寰枢椎脱位前路手术治疗——TARP内固定手术寰枢椎脱位系列讲座（四）

艾福志

继续教育

寰枢椎脱位前路手术治疗
——TARP内固定手术寰枢椎脱位系列讲座（四）

艾福志

寰枢关节；脱位；前路手术；骨板；内固定器

寰枢椎脱位是脊柱外科的常见疾患，由于毗邻重要的神经和血管结构，处理不当时死亡率和致残率均较高。经口前路寰枢椎复位钢板（transoral atlantoaxial reduction plate，TARP）内固定手术是近年来开展的寰枢椎脱位前路手术技术，为难复性和不可复性寰枢椎脱位患者提供了新的治疗选择［1］。本文重点介绍TARP内固定手术治疗难复性寰枢椎脱位的设计原理、技术优势、适应证和禁忌证、操作步骤以及未来的发展方向。

1 寰枢椎脱位概述

寰枢椎脱位临床上可分为可复性、难复性和不可复性3种类型［2］。通过大宗寰枢椎脱位病例的不断积累，我们对此分型的具体内容进行了适当改良：可复性寰枢椎脱位是指术前过伸过屈位X线片上可复位或通过术前颅骨牵引（双向牵引或过伸位牵引，必要时行麻醉下术中大重量牵引）可完成或接近于完成寰枢椎脱位的解剖复位，这种接近于完成解剖复位的脱位类型通过术中复位器械可进一步实现解剖复位；难复性寰枢椎脱位是指通过前述的术前复位判断方法，寰枢关节仅有部分松动或少部分复位，并不能完成寰枢椎脱位的复位，与解剖复位差距较大；不可复性寰枢椎脱位是指通过术前X线片、三维CT重建等影像学的方法，发现寰枢关节已在脱位状态下发生骨性融合，颈椎过伸过屈位X线片上寰枢关节无任何变化。

根据寰枢椎脱位的不同临床分型，临床上宜采用相应的治疗方法。可复性寰枢椎脱位一般采用寰枢椎后路手术，具体手术方式需根据不同病例的解剖特点，临床上多采用寰枢椎后路椎弓根螺钉固定植骨融合术、经典Magerl经寰枢关节螺钉固定术等；对于存在解剖结构变异的寰枢椎脱位，主要采取寰椎部分经椎弓根螺钉、寰椎侧块螺钉和枢椎椎板螺钉固定等置钉替代方法［3］；Apofix等椎板夹或椎板钩以及单纯后路Brooks、Gallie钛缆/钢丝的方法由于固定强度差，临床上已基本淘汰；对于寰枕先天融合的病例还可采用枕颈固定，下方如可置入椎弓根螺钉，固定一般止于C2即可满足坚强固定的需要。除非存在合并严重骨质疏松症或C2无法置入椎弓根螺钉等因素，一般不需要向下延长固定节段。

对于不可复性寰枢椎脱位，如果融合来自于后方植骨融合等因素，可予以后方内固定拆除并切除融合骨，后根据牵引复位情况决定采取后路或是前路经口手术；如融合广泛而坚强，则常采取经口入路单纯齿突切除并扩大切除至C2椎体（保留C2椎体的下终板），不需再采用内固定；如融合仅发生于寰枢外侧关节和/或寰齿关节，可采用高速磨钻或气钻、超声骨刀等经口入路切断融合的骨性连接，然后再采取经口入路寰枢椎复位固定手术。

2 难复性寰枢椎脱位的常见病因

2.1 陈旧性齿突骨折

多由外伤引起。未及时发现和早期治疗的新鲜齿突骨折常导致寰枢椎发生前脱位，超过3个月、由齿突骨折引起的寰枢椎脱位患者其寰枢关节前方、骨折断端以及齿突下方往往形成较多的纤维甚至是骨性瘢痕组织，绝大多数此类病例难以通过常规牵引等手段完成有效的复位，是最为常见的难复性寰枢椎脱位类型。

