界面固定技术治疗外伤性颈椎不稳
作者：赵定麟 赵杰 陈德玉 严力生 李也白
单位：200003 上海,第二军医大学附属长征医院骨科(赵定麟、陈德玉);第二军医大学附属长海医院骨科(赵杰);海军第四一一医院骨科(严力生);温州医学院附属第一医院骨科(李也白)
关键词：颈椎；创伤性不稳；界面固定
中华创伤杂志980110 【摘要】 目的 介绍界面固定技术治疗外伤性颈椎不稳症。方法 应用钛金属制成的空心螺纹多孔的笼状植入物,包括螺纹式笼状固定器(TFC)、椎体间融合器(BAK)和颈椎空心螺纹状固定器(CHTF),治疗外伤性颈椎不稳症32例。观察各界面固定技术对颈椎的早期稳定和促进融合作用。结果 由钛金属制成的空心螺纹多孔的笼状植入物在获得术后早期固定的同时,后期亦获得骨性融合,避免了取髂骨术并减少手术并发症,可使患者早日康复。结论 界面固定技术可以取代传统的植骨融合术治疗外伤性颈椎不稳症。
, 百拇医药
To Treat Traumatic Cervical Vertebra Instability with Interface Fixation Technique ZHAO Ding-lin*, ZHAO Jie, CHEN De-yu, et al. *Dept. of Orthopedics, Changzheng Hospital, Second Military Medical University, Shanghai 200003
【Abstract】 Aim To introduce the interface fixation technique to treat traumatic cervical vertebra instability. Methods 32 patients with traumatic cervical vertebra instability were treated by hollow caged titanium implants with spiral grain which included threaded fixation cage (TFC), BAK and cervical-spine hollow threaded fixture (CHTF). The effects of immediately stabilizing unstable segments and promoting bony fusion were also observed. Results The immediate stability and later bony fusion could be obtained with the implantation of titanium threaded hollow cages. This technique avoided the second incision for iliac crest and decreased the occurrence of complications. The patients restored to health much earlier than those who were treated with traditional methods. Conclusion The interface fixation technique may replace the traditional fusion method with bone graft for the treatment of cervical vertebra instability.
, 百拇医药
【Key words】 Cervical vertebra Traumatic instability Interface fixation
随着医学的发展,对颈椎骨折脱位及伴有脊髓损伤的治疗技术亦不断更新。这些新技术包括颈椎椎板夹、颈椎椎弓根钉[1，2]、锁定钢板及界面固定器,后者包括螺纹式笼状固定器(threaded fixation cage, TFC[3])、颈椎空心螺纹状固定器[(cervical -spine hollow threaded fixture, CHTF)为笔者按照国人情况设计的新型产品,并已申报专利(专利号ZL95 2 4487.3)]和椎体间融合器(BAK)[4，5]。笔者就1995年以来对颈椎外伤性不稳所开展的界面固定技术介绍如下。
临 床 资 料
根据界面固定原理,于1995年首先用于颈椎伤病患者[6，7]。
, http://www.100md.com
1.病例选择:多为颈椎骨折脱位或外伤性颈椎不稳者,本组32例,共56个受累椎节。男28例,女4例;年龄18~66岁,平均42.4岁。受累椎节为1~3节不等。其中单椎节12例,双椎节20例,三个椎节2例。受累椎节以5~6为多见,其次为颈6~7、颈4~5及颈3~4。(1)颈椎骨折脱位:17例,占53%。除3例为新鲜骨折外,余均为陈旧性病例。(2)外伤性颈椎病:多因明显外伤而引起颈髓或脊神经根受压,共8例,占25%。(3)急性颈椎间盘脱(突)出症:7例,占22%,多因急性外伤(以颈部过屈为多)所致。
