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颈胸段脊柱骨折的诊疗技巧一篇掌握

非手术治疗

众所周知,由于T1关节面接近垂直方向,复位时会发生肌肉痉挛或合并骨折,颈胸区域错位骨折的紧急闭合复位治疗是十分困难的。对于CTJ损伤的患者而言,常常遇到延迟复位,会使肌肉痉挛加重,时间越久,下位颈椎患者的复位越困难。对于神经功能完整合并强直性脊柱疾病的患者,尝试复位骨折非常困难,因为通过末位颈椎和上位胸椎的牵引无法获得同轴的垂直牵引力。以往研究发现复位治疗的失败率高达30%1。目前对于下位颈椎错位进行闭合复位治疗方式仍然存在争论,对于CTJ错位损伤进行闭合复位仍然是可行的,并且提倡尽早复位。

伴有脊髓损伤的患者,在遵循White 和 Panjabir 提出的治疗准则的前提下,应用颅骨牵引技术进行闭合复位仍然是初始治疗的优先选择,并且应在高级影像学检査(如MRI)之前进行。

对于神经完好的患者以及难以进行神经评估的患者复位之前应当提前做MRI,目的是为了发现潜在的由骨碎片、椎间盘突出或其他肿物造成的脊髓损伤。

对于闭合复位失败的患者,应该考虑手术复位,手术从后方人路进行,松解小关节复位,并辅以后方节段性固定,操作应在神经监测下进行,并与基线信号作比较。

众所周知,采用保守治疗CTJ 损伤是十分困难的。CTJ 是低位颈椎和躯干相连接的部位,是矢状位向前旋转运动时的支撑点。保守治疗常常采用颈胸矫正支具或头环背心固定。而进行保守治疗的主要限制是支具无法与胸廓很好地贴服。这一点对躯体较大以及先前已有颈胸区后凸的患者影响更大。CTJ损伤较典型的表现是疼痛性的后凸畸形,通常是因为脊柱前柱的破坏同时合并背侧PLC的牵拉。保守治疗失败的患者常见的主诉是进展性的剧烈疼痛,由于C8、T1神经根损害导致的手功能障碍,有时还会出现骨髓病。

对于已形成的固定创伤性后凸畸形患者的治疗,往往比初始骨折复位和有限内固定更复杂(图5-3)。所以受伤后的前3周行保守治疗,不管使用哪一种外固定的方式,都需要密切观察,以便及时发现复位丢失并进行早期手术治疗。原则上,如果不确定保守治疗能否成功维持脊柱的力线,需要尽早进行手术治疗,以免延误治疗形成僵硬畸形,增加治疗难度。对于强直性脊柱疾病患者出现CTJ区域韧带损伤或骨折的患者,如果一般情况允许,早期切开复位内固定的治疗效果可能会更好。

图5-3颈胸段脊推骨a)颜椎的侧位X线片,尽管行头侧牵引和肩关节的下拉,CTJ 的显示效果不佳。53岁男性患者,因车祸伤出现下颈部剧烈的疼痛,无神经损害表现。(b)游泳体位可增强CTJ的观察效果。这是同一患者的影像片,这个层面很难看出更多的有关损伤水平与类型的细节。尽管可以看到骨折错位,但是仍然需要有经验的医师才能发现CTJ 损伤,而且损伤的细节很难通过影像学图像表现出来。注意箭头所指,这个地方凝似骨折错位,但是很难看出损伤的层面及损伤的细节。游冰体位在合并上肢创伤和骨牵引的患者中很难获得

图5-3(续) c.这是同一个病人的矢状位CT,显示了C7-T1节段的骨折错位。行CT扫描存在的问题是摄片要求的限制,颈部摄片要求一般包括T2椎体,而胸部的摄片要求一般终止于C6或C7交界区。该CT图像显示的CTJ,桥接了从枢椎下方到中胸椎之间的缺失区域。d.旁矢状位平行图像,可以显现完整的关节面。该图像显示C6下关节突的骨折合并C7的漂浮侧块。e.轴位图,显示C7-T1交界区,可以观察到椎弓根解剖有利于帮助制订术前计划