2.2 颅底凹陷症

多为先天畸形引起，常合并的畸形包括寰椎枕骨化、Chiari畸形（小脑扁桃体下疝伴或不伴脊髓空洞症）、Klippel-Feil综合征等，也是临床最为常见的类型之一。由于寰椎枕骨化畸形的存在，头部的应力直接集中作用于寰枢关节，造成寰枢关节的负荷增加，寰椎横韧带逐渐松弛，从而缓慢发生寰枢椎脱位。临床发病就诊时多见寰枢关节形态发生异常，寰枢外侧关节面往往自后上斜向前下，枢椎关节突前缘多见舌状骨赘形成。儿童类型多无临床症状，成年发病较为常见。

2.3 寰椎横韧带陈旧性损伤

常由外伤引起，一般不合并齿突骨折。发生寰枢椎脱位后，由于没有及时处理，在寰齿关节间隙内形成较多的瘢痕组织等结构，造成复位困难。

在聚合物钻井液以及钾钙基钻井液中，利用有机硅处理剂SHY-2代替SMP、SPNH，并进行室内评价实验，评价了硅处理剂SHY-2在聚合物钻井液及钾钙基钻井液中的配伍性和热稳定性。通过对比评价实验结果发现，SHY-2替代磺化类处理剂后有如下特点：

2.4 类风湿关节炎

类风湿关节炎病变涉及脊柱时往往会损伤寰枢外侧关节，破坏寰枢关节囊和寰椎横韧带等结构，由于寰枢椎的稳定结构遭到破坏，因此易导致寰枢椎脱位的发生，而炎症的反复刺激促进瘢痕肉芽组织的形成和增生，进而阻碍了寰枢椎脱位的复位。

2.5 寰椎或枢椎先天发育畸形

相对少见，如单侧寰椎、枢椎体畸形并陷入颅内等。

需要强调的是，由于寰枢节段椎管空间宽大，很多病例虽然影像学提示有明显的寰枢椎脱位，但平时并没有临床症状，或症状轻微，不少患者是由于颈部外伤后发生脊髓损伤而就诊，因此，只要确定有明确的寰枢椎脱位存在，就应该采取手术治疗，以免发生瘫痪或猝死等严重的并发症。

3 难复性寰枢椎脱位的手术方式——TARP内固定手术的设计与应用

如前所述，对于难复性寰枢椎脱位而言，后路手术无法完成寰枢椎复位，不能充分解除延髓脊髓腹侧的压迫，因此，经口入路寰枢关节松解就成为必要的治疗手段。经口松解手术目前主要有两种方法：一是以北医三院王超的方法为代表，经口松解后术中一期翻身，依靠其自行设计的后路钉板系统，进行后路寰枢或枕颈（寰椎枕骨化时）复位固定［10］；二是我们设计的TARP固定融合术［11-13］（图1），目前已从第一代的非解剖型钛板、枢椎采用2枚椎体螺钉单皮质固定，发展到第四代的解剖型钛板、枢椎采用4枚螺钉固定（其中2枚为经口逆向椎弓根螺钉、另2枚为椎体单皮质螺钉），本文主要阐述的是TARP-Ⅳ手术。

3.1 设计理念

难复性寰枢椎脱位患者其寰椎相对于枢椎向前下方发生脱位，由于齿突骨折时下方枢椎体的后上方对脊髓构成压迫或枢椎齿突完整时齿突本身向后上方移位而造成延髓脊髓的腹侧受压，继而产生一系列的相关临床症状。在进行寰枢关节的充分松解后，寰枢的复位即成为可能。寰枢关节脱位是由于寰椎相对于枢椎的前下方脱位，复位时需要将寰椎向后上方复位，因此我们设计了具有即时复位功能的TARP系统，包括TARP、自锁螺钉和寰枢椎复位器。其设计理念为：将TARP固定于寰椎，使其和向前下脱位的寰椎成为一个整体，枢椎体用一枚临时复位螺钉固定成为另外一个整体；寰枢椎复位器同时具有两个方向的力（撑开力和轴向旋拧推进的压力），手术时将复位器远端分别固定于TARP和临时复位螺钉，通过撑开力即可撑开寰椎和枢椎，完成脱位寰椎向上方复位，再通过推进力完成脱位寰椎向后方复位（图2，3）。当然，这种复位并不是单纯的向上、向后两种力，复位过程中这两种力常常是耦合的，即上方复位时往往有少部分的后方复位，而进一步的后方复位时也往往伴随少部分的上方复位，两种力相辅相成，最终完成寰枢椎的复位。

