一、项目在国内外学术交流情况(包括名称、时间、概况等,限500字以内):1、名称:寰枢椎脱位的椎弓根螺钉治疗新技术及临床应用2、时间:2000.6.-2012.2.3、概况:直到21世纪初寰枢椎部位还被视为骨科手术的“危险区”。近十二年来,我们从基础到临床对寰枢椎脱位进行了系统研究,为解决这一世界性上颈椎领域难题提出了寰椎解剖学新理论,在世界上首先报道“寰椎椎弓根钉技术”,该技术的相关研究引起国内外同行的高度关注,并成为本专业许多相关期刊和学术交流会的讨论热点内容之一。在此期间,应国内外骨科学术团体和医疗单位邀请,我们参加上颈椎相关研究的专题讲座、学术交流和会诊教学手术100余次。据中国医学科学院医学情报研究所查新和“中国知网”数据显示,本人在国内外发表论文101篇,论文被引用698次,其中,上颈椎论文单篇被引用:在SCI期刊 46次,中文期刊146次,该技术及其相关研究论文属“高频次被引用文献”。在美国颈椎年会(CSRS)、欧洲脊柱外科年会(European annual spine)和中日等国际学术交流中,我们的“寰椎椎弓根钉技术”常常被欧美和日本同行的论文和著作引用。2008年被美国Vaccaro主编的《Operative Techniques: Spine Surgery》著作引用,美国颈椎学会主席(2003年)Currier教授和许多国内外同行称之为谭氏技术(The technique of Tan ),认为该技术是目前寰枢椎后路固定的“金标准技术”,建议临床推广应用。二、主要工作介绍(包括名称及概况等,限1000字以内):1、 名称:寰枢椎脱位的椎弓根螺钉治疗新技术及临床应用2、概况:寰椎骨骼形态特殊,毗邻延髓生命中枢,该部位的手术严重并发症和死亡率很高,常被称为骨科手术的“危险区”。过去,由于缺乏有效的临床复位和内固定技术,许多严重寰枢椎脱位病人只能在绝望中无助地等待高位截瘫和死亡。脊柱的椎弓根螺钉技术是近30来骨科的革命性技术,其复位和内固定疗效已成临床共识,在2002年之前,人类7节颈椎椎骨中的第2-7节的椎弓根钉技术已有文献报道,并以外国人名命名,文献显示尚未见寰椎(C1)椎弓根钉技术报道。我们采用解剖学和生物力学研究方法,提出了寰椎解剖学新理论:“人类寰椎的侧块类似胸腰椎的椎体,其后弓类似椎弓根”。在此基础上设计了寰椎“椎弓根”钉新技术,为人类病变失稳的寰椎提供了具有脊柱三维固定和术中复位作用的手术方法。并于2002年在《中国脊柱脊髓杂志》和美国《Spine》杂志率先报道了该技术。本课题协作组对严重寰枢椎脱位提出新的外科分型和分型治疗对策,采用“寰椎椎弓根螺钉”技术,辅以经前路松解技术,已完成各类难复性寰枢椎脱位的矫形手术956例,手术复位率90%(近解剖复位),术前JOA平均10.2分,术后14.6分,功能改善率为64.7%。调查统计1997-2011年已公开发表的1280篇与寰枢椎相关论文:1997-2002年没有“寰椎侧块和椎弓根钉”手术论文报道;2002-2008年“寰椎侧块和椎弓根钉”手术病例数占同时期手术病例总数的42.7%;2009-2011年“寰椎椎弓根钉”手术病例数上升至同时期手术病例总数的79.4%。文献显示,本研究成果已引起国内外同行的高度关注,并且已经在欧美、日本和国内广泛临床应用。本课题获得国家自然科学基金、首都医学发展基金和中日友好医院科研基金的资助, 2006年本课题的基础研究论文获得由中国康复医学会颁发的1991-2006年度第一届中国脊柱脊髓优秀论文成果一等奖;2011年-本课题的临床研究论文获得2006-2011年度第二届中国脊柱脊髓优秀论文成果一等奖;2011年“寰枢椎脱位的椎弓根螺钉治疗新技术及临床应用”成果获得“华夏医学科技奖”一等奖;主编《上颈椎外科学》(人民卫生出版社)。美国颈椎学会主席(2003年)Currier教授和许多国内外同行认为该技术是目前寰枢椎后路固定的“金标准技术”,她简化了传统手术,缩短手术时间,减少术中出血,使“危险区”手术的脊髓损伤、脑脊髓感染、截瘫等严重并发症和死亡率降低到常规脊柱手术水平,显著提高了手术的安全性和临床疗效,使这一领域的诊断和治疗理念产生了很大的进步,具有较高的科学价值及社会效益。
新华网北京9月9日电(记者杨超伦)以推动颈椎病、腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄等脊柱疾病诊断和治疗新进展为主题的“第五届中国中西医结合脊柱医学学术会议暨第二届专业委员会换届会议”8日在北京召开,来自全国各地的200余名代表齐聚,共同交换、探讨中西医结合治疗脊柱疾病。卫生部所属中日友好医院脊柱上颈椎病中心主任谭明生教授当选为本届专业委员会主任委员。据谭明生教授介绍,颈椎病、腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄等脊柱疾病是椎间盘退行性改变为基础,继发颈椎间盘突出、骨质增生和韧带增生病理改变,刺激或压迫邻近的神经和血管而引起相应临床症状的一种常见疾病。其发病率在成人中约占10-15%,男性多于女性,约为3 : 1,常在中年以后发病,50 岁以上的人群约25 %,60 岁以上的人群约50 %患过颈肩腰腿痛。当今社会已步入高度依赖电脑和汽车的时代,也是大量“生产”脊柱疾病的时代。脊柱疾病发生人群急剧增加,社会对脊柱健康的关注度也与日俱增,对脊柱疾病的诊断治疗和脊柱健康保养的需求越来越大。据了解,近年来,随着我国中西医结合脊柱疾病防治研究工作的不断深入普及与深入,临床研究已从单纯的疗效观测为目标进而涉及到作用机理、治疗的安全性、远期随访、误诊误治分析、微创手术、非融合技术和上颈椎疾病手术等全方位、多侧面的研究探讨,不断丰富和完善了中西医结合脊柱疾病的基础研究和诊疗学内容。特别是卫生部中日友好医院脊柱上颈椎病中心在上颈椎领域取得了引起国内外同行高度关注的研究成果,2011年“寰枢椎脱位的椎弓根螺钉治疗新技术及临床应用”成果获得“华夏医学科技奖”一等奖。本届学术会议由中国中西医结合学会脊柱医学专业委员会主办,卫生部中日友好医院承办。大会上有78篇论文进行交流,其中“现代脊柱微创技术新进展”、“脊柱相关疾病与中西医结合微创技术”等学术报告引起了与会代表的极大关注。