手术治疗

挑战

正如先前所讨论的,由于骨折错位而需要进行CTJ区域手术的患者,相比于前路重建手术而言,大多数患者更适合于后正中入路和节段性固定手术。由于C6-T2椎体显露困难,受患者体型和潜在脊柱情况的影响较大,前方入路对于不稳定CTJ损伤的治疗相对有限。除了下方入路的限制外,通过前方人路恢复脊柱力线,局部的生物力学环境也是不利因素。总而言之,前方入路手术的并发症发病率要高于后人路手术,因此对于创伤患者并不常用前入路手术。后入路手术可以方便手术医师对该部位进行生理重建,并能选择合适的连接棒和螺钉进行稳定固定。那么什么时候需要进行前柱的手术呢?例如当椎体前柱损伤严重时,可以通过改良的经肋骨横突切除术或辅助的前路手术进行CTJ的重建。

CTJ后入路手术的内固定主要受以下三个因素影响:

・后入路手术中,通过影像观察来确定螺钉和器械置入于安全位置具有一定的难度,尤其当患者体型较大、伴有骨骼畸形和严重骨质疏松时。

・后路CTJ手术可能会影响后方软组织的修复,比如裂开的项韧带和筋膜,以及软组织的感染。

・术中颈椎侧块和上位胸椎椎弓根螺钉之间的匹配和对齐有一定难度。

后入路手术技术

CTJ区域节段固定手术的基本原则包括以下方面:

・基线多峰神经监

・颅骨牵引弓

・利于术中透视的脊柱固定架

・遵循脊柱翻转原则摆放患者于俯卧位

・侧面包裹上肢,在肩部水平用胶带向尾侧牵拉

・反特伦德伦伯格卧位并使头/颈部处于中立位

・翻转神经监测

・脊柱前后位和侧位片可以增加对脊柱的全面观察,有助于制订术前计划对骨折进行良好复位。通过增强器拍摄图像,首先观察颈椎和上位胸椎的图像,有助于了解交界区的真实情况。由于肩关节会对CTJ存在一定程度遮挡,所以对于后者的识别有一定难度。识别肩关节遮挡影的具体水平有利于从上方和下方了解该区域的解剖结构。前后位或者斜位图像可能有助于更好地观察这一过渡区。

后正中人路的显露是一方面从下颈椎向尾侧进行,另一方面从上胸椎向头侧进行,最后汇合于CTJ区域,侧方显露至横突,后外侧显露至便于安全置入内植物的区域,尤其对于体型较大的患者很重要,术中需要提供合适的植骨床。外侧显露不足,会明显增加沿着C7和上胸椎解剖轴线置人椎弓根螺钉的难度。尽管早有报道可行经皮微创固定,但是固定后的愈合情况和远期随访效果却不得而知。

通过影像增强后的前后位片和侧位片对相应层面进行充分的显露后,脊柱的重建可以如下进行:

1.利用完整的附件结构进行闭合复位,有利于获得骨折部位的重新复位。

2.后路节段固定的具体内容本章节不作具体阐述。原则上,我们更倾向于选择上胸椎椎板到横突移行处作为椎弓根螺钉的置钉位置,有利于确定合适的起点,减少突出的横突向内挤推螺钉的风险,从而使螺钉的头部充分向外,且可以进行去皮质化后外侧植骨。

3.如果图像增强器的图像显示不满意,无法指导内植物的置入,建议选择以下技术:

  • 切除少许椎板观察椎弓根的内侧结构,可以直视下置入螺钉,通过细的探针伸入椎管探査椎弓根的内侧边界。

  • 通过图像增强器拍摄与椎弓根和螺钉同轴的前后位片进行对比观察。

  • 通过增强器拍摄斜位片以减少肩关节的干扰,这种斜位片可以通过冠状位或轴位的倾斜来完成。

  • 使用手术导航或术中CT扫描技术

原则上,现有的文献支持使用徒手技术和术中成像技术检査CTJ的稳定性以便安全地进行椎弓根的固定,但是如果手术医师熟悉多种经后路CTJ的固定方式,那么术中还是具有一定的显著优势。可洗择的固定技术包括上胸椎的经椎板螺钉固定,以及经椎板下或横突的钢缆或椎板钩等非刚性固定。每种固定技术都有其自身的缺点,没有任何一种技术可以完全避免失效。椎板钩放置于下颈椎和上胸椎时会受到限制,因为术中需要将其穿过狭窄的神经通道,存在侵占和损伤神经的风险。从整体的力线来看,椎板钩和横突钩常常没有椎弓根固定的效果好,而且还会导致连接棒出现偏移。上胸椎的经椎板螺钉置入要求钻孔通道平滑,对于体型较大的患者需要增加外侧的暴露才能顺利完成。

