颈前路Cage融合锁定钛板置入内固定治疗伸直型颈椎骨折

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.43.008

摘要/Abstract

摘要：

背景：目前没有关于按颈椎损伤机制分类治疗的报道，尤其是针对伸直型损伤合并后部结构复合体损伤病例，是否单纯前路就可以满足治疗需要没有详尽的阐述。文章从颈椎损伤机制方面入手进行分析。
目的：观察颈前路Cage融合锁定钛板内固定治疗伸直型颈椎骨折的近期效果。
方法：回顾性分析2006年6月至2011年3月在咸宁市中心医院骨科行颈椎前路椎间盘切除减压Cage植骨融合加锁定钛板内固定的伸直型颈椎骨折脱位患者15例，其中损伤与治疗节段均为单节段10例，多节段5例。对比治疗前后JOA评分与颈部功能障碍指数；根据内固定前、内固定后1周及末次随访时颈椎标准侧位X射线片，测量融合节段颈椎屈曲度及融合节段椎间高度。
结果与结论：随访8-37个月，1例Cage轻度下沉、移位，所有病例无内固定断裂、松动，11例患者出现内固定后一过性咽部不适。与内固定前相比，内固定后1周、末次随访时JOA评分、颈部功能障碍指数、融合节段颈椎屈曲度及融合节段椎间高度均明显改善(P < 0.05)；但内固定后1周与末次随访时各项指标比较差异无显著性意义(P > 0.05)。提示颈椎前路椎间盘切除减压Cage融合锁定钛板内固定治疗伸直型颈椎骨折的近期疗效良好。

关键词: 骨关节植入物, 脊柱植入物, 伸直型颈椎骨折, Cage融合, 锁定钛板, 颈椎骨折脱位, JOA评分, 颈部功能障碍指数, 椎间隙高度, 颈椎屈曲度

Abstract:

BACKGROUND: There is no literature about the treatment according to the mechanism of cervical spine injury classification, especially for the treatment of extension type cervical fracture/dislocation with merger cases of posterior composite structure damage, whether simple anterior approach can meet the needs of the treatment has no detailed elaboration. This article may analyze from the aspect of cervical spine injury mechanism.
OBJECTIVE: To observe the short-term effect of anterior cervical Cage-assisted fusion combined with locking titanium plate internal fixation for the treatment of extension type cervical fracture.
METHODS: A retrospective analysis was performed in 15 extension type cervical spine fracture dislocation patients treated with decompression anterior cervical intervertebral disc resection plus bone graft with cage-fusion locking titanium plate internal fixation from June 2006 to March 2011 in the Department of Orthopedics, Xianning Central Hospital, including 10 cases of single segment injury and treatment, and five cases of multiple segment injury and treatment. Japanese Orthopaedic Association score and the neck disability index were compared before and after treatment; the cervical flexion and height were measured according to the antersposterior X-ray film taken before fixation, 1 week after fixation and final follow-up.
RESULTS AND CONCLUSION: The patients were followed-up for 8-37 months. One case had Cage mild sinking and shift, and there was no internal fixation breakage or loosening in all the patients. Transient pharyngeal discomfort was observed in 11 patients. Compared with the preoperation, the Japanese Orthopaedic Association score, neck dysfunction index, fusion segment cervical flexion and fusion segment intervertebral disc height were significantly improved at 1 week after fixation and final follow-up (P < 0.05). There were no significant differences between 1 week after fixation and final follow-up (P > 0.05). The short-term effect of decompression anterior cervical intervertebral disc resection plus bone graft with cage-fusion locking titanium plate internal fixation for the treatment of extension-type cervical fracture is good.

Key words: cervical vertebrae, fractures, internal fixators, follow-up studies

中图分类号:

R318

吴剑，刘艳西，秦星星，郑勇，石振，鲍同柱 . 颈前路Cage融合锁定钛板置入内固定治疗伸直型颈椎骨折[J]. 中国组织工程研究, doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2013.43.008.