(1)解剖学及影像学研究:分别通过游标卡尺和CT测量50例寰椎骨骼的寰椎后弓和侧块的解剖数据,确定经寰椎后弓侧块螺钉(寰椎椎弓根钉)的进钉点、进钉方向和钉道长度,为螺钉设计及手术操作提供解剖学依据;本研究将寰椎侧块类比为椎体,后弓类比为椎弓根,于2002年率先报道了寰椎椎弓根钉内固定技术,并从解剖学和影像学的角度阐述了该技术临床应用的安全性和可行性。 (2) 生物力学研究:采用尸体和有限元模型,进行螺钉抗拔出、固定强度及抗疲劳等生物力学分析;并与传统寰枢(寰枕)内固定方法对比,研究该技术的生物力学可靠性和优越性,为临床应用提供生物力学依据。 (3) 临床研究:于2002年10月—2005年10月,在北京、西安、广州、四川和湖南等省市7家三级甲等医院应用该技术临床研究治疗寰枢椎脱位260例。之后又进一步临床观察病例共689例。研究表明该技术具有直视下置钉、短节段固定,术中复位和植骨融合率高等特点,并提出了该技术的手术要点和适应证,为临床治疗决策和手术操作提供科学依据。 2.项目科学价值及经济技术指标 文献查新显示:由于寰椎骨骼形态特殊,毗邻延髓生命中枢,至2002年尚未见寰椎椎弓根钉技术报道。该技术为人类最后一节没有椎弓根钉技术的椎骨提供了有效的临床复位内固定方法。寰枢椎脱位后路内固定经历了以下三个历史阶段:1、1939—1987年:Gallie钢丝内固定,力学性能差;2、1987—2002年:Margel经C1-2关节螺钉,不能术中复位;3、2002至今:寰枢椎椎弓根钉,脊柱三维固定,能术中复位。 过去,由于缺乏有效的临床复位和内固定技术,许多严重寰枢椎脱位病人只能在绝望中无助地等待高位截瘫和死亡。采用该技术,简化传统手术的复杂性,提高安全性、复位率和植骨融合率,使手术严重并发症和死亡率降低到近常规脊柱手术水平,同时我们还对严重寰枢椎脱位提出新的外科分型和分型治疗对策,使该领域的诊断和治疗理念产生了很大的进步,具有较高的科学价值及社会效益。 3. 推广应用情况和实际效益 近十年来,课题组在《SPINE》及《中国脊柱脊髓杂志》发表论文16篇,主编《上颈椎外科学》(人民卫生出版社),参编著作2部。应邀在国内外作该技术相关专题学术报告100余场次,使其成为国内外专业期刊和学术交流会议的热点内容之一。2006年本研究论文被中国康复医学会评为优秀论文成果一等奖。文献查新显示,该技术研究论文属“被高频次引用论文”。2008年被美国 Vaccaro主编的《Operative Techniques:Spine Surgery》著作引用。美国颈椎学会主席Currier、日本、德国和国内许多骨科医师称之为谭氏技术(The technique of Tan),认为该技术安全,可操作性强,术中出血少,生物力学性能好,术中复位,短节段固定,植骨融合率高,已成为寰枢椎后路内固定的主要技术,并已经在欧美、日本和国内广泛临床应用。
(本文编辑 张 丽)谭明生,唐向盛,移 平,杨 峰作者简介:谭明生(1958- ),硕士,主任医师,教授,博士生导师作者单位:100029 北京,卫生部中日友好医院脊柱外科通信作者:唐向盛 tangxiangsheng2008@yahoo.com.cn【摘要】 目的 探讨寰椎椎弓根显露置钉法(pedicle exposure method, PEM)的手术可操作性和临床疗效。 方法对46例寰枢椎脱位患者应用经寰椎椎弓根螺钉内固定技术治疗。患者术前均行X线、CT和MRI等影像学检查,寰椎后弓(椎弓根)高度为2.5~4.0 mm,平均3.1 mm;术中在直视下行C1,2置钉,复位固定,椎板后弓植骨。结果46例患者的92枚螺钉均成功置入,复位固定满意。其中36例术后获3~42个月随访,平均18.6个月,患者均在3~6个月寰枢椎骨性融合,未发现螺钉松动、断钉和寰枢椎再移位现象;其中2枚螺钉穿入椎动脉孔内缘1 mm,但无椎动脉损伤的临床表现。31例患者脊髓功能明显改善,5例好转。结论 椎弓根显露置钉法可操作性强,置钉准确性与安全性高,适用于C1后方高度<4 mm的患者,尤其适用于儿童。【关键词】寰椎; 枢椎; 寰枢关节; 内固定器; 骨移植【中图分类号】R681.531;R684.7【文献标志码】A【文章编号】1672-2957(2011)03-0000-00【DOI】doi:10.3969/j.issn.1672-2957.2011.03.000Clinical application of pedicle screw in atlas using pedicle exposure method TAN Ming-sheng, TANG Xiang-sheng, YI Ping, YANG Feng. Department of Spine Surgery, China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China【Abstract】Objective To explore the surgical feasibility and clinical outcome of pedicle screw in atlas by pedicle exposure method (PEM). Methods Forty-six patients with atlas dislocation were treated surgically with pedicle screw by a revised technique. The patients received preoperative CT, MRI and radiograph examination. The heights of posterior arch were 2.5-4.0 mm, with an average of 3.1 mm. Results All the 92 screws were successfully placed in the atlas of 46 patients and obtained satisfactory fixation. Thirty-six patients were followed up for 3-42 months, with an average of 18.6 months. Bony fusion was observed in all the 36 cases within 3-6 months; there were no complications such as internal fixation failure or redislocation of atlas. Two screws penetrated into the medial rim of the vertebral artery foramen, but causing no vertebral artery injury. Neurological function was greatly improved in 31 cases, and became better in 5 cases. Conclusion Application of pedicle screw in atlas by pedicle exposure method is surgically feasible, with highly accurate and safe insertion of the screw; it is suitable for patients with the height of posterior arch <4 mm, especially for children.【Key words】Atlas; Axis; Atlanto-axial joint; Internal fixators; Bone transplantationJ Spinal Surg, 2011,9(3):0-0经寰椎后弓侧块螺钉技术,即寰椎椎弓根螺钉技术,具有直视下置钉,短节段固定,术中复位,融合率高的特点[1-2]。