下頸椎前路經(jīng)椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、下頸椎(C3～C7)疾病嚴(yán)重影響了人們的生活質(zhì)量，對于它在外科方面的治療，主要達(dá)到三個目的:1、恢復(fù)頸椎的解剖序列。2、對脊髓、神經(jīng)根減壓。3、重建頸椎的穩(wěn)定性。要實現(xiàn)這些目的，最有效的方法是進(jìn)行頸椎手術(shù)內(nèi)固定，手術(shù)方式分為前路手術(shù)和后路手術(shù)，主要根據(jù)患者疾病的手術(shù)適應(yīng)癥來作選擇。常用的后路手術(shù)內(nèi)固定方式包括棘突鋼絲或椎板夾固定、Luque棒或Luque環(huán)固定、頸椎側(cè)塊螺釘固定、經(jīng)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)螺釘及頸椎弓根螺釘固定等。以往對于胸腰內(nèi)固定方

2、法的大量實驗已經(jīng)證實經(jīng)椎弓根螺釘內(nèi)固定較其他內(nèi)固定方式相比較，其生物力學(xué)穩(wěn)定性最高，因此已在臨床上得到了廣泛運用，近期和遠(yuǎn)期療效觀察滿意。但由于頸椎椎弓根細(xì)小，毗鄰的解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一直未進(jìn)行該內(nèi)固定方式的嘗試。直到1994年，Abumi等首次報道臨床運用后路頸椎弓根螺釘內(nèi)固定治療下頸椎外傷、退變、畸形等疾病并獲得成功，之后，越來越多的學(xué)者進(jìn)行了關(guān)于后路頸椎弓根螺釘內(nèi)固定的基礎(chǔ)和臨床研究，結(jié)果表明該術(shù)式螺釘抗拔出力最強(qiáng)，術(shù)后內(nèi)固定松動、失

3、效，內(nèi)置物移位，頸椎再次失穩(wěn)的發(fā)生率明顯降低，而骨融合率明顯升高，因此目前已被臨床接受，逐漸成為一種常規(guī)術(shù)式，但研究同時也發(fā)現(xiàn)該術(shù)式的置釘危險性大，可能損傷椎動脈、脊髓和神經(jīng)根，引起嚴(yán)重的并發(fā)癥，因而，置釘?shù)木_性至關(guān)重要。
　　對于前路手術(shù)的內(nèi)固定方式，目前主要采用椎體螺釘+鋼板內(nèi)固定系統(tǒng)。臨床上有許多病例都需要前路多節(jié)段減壓、植骨融合并重建脊柱穩(wěn)定性，他們術(shù)后的植骨融合率和并發(fā)癥的發(fā)生率與手術(shù)重建的脊柱穩(wěn)定性關(guān)系密切，即脊柱穩(wěn)

4、定性越好，植骨融合率就越高，術(shù)后相應(yīng)的近期和遠(yuǎn)期并發(fā)癥就越低。然而，對頸椎三柱骨折、多節(jié)段椎體切除、椎體腫瘤或感染、或伴嚴(yán)重骨質(zhì)疏松的患者，傳統(tǒng)的頸椎前路椎體螺釘鋼板內(nèi)固定系統(tǒng)受到了挑戰(zhàn)，因為椎體主要由松質(zhì)骨構(gòu)成，皮質(zhì)骨少，螺釘和骨組織的咬合度低，其重建的穩(wěn)定性是非常有限的，常常需要增加后路內(nèi)固定手術(shù)以保證頸椎的穩(wěn)定性。
　　對于上述情況，能否僅用一次前路手術(shù)，既能獲得治療成功又能免除二次后路手術(shù)帶來的風(fēng)險和并發(fā)癥呢？為此，我們設(shè)

5、計了一種全新的下頸椎內(nèi)固定重建方法:經(jīng)前路椎弓根螺釘(Anterior PedicleScrew， APS)內(nèi)固定。
　　本研究將從實體解剖學(xué)及影像解剖學(xué)觀察下頸椎椎弓根的形態(tài)學(xué)特點，測量椎弓根徑線和角度，統(tǒng)計學(xué)分析這些解剖學(xué)參數(shù)，從而在理論上證明下頸椎A(chǔ)PS內(nèi)固定技術(shù)的可行性。然后在離體標(biāo)本上模擬手術(shù)置釘，術(shù)后進(jìn)行影像學(xué)評估，從而驗證下頸椎A(chǔ)PS內(nèi)固定技術(shù)的安全性和精確性，最后在嚴(yán)格把握手術(shù)適應(yīng)癥的條件下初步運用于臨床，進(jìn)一步驗

6、證下頸椎A(chǔ)PS內(nèi)固定技術(shù)的實際可操作性及臨床效果、存在的問題。同時研發(fā)與該手術(shù)方法配套的專業(yè)螺釘、鋼板內(nèi)固定系統(tǒng)。目的就是為下頸椎A(chǔ)PS內(nèi)固定技術(shù)在臨床上的大規(guī)模推廣提供理論及實踐依據(jù)。研究內(nèi)容主要包括四部分:
　　第一部分下頸椎前路椎弓根螺釘置入技術(shù)相關(guān)解剖學(xué)觀察。
　　目的:觀察成人下頸椎前路椎弓根螺釘置入相關(guān)的徑線和角度，為該術(shù)的臨床應(yīng)用提供相關(guān)解剖學(xué)參數(shù)。
　　方法:收集22具成人下頸椎（C3-C7）干燥骨標(biāo)本