Wu Jian, Liu Yan-xi, Qin Xing-xing, Zheng Yong, Shi Zhen, Bao Tong-zhu. Anterior cervical Cage-assisted fusion combined with locking titanium plate internal fixation for the treatment of extension-type cervical fracture[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2013.43.008.

图/表（结果） 4

2.1 参与者数量分析共纳入16例患者进行病例分析，15例在随访期间内获得完整随访。1例患者因合并C4平面脊髓完全性损伤，于内固定后58 d死于严重呼吸道感染。
2.2 患者内固定前、内固定后1周及末次随访时神经功能JOA评分与颈部功能障碍指数比较所有患者随访过程中神经功能改善满意，与内固定前相比，内固定后1周、末次随访时JOA评分与颈部功能障碍指数明显改善(P < 0.05)；内固定后1周与末次随访时JOA评分、颈部功能障碍指数差异无显著性意义(P > 0.05)，见表1。

2.3 融合节段颈椎屈曲情况、融合节段椎间高度变化融合固定节段融合时间平均6.3个月，患者内固定后1周、末次随访时融合颈椎屈曲度较内固定前明显改善 (P < 0.05)；与内固定前相比，椎间隙高度在内固定后1周，末次随访时明显改善(P < 0.05)；内固定后1周与末次随访时融合节段颈椎屈曲情况与椎间隙高度差异无显著性意义(P > 0.05)。见表2。

2.4 随访结果内固定手术时间65-130 min，平均(87.9±17.1) min；术中出血量为55-170 mL，平均(73.3± 2.7) mL；无硬脊膜撕裂、无脊髓或神经根损伤；无气管、食管及血管损伤；无切口感染。
随访结果：

1例Cage轻度下沉、移位，无内固定断裂、松动。10例患者出现内固定后一过性咽部不适，均于内固定后 1-4 d缓解。内固定后随访8-37个月。
2.5 典型病例男性患者，54岁，伸直型C3，C4椎体前缘骨折，C3，C4，C5棘突骨折，C4椎体不稳，经颈前路C3/C4，C4/C5椎间盘切除减压Cage融合内固定。随访27个月，末次随访JOA评分、融合间隙平均高度和颈椎曲度分别为14.6分、19.1°和7.34 mm，见图1。内固定无明显松动，Cage无明显下沉。

2.6 不良事件 1例患者Cage轻度下沉、移位，所有病例无内固定断裂、松动。10例患者出现内固定后一过性咽部不适。

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引言

材料方法

设计：回顾性病例分析。

时间及地点：于2006年6月至2011年3月在咸宁市中心医院骨外科完成。

对象：15例患者中男11例，女4例；年龄24-57岁，平均37.2岁；所有患者根据受伤机制诊断为伸直型颈椎骨折脱位，损伤节段与手术节段均为单节段10例(C₄椎体骨折3例，2例伴C₃或/和C₄或/和C₅棘突骨折；C₅椎体骨折4例，其中向前脱位3例，4例伴C₄或/和C₅或/和C₆棘突骨折；C₆椎体骨折3例，2例向前脱位，全部伴C₄或/和C₅或/和C₆或/和C₇棘突骨折)，多节段5例(C₃和C₄椎体骨折1例，C₃、C₄和C₅棘突骨折；C₄和C₅椎体骨折2例，全伴C₄或/和C₅或/和C₆棘突骨折，C₄或C₅向前脱位；C₅和C₆椎体骨折1例，全伴C₄或/和C₅或/和C₆棘突骨折，C₄或C₅向前脱位；C₃和C₅和C₆骨折1例，C₄、C₅和C₆棘突骨折)，四肢麻木无力12例，行走不稳9例，双手精细动作障碍10例。四肢腱反射活跃或亢进13例，四肢肌力减退11例，肢体感觉障碍14例，膀胱功能障碍2例。所有患者于伤后6 h-28 d行颈椎前路椎间盘切除复位Cage植骨融合加锁定钛板内固定治疗。