国内外已经广泛临床应用[3-7]。但由于寰枢椎解剖关系复杂、寰椎椎弓根细小、个体变异性大[8,10.12],在寰椎后弓高度不够时,许多医师不得不改用其它改良的侧块螺钉技术[6、11,12.13],在一定程度上限制了其更广泛的临床应用。在原有工作的基础上,我们设计了一种“椎弓根显露置钉法”,简化了寰椎椎弓根螺钉的置钉过程,提高了置钉的准确性与安全性,而且该方法同样适用于寰椎后弓较小的患者。临床应用于46例寰枢椎不稳患者,初步验证了此方法的临床可行性,现报告如下。1 资料与方法1.1一般资料2005年9月~2010年3月,共治疗各种原因所致的寰枢椎不稳患者46例。其中男21例,女25例;年龄为6~68岁,平均29.2岁。其中陈旧性齿状突骨折8例,寰椎横韧带断裂11例,寰枢椎骨折脱位9例,先天性齿状突畸形5例,寰枕融合并颅底凹陷12例,类风湿性骨关节炎致寰枢脱位1例。患者均有枕颈部疼痛、颈部僵硬和高位颈脊髓病的临床表现。1.2 术前准备所有患者术前均常规进行张口位、颈椎正侧位、左右斜位、过伸过屈位X线片检查,检查显示全部患者均有寰枢椎失稳情况;行上颈段CT扫描加三维重建观察其它畸形情况并测量寰椎后弓的高度,X线和CT检查显示患者寰椎后弓(椎弓根)高度为2.5~4 mm,平均3.1 mm;行颈部MRI检查以了解脊髓受压情况以及寰椎横韧带损伤情况。1.3手术方法1.3.1 显露全身麻醉,颅骨牵引架固定头部,颈部轻度屈曲位。后正中切口显露寰椎后弓,沿其后下方紧贴骨膜显露寰椎后弓至旁开中线20 mm范围,于寰椎后弓上下部分别用神经剥离子探查,并行骨膜下分离5~6 mm,向上推开并保护椎动脉,向下推开血管丛及 C2神经根,向内用神经剥离子探及寰椎侧块内侧壁,寰椎椎弓根即可充分显露(见图1a)。观察寰椎的后部解剖结构有无异常,寰椎后弓高度是否>4 mm。如有损伤静脉出血,可用明胶海绵及脑棉片压迫止血。1.3.2 寰椎椎弓根螺钉的置入通过神经剥离子探触寰椎后弓内缘及侧块的具体位置,选择后弓旁开中线28~21 mm处为“进钉点”,用磨钻或咬骨钳去除皮质骨,显露椎弓根入口。进钉方向为头倾5°~10°,内倾10°~15°,使用直径2.5 mm手锥和直径3.0 mm丝攻逐级缓慢扩大钻孔,建议术中使用C臂X线透视机监控进钉位置和方向(见图1b, c)。用探针沿椎弓根缓慢探查钉道, 如四周均为骨质,提示钉道良好。顺钉道拧入3.5 mm螺钉。若术中见螺钉突破后弓上下方皮质,则于手术切口内截取8 mm×6 mm的片状筋膜组织,适当修剪后垫于螺钉上,保护椎动脉。根据寰枢椎脱位大小,预弯钛棒或钢板,使用螺帽提拉复位。根据需要决定是否进行枕骨大孔和寰椎后弓减压。将后弓及枢椎椎板皮质造成粗糙面,取髂骨植骨。a 模型演示用神经剥离子向上推开并保护椎动脉,向下推开血管丛及 C2神经根,尽可能显露寰椎椎弓根;用磨钻或咬骨钳去除“进钉点”的皮质骨,即可进钉 b术中情形(本例患者的寰椎后弓高度为2.5 mm) c 术中情形(手锥钻孔)a With two nerve dissectors, the vertebral artery was pulled cephalad while the vertebral vein plexus and nerve roots were retracted caudully; thus C2 pedical was fully exposed. Rongeurs and curettes were used to remove the dorsal cortex of the posterior arch b Intraoperative photograph (The posterior arch is 2.5 mm) c Intraoperative photograph (A 2.5-mm drilling bit was used to make a trajectory into posterior arch)图1手术操作图Fig.1 Illustration of operation2 结果共置入92枚螺钉,手术过程顺利,术中未发生脊髓、神经根、椎动脉等损伤。术中出血250~850 ml,平均300ml,手术时间100~190 min。患者术后均行CT检查,其中90枚螺钉位置良好,2枚螺钉置入的内倾角度不够,钉尖穿入椎动脉孔内侧约1.0 mm,但术中未见明显出血,术后无头晕头痛等脑缺血症状。46例中36例获随访,时间为3~42个月, 平均18.6个月。31例患者的颈枕和肩部疼痛症状及脊髓功能明显改善,5例好转。36例植骨融合患者在术后均获得骨性融合,未发现螺钉松动、断钉及寰枢椎再移位现象(见图2)。a 术前侧位X线片示寰枢椎脱位,寰齿间距(atlanto-dental interval, ADI)为11.0 mm,寰椎后弓高度为2.5 mm b 横断面CT示寰椎向前脱位11mm,齿状突移位致寰椎管中部 c 矢状位CT示ADI增大,脊髓有效空间(space available for the spinal cord, SAC)减小 d 术后2周侧位X线片显示寰枢椎脱位复位,ADI间隙正常 e 术后2周CT横断面示寰枢椎复位,ADI正常,钉道正常 f 术后随访4年X线片示寰枢椎复位无丢失 g 术后4年矢状位CT示寰枢椎前方和后方均获骨性融合a Preoperative lateral roentgenograph shows atlantoaxial dislocation and atlanto-dental interval (ADI) is 11 mm, the height of posterior arch is 2.5 mm b Transverse CT shows atlantoaxial dislocation forward for 11 mm and dens move to the centre of vertebral canal c Sagittal CT shows that the space available for the spinal cord (SAC) is increased and ADI is decreased d Postoperative lateral roentgenograph shows restoration of the atlantoaxial dislocation and ADI is normal e Transverse CT shows trajectory of screw remains well 2 weeks postoperatively f Lateral roentgenograph shows reduction restoration 4 years postoperatively g Sagittal CT shows the osseous fusion is achieved 4 years later图2 典型患者影像学资料Fig.2 Radiologic data of an typical patient3 讨论3.1目前对提高置钉准确性的研究在枢椎以下的椎骨,椎弓与椎体连接的部分定义为椎弓根。