图1 TARP-Ⅳ固定示意图图2寰枢椎脱位复位器和TARP联合复位示意图图3寰枢椎脱位复位过程示意图复位分两步完成：①寰枢椎复位器钳柄加压后，前端撑开，将钢板连同寰椎一起向上提拉，从而使脱位的寰椎向上撑开；②旋转寰枢椎复位器顶端的旋钮就可以从前向后旋拧推进钢板，直至将寰椎向后复位。图中上方的螺钉为将TARP固定于寰椎的两枚螺钉，下方的螺钉为通过TARP滑槽固定于枢椎的临时复位钉

3.2 技术优势

同以往传统的后路手术相比，TARP内固定手术能使难复性寰枢椎脱位获得即时解剖复位，手术效果更为可靠，而传统的后路手术则不能完成寰枢椎的解剖复位，枕颈固定更是牺牲了寰枕关节的运动功能，颈部的活动功能丢失较多。经口前路寰枢关节松解术后另一种常用的做法为术中维持大重量牵引、一期翻身行后路寰枢复位内固定手术，其疗效同样是确切的，但由于寰枢关节松解后处于极度不稳状态，术中翻身存在一定的脊髓潜在损害的风险［14］，且一期前后路手术方式增加了一个后路手术，在一定程度上加大了手术创伤。TARP内固定手术在完成寰枢关节松解后，借助TARP和寰枢复位器，仅通过经口一个手术入路，即可完成寰枢关节的复位、固定和植骨融合，创伤更小，手术时间更短。与后路枕颈固定相比，本手术只固定融合了寰枢关节，最大限度地保留了枕颈部的运动功能。

3.3 手术参数

3.3.1 进钉点寰椎螺钉进入侧块，进钉点一般位于寰椎侧块前表面中心点偏内下2 mm的位置；枢椎上方螺钉经口逆向进入椎弓根，进钉点位于枢椎关节突内缘内下方约2 mm的位置；枢椎下方螺钉向内倾斜进入椎体，进钉点由钢板的位置确定，位于枢椎椎体前表面两侧（图4）。

3.3.2 进钉方向寰椎侧块螺钉沿寰椎侧块的长轴方向进钉，由前内向后外倾斜10°～15°（图5），矢状面方向指向后弓（图6）；枢椎椎弓根螺钉一般向外方和尾侧各倾斜25°（图6，7）；最下方的枢椎椎体螺钉与标准的下颈椎螺钉进钉方法一致（图6，8）。

4 TARP手术适应证和禁忌证

4.1 适应证

TARP内固定手术的主要适应证包括：①各种原因导致的难复性寰枢椎脱位，如陈旧性齿突骨折、颅底凹陷症、类风湿关节炎、陈旧性寰椎横韧带损伤、寰椎或枢椎发育畸形等；②骨性融合的不可复性寰枢椎脱位，预期可切断已融合的骨性连接、使不可复性脱位转为可复性脱位者；③不伴有寰枢椎脱位的颅底凹陷症，延脊髓腹侧受压，但预期通过经口入路术野头侧可显露至齿突尖端者；④寰枢节段由于肿瘤、结核、炎性瘢痕肉芽组织增生或骨结构畸形等因素导致延脊髓腹侧受压，需要通过经口入路清除病灶，预期减压后寰枢椎有充分骨量和置钉条件得以安装TARP器械者；⑤寰枢椎后路已行手术，但寰枢椎脱位仍未纠正，脊髓腹侧压迫仍然存在，再次翻修手术不具备后路置钉条件者，如伴有寰枢椎脱位和Chiari畸形的颅底凹陷症患者，后颅凹减压术中已切除大量枕骨和寰椎后弓，无法完成后路翻修复位固定融合术，只能通过经口前路手术进行处理；⑥可复性寰枢椎脱位存在寰椎后弓缺如等因素，后路手术复位后缺乏植骨床者。

图4 TARP寰椎和枢椎螺钉进钉点示意图 图5 寰椎螺钉轴位进钉方向示意图 图6 TARP寰椎和枢椎螺钉矢状面进钉方向示意图 图7 枢椎逆向椎弓根螺钉轴位进钉方向示意图 图8 枢椎最下方椎体螺钉进钉方向示意图其重要作用在于为钢板置钉固定的数字化操作提供方便：钢板与枢椎固定好后即可撤出复位器，为枢椎逆向椎弓根置钉导板操作提供空间

