nèi)固定方法進行釘?shù)捞幚恚瑢凶迪玛P(guān)節(jié)突下緣正中點作進釘點為方法A，通過樞椎椎弓根軸向平分線進釘即AO進釘點為方法B。將標本隨機分成兩組，一組先鉆好方法A釘?shù)?，再鉆方法B釘?shù)?；另一組先鉆好方法B釘?shù)溃巽@方法A釘?shù)?。釘?shù)罍蕚渫戤匔0和C3兩端進行包埋以利夾持。每個標本按序進行(1

12、)完整狀態(tài)(已打好四個釘?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)突下緣正中點為進釘點，以0.8mm克氏針作導針，透視監(jiān)測見位置好后，從寰椎側(cè)塊前方出針，用3.2mm鉆頭準備好釘?shù)馈Ｈ缓驝0和C3兩端進行包埋，測試中需要螺釘固定時左右各擰入1枚長度適當?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進釘點進釘，同上透視監(jiān)測下準備釘?shù)?，包埋及螺釘放置同上?為明確我們的進釘方式有否生物力學優(yōu)勢，測試中在同一標本上總是先按方法B即AO進釘點擰入螺釘，測試完畢再用方法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)的各向角度運動范圍；兩種不同釘?shù)拦潭ê笤阱緲嘘P(guān)節(jié)的各向角度運動范圍無明顯差異；由此我們得出結(jié)論：兩種不同釘?shù)?/p>

14、固定均達到了臨床治療的要求，且兩者的生物力學穩(wěn)定性相近，力學結(jié)果為我們提供了理論依據(jù)，必要時可在區(qū)域內(nèi)微調(diào)進針點。 為了認識置釘首要問題即螺釘?shù)牟贿m率，我們進行了相關(guān)解剖測量，特別是獲得了與2.7mm螺釘相關(guān)的數(shù)據(jù)，觀測內(nèi)容：1.椎弓根高度：于椎弓根峽部測量距離椎弓根上緣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。螺釘不適的應對思路。 臨床上將脫位分為三種：可復型、難復型和不可復型。只有可復型寰樞椎脫位、難復型前路松解后才用得上M