寰椎后弓与侧块的连接部分在结构上和力学上类似于其它椎体的椎弓根,在此称之为“椎弓根”,而将经由寰椎后弓至寰椎侧块内的螺钉视为寰椎的椎弓根螺钉[1,2]。由于寰枢椎解剖结构独特、关系复杂、椎弓根变异性大,且毗邻重要组织结构,常导致螺钉植入困难,甚至神经血管损伤。为此,国内外学者在基础和临床实践方面进行了一系列探索性研究,尝试通过各种方法来提高寰椎椎弓根钉置钉准确性,取得了不少进展,但临床操作上仍然存在不足。除马向阳等[14]提出的新的解剖定位法以外,Resnick[9]还应用外科手术导航系统进行寰枢椎椎弓根螺钉的固定,导航系统确定进钉点。但由于术中操作及患者呼吸运动等造成的定位参考基移动,可使坐标定位错误,以及注册误差等因素均可影响其准确性,且导航系统设备昂贵、操作复杂,目前尚难以推广。贾卫斗等[16]采用自制的寰椎定位导向器,根据寰枢椎椎弓根X线-CT个体化测量的结果,确定进钉点、入钉的角度,选择直径及长度合适的椎弓根螺钉置入。覃炜等[15]报道的导向模板技术,是利用计算机辅助设计(computer aided design,CAD)和快速成型 (rapid prototyping,RP)技术研制的。实验结果提示,在标本上利用个体化导向模板辅助植入寰枢椎椎弓根螺钉,植入寰枢椎椎弓根螺钉的准确性可达到 96.9%,但由于模板的设计过程较为复杂,目前推广仍较困难。3.2寰椎椎弓根显露法的可操作性与置钉准确性椎动脉在走行过程中形成弯曲,以适应头颈部活动。椎动脉弯曲在寰枢段比较明显。也正是因为有这些生理弯曲,使椎动脉的第三段具有一定的移动度。椎动脉被牵开后, 进钉点附近的椎动脉沟, C1后弓均可良好地显露,至此则可直视寰椎椎弓根,可以方便快捷的确定进钉点及进钉角度。适当向头侧牵开椎动脉,置钉完成后,再将之放回原位,既为寰椎椎弓根钉的置入创造了有利条件,又可以有效减少误伤椎动脉的几率。进针点及进针方向是椎弓根钉技术的两个主要参数。在本研究的技术中,咬除“进钉点”的皮质骨,即可显露椎弓根管入口,此即为真正的进钉点。进针点的确定勿需过多的X线透视及解剖定位标志,也不需要其它辅助装置,不受诸多学者所设进钉点的限制,机动灵活,个体化强。以往学者[7,9、14]基于解剖测量,提出各种理论上的进钉方向,但实际手术中由于个体差异及术中体位,特别是寰枢椎有脱位及旋转等各种畸形时,具体的进钉方向很难精确判定。笔者建议术中使用C臂X线透视机监控进钉位置和方向,采用手锥钻孔,依据手感缓慢钻入,使其自然进入,若遇较大阻力则需略改变方向。球形探针沿椎弓根缓慢探查钉道, 如果四周均为骨质,则可顺钉道拧入螺钉。此时进针点及进针方向的选择就变得非常容易,且损伤椎动脉及脊髓的可能性很小,螺钉的置入变得既方便又安全。本置钉技术可简化为:咬除寰椎后弓,暴露椎弓根开口处,依手感钻孔,直视下置钉。该方法可操作性强,置钉准确性高。本组病例未发生术中椎动脉、脊髓损伤等并发症,术后影像学检查提示寰椎椎弓根螺钉位置均准确。3.3 寰椎后弓狭小患者的置钉寰椎后弓椎动脉沟处的形态变异较大,高度也因人而异[1,8、12]。寰椎解剖学研究结果显示,经寰椎后弓侧块在冠状面上,椎动脉沟处的后弓和侧块的宽度都较大,具备螺钉置入条件;而矢状面上后弓的高度相对小,以往认为置入螺钉有较大的困难和危险性,尤其是外径高度<4 mm者,被认为是不具备置入螺钉的条件[11、18]。Lee[12]把寰椎“椎弓根”螺钉技术进行改良,把进钉点改在寰椎后弓下缘与侧块衔接处。进钉点仍在后弓下缘骨皮质上,但由于骨质高度小于螺钉直径,螺钉将突破部份椎弓根下缘骨皮质,即“notching 技术”。国内学者何帆 [11]也提出类似观点。这些方法类似于侧块技术,在显露及置钉过程中仍存在侵扰寰枢间硕大的静脉丛和C2神经根,引起潜在的严重神经血管损伤的风险[18]。Lee[12]及何帆[11]的观点是基于尸体的寰椎标本研究,并未考虑到活体的骨组织具有更好的粘弹性、膨胀性和椎动脉弹性及韧性。我们术中发现,部分儿童或者后弓特别细小的患者的寰椎后弓椎动脉沟底骨质高度2.5~4 mm,术中显露后弓,用磨钻或咬骨钳去除后弓椎动脉沟底最薄处骨质,显露侧块与后弓连接的起始部3~5 mm部分,可在直视下安全地沿标准寰椎椎弓根钉的进钉点和进钉方向置入直径3.5 mm螺钉。在此情况下,螺钉裸露于椎动脉下方,可于手术切口内截取一片状筋膜组织,适当修剪后垫于螺钉上,隔离保护椎动脉损伤。本组病所有病例均未发生术中和术后椎动脉及脊髓损伤等并发症。儿童的寰椎更细小,夏虹等[17]报道5 例9 岁以下儿童行颈后路寰枢椎椎弓根螺钉固定的病例,认为儿童也可以应用3.5 mm直径的螺钉行椎弓根固定。说明寰椎后弓骨质高度<4.0 mm不应作为限制寰椎椎弓根螺钉置入的条件,若采用本文术式,对于寰椎后弓椎动脉沟底骨质高度<4.0 mm,甚至小至2.5 mm的患者仍可采用椎弓根钉内固定,从而将寰椎椎弓根螺钉的适用范围进一步扩大。生物力学研究发现,寰椎椎弓根螺钉优于寰椎侧块螺钉固定[19、20]。虽然本文术式和“notching 技术”同样存在后弓部分皮质破裂或缺失的情况,甚至本文技术切除了后弓后部最薄部分的骨质,但其螺钉仍然经标准钉道穿过椎弓根的根部,即椎骨的生物力学“力核部”,此部位皮质厚,对螺钉的把持力最大。而“notching 技术”则是从皮质骨较薄的部位进入侧块的,所以,理论上,本文的技术应该拥有比“notching 技术”更大的力学强度。3.4 寰椎椎弓根显露法置钉的注意事项骨膜下剥离。行经枕下区域的椎动脉及其分支,动脉周围植物神经及比邻的脊神经等结构,均位于静脉间的腔隙中,总称为椎动脉复合体。寰椎后弓上方的椎动脉被稠密的静脉丛包绕,二者被骨膜紧密包裹在一起,很难分离。术中游离此段椎动脉时应遵循骨膜下剥离的原则。只要小心地从C1后弓骨膜下剥离,椎动脉复合体可以作为一个整体安全地移动,在保护椎动脉的同时,可以避免静脉丛出血。螺钉与椎动脉间有骨膜阻隔,螺钉的螺纹并未与椎动脉直接接触,相对比较安全。虽然如此,如果螺纹长期刺激椎动脉,仍有损伤之虞。选择自体筋膜作为间隔物,放置在螺钉与骨膜之间,使螺纹与椎动脉之间有双层防护,有助于提高椎动脉的安全性,提高疗效,减少术后并发症。术中采用直径2.0 mm球磨电钻去皮质开口后,利用骨组织的粘弹性及膨胀性,使用直径2.5 mm手锥和直径3.0 mm丝攻逐级缓慢扩大钻孔,最后置入直径为3.5 mm的椎弓根螺钉。本组手术中未见到椎动脉沟环等解剖变异。对于这些患者,如果沟环为半环形或枕下尚有空间供椎动脉移动,则可按常规进钉;如果沟环为全环形或患者有椎动脉供血不足症状,则切除沟环的后上侧皮质是解决椎动脉供血不足和保证螺钉置入安全的双重要求,或选择其他安全可行的内固定方法。从本组初步的临床应用结果来看,术中无须过多的显露操作,同样可以准确地判定螺钉入点及进钉方向,简化了手术操作,提高了手术安全性。