4.2 禁忌证

TARP内固定手术的主要禁忌证包括：①重度骨质疏松症，预期术后发生内固定松动可能性较大者；②存在上呼吸道感染或其它口鼻上颌窦等邻近部位急性炎症者；③不伴有寰枢椎脱位的颅底凹陷症，或扁平颅底患者齿突上移范围超过经口入路头侧可显露范围者；④可复性寰枢椎脱位。

5 操作步骤

5.1 麻醉和体位

通常采用经鼻气管插管全身麻醉，颈部垫高，头部过伸位颅骨牵引。

5.2 显露、松解、减压和植骨

口腔常规采用生理盐水冲洗至清洁，碘伏浸泡消毒5 min。碘伏彻底消毒面部、口腔及咽部，Codman口腔撑开器显露口咽部，沿中线纵形切开咽后壁4～6 cm，分开头长肌和颈长肌并向两侧牵开，显露寰枢椎前部结构，切除寰枢外侧关节囊及寰齿关节下方的瘢痕组织，如寰齿前间隙内也存在较硬的骨性或纤维瘢痕组织，则切除寰椎前弓的下2/3部分，以充分清理瘢痕。通常完成此步骤后，大部分寰枢椎脱位即可通过器械完成复位。如判断可能仍然存在复位困难，则可完全切除残余的寰椎前弓，完整显露齿突，切断附着于齿突尖端的齿突尖韧带和翼状韧带，此时绝大部分难复性脱位即可变成可复了。如脱位仍然较僵硬，则需要沿齿突尖向两侧用薄的椎板咬骨钳将寰枢关节后方的瘢痕行360°切断，此时脱位基本可复。极少数病例即使通过前述松解方法处理后关节仍然僵硬，此时只能切除枢椎齿突行脊髓直接减压，切除范围尽可能长，必要时下方减压范围可扩大到枢椎椎体上终板头侧。用搅刀和刮匙刮除寰枢外侧关节内的关节软骨，保留骨性终板，做好植骨床。用高速磨钻磨平寰椎前弓，并磨除枢椎关节突前方增生的骨痂，以利钢板帖服。取自体髂骨块，修成前宽后窄的楔形，将寰枢关节撬拨撑开后双侧置入髂骨块（图9）。彻底松解并完成植骨块的置入后，可获得寰枢关节的大部分甚至完全复位。5.3复位和固定

按前述寰椎侧块螺钉的固定方法将TARP单皮质固定于寰椎，C型臂X线机透视下通过钢板中部的滑槽在枢椎体中部置入双皮质固定的临时复位螺钉，将寰枢椎复位器向上持住钢板的横梁，下方持住临时复位钉，通过前述原理中的撑开力和旋拧推进力，即可将依靠植骨块支撑获部分复位的寰枢关节完全解剖复位（图2，3）。复位后，先通过钢板最下方的螺钉孔置入2枚单皮质枢椎体螺钉，此时钢板即将寰枢椎固定于复位状态。取出寰枢椎复位器，通过钢板中部的螺钉孔，逆向置入2枚枢椎椎弓根螺钉双皮质固定。如存在颅底凹陷症等寰枢位置较高的情况，逆向枢椎椎弓根螺钉因角度问题会出现置入困难，可由平行于C2关节面的经口逆向关节突螺钉代替［15］。固定完成后，寰枢椎脱位即可固定于复位状态（图10，11）。自钢板两侧检查植骨块的位置和嵌插松紧程度，如因撑开复位操作而出现部分松动，则将植骨块向深部打入，即可重新嵌紧。自钢板中央的方形缺口将颗粒状髂骨松质骨粒补充置入两侧寰枢外侧关节的空隙及中央的寰齿关节前方，以期获得坚固的三关节融合（两侧的寰枢外侧关节和中央的寰齿关节）。