2.术式:(1)麻醉与体位:均为颈浅丛麻醉,头颈取自然仰伸位,后颈部垫以砂袋。(2)显露施术椎节前方,一般取颈前路右侧横切口长度4~5cm,切开皮肤、皮下及颈阔肌后,锐性及钝性分离颈深部筋膜,通过疏松的内脏鞘及血管神经鞘间隙抵达椎体前方;剪开椎体前筋膜,摄定位片以确定施术椎节。(3)切骨减压:除新鲜骨折外,均采用小号环锯(外径11mm)作环行切骨减压,而后再分别选用各种角度刮匙切除后纵韧带前方的骨性致压物,并注意保护后纵韧带的完整(图1)。对新鲜骨折,因碎骨块不稳,一般不使用环锯而改用经椎间隙摘除椎间盘,再从底部向前刮除致压骨,如此较为安全。(4)攻丝:选用相应规格之丝锥对椎节前方环形骨孔进行攻丝(图2),其深度一般达后纵韧带前方2~3mm。(5)放置植入物:在32例56个椎节中,植入TFC者24个椎节,CHTF为26个椎节,其余6节为BAK(图3)。早期以TFC为多用,后期则为CHTF,BAK仅从今年开始。三者比较,后两者更为方便理想,但BAK价格较高,且需配套工具方可使用。(6)闭合切口:依序缝合切开诸层,留置橡皮片引流24小时。全部病例均按前述之术式操作,手术时间40~120分钟不等,平均66分钟。除少数多椎节病例外,术中一般勿需输血。
, 百拇医药
结 果
本组病例最长者26个月,最短者3个月,平均13.5个月。三种植入物均较稳定,术后定期摄片未见移位者。本组32例中有28例随访达3个月至2年余。其中恢复正常工作及生活者15例,已恢复轻工作、仍有部分主诉或症状者10例,部分功能改善者2例,仅根性恢复者1例。
图1 刮除后纵韧带前方的骨性致压物(上),并保护后纵韧带的完整(下)
讨 论
1.界面固定的原理及种类:所谓界面固定(interface fixation)是在两个相邻关节面之间插入螺纹状植入物,通过螺纹结构向关节两端周壁产生的环行张应力而使关节稳定。在颈椎上早期是将实心螺纹钉旋入植骨块与椎节骨面之间起制动作用及增加骨块抗拔出力,从而克服了颈椎椎间隙植骨块易向外滑出的的现象。与此同时,一种空心、鸟笼状、柱形、螺纹式颈椎内固定器也已问世,它既有使椎节早期固定的作用,又可获得后期的骨性融合,从而在使椎节术后早期固定的同时,亦具有植骨融合之效。目前用于临床的共有三种,其结构特点大致相似,均以钛金属为原料制成的螺纹、空心、多孔的柱状假体,即TFC、CHTF和BAK。
, 百拇医药
2.界面内固定物用于颈椎伤患的临床意义:本组资料表明,此项技术较之传统的椎节植骨术具有以下特点:(1)避免了另一次手术损伤。从髂嵴处取骨常常会引起比原来伤病更为痛苦的症状,且其发生率在10%~30%之间。(2)材料新颖。实验与临床表现,钛金属是当前与人体相容性最佳的植入材料,且无磁性,故对MR检查将无明显影响,亦顺利通过机场安检门。(3)设计合理。空心、柱状、螺纹和多孔形态,完美地解决了颈椎施术节所需要的早期制动和后期的骨性融合这一基本要求。早期是通过嵌入椎节螺纹的抗剪力效
图2 用丝锥对骨性周壁攻丝示意图
图3 植入CHTF示意图
应和上下两端拱石(keystone)状结构的抗旋转作用,而后期则由中空内腔填满碎骨粒,再通过周壁上孔隙内外沟通而逐渐获得骨性融合。(4)撑开作用。颈部仰伸位时,在将植入物旋入椎节的同时,椎节亦随之被撑开。这不仅扩大了椎管矢状径和增加椎节的稳定性,且可使退变椎管内结构迅速恢复原有的张应力,从而有利于神经组织的康复。
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3.对三种植入物的选择:通过临床观察发现,尽管上述三种植入物有共同的优点,但TFC的内腔较小,以致难以将较多数量的骨质充填其中,从而影响后期的骨性融合。CHTF与BAK两者基本相似,由于CHTF是结合我国国情所设计的,因此规格较齐全,使用较方便,且在植入物两端均有同质钛金属盖子,无骨块掉出之虑。但CHTF对椎节的撑开作用不如BAK确实,因后者的螺纹为支撑力较大的条柱状,一般不易因椎体松质骨骨小梁的压缩而引起回归原位。因此BAK更适用于椎节明显松动者,而CHTF则多用于颈椎退变增生性患者及陈旧性颈椎骨的合并脊髓损伤者。植入BAK时应注意防止碎骨块的坠落。
4.操作时注意事项:(1)植入物不可过深。一般病例选用长度11~13mm的植入物即可,在向深部旋入时应距后纵韧带2~3mm,以免刺激或压迫脊髓。(2)椎节周边部骨质在刮除时切勿过多。施术者在切除椎节后缘致压骨后在向外提升刮匙时,手法一定要轻,切勿同时将四周骨质刮除,如此则会使植入的固定物过松而难以起到制动作用,并有向外滑出之危险。一旦发生此种情况,应更换周径大一号的植入物。(3)疗效主要取决于减压术是否彻底。尽管界面固定植入物对颈椎的固定作用确切,但消除直接压迫脊髓的骨性及软骨性致压物则具有更为直接的作用。因此,仍应将减压术放在首要位置。
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参 考 文 献
1 赵定麟主编.脊柱外科学.上海:上海科技文献出版社,1996, 415-418.