同时,我们认为寰椎后弓椎动脉沟底部骨质高度<4.0 mm不应作为限制寰椎椎弓根螺钉置入的条件,寰椎椎弓根螺钉的适用范围可进一步扩大。参考文献[1] 谭明生, 张光铂, 王慧敏, 等. 寰椎测量及其经后弓侧块螺钉固定通道的研究[J]. 中国脊柱脊髓杂志, 2002, 12(1):5-8.[2] Tan M, Wang H, Wang Y, et al. 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脊柱是恶性肿瘤发生骨转移最常见的部位[1],以胸腰椎多见,其次为颈椎和骶椎。脊柱转移性肿瘤患者的疼痛和脊髓受压导致的截瘫严重降低了病人的生存质量。近年来,脊柱外科技术和对原发肿瘤综合治疗的进步使得脊柱转移瘤患者的预期寿命得以延长。脊柱外科手术可以通过对脊柱转移瘤行病灶切除、并重建脊柱稳定,或者对遭受压迫的脊髓进行减压来缓解疼痛,或改善神经功能,使大部分病人摆脱长期卧床、提高生存质量。研究证实,手术已成为脊柱转移性肿瘤的主要治疗方法之一[2]。作者就目前对脊柱转移瘤手术治疗的国内外相关研究进行综述,为手术治疗脊柱转移性肿瘤提供参考。1 手术治疗目的及适应症手术治疗脊柱转移瘤可达到以下目的[2,3]:(1)控制或缓解疼痛。(2)切除肿瘤或(和)脊髓减压,保留或促进恢复神经功能。(3)确保脊柱稳定,减少卧床时间,提高生存质量。临床上必须综合考虑病人的一般身体状况、预计生存时间、脊柱不稳程度及神经损害情况等决定选择哪些病例进行手术治疗。目前尚未形成一个公认的标准,但普遍认为患者预期寿命大于3~6个月,且具有以下之一的可考虑手术治疗[2-4]:(1)保守治疗(如放疗、化疗或激素治疗等)无效的顽固性疼痛患者。(2)脊柱不稳或椎体结构大范围破坏有椎体塌陷倾向者。(3)脊柱病理性骨折或脱位致急性神经功能损害者。(4)肿瘤组织压迫脊髓、马尾、神经根需行减压者。对有椎体塌陷倾向者可预防性手术治疗以稳定脊柱。Taneichi等[5]提出判断的标准为:(1)胸段(T1~T10)的转移灶限于椎体累及50%~60%或25%~30%椎体破坏合并肋椎关节破坏时易发生椎体塌陷。(2)胸腰段及腰段(T11~L5)的转移灶35%~40%椎体受累或20%~25%椎体受累合并后方结构破坏时易发生椎体塌陷。此外,Fourney等[6]认为当存在不能忍受的轴性或机械性疼痛,即使无明显的椎体塌陷或畸形,仍应考虑存在节段性不稳,建议预防性手术治疗。2 手术前评估对脊柱转移瘤病人判断预后是决定选择治疗的关键因素。因此,许多学者研究制定了多种评估系统,以指导选择合适的治疗方案。Tokuhashi评分和Tomita评分是当前较为流行的两种评估方法。1990年,Tokuhashi等[7]提出了评估脊柱转移瘤患者预后和生存期的术前评分系统,即Tokuhashi评分系统,由6个参数构成,内容如表1所示。他们推荐术前评分≥9分者行切除手术;≤5分者不宜手术,可考虑放疗、止痛、对症支持等姑息治疗;对总分6~8分者没做推荐。2005年,Tokuhashi等[8]研究认为原发肿瘤的部位和预后生存时间长短关系密切,提出了Tokuhashi修正评分,增加了原发肿瘤部位分值的权重,将原发肿瘤部位的评分更加细化,即: 肿瘤原发于肺、胃肠道、食道、膀胱和胰腺0分;肝、胆囊、原发灶不明者1分;淋巴、结肠、卵巢和尿道2分;肾脏、子宫3分;直肠4分;甲状腺、乳腺、前列腺5分。其他5项评分方法不变,总分由原来的12分增至15分。在Tokuhashi修正评分系统中,总分0~8分、9~11分、12~15分,预示着患者的预期生存时间分别为6月以下、6~12月、12月以上。2001年,Tomita等[9]根据原发肿瘤、脏器转移及骨转移情况提出了脊柱转移瘤的Tomita评分系统,如表2所示。他们认为对于2~3分的患者,行根治性切除手术;4~5分者,行边缘或病灶内切除手术;6~7分者,预计生存期较短,行姑息性手术;8~10分者,仅行非手术支持治疗。Benjamin Ulmar[10]研究了37例肾癌脊柱转移并行手术治疗的病人,对Tokuhashi评分和Tomita评分进行比较,认为Tokuhashi评分在判断预期生命方面更有价值。但是否决定手术治疗不能单凭一种预后评分系统,更要根据病人的疼痛及神经压迫症状的轻重来决定[11]。表1 Tokuhashi脊柱转移瘤预后和生存期的术前评分系统Tab.1 Tokuhashi scoring system of properative prognosis and life span of spinal metastises评估参数0分1分2分一般健康状况差中等好脊柱外骨转移瘤数目≥3个1~2个0个脊柱受累数量≥3个2个1个重要脏器转移情况无法切除可切除无转移原发肿瘤部位肺、胃肠肾、肝、宫颈及来源不清甲状腺、前列腺、乳腺、直肠脊髓损害情况完全瘫痪不全瘫正常表2 Tomita评分系统Tab.2 Tomita scoring system病理因素性质及得分生长行为生长缓慢(1分)中等(2分)生长迅速(4分)脏器转移情况有转移(0分)可治疗(2分)不可治疗(4分)骨转移情况单发或孤立(1分)多发(2分)3 外科分期系统Enneking外科分期系统用于肢体肿瘤目前已得到大家公认,但脊椎有其解剖复杂的特点,故难以直接将Enneking系统应用于脊柱病变,但可借鉴其应用于脊椎肿瘤。目前国际上较为常用的WBB系统和Tomita系统是专用于脊椎肿瘤的外科分期系统,可指导手术的规范、手术彻底性评估、资料的比较及评价。Weinstein于1991年和1994年为切除原发性脊椎肿瘤而开始尝试分期,进而根据Rizzoli研究所的经验修改为现在用于临床评估的WBB(Weinstein-Boriani-Biagini )分期系统。该分期系统包括三部分内容[12]:(1)在脊椎横断面上,从棘突开始依顺时针方向呈幅射状分为12个扇区,其中4-9区为前部结构,1-3区和10-12区为后部结构;(2)由浅表向深部分为5层,即A(骨外软组织)、B(骨性结构的浅层)、C(骨性结构的深层)、D(椎管内硬膜外部分)和E(硬膜内部分);(3)肿瘤涉及的纵向范围(即侵犯的节段)。如图1所示。每例记录其肿瘤的扇形区位置、侵犯层数及受累脊椎。WBB倡导在脊椎不完全切除时,切除范围至少要距肿瘤一个扇区。根据此分期系统,位于5~8区的肿瘤宜行全椎体切除,位于3~5区或8~10区的肿瘤宜行矢状切除,其他区内肿瘤行后弓切除[13]。Chan P等研究认为Enneking分期和WBB分期用于指导脊柱肿瘤的临床治疗均是有效可靠的,但若将两者结合起来更有效指导医学实践,对两分期系统的效度仍需进一步研究[14]。脊柱手术显露困难,比邻结构复杂,既往手术大部分是刮除、囊内切除或是逐块去除。为尽可能避免手术造成的瘤细胞污染,Tomita设计出了一种更积极的手术方式:单一后路的全脊椎整块切除(total en bloc spondylectomy,简称TES)。为此而将脊柱解剖学分类为五区:椎体区(1区),椎弓根区(2区),椎板、横突和棘突区(3区),椎管内硬膜外区(4区),椎旁区(5区);进而按照病灶受累的顺序及范围进行外科分类为三类七型(根据Enneking外科分期系统改进) [15]。