Hangman骨折不同治疗方式临床疗效及影像学分析的研究进展
2019-03-18金晨谢宁程黎明
金晨 谢宁 程黎明
Hangman骨折是一种特殊类型的上颈椎骨折,也称“枢椎创伤性滑脱”,1965年由Schneide正式提出并命名,其严格定义是指C2上下关节突间的峡部受暴力作用(车祸或高处坠落)而发生的骨折。Hangman骨折可出现继发性C2椎体不稳和关节脱位,严重者可导致上颈髓受压而出现神经症状,甚至死亡。据统计,Hangman骨折的发生率占C2骨折的20%~22%,占所有颈椎骨折的4%~7%,并且常合并C1及C2损伤[1-3]。Hangman骨折的临床治疗方法虽已趋于成熟,但仍各有利弊,针对不同的骨折类型在治疗方式选择上仍存在争议。脊柱矢状面平衡的相关研究显示,生理曲度丧失会对患者预后以及与健康相关的生活质量产生不利影响[4],同时颈椎矢状面平衡与区域功能及神经功能密切相关[5]。然而,目前大多数研究仅局限于胸腰椎区域,对上颈椎疾病矢状位参数等影像学研究的报道较少。本文旨在总结Hangman骨折不同治疗方式的临床治疗效果及矢状面平衡相关影像学的研究进展,为Hangman骨折的治疗提供参考。
1 颈椎矢状面平衡的影像学主要参数
1.1 上颈椎参数
枕颈角,它是McGregor线(上颚后部和枕骨最末端连线)和C2下终板延线的夹角。枕颈角对上颈椎矢状位研究具有重要意义。Ota等[6]指出,在上颈椎手术中,枕颈角过小会影响口咽部最狭窄区域(nPAS);在颈椎中立位置上,枕颈角每下降10°,nPAS下降37%。Izeki等[7]发现,如果枕颈角过小,上颌发生屈曲,下颌骨会向后移动,压迫后口咽部和气管,造成患者术后吞咽困难和呼吸困难。
1.2 颈椎局部参数
颈椎局部参数主要包括邻椎Cobb角和椎间隙前后缘高度。邻椎Cobb