2 赵定麟主编.颈椎伤病学.上海:上海科技教育出版社, 1994, 397-414.
3 Ray CD. Threaded titanium cages for lumbar interbody fusions. spine, 1997, 22∶667-680.
4 Kuslich SD, Ahern JW, Dowdle JA, et al. The BAK method of interbody fusion, two years follow-up. AAOS 64th Annual Meeting, Final Program, San Francisco, 1997, 237.
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5 Vamvaning V, Fredrickson BE, Stadnick ME, et al. The surgical treatment of internal disc disruption: An outcome study of four fusion techniques. AAOS 64th Annual Meeting, Final Program, San Francisco, 1997, 236.
6 Zhao DL, Li GD. Fixation and fusion operation between the cervical inervertebral space by cervical spine hollow threaded fixtor. Final Program. SICOT ’96. Amsterdam, 1996, 62.
7 Zhao DL, Li GD, Li XH, et al. Cervical spine hollow threaded fixtor and its clinical application. The Second Scientific Congress of Chinese Speaking Orthopaedic Society, Shanghai, 1997, 32.
(收稿:1997-08-07 修回:1997-11-08), 百拇医药
单位：200003 上海,第二军医大学附属长征医院骨科(赵定麟、陈德玉);第二军医大学附属长海医院骨科(赵杰);海军第四一一医院骨科(严力生);温州医学院附属第一医院骨科(李也白)
关键词：颈椎；创伤性不稳；界面固定
中华创伤杂志980110 【摘要】 目的 介绍界面固定技术治疗外伤性颈椎不稳症。方法 应用钛金属制成的空心螺纹多孔的笼状植入物,包括螺纹式笼状固定器(TFC)、椎体间融合器(BAK)和颈椎空心螺纹状固定器(CHTF),治疗外伤性颈椎不稳症32例。观察各界面固定技术对颈椎的早期稳定和促进融合作用。结果 由钛金属制成的空心螺纹多孔的笼状植入物在获得术后早期固定的同时,后期亦获得骨性融合,避免了取髂骨术并减少手术并发症,可使患者早日康复。结论 界面固定技术可以取代传统的植骨融合术治疗外伤性颈椎不稳症。
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To Treat Traumatic Cervical Vertebra Instability with Interface Fixation Technique ZHAO Ding-lin*, ZHAO Jie, CHEN De-yu, et al. *Dept. of Orthopedics, Changzheng Hospital, Second Military Medical University, Shanghai 200003
【Abstract】 Aim To introduce the interface fixation technique to treat traumatic cervical vertebra instability. Methods 32 patients with traumatic cervical vertebra instability were treated by hollow caged titanium implants with spiral grain which included threaded fixation cage (TFC), BAK and cervical-spine hollow threaded fixture (CHTF). The effects of immediately stabilizing unstable segments and promoting bony fusion were also observed. Results The immediate stability and later bony fusion could be obtained with the implantation of titanium threaded hollow cages. This technique avoided the second incision for iliac crest and decreased the occurrence of complications. The patients restored to health much earlier than those who were treated with traditional methods. Conclusion The interface fixation technique may replace the traditional fusion method with bone graft for the treatment of cervical vertebra instability.