诊断标准：患者颈椎有明确的过伸位承受外力病史，可表现为椎弓、棘突骨折，椎体前下缘的撕脱骨折，伴或不伴有椎体的骨折脱位，合并或不合并脊髓损伤。

纳入标准：①符合上述诊断标准者。②没有明确的其他受伤机制者。③对治疗方案均知情同意，且得到医院伦理委员会批准者。

排除标准：①严重脑损伤或精神疾病患者。②合并严重器质性疾病不能耐受手术者。③颈椎存在原有疾患者。④需要后路手术重建颈椎稳定性或减压者。⑤颈椎开放性损伤者。

材料：Cage及锁定钛板均由江苏常州康辉医疗器械公司提供，型号分别为国食药监械(准)字2005第3460742号、国食药监械(准)字2005第3460774号，材料均为钛合金，惰性及生物相容性良好。

方法：患者取仰卧位，肩背部垫枕，颈部后伸，经气管插管全身麻醉，头保持中立位。取颈右侧胸锁乳突肌内侧缘斜切口或横切口，沿内脏鞘与颈动脉鞘之间钝性分离进入椎体前方，根据C型臂X射线机透视定位确定损伤节段。将病损间隙两端椎体适当撑开，清除椎间盘，保留软骨终板，复位或切除椎体前缘骨折块，复位脱位椎体，椎间植入充填自体髂骨的Cage，将合适长度锁定钛板固定治疗节段^[2]，术中甲强龙500 mg冲击治疗，切口内放置负压引流，逐层关闭切口。内固定后应用抗生素、甲强龙、脱水药物3 d，24-48 h拔除负压引流，72 h可戴颈围保护坐起或下床活动，内固定后佩戴颈托6-12周，定期X射线片复查。

主要观察指标：

日本矫形外科学会(JOA)评分：采用JOA 17分法评分标准进行神经功能评定^[3]，记录入院时、内固定后及末次随访时的JOA评分。评定内固定前、内固定后及末次随访时颈部功能障碍指数^[4]。

植骨融合情况的评定^[6]：①植骨融合表现：在屈伸侧位动力X射线片上棘突间无异常活动、移植骨块与相邻椎体上下终板界面之间无透亮带，并见骨小梁生长，如6个月复查时X射线片无法判断融合情况者行颈椎CT平扫+矢状位三维重建，评价骨性融合情况，三维重建CT见移植骨块或Cage中心与上下椎体界面有连续性骨小梁生长。②融合失败表现：颈椎屈伸侧位动力X射线片上可见椎体有相对运动或植骨块吸收、与上下交界处见透亮带，三维CT可见界面无连续性骨小梁生长^[7]。

融合间隙高度和颈椎曲度：分别于内固定前、后及末次随访时拍摄颈椎中立位X射线侧位片，应用图像处理软件对椎间高度和颈椎曲度进行测量。用Emery法测量椎间高度^[8]，即分别于融合间隙相邻椎体的上下终板各画一横线确定上下终板的中点，两中点间垂直距离即椎间高度；C₇下缘切线和枢椎下缘连线的垂线上方交角为颈椎曲度^[9]。