7、，運用手工測量方法和CT影像學(xué)方法分別測量椎弓根最窄處的高度、寬度及內(nèi)外側(cè)皮質(zhì)厚度，椎弓根中軸線長度、夾角，將所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。在我院放射科CT室資料中隨機(jī)抽取100例成人活體頸椎CT圖像，用Mimics軟件行三維重建，除以上參數(shù)外，還測量進(jìn)釘點位置的相關(guān)數(shù)據(jù)，計算置釘參數(shù)的95％可信區(qū)間。
　　結(jié)果:22具標(biāo)本的相關(guān)徑線及角度，其手工測量值與CT測量值間無統(tǒng)計學(xué)差異。成人活體下頸椎CT圖像測量結(jié)果通過95％可信區(qū)間的計算，

8、我們可以得出:C3、C4進(jìn)釘點位于椎體正中矢狀面受術(shù)椎弓根對側(cè)2 mm-3mm，距椎體上終板平面6mm-7 mm，進(jìn)釘角度為外傾角46°-48°，頭傾角C3:-11°--12°，C4-6°--7°。C5進(jìn)釘點位于椎體正中矢狀面受術(shù)椎弓根同側(cè)旁1-2mm，距椎體上終板平面7mm-8mm，進(jìn)釘角度為外傾角47°-49°，頭傾角1°-2°。C6、C7進(jìn)釘點位于受術(shù)椎弓根同側(cè)，正中矢狀面旁4-5 mm，距椎體上終板平面7.5 mm-8.5 mm

9、，進(jìn)釘角度為外傾角C6:40°-42°，C7:36°-38°，頭傾角C6:6°-7°，C7:11°-13°。置釘長度選擇30 mm、32 mm、34 mm較為適宜，螺釘直徑可選擇3.5 mm或4.0 mm。
　　結(jié)論:本實驗證實了CT測量下頸椎前路椎弓根螺釘置入技術(shù)相關(guān)參數(shù)的準(zhǔn)確性，同時在國內(nèi)首次利用大樣本研究對該技術(shù)置釘參數(shù)進(jìn)行了探索。
　　第二部分下頸椎前路椎弓根螺釘置入技術(shù)的實驗研究。
　　目的:探討下頸椎前路椎

10、弓根螺釘置入技術(shù)的可行性。
　　方法:取18具成人尸體正常頸椎標(biāo)本，剔除其周圍軟組織至清楚顯露椎體前壁。CT掃描后，用Mimics軟件重建三維模型，并測量C3～C7個體化置釘參數(shù)，包括進(jìn)釘點（即椎弓根中軸線在椎體前壁投影點）、置釘方向（螺釘在橫斷面和矢狀面上的傾斜角度）以及螺釘長度。嚴(yán)格按照測量結(jié)果，直視下置入椎弓根螺釘。術(shù)后作CT掃描，評價置釘效果。
　　結(jié)果:進(jìn)針點:C3、C4位于置釘椎弓根對側(cè)，正中矢狀面旁2～3mm，

11、距上終板6～7mm;C5～C7與置釘椎弓根同側(cè)，其中C5位于正中矢狀面旁1～2mm，距上終板7～7.5mm，C6、C7則為4～5mm和7.5～8.5mm。置釘方向:理想角度在C3、C4為外傾角46°～47°，頭傾角-11°～-7°;在C5外傾角約48°，頭傾角接近0°;C6、C7為36°～40°和8～13°。螺釘長度:可選擇28、30、32m，其直徑為3.5mm。本組共置釘144枚。術(shù)后CT示，全部螺釘均經(jīng)椎體前方置入椎弓根內(nèi)抵達(dá)側(cè)塊。

12、其中，有16枚脹破椎弓根外側(cè)皮質(zhì)，3枚穿破外側(cè)皮質(zhì)（均發(fā)生在C3、C4節(jié)段）。
　　結(jié)論:下頸椎前路椎弓根螺釘置入技術(shù)是可行的，但必須遵循個體化原則，對于一些既需經(jīng)前路手術(shù)而又必須加強(qiáng)頸椎穩(wěn)定性的病例，不失為一種可供選擇的術(shù)式。
　　第三部分下頸椎前路椎弓根螺釘內(nèi)固定的初步臨床應(yīng)用。
　　目的:探討頸椎前路椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)臨床應(yīng)用的可行性和安全性。
　　方法:作者應(yīng)用下頸椎前路椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)，治療下頸椎

13、疾患10例。術(shù)前皆行頸椎CT掃描，Mimics軟件重建三維模型，測量置釘各參數(shù)（進(jìn)釘點、置釘角度和螺釘長度與直徑）。手術(shù)常規(guī)頸前方入路，顯露椎體前壁致兩側(cè)外緣，辨清固定椎體上下終板。在X線透視引導(dǎo)下，嚴(yán)格按照術(shù)前的置釘參數(shù)置釘。術(shù)后復(fù)查頸椎正側(cè)位片、CT平掃和三維重建、MRI，由放射科醫(yī)生與非術(shù)者骨科醫(yī)生共同評價。術(shù)后1、3、6、12個月隨訪，并進(jìn)行評價。
　　結(jié)果:術(shù)中除1枚C4和1枚C7螺釘未能成功置入外，共計置入C3-C7螺

14、釘24枚。術(shù)后CT示，4枚損傷椎弓根外側(cè)壁。術(shù)后，有1例一周后死于急性心肌梗死，余9例均獲隨訪。3例創(chuàng)傷患者中，按Fankel分級，1例A級患者無恢復(fù)，但無加重;另2例有2-3級恢復(fù)，即其神經(jīng)根激惹癥狀減輕或消失。6例非創(chuàng)傷患者，脊髓功能JOA評分平均提高到13.4分，按Hirabayashi法計算，改善率為60.7％。所有受訪病人，除有2例發(fā)生吞咽困難外，余均無并發(fā)癥發(fā)生。各例早期均有骨融合出現(xiàn)。
　　結(jié)論:下頸椎前路椎弓根螺釘