Hangman骨折解剖和生物力學(xué)研究及導(dǎo)航下置釘實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、樞椎作為連接頭寰結(jié)構(gòu)與下頸椎之間的移行椎，其解剖結(jié)構(gòu)特殊：上方與齒狀突融合，上關(guān)節(jié)突前移位于樞椎前結(jié)構(gòu)兩側(cè)，側(cè)方椎弓部分由前移的上下關(guān)節(jié)突的連接區(qū)域取代，由此導(dǎo)致樞椎的解剖學(xué)命名在學(xué)術(shù)界存在爭議。樞椎在力學(xué)傳導(dǎo)上也具有特殊性：來自上方的力全部經(jīng)頭寰結(jié)構(gòu)傳遞到樞椎上關(guān)節(jié)突，在樞椎上關(guān)節(jié)突處分為前后兩個(gè)分力，前方的分力沿樞椎前結(jié)構(gòu)向下傳導(dǎo)，后方的分力則經(jīng)過樞椎側(cè)方椎弓傳遞到下關(guān)節(jié)突再沿著脊椎后結(jié)構(gòu)向下傳導(dǎo)，側(cè)方椎弓兼起著典型脊椎椎弓根和峽部

2、的共同作用，使得側(cè)方椎弓成為一個(gè)受力集中區(qū)，較為薄弱的橫突后結(jié)節(jié)與下關(guān)節(jié)突之間成為一個(gè)骨折好發(fā)部位，即典型的Hangman骨折部位。累計(jì)橫突孔區(qū)域的骨折屬于不典型Hangman骨折。隨著脊柱外科的發(fā)展，對脊柱進(jìn)行生理性重建，最大程度的恢復(fù)其功能成為趨勢所在。對一些類型的Hangman骨折進(jìn)行拉力螺釘固定是可行的。 目的 借助導(dǎo)航儀對樞椎進(jìn)行解剖研究，研究Hangman骨折手術(shù)治療的較佳方案。針對樞椎側(cè)方椎弓螺釘固定時(shí)確定

3、進(jìn)針點(diǎn)和進(jìn)針方向困難的問題，通過導(dǎo)航儀尋找安全釘?shù)馈?方法 該研究對導(dǎo)航儀的工作原理，手術(shù)導(dǎo)航的工作步驟，手術(shù)導(dǎo)航的精度問題，手術(shù)導(dǎo)航的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了探討。通過對30例干燥標(biāo)本進(jìn)行觀察和4例新鮮標(biāo)本進(jìn)行CT掃描發(fā)現(xiàn)：樞椎前結(jié)構(gòu)前下方的三角形突起區(qū)域?yàn)槲s的真正樞椎椎體，而上關(guān)節(jié)突與樞椎椎體之間的凹陷部分實(shí)際上是向前內(nèi)移行的樞椎椎弓根。占據(jù)側(cè)方椎弓的骨質(zhì)上是向前移行和拉伸的上下關(guān)節(jié)突之間的連接部分而非真正的樞椎椎弓根。以橫突孔

4、為界可以將側(cè)方椎弓分為兩個(gè)部分。下關(guān)節(jié)突與橫突后結(jié)節(jié)之間為樞椎峽部，即典型Hangman骨折發(fā)生的區(qū)域，而側(cè)方椎弓的橫突孔區(qū)域有橫突孔前后結(jié)節(jié)之間的連接加強(qiáng)，不易發(fā)生骨折，一旦發(fā)生，則為不典型Hangman骨折。對4例干燥樞椎、4例新鮮樞椎進(jìn)行連續(xù)薄層CT掃描，間隔1.25毫米。利用導(dǎo)航儀三維重建，模擬3.5mm螺釘尋找安全釘?shù)?，發(fā)現(xiàn)從橫斷面觀，釘?shù)婪较蚪?jīng)過側(cè)方椎弓橫突孔區(qū)域中寬后份的內(nèi)中1/3交界與中寬前份的外中1/3交點(diǎn)最為理想，從

5、矢狀面觀，釘?shù)婪较蚪?jīng)過橫突孔區(qū)域后方中寬中部及前方中寬與關(guān)節(jié)突下界交界處走行最為理想。為了解側(cè)方椎弓螺釘?shù)墓潭ㄐЧ?，?例新鮮樞椎標(biāo)本的峽部打斷，制作出典型Hangman骨折模型，進(jìn)行側(cè)方椎弓螺釘拔出力測試和后方骨折塊抗拉力試驗(yàn)。針對現(xiàn)實(shí)中有相當(dāng)比例的樞椎由于側(cè)方椎弓橫突孔區(qū)域?qū)挾然蚋叨冗^小不能接受側(cè)方椎弓螺釘固定的實(shí)際情況，重點(diǎn)對單側(cè)椎弓螺釘固定的可行性進(jìn)行了測試和觀察。發(fā)現(xiàn)單純單側(cè)或單純雙側(cè)側(cè)方椎弓螺釘骨折(3.5mmAO皮質(zhì)骨螺釘

6、)固定后后方骨折塊的抗拉暴力要小于螺釘?shù)陌纬隽Γ謩e在拉力達(dá)到（11.58±3.18）kg(8.5～16.0）kg和（25.75±2.41）kg(22.5～28.3）kg時(shí)釘孔周圍的骨質(zhì)開始發(fā)生骨折導(dǎo)致釘尾陷入骨質(zhì)，使螺釘固定失效，而此時(shí)螺釘拔出力分別為（29.65±3.89）kg(25.0±33.6）kg和（30.90±3.99）kg(26.8±38.0）kg。在釘尾下方增加墊圈后，再進(jìn)行單側(cè)側(cè)方椎弓螺釘固定，而后進(jìn)行拔出試驗(yàn)，在螺釘

7、拔出后未見釘孔周圍椎板有骨折發(fā)生，螺釘拔出力為（33.83±4.20）kg(28.0～37.0）kg。優(yōu)于單純雙側(cè)側(cè)方椎弓螺釘內(nèi)固定。 結(jié)論 樞椎前結(jié)構(gòu)下方的三角形突起部分為真正的樞椎椎體，上關(guān)節(jié)突與樞椎椎體之間的凹陷部分為向前內(nèi)移的樞椎椎弓根，樞椎的側(cè)方椎弓為前移和延長的上下關(guān)節(jié)突間的連接區(qū)域所占據(jù)，以橫突孔后結(jié)節(jié)為界可以將側(cè)方椎弓分為前方的橫突孔區(qū)域和后方的峽部兩部分，Hangman骨折的典型骨折區(qū)域位于側(cè)方椎弓峽

8、部，累及橫突孔則為非典型骨折。通過后路側(cè)方椎弓螺釘固定治療Hangman骨折可以直接固定骨折并可使得Ⅲ型骨折脫位和交鎖的關(guān)節(jié)突得到復(fù)位，而優(yōu)勢較為明顯。側(cè)方椎弓的安全釘?shù)缽臋M斷面觀經(jīng)過側(cè)方椎弓橫突孔區(qū)域中寬后份的內(nèi)中1/3交界與中寬前份的外中1/3交點(diǎn)、從矢狀面觀經(jīng)過橫突孔區(qū)域后方中寬中部及前方中寬與關(guān)節(jié)突下界交界處走行最為安全。進(jìn)行單純單側(cè)或雙側(cè)側(cè)方椎弓螺釘固定治療Hangman骨折后方骨折塊的抗拉暴力要小于螺釘?shù)陌纬隽Αａ斘蚕录訅|圈