统计学分析：第一作者应用SPSS 15.0统计软件，对2组JOA评分、椎间高度、颈椎曲度及椎间融合率进行方差分析，P < 0.05确定为差异有显著性意义。

讨论

伸直型颈椎骨折脱位是临床上较常见的颈椎损伤类型，常在颈椎受到过伸暴力时发生，当应力由下向后上作用于下颌或颌面部且伴随躯体下坠时，可致颈椎向后上牵拉过伸椎管延长变窄^[10]，过伸型损伤对颈椎的稳定性破坏严重，常引起前方稳定结构的损伤，椎体前纵韧带及椎间盘前方撕裂，椎体前上角或前下角小片状撕脱骨折。在过伸型颈椎损伤中后方稳定结构也常遭到破坏，上、下椎弓和关节突，后纵韧带撕裂，棘突相互撞击而骨折，棘间棘上韧带撕裂。其椎管颈髓相应牵拉延伸并向后伸，当超过延伸的生理范围时，出现颈脊髓前部牵拉，后部压挤并撞击向前皱折的黄韧带和椎管后壁，致颈脊髓损伤^[11]，伸直型颈椎损伤的治疗原则是解除对脊髓的压迫，恢复颈椎的正常生理曲度和椎间高度及重建颈椎的稳定性^[12]，临床上也有颈椎稳定结构破坏严重的病例没有神经症状，对这类损失着重恢复其稳定，避免进一步造成脊髓损伤。临床研究发现对颈椎进行重建后晚期易并发颈椎生理曲度的丢失，由于Cage的下沉或固定物的松动使相应椎间隙高度下降，文章中有1例患者出现Cage的轻度下沉，末次随访时椎间隙高度较内固定后3个月有轻度的减少，作者认为在重建颈椎稳定性处理椎间隙Cage融合时，对上下位椎体的软骨终板下骨保护非常重要，刮除髓核和软骨终板见有点状渗血即可，不要过多的刮除软骨下骨，软骨下骨对避免Cage下沉起着至关重要的作用。作者对临床上15例不稳定的伸直型颈椎骨折脱位行前路Cage融合锁定钛板内固定治疗有效地解除了脊髓的压迫，给神经功能的顺利康复创造了基本条件，治疗后的JOA评分较治疗前有明显改善，伸直型颈椎骨折脱位合并有脊髓压迫的患者在行手术治疗时，解除椎管周围结构如后纵韧带、黄韧带，椎体或椎体附件骨折片对对脊髓的压迫是非常重要的，只有彻底解除了脊髓的压迫，患者神经功能才可能得以恢复。文章中所有病例基本上恢复了颈椎正常的生理曲度，从作者的观测指标颈椎屈曲度和相应椎间隙高度可以看出，治疗后颈椎的屈曲度数和椎间隙的高度较治疗前有了明显的改善，使得颈椎稳定性得到了重建(图1)。

颈椎骨折前路Cage融合锁定钛板内固定后维持颈椎的正常生理曲度被认为是影响颈椎临床疗效的一个重要的因素^[13]，而且很多学者都认为颈椎生理曲度的丧失是导致邻近节段退变加速的重要因素，Ahn等^[14]对1组脊髓型颈椎病行前路椎体次全切除减压植骨融合内固定患者进行随访，平均随访时间9.8年，发现有43%的患者出现颈椎后凸或C形畸形并发生了邻近节段退变。颈椎Cage融合后来得到了广泛应用，Hacker等^[15]报道单纯Cage融合能较传统前路减压植骨融合内固定提高融合率和减少植骨并发症，也有很多报道Cage融合比单纯植骨融合更好地维持椎间高度和颈椎曲度^[16]。Barsa等^[17]也随访发现单纯Cage置入后出现13.2%的下沉率和由此导致平均8.7°的生理曲度丧失。作者研究发现对颈椎伸直型骨折采用Cage融合锁定钛板内固定可使施术椎节立即稳定，尤其对伸直型骨折合并前后结构损伤严重，颈椎稳定性丧失但没有神经症状的患者进行颈椎稳定性重建显得尤为重要，稳定的颈椎可避免脊髓的继发损伤；对合并脊髓损伤的颈椎骨折脱位进行Cage融合锁定钛板内固定可促进植骨融合，为脊髓功能的恢复创造条件；对本组病例进行8-37个月的随访发现1例Cage轻度下沉、移位，但对颈椎的稳定性与生理曲度无明显影响，且所有患者脊髓功能较内固定前均有不同程度的改善。