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【Key words】 Cervical vertebra Traumatic instability Interface fixation
随着医学的发展,对颈椎骨折脱位及伴有脊髓损伤的治疗技术亦不断更新。这些新技术包括颈椎椎板夹、颈椎椎弓根钉[1，2]、锁定钢板及界面固定器,后者包括螺纹式笼状固定器(threaded fixation cage, TFC[3])、颈椎空心螺纹状固定器[(cervical -spine hollow threaded fixture, CHTF)为笔者按照国人情况设计的新型产品,并已申报专利(专利号ZL95 2 4487.3)]和椎体间融合器(BAK)[4，5]。笔者就1995年以来对颈椎外伤性不稳所开展的界面固定技术介绍如下。
临 床 资 料
根据界面固定原理,于1995年首先用于颈椎伤病患者[6，7]。
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1.病例选择:多为颈椎骨折脱位或外伤性颈椎不稳者,本组32例,共56个受累椎节。男28例,女4例;年龄18~66岁,平均42.4岁。受累椎节为1~3节不等。其中单椎节12例,双椎节20例,三个椎节2例。受累椎节以5~6为多见,其次为颈6~7、颈4~5及颈3~4。(1)颈椎骨折脱位:17例,占53%。除3例为新鲜骨折外,余均为陈旧性病例。(2)外伤性颈椎病:多因明显外伤而引起颈髓或脊神经根受压,共8例,占25%。(3)急性颈椎间盘脱(突)出症:7例,占22%,多因急性外伤(以颈部过屈为多)所致。
2.术式:(1)麻醉与体位:均为颈浅丛麻醉,头颈取自然仰伸位,后颈部垫以砂袋。(2)显露施术椎节前方,一般取颈前路右侧横切口长度4~5cm,切开皮肤、皮下及颈阔肌后,锐性及钝性分离颈深部筋膜,通过疏松的内脏鞘及血管神经鞘间隙抵达椎体前方;剪开椎体前筋膜,摄定位片以确定施术椎节。(3)切骨减压:除新鲜骨折外,均采用小号环锯(外径11mm)作环行切骨减压,而后再分别选用各种角度刮匙切除后纵韧带前方的骨性致压物,并注意保护后纵韧带的完整(图1)。对新鲜骨折,因碎骨块不稳,一般不使用环锯而改用经椎间隙摘除椎间盘,再从底部向前刮除致压骨,如此较为安全。(4)攻丝:选用相应规格之丝锥对椎节前方环形骨孔进行攻丝(图2),其深度一般达后纵韧带前方2~3mm。(5)放置植入物:在32例56个椎节中,植入TFC者24个椎节,CHTF为26个椎节,其余6节为BAK(图3)。早期以TFC为多用,后期则为CHTF,BAK仅从今年开始。三者比较,后两者更为方便理想,但BAK价格较高,且需配套工具方可使用。(6)闭合切口:依序缝合切开诸层,留置橡皮片引流24小时。全部病例均按前述之术式操作,手术时间40~120分钟不等,平均66分钟。除少数多椎节病例外,术中一般勿需输血。
, 百拇医药
结 果
本组病例最长者26个月,最短者3个月,平均13.5个月。三种植入物均较稳定,术后定期摄片未见移位者。本组32例中有28例随访达3个月至2年余。其中恢复正常工作及生活者15例,已恢复轻工作、仍有部分主诉或症状者10例,部分功能改善者2例,仅根性恢复者1例。
图1 刮除后纵韧带前方的骨性致压物(上),并保护后纵韧带的完整(下)
讨 论
1.界面固定的原理及种类:所谓界面固定(interface fixation)是在两个相邻关节面之间插入螺纹状植入物,通过螺纹结构向关节两端周壁产生的环行张应力而使关节稳定。在颈椎上早期是将实心螺纹钉旋入植骨块与椎节骨面之间起制动作用及增加骨块抗拔出力,从而克服了颈椎椎间隙植骨块易向外滑出的的现象。与此同时,一种空心、鸟笼状、柱形、螺纹式颈椎内固定器也已问世,它既有使椎节早期固定的作用,又可获得后期的骨性融合,从而在使椎节术后早期固定的同时,亦具有植骨融合之效。目前用于临床的共有三种,其结构特点大致相似,均以钛金属为原料制成的螺纹、空心、多孔的柱状假体,即TFC、CHTF和BAK。
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2.界面内固定物用于颈椎伤患的临床意义:本组资料表明,此项技术较之传统的椎节植骨术具有以下特点:(1)避免了另一次手术损伤。从髂嵴处取骨常常会引起比原来伤病更为痛苦的症状,且其发生率在10%~30%之间。(2)材料新颖。实验与临床表现,钛金属是当前与人体相容性最佳的植入材料,且无磁性,故对MR检查将无明显影响,亦顺利通过机场安检门。(3)设计合理。空心、柱状、螺纹和多孔形态,完美地解决了颈椎施术节所需要的早期制动和后期的骨性融合这一基本要求。早期是通过嵌入椎节螺纹的抗剪力效