A类为Ⅰ-Ⅲ型属间室内,病变局限在椎骨质内。即:Ⅰ型,单纯前部或后部的原位病灶(1或2或3);Ⅱ型,前部或后部病灶累及椎弓根(1+2或3+2);Ⅲ型,前部、后部及椎弓根均受累(1+2+3)。B类为Ⅳ-Ⅵ型属间室外,病变累及椎骨外。即:Ⅳ型:累及蛛网膜下腔(任何部位+4);Ⅴ型:累及椎旁(任何部位+5);Ⅵ型:累及相邻脊椎。 M类 ,即Ⅶ型:多发或跳跃性病灶。他们认为全脊椎整块切除适用于Ⅱ~Ⅴ型,而Ⅰ型和Ⅵ型为相对适应证,不适合Ⅶ型。图1 WBB(Weinstein-Boriani-Biagini staging system)分期系统Fig. 1 WBB(Weinstein-Boriani-Biagini staging system)staging system4 手术治疗4.1 手术切除方式方法骨肿瘤的切除方式包括囊内切除、边缘切除、广泛切除和根治性切除。囊内是指操作在瘤体内进行;边缘是指术者沿着肿瘤周围的假膜或反应组织进行游离;广泛是指在假膜之外进行游离,去除的肿瘤有一层连续的健康组织;根治性切除是指将瘤体和肿瘤所在的筋膜间室一同去除。但由于脊柱周围复杂的解剖毗邻,从严格的肿瘤切除意义上讲,广泛切除和根治性切除在脊柱转移性肿瘤中是不可能的[16]。切除方法有刮除、整块切除、全椎体切除和全脊椎骨切除。刮除是一种于病灶内将肿瘤组织分块去除的方式,多用于脊柱转移性肿瘤的姑息性手术切除;整块切除是指将肿瘤组织整块去除,并在瘤体周围保留一层健康组织;全椎体切除术是指将受累的整个椎体进行切除;全脊椎骨切除是将受累的脊椎骨,包括全部的椎体及附件进行切除。4.2 手术入路及稳定性重建依据脊椎受累节段、位置、转移灶大小、脊髓压迫的程度可选择前路、后路、前后联合入路、侧方入路以及微创内窥镜如路等。(1)前入路途径:可较彻底的切除肿瘤,达到可靠有效的脊髓减压。适合于肿瘤组织侵犯椎体、有一个或两个椎体受累的脊柱转移瘤。应用钛网植骨联合脊柱前路内固定系统,可以为脊柱转移瘤切除后提供坚强的内固定,使患者能够早期下床活动,提高生存质量[17,18]。也可采用椎体间植骨融合和cage置入,人工cage可以获得即时的稳定,纠正矢状面的畸形。同时cage内填充植骨块可明显提高术后融合率[19]。大部分脊柱转移肿瘤侵犯椎体,故前路切除椎体肿瘤被认为是有效的手术方法[20]。郭卫[21]等研究了93例脊柱转移瘤患者,全部采用前路椎体切除减压,采用髓内针联合骨水泥或者钛网、人工椎体植入联合“Z”plate钢板或Wantrofix 前路内固定器械重建脊柱稳定性,随访10—72个月,结果显示93例患者中,87例(93.5%)术后疼痛得到缓解;54例有神经功能损害的患者中,47例术后麻痹症状改善;16例完全瘫痪的患者中,7例在减压术后Frankel分级提高了1—2个等级;未见严重并发症;术后存活1年以上的患者79例,约占患者总数的85%。对于颈胸段的椎体受累,由于位置深在,解剖复杂,前路手术风险较大。谢肇[22]等采用改良前方入路即标准颈椎右前方入路联合胸骨柄正中劈开,手术治疗颈胸段椎体病变23例,术野显露充分,治疗结果满意。该入路通过沿胸骨角横向切开远端可充分暴露C7~T4椎体,可在直视下行颈胸段椎体切除、融合、内固定。对于腰椎椎体转移需行椎体切除者,前路和后路手术均可以达到理想的效果,但选择前路切除可以降低失血量和创伤并发症[23]。(2)后入路途径:包括单纯的后路椎扳切除减压术和后路经椎弓根椎体切除术。传统的观点认为椎板切除术的疗效不如椎体切除术,但对于受累2个以上节段的,行后路椎扳切除椎管减压、姑息性肿瘤切除、椎弓根钉内固定术仍可有效缓解疼痛和改善神经功能[24]。对于病灶已经明显侵犯双侧椎弓根、椎管或者脊椎旁其他重要组织器官以及一般情况较差的胸腰椎转移瘤患者,单纯后外侧入路椎体病灶切除、椎间植骨融合内固定术能达到手术目的,是一种安全、有效的术式[25]。如果肿瘤位于椎体的后方,尤其是肿瘤侵袭椎弓根并向后方结构蔓延时,经椎弓根入路是一个常用的手术方法。关节突切除后,切除椎弓根,而后进入椎体后方。双侧的经椎弓根切除,可以进行全椎体切除。后路椎扳切除术后及经椎弓根切除病变椎体,只有长节段后路内固定(至少超过上下各一个相邻节段)才能重建脊柱的有效稳定[26]。(3)前后联合入路:与单纯前路或后路手术相比,尤其是累及脊柱椎体及附件的肿瘤患者,该入路手术可以前后联合一期或分期完成受累椎体的完全切除。富田胜郎[27]等发明了一种新的全脊椎整块切除术,是在前路椎间支撑器植入,后路脊柱器械固定的情况下进行整块椎板切除和整块椎体切除的新手术技术。首先用无齿钢丝线锯导向器(T-saw guide)完成椎体后方椎扳和椎弓根的切除,再钝性分离椎体脊髓完成前方结构的完整切除。该技术的优势在于,它是将整个椎体分两次予以完全切除,也就是一次切除椎体的一半,这种技术远胜于分块逐步切除的模式,并且是一次性完成整个手术的全过程。(4)微创及内窥镜入路:包括内窥镜辅助下的脊髓解压术,经皮椎体成形术与后突矫形术,影像引导下微创肿瘤切除和脊柱重建术,经皮椎弓根螺钉固定等。对于上胸段受累且有肺切除难以难受前后联合或单纯前路椎体切除的患者,经后外侧入路减压,内窥镜辅助完成前方椎体切除,可以有效减压固定、切除肿瘤、减轻创伤及并发症[28]。经皮椎体成形术(Percutaneous Vertebraplasty,PVP) 是在X线透视机引导下应用骨穿针经过皮肤穿刺到病变椎体,然后将骨水泥注入以加固病变椎体的一种外科微创技术。1989年,Kaemmerlen等将这一技术引入到脊柱转移瘤的治疗[29]。经过20多年的发展,PVP已成为治疗脊柱转移瘤的一项成熟、成功的技术,在脊柱转移瘤手术治疗中得到广泛应用,取得了良好的疗效[30-32]。目前认为,脊柱转移瘤累及椎体符合以下条件者可选择PVP手术:(1)患者有明确的原发癌病史,临床及影像学资料高度怀疑脊柱为转移病灶者;(2)临床以胸、腰、背部疼痛为主要症状者;(3)影像学检查示椎体后缘骨皮质完整者;(4)符合上述三条但无明显神经压迫症状者。术后90%的病人疼痛在24h内消失或缓解[33]。4.3 其他手术方法有学者报道术前动脉栓塞治疗可明显减少术中的出血量,明显缩短手术时间,而且可使肿瘤发生缺血坏死,使肿瘤术中易于剥离,为根治创造了条件。提高了手术的安全性和成功率[34]。还有学者报道PVP和放射性碘125粒子结合治疗椎体转移瘤。PVP起效迅速、能对椎体起到加固作用,碘125放射粒子有效作用较长,且可以对周围软组织肿块进行放疗。两者联合使用对于椎体后缘尚完整,伴有椎体周围软组织肿块的椎体转移瘤,是一种有效和可靠的方法[35]。5 总结与展望 综上所述,外科手术在治疗脊柱转移瘤方面有了较大的发展,已成为治疗脊柱转移瘤的重要方法。骨科医生需要及时介入该类病人的治疗,把握好手术适应症,仔细做好术前评估,根据不同的外科分期选择合适的手术方法,以达到缓解脊柱转移瘤患者的疼痛、改善神经功能、稳定脊柱预防截瘫,提高病人的生存质量的目的。