随着多轴向和坚强锁定的钉棒内固定系统的出现,明显简化了内固定的使用。相比之下,以往颈椎的内植物只能用来与胸椎的内固定系统相匹配而无法进行坚强的锁定固定(图5-4)。

图5.4后路节段性固定(a)上胸椎的后路固定更多的选择椎弓根螺钉固定,在颈胸段尾侧建立稳定的骨性固定,推荐的进钉点位于横突朝向椎板的内侧缘,术中可以将上关节突分为两份,进钉点位于上关节突基底部外侧半关节嵴的下方。(b)下颈椎经典的固定是通过侧块螺钉固定,C7若能置入椎弓根螺钉,则具有生物力学的优势,图解中显示了从下颈椎侧块螺钉至胸椎椎弓根螺钉的理想排列位置。(c)图示为后方CTJ骨性位置,显示了接骨板系统的局限性(左侧),临床实践中,CTJ区域很难以线性方式连接螺钉并在最重要的水平获得最佳的螺钉固定。图中显示了单一连接棒置入相对于其他固定方式的优势(右侧),钉头的不同锁定方式以及连接棒的可塑性可以使钉棒间连接良好。注意C6-C7和T1连接处可能出现钉头的挤压,尤其是对于体型小的患者。出现这种情况时,推荐C7置入椎弓根螺钉而不是侧块螺钉,这样更具有生物力学方面的优势

变数

为了患者获得最好的疗效,指导原则是尽量少节段固定以更好地维持CTJ的生理曲度,同时提供足够的稳定性以获得稳定的骨性融合。

内植物的生物力学

外科医师根据患者的需求可以选择不同类型的内植物,根据制造商和患者的需求,连接棒从小体型患者颈椎用的2mm直径到常用的胸腰段6m直径。棒的强度成比例的4倍于棒的直径,这使得外科医师可以针对特定的患者和生物力学需求选择理想的固定装置。从生物力学角度,CTJ背侧的连接棒起到张力带的作用,尽管不稳定CTJ上方和僵硬的下方螺钉界面可以使连接棒变为应力负荷的结构。最近,双芯棒( dual corerod)扩大了脊柱医师应用内植物匹配患者解剖和生物力学的需求。接骨板一棒系统曾被推荐适合颈胸过渡区解剖的固定,但在很大程度上已经被双芯棒所取代,后者功能较多并且固定良好3)。

生物力学

已有的生物力学解剖研究指出,3.5mm直径的棒可以完全修复CTJ的不稳定并达到生理性的坚强固定。当脊柱稳定性结构遭到严重破坏时,用小直径的后方连接棒固定来预防牵张具有一定的局限性。从生物力学角度看,头侧C7椎弓根螺钉固定优于C6和C7的侧块螺钉固定。螺钉头部可能会因为后方空间有限而相互影响,如果CTJ部位由于螺钉头部大小出现置入受限,可以优先使用具有生物力学优势的C7椎弓根螺钉代替C6和C7的侧块螺钉固定(图5-5)。

图5-5a.50多岁男性患者,四肢盛拿性不完全,既往有神经性脚切除史。目前主诉为颈部疼痛、神经功能下降、拍头受限,患者之前接受过后路双芯棒固定,连接棒的交又点已被破坏。b.患者接受翻修手术,通过改良的经助横突关节入路重置了人工椎体,并植入55mm直径的连接棒以固定颈椎,并行植骨。基于生物力学研究,重点是应用合适直径的连接棒以匹配患者的病情及体形

手术切口的缝合

CTJ后路固定术要进行良好的重建,术中容易忽略背侧颈胸筋膜的修复,术中如果没有完全闭合,可能出现尾侧瘢痕性延伸或软组织回陷,出现骨性结构或内植物的突起以及疼痛。除了筋膜层中线需要紧密闭合之外,对于体型较大或愈合困难的患者,推荐切口紧密闭合以减少并发症的发生风险。基于此原因建议患者术后早期避免牵拉肩关节以促进愈合。