目前有学者认为对颈椎椎间隙进行植骨融合是造成或加速融合邻近节段退变的主要因素^[18-19]，但Kolstad等^[20]在1项临床研究中并没发现融合节段上下邻近椎体活动度的增加，这一结论来源于对46例单节段单纯Cage置入融合后进行平均12个月随访的研究，从而认为单节段Cage融合至少在12个月内对邻近节段没有造成明显的影响。随着对颈椎生物力学研究的深入及手术技术的改进，由于颈前路钢板可以维持颈椎正常的生理曲度而广泛应用于临床。Tumialan等^[21]对单纯应用Cage与Cage结合钉板固定系统的患者进行了回顾性研究，发现2组间治疗后的临床效果虽没有明显差异，但Cage结合钉板固定的植骨融合率较高、而且内固定后固定时间与植骨的并发症明显减少，更容易维持颈椎的生理曲度，他们还发现特别是对需要两三个甚至更多节段行椎间盘切除、融合的病例应用Cage结合钉板固定较单纯Cage融合有较显著的优势。

有学者认为颈椎治疗后的退变是融合后邻近节段退变和正常生理退变的综合作用，他们的研究发现相邻节段退变是颈椎前路手术主要的远期并发症之一^[22-23]。有学者认为颈前路行椎体间植骨融合后出现症状性邻近节段退变的发生率明显增加，与融合的节段数、治疗前颈椎曲度、椎管直径或融合节段的曲度有一定关系^[24-26]。文章中的研究对象都是伸直型颈椎骨折，涉及节段1-3个，都行Cage融合结合钉板固定，作者的统计数据表明内固定后椎间高度与生理曲度得到明显改善，随访时间内没发现临近节段明显退变。

对伸直型颈椎骨折脱位合并后结构损伤时是否需要对颈椎后方结构进行重建存在争议，有学者认为当颈椎前后稳定结构都遭受损伤时，颈椎的稳定性必然严重丧失^[27]，如果行前后手术进行颈椎稳定性治疗创伤较大，且费用较高，后期临床观察结果并未较单纯前路手术有明显的优势，短节段的前后结构固定势必对临近节段的影响较大，加重或加快了临近节段的退变，他们不主张在没有明显来自后方结构对脊髓的压迫情况下进行前后结构的稳定性手术。也有研究者研究认为，伸直型颈椎骨折脱位的患者大多存在后结构的破坏，尤其是黄韧带破坏是可能导致颈椎管有效容积的减小，部分患者可能存在损伤节段椎体的前向滑移，椎管的有效容积进一步减少，如果只解决了椎体的序列与稳定性，后方韧带的压迫并没有得到明确彻底的解除可能是脊髓功能恢复不佳的重要原因，但这是否会加重临近阶段退变有待进一步研究^[28]。作者认为伸直型颈椎骨折脱位有不同于其他损伤机制的特点，前后稳定结构都遭到不同程度的破坏，如果对前后结构同时进行重建，稳定性可能是提高了，但可能会对后方稳定结构造成更大的损伤，对没有明确后结构压迫脊髓的损伤不认为行前路手术是必要的，本组病例都是选择前路手术对颈椎的稳定性进行重建，有效地解除了脊髓的压迫，恢复了脊柱的稳定性与正常序列，中期疗效良好。Burkus等^[29]研究了70例邻近节段退变出现症状再手术的病例，分析发现邻近节段退变第1个发生高峰出现在术后3年左右，第2个高峰在术后10年左右，而文章是对伸直型颈椎骨折行颈前路Cage融合锁定钛板内固定进行的近期随访，颈椎外伤骨折后对静态稳定系统(骨骼)及动态稳定系统(颈周肌肉及韧带)有不同程度的损失，有着不同于退变性颈椎病的特点。

国内已有研究证实Cage结合钛板内固定能更好地维持退变性颈椎病融合节段高度及颈椎生理曲度^[30]，文章结果与其相似，且认为Cage结合钛板内固定能取得术后即刻的稳定，减少颈部固定时间，更早恢复正常工作和生活。尽管作者对伸直型颈椎骨折采用Cage融合锁定钛板内固定取得了较好近期临床疗效，但鉴于本组样本资料相对较少，需要进一步深入的研究。