但同时应考虑到脊柱转移瘤手术难度大,难于完全切除,手术需配合化疗、放疗、全身营养支持疗法等才能最大限度的延长患者生存时间,提高患者的生存质量。参考文献[1] Bohm P,Huber J.The surgical treatment of bony metastases of spine and limbs[J].J Bone Joint Surg(Br),2002,84(6):521-529.[2] Ratliff JK,Cooper PR.Metastatic spine tumors[J]. 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目的:探讨改良枕颈融合手术在上颈椎翻修手术中的应用。方法:2002年6月至2006年1月采用自行设计的枕骨板障螺钉联合颈椎椎弓根螺钉枕颈固定系统治疗11例上颈椎手术后因上颈椎不稳、残留颈髓压迫或肿瘤复发需再次手术的患者,其中9例患者获得随访,原发疾病包括先天性枕颈融合畸形3例,上颈椎肿瘤2例,上颈椎结核2例,颅底凹陷2例。术前和术后神经功能评价采用Frankel分级标准,根据术后当时以及随访时的X线片评价融合情况。结果:术中无神经、血管损伤。随访7~28个月,平均25个月,9例患者均获得了骨性融合,无断钉以及内固定失败等并发症。结论:枕骨板障螺钉联合颈椎椎弓根螺钉组成的枕颈固定器具有坚强的固定作用,是对常规枕颈融合手术的一种补充,适用于上颈段病变因第1次手术后导致上颈椎不稳、残留颈髓压迫需再次手术者,尤其适用于枕骨缺损、颅底骨质薄和骨质疏松的患者。
患者:弟媳36岁,头痛有近三年的历史,痛起来从太阳穴、眼、前额头往里钻着痛。头上像箍着东西似的,疼时必须吃止痛药。今年10月,又开始头痛、头晕并经常作恶梦,拍片检查为颈椎不稳。头部拍CT无毛病。2008年6月曾经在单位晕倒,检查为血糖低。 化验、06年、07年,头痛时CT检查头部,无异常。2008年10月,头痛\\头晕、恶心,拍X片,检查结果为颈椎不稳。 吃止痛药,调节神经的药。目前在颈部贴膏药。 她经常头痛、头晕是否跟颈椎不稳有联系,目前病人非常痛苦,请专家百忙之中给个帖子,如何治愈,怎样治疗。北京中日友好医院骨科谭明生:1、从片子看,颈椎不稳不严重,加强颈部肌肉锻炼和户外活动是主要预防方法。 2、查查低血糖原因。谭明生
中国康复医学会脊柱脊髓损伤专业委员会成立十五周年召开学术会并评出优秀论文 为了充分展示15年来我国脊柱外科取得的成就,该专业委员会还对15年来发表于《中国脊柱脊髓杂志》的基础及临床论著进行优秀论文评选。经过认真的评选,评出如下获奖论文:获奖论文题目一等奖寰椎测量及其经后弓侧块螺钉固定通道的研究作 者北京中日友好医院骨科谭明生等二等奖无骨折脱位型颈脊髓损伤的外科治疗作 者北京大学第三医院骨科孙宇等保护隔肌的小切口胸腰段脊柱侧凸前路矫形作 者南京大学附属鼓楼医院骨科邱勇等三等奖后路一期360度全脊椎截骨术治疗重度僵硬性脊柱侧后凸作 者北京306医院骨科海涌等胸腰椎脊髓损伤侧前方减压适应症与术式选择作 者北京军区总医院骨科胥少汀等胸腰椎椎弓根固定矫治青少年脊柱侧凸作 者北京304医院骨科史亚民等(以上原文发表在中国医学论坛报 http://www.cmt.com.cn/article/061019/a0610191401.htm)
病例一简介XXX男 18岁 因枕颈部手术后疼痛加重,四肢无力,行走困难一年。于2006年5月入中日友好医院。患者自诉从童年开始就有枕颈部疼痛,逐渐加重,至2005年2月并伴有头颈活动受限,四肢无力。在当地省医院诊断为“寰枢椎脱位,压迫神经”,行颈部手术。手术后颈枕部疼痛,四肢无力,行走困难加重。患者不能自己起床、穿衣,生活不能自理。门诊X光片,CT,MRI检查显示:重度寰枢椎脱位,寰椎脱位至枢椎椎体的前下方,齿状突完全突入颅内,致使延髓神经严重受压变形。患者病情危重,稍有轻微颈部创伤,或磕碰,随时都可能有生命危险。患者曾经就诊于:山东、上海和北京等地的许多著名医院,甚至通过媒体了解和当地医生介绍,去过国内治疗颈椎病最著名的医院,请专门治疗寰枢椎疾病的医生会诊。都因寰枢椎脱位畸形严重,加上前次手术造成的颅骨缺损和神经粘连,再次手术的风险极大。均未接收患者住院。患者于2006年5月入中日友好医院,经术前全面检查,麻醉科、神经外科和耳鼻喉科等相关科室会诊后,制定周密治疗方案:1、前路经口腔松解:重度寰枢椎脱位致C1-2前方的韧带、关节囊和疤痕等组织挛缩,阻碍复位,手术松解挛缩组织,为复位创造条件。2、一期后路复位固定:采用椎弓根钉均匀平缓复位固定技术,术中C臂机透视监视置钉和复位,脊髓诱发电位监视延髓功能,确保手术安全。术后X光片,CT,MRI检查显示:寰枢椎脱位复位满意。门诊随访10个月,神经压迫症状完全解除,四肢肌力恢复正常,日常生活和学习正常。
经寰椎后弓侧块螺钉置钉技术的研究中日友好医院 谭明生 张光铂寰枢椎脱位或不稳,可直接压迫延髓,危及患者生命。目前寰椎水平的内固定常用术式如:Gallie钢丝、Halifax夹、Magerl经关节突关节螺钉固定等技术,具有固定节段短,保留了寰枕关节功能等优点,但都不同程度地存在内固定稳定性欠佳,易发生内固定物松动、断裂,植骨不融合等问题[1]。笔者通过对寰椎解剖学研究,发现寰椎具备行经后弓侧块螺钉(类似椎弓根)内固定的条件,其类似椎弓根螺钉固定的特点又具有良好的生物力学稳定性[2]。但寰椎连接颅与颈椎,是脊髓生命中枢对应部位,解剖位置险要,而其后弓侧块又具有独特的解剖特点和复杂的比邻关系,如果没有一套可操作性强、难度风险小、成功率高的手术方法,临床使用将受到很大限制。为了提高置钉的成功率和可操作性,笔者设计了一套寰椎后弓侧块置钉技术,临床治疗寰枢椎失稳症24例,获得较好疗效。1 材料与方法1. 1一般资料2000年11月~2002年12月,共治疗各种原因致环枢椎不稳患者24例。男性17例,女性7例。年龄25~66岁,平均42.8岁。病例分布:创伤性寰枢椎不稳16例, 其中交通伤9例,平地跌伤3例,重物砸伤2例,打架致伤1例,其他伤1例;新鲜损伤9例,陈旧性损伤7例;根据Anderson-DAlonzo分型,齿状突Ⅱ型骨折8例,Ⅲ型骨折2例,横韧带断裂6例,伴有寰枢椎完全脱位3,半脱位6例。寰枢椎先天性畸形6例,其中齿状突畸形5例,横韧带缺损1例;类风湿性骨关节炎寰枢椎畸形2例。24例中寰椎前脱位例8,后脱位1例,动力性不稳前后移位15例。所有病例均有枕颈部疼痛、颈部僵硬、无力等表现,例中21例有神经系统症状,包括不全性脊髓损伤7例,表现为不同程度的肢体感觉运动功能障碍和反射异常,其中4例合并有神经根损伤症状;单纯神经根压迫或刺激症状14例,表现为枕大神经和耳大神经分布区疼痛或感觉过敏。1.2固定器材及手术器械本组病例均单纯固定寰枢椎,寰椎采用后弓侧块螺钉,24例患者共置钉48枚;枢椎采用椎弓根螺钉,使用脊柱自动撑开复位内固定钢板(Spinal Auto-Reduction fixation,简称SARF)。根据解剖学测量[2],寰椎螺钉设计为直径3.0mm,长度18mm,20mm, 22mm等规格,以适应患者个体化需要。