前路手术

脊柱的前路手术所致的疼痛和创伤均小于后路手术。对于CTJ区域,需要明确术中的解剖阻碍和生物力学限制,正如前面所述,CTJ区域行C6-T2的前路手术,需要进行详细的术前规划并对其有效性和可行性进行术前评估。相比后路节段固定手术,前路手术除了在延长暴露至胸骨柄或胸锁关节时会出现吞咽困难和疼痛外,手术区域术野的局限,前方结构的重建也不尽满意。在病例研究中,有报道CTJ采用单纯前路进行重建失败率>30%。对于创伤患者,任何形式的胸骨切开术都会进一步增加相关的并发症。因为术野显露的限制和与人路相关的并发症发生率较高,在一定程度上增加了术中行前方开胸术的可能。

存在以下3种损伤情况需要考虑CTJ的前路手术:

1.爆裂型前柱骨折(A3型及其亚型)

2.屈曲一后伸型损伤(B3型)

3.骨折伴脱位

以上这些情况,也有学者认为可以通过后路手术完成,而且患者也可能获得良好的力线恢复。

当外科医师考虑行CTJ前路手术时,术前需要考虑以下5个问题,有助于手术顺利进行:

1.CTJ的前路手术的目的及后路手术能否完成?

2.脊柱一胸骨柄角度( manubrium- spineangle)的测量,垂直线能相交于胸骨柄上缘的最低脊椎处于哪个水平?此为术中同轴视野能观察到的解剖结构。

3.前柱能否通过低位前方人路的结构性植骨或cage植人来进行结构重建?

4.除了前方减压和稳定外,是否需要前方固定,如果需要,上胸椎该如何固定,以及术中如何完成和获得影像学图像?

5.单纯前方支撑性重建手术的坚强程度是否足够让患者愈合?

对于上述创伤患者前路手术的3个适应证,前路手术可以起到有限的应用。对于一些爆裂型骨折,尾侧不超过C7时,可以考虑单纯前路减压、前方支撑性植骨固定,前提是需要考虑并依次解答上述5个问题(图5-6)。

图5-6 a.术前计划显示CT]矢状位重建图像,48岁男性,车祸后出现T1和T2骨折,临床表现为ASIA D级不完全脊髓损伤(SC1),给予牵引治疗,测量脊柱一胸骨柄角,患者接受了(b)经胸骨柄开窗延伸的低位前方 Smith- Robinson入路行T1椎体次全切除、cage植入及接骨板重建手术。e.前方减压术后CT显示通过胸骨柄正常高度计算的入口角是完整的,术中显露时,在胸骨柄进行开窗。由于CTJ的生物力学特性,增加了后路切口行C4-T3的后方节段性固定并应用了双芯棒。d.术后CT核实骨折复位、神经结构减压以及内植物的固定情况。c.三维重建图像

屈曲一后伸型骨折通常发生于强直性脊柱疾病的患者,如强直性脊柱炎(AS)或弥漫性特发性骨肥厚症(DISH)。通常CTJ是强直性脊柱的常见损伤部位,并且由于图像观察的局限性而容易漏诊。尽管有学者认为强直性脊柱疾病患者的骨折可以经胸后路多节段固定融合术治疗,但也有学者认为对于没有神经损伤的CTJ损伤患者,先经前路局限性减压、支撑植骨及刚性螺钉固定可以提高稳定性,利于患者翻转为俯卧位再行后路手术。这样的固定手术在没有充分准备和可行性评估的情况下不能贸然进行。就手术本身而言,经前路手术很难完成重建,但是前方固定可以为CTJ 明显不稳定的患者进行翻身俯卧位提供有效的保护。另外,由于这类患者受伤前就有明显的颈部后凸畸形,因此术前需要仔细评估手术的可行性。

CTJ 创伤治疗的另一个重要内容是术后的气管管理,对于强直性脊柱患者尤其重要。有研究报道通过以下方法可以改善患者的预后:早期活动、术中限制晶体液输入以减轻气管水肿、术前仔细评估患者情况以确定是否需要同时行前路手术。

骨折脱位患者复位后,优先选择行后路节段性固定手术进行治疗。

如果经后路复位固定手术后前方仍存在较大的空隙,需要辅助行前路植骨术以确保骨性融合,以免复位丢失。这种前路手术通常不需要接骨板固定,以减少损伤和其他问题。通过选择合适的结构性植骨进行填充,以确保骨折稳定固定,同时增加抗拔出的接骨板是行前路手术的目的。

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