图2 用丝锥对骨性周壁攻丝示意图
图3 植入CHTF示意图
应和上下两端拱石(keystone)状结构的抗旋转作用,而后期则由中空内腔填满碎骨粒,再通过周壁上孔隙内外沟通而逐渐获得骨性融合。(4)撑开作用。颈部仰伸位时,在将植入物旋入椎节的同时,椎节亦随之被撑开。这不仅扩大了椎管矢状径和增加椎节的稳定性,且可使退变椎管内结构迅速恢复原有的张应力,从而有利于神经组织的康复。
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3.对三种植入物的选择:通过临床观察发现,尽管上述三种植入物有共同的优点,但TFC的内腔较小,以致难以将较多数量的骨质充填其中,从而影响后期的骨性融合。CHTF与BAK两者基本相似,由于CHTF是结合我国国情所设计的,因此规格较齐全,使用较方便,且在植入物两端均有同质钛金属盖子,无骨块掉出之虑。但CHTF对椎节的撑开作用不如BAK确实,因后者的螺纹为支撑力较大的条柱状,一般不易因椎体松质骨骨小梁的压缩而引起回归原位。因此BAK更适用于椎节明显松动者,而CHTF则多用于颈椎退变增生性患者及陈旧性颈椎骨的合并脊髓损伤者。植入BAK时应注意防止碎骨块的坠落。
4.操作时注意事项:(1)植入物不可过深。一般病例选用长度11~13mm的植入物即可,在向深部旋入时应距后纵韧带2~3mm,以免刺激或压迫脊髓。(2)椎节周边部骨质在刮除时切勿过多。施术者在切除椎节后缘致压骨后在向外提升刮匙时,手法一定要轻,切勿同时将四周骨质刮除,如此则会使植入的固定物过松而难以起到制动作用,并有向外滑出之危险。一旦发生此种情况,应更换周径大一号的植入物。(3)疗效主要取决于减压术是否彻底。尽管界面固定植入物对颈椎的固定作用确切,但消除直接压迫脊髓的骨性及软骨性致压物则具有更为直接的作用。因此,仍应将减压术放在首要位置。
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参 考 文 献
1 赵定麟主编.脊柱外科学.上海:上海科技文献出版社,1996, 415-418.
2 赵定麟主编.颈椎伤病学.上海:上海科技教育出版社, 1994, 397-414.
3 Ray CD. Threaded titanium cages for lumbar interbody fusions. spine, 1997, 22∶667-680.
4 Kuslich SD, Ahern JW, Dowdle JA, et al. The BAK method of interbody fusion, two years follow-up. AAOS 64th Annual Meeting, Final Program, San Francisco, 1997, 237.
, http://www.100md.com
5 Vamvaning V, Fredrickson BE, Stadnick ME, et al. The surgical treatment of internal disc disruption: An outcome study of four fusion techniques. AAOS 64th Annual Meeting, Final Program, San Francisco, 1997, 236.
6 Zhao DL, Li GD. Fixation and fusion operation between the cervical inervertebral space by cervical spine hollow threaded fixtor. Final Program. SICOT ’96. Amsterdam, 1996, 62.
7 Zhao DL, Li GD, Li XH, et al. Cervical spine hollow threaded fixtor and its clinical application. The Second Scientific Congress of Chinese Speaking Orthopaedic Society, Shanghai, 1997, 32.
(收稿:1997-08-07 修回:1997-11-08), 百拇医药