为提高经寰椎后弓侧块的准确性和可操作性,笔者设计特殊器械如下:(1)方向定位器,(2)量规,(3)量角器,(4) 丝攻等。(如图一)1.3手术方法及围手术期处理术前常规摄颈椎开口、侧、双斜位、动力位片,明确寰枢椎失稳情况,测量后弓轴线与椎体水平线的夹角(角)。CT片测量后弓的宽度;分别由椎管外侧边缘、椎动脉管内侧向后弓画垂直线,与后弓相交两点的中点为进针点A点,测量后弓中点O至A点的距离(OA);由A点沿侧块纵轴画线AL,测量AL的长度和矢状面的夹角(角)。(图二)根据这些参数,确定在后弓的进针点、进针方向及选择适当的螺钉。MRI检查明确脊髓受压部位和程度,决定是否减压。手术方法:(1)患者俯卧位,局麻或全麻,颅骨固定架固定于轻度屈曲位。(2)软组织显露后正中切口,枢椎显露至两侧关节突的外缘,寰椎则根据术前测量确定暴露范围。(3)显露后弓根进针点沿后弓横行切开骨膜,使用特制的骨膜剥离器剥离后弓上下骨膜,使用拉钩在骨膜下将椎动脉向头侧牵开,将枕大神经等向远侧牵开,完全暴露后弓。用量规根据术前测量的OA确定进针点。(4)钻孔在上述部位用咬骨钳去除少量皮质骨,将方向定位器置于进针点,该定位器可以保证在后弓下缘上2mm处钻孔,不会向上伤及椎动脉;该定位器亦可限制钻孔深度,不会向前侧穿过侧块。根据术前测量确定相应角度及深度,调节方向定位器,电钻使用2mm钻头在此钻孔。(5)置钉将直径1mm、长度30mm的克氏针置入已显露的椎弓根管孔内, C臂X光机透视,证实进针位置和方向正确后,按导针方向扩孔。在角度定位器指示下,确保、角,根据术前测量,丝锥攻丝,置入螺钉。(6)减压根据需要进行椎管减压。(7)植骨用骨刀或磨钻将后弓及枢椎椎板皮质造成粗糙面,取髂骨植骨。(8)矫形固定轻度后伸颈椎安装钢板,完成矫形固定。(9)再次透视或拍片确定内固定及矫形满意后,缝合切口。术后严密观察患者生命体征,给予脱水、预防感染、激素等药物治疗。第1~2天卧床,颈旁置沙袋制动,轴位翻身、四肢锻炼。第三天若患者全身情况允许,可带颈围下床锻炼。术后三个月去除颈围领进行颈部功能锻炼。2 结果本组24例患者均获随访,时间3个月~28个月,平均15.6个月。所有患者手术过程顺利,术中未发现脊髓、神经根、椎动脉等损伤。术后患者症状及神经脊髓功能明显改善。本组共置后弓侧块钉48枚,术后均照开口、侧、双斜位X线片,见位置良好。其中44枚钉术后行CT检查(图3),其中42枚螺钉位置良好(42/44,95.45%)。有2枚位置较差(2/44,4.55%),其中1枚钉向椎动脉内侧穿破骨皮质小于0.5mm,未造成损伤;1枚钉穿破椎弓根管内侧皮质1㎜,未出现相应神经症状。全部病例随访至今,内固定无松动、断裂,植骨已骨性融合。在18例有局部症状患者中,2例仍残留枕大神经痛,其余枕颈部疼痛状消失,局部症状缓解率88.89%(16/18)。7例有脊髓损伤症状患者的术后脊髓功能均有不同程度的改善,其中4例完全恢复(57.14%),3例症状好转(42.86%)。3 讨论3.1 经寰椎后弓侧块螺钉固定的优点使寰枢椎复位、恢复稳定与解除神经压迫是治疗寰枢椎不稳的基本目的。目前对于各种因素引起的寰枢椎不稳的具体治疗方法互有优劣。传统方法是钢丝固定法, 包括Gallie、Brooks和Jenuns钢丝固定等,但单独使用后路钢丝技术时稳定性差、容易断裂造成融合失败[3],另外钢丝穿过椎管易损伤脊髓和血管。近年来出现了Halifax椎板夹[4,5]及其改进的APOFIX椎板钩内固定系统[6],抗寰枢椎轴向旋转强度与抗向前平移刚度均优于寰枢椎钢丝法内固定[7]。但由于椎板钩结构的特殊性,必须要求寰椎后弓及枢椎椎板完整,如果遇到寰椎后弓、枢椎椎板骨折或需要椎管减压的患者则无法使用。由Magerl和Seemann介绍的寰枢椎经关节螺钉固定技术具有更强的生物力学稳定性[8,9 ]。但此术式在抗轴向移位方面,并无优势[10]。因而以上几种方法都不能达到牢靠的固定效果,在植骨骨融合前需加用较坚强的外固定,如Halo-vest架等。Hamans[11]在寰椎后弓下方侧块体上置钉固定,这势必要扩大手术暴露范围,增加手术难度;而且螺钉直接置于松质骨的侧块上,其固定强度较小。笔者通过对寰椎的解剖学观察测量发现,如果将椎动脉沟处的后弓看作是其它脊椎的椎弓根,而将侧块看作为椎体,在寰椎上经后弓侧块同样可以行类似椎弓根螺钉固定。研究认为,经颈椎弓根螺钉固定技术在生物力学稳定性上明显优于其它常规的颈椎前路、后路固定及前后路联合固定方法[12]。因此后弓侧块螺钉具有以下优点:(1)内固定效果确实,具有三维稳定性,术后不需要坚强外固定亦能保证植骨融合。本组24例患者第三天若全身情况允许,即带颈围下床锻炼。术后三个月去除颈围领进行颈部功能锻炼。全部病例随访至今,内固定无松动、断裂,植骨已骨性融合。(2)适应症范围广本法只要求寰椎后弓和侧块完整即可固定,对于寰椎后弓、枢椎椎板骨折或缺如,需要寰枢椎椎管减压,寰枢椎肿瘤切除等无法使用钢丝及椎板夹的患者均可使用。(3)自动复位功能由于后弓侧块螺钉固定稳定,抗拔出力强,使用脊柱自动撑开复位内固定钢板,可以以枢椎椎弓根螺钉为支点,将脱位的寰椎复位,本组9例脱位或半脱位的患者术后X线片、CT显示均已复位。3.2 后弓侧块螺钉置钉方法的可操作性和安全性经查新发现,目前尚未见到经寰椎后弓侧块螺钉固定的报道。而寰椎后弓处的毗邻关系复杂,椎动脉穿横突孔后紧贴椎动脉沟横行进入颅腔,后弓外缘有椎静脉丛,下面有枕大神经绕过,椎管内为延髓生命中枢。因此置钉时应仔细操作,严格掌握进钉方向。解剖学研究显示[2],椎动脉沟的解剖学差异较大,椎动脉沟后方的后弓上缘、外缘切迹也存在较大的差异。相比之下,椎动脉沟后方的后弓的下缘较为平坦,变异不大,可作为进钉点的参考标志。据此笔者设计的定位器即以此面为纵向定位点,在其上2mm处进针可保证不会向上穿出椎动脉沟损伤椎动脉。本组患者共置钉48枚,均未发生损伤脊髓、神经、椎动脉等并发症,术后X线片和CT显示开展该技术早期,有2枚(4.2%)钉穿破骨皮质,均在1.0mm以内,未造成周围组织损伤。回顾分析,造成置钉偏斜的原因如下:1.最常见的原因是切口暴露不够,影响导向器放置角度,置钉轨迹的角改变,以致螺钉穿破骨皮质。2.早期我们使用手钻钻孔,稳定度较差,容易出现偏差。为了避免置钉偏斜,笔者强调:第一,个体化置钉,术前准确测量影像学资料,确定进针方向和位置。第二,手术严格按术前制定的计划进行,术中完全暴露后弓,正确使用器械,保证定位器正确的方向。第三,术中使用X线透视确认导针的方向和位置的正确,保证安全置钉。寰椎后弓侧块螺钉固定具有三维稳定性、内固定效果确实,适应症范围广,具有自动复位功能等优点,可在临床广泛应用。本研究首次探讨寰椎经后弓侧块螺钉的置钉技术,提出一种可操作性强、安全性较高的方法,但由于寰枢椎部位关键,而本组病例数又较少,需要进一步完善和改进。4参考文献[1] Hajek PD, Lipka J, Hartline P, et al. 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