5.4 关闭切口

碘伏浸泡口腔，生理盐水冲洗术野清洁后，用4号丝线分肌层和黏膜层两层间断缝合切口。

图9 寰枢外侧关节双侧置入髂骨块

图10 TARP复位后固定术中侧位透视图 图11 TARP复位后固定术中照片

5.5 术后处理

经鼻气管插管常规留置48 h，鼻饲管留置7 d，伤口无需拆线，缝线自行脱落。

6 典型病例

典型病例为合并难复性寰枢椎脱位的颅底凹陷症患者。患者男，23岁，主因四肢无力2年，加重伴双上肢无力2月入院，入院查体：双上肢肌力5－级，四肢腱反射均亢进，双侧Barbinski征（+），双侧踝阵挛（+）。入院诊断：①颅底凹陷症伴高位脊髓压迫症；②难复性寰枢椎脱位；③Chiari畸形；④先天性寰椎枕骨化畸形。经术前牵引确定寰枢椎脱位无法复位，明确难复性寰枢椎脱位诊断，并制定TARP内固定手术方案，术后颅底凹陷得到纠正，寰枢椎脱位获得解剖复位，小脑扁桃体下疝回复至正常位置，延髓脊髓的压迫彻底解除，脑干脊髓角恢复正常（图12，13）。

7 展望

TARP内固定手术治疗难复性寰枢椎脱位已有10余年的历史，从第一代钢板系统发展到目前的第四代产品，技术已较为成熟，临床治疗各种类型的难复性寰枢椎脱位患者，取得了非常显著的效果，术后发生感染、脑脊液漏、神经血管损伤等并发症少见，目前已成为广为接受的难复性寰枢椎脱位的标准手术方式之一［16-18］。但仍然有一些需要经口前路减压的复杂寰枢椎脱位病例，受到当前手术技术的限制而无法进行手术，例如，无寰枢脱位的颅底凹陷症患者有时颅底陷入颅内的位置很高，而脊髓的压迫来自腹侧过高的齿突，因此必须从腹侧减压，但经口入路即使切开软腭，甚至切除部分硬腭，由于视野限制也无法展开手术，这就需要我们通过进一步的研究和多学科合作，开展新入路和新手术技术的相关研究，以期真正实现上颈椎前路手术“无禁区”。

当前，另外一项热门的技术为数字骨科技术。近年来，随着三维螺旋CT的临床应用以及计算机辅助设计快速成形（computed assisted designrapid prototyping，CAD-RP）技术的成功运用，颅脊交界区的数字化外科手术已成为现实［15，19-20］。通过基于CT及Mimics软件重建的颅脊交界区三维模型，再经3D打印机即可打印出个体化的各种复杂寰枢椎脱位患者的1∶1实物模型。通过具体的实物模型，术前即可直观地判断畸形形态和手术难易程度，以及必要时需要减压的程度和范围。术前可在模型实物标本上进行TARP内固定的预手术操作，模拟进钉，从而为手术带来宝贵的术前实践经验。术中存在不确定因素时，还可反复从不同角度观察已消毒的实物模型，这样对手术的判断更为准确，手术难度和风险进一步降低。而数字骨科另一个很有价值的技术为导板技术，其主要目的为精确置钉。我们已设计出TARP手术的置钉导板，并成功应用于临床（图14），按照理想钉道通过计算机设计出的TARP置钉导板，可以精确地置入操作难度较高的枢椎经口逆向椎弓根螺钉，以往单纯依靠术者的纯手感和经验，通过此技术，已使其难度大为降低。显然，数字骨科技术是一项很有前景的技术，虽然不能完全替代根本意义上的“手”术，但可以真正实现外科手术的个体化和精确化，值得我们进行更深入的研究。

图12 难复性寰枢椎脱位合并颅底凹陷症TARP手术术前影像学图片12A侧位X线片示颅底凹陷症，寰枢椎脱位12B过屈位X线片示寰枢不稳，屈曲时脱位加重12C过伸位X线片示寰枢不能复位12D三维CT重建示寰枢脱位，齿突上移进入颅内，齿突前上缘可见增生的骨赘12EMRI示受脱位上移齿突的影响，延髓脊髓腹侧受压明显，脊髓中央管局部轻度扩张，合并小脑扁桃体下疝

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R684.7，R687.32

A

1674-666X（2015）04-243-09

2015-05-15；

2015-07-11）

（本文编辑：白朝晖）

10.3969/j.issn.1674-666X.2015.04.009

510010广州军区广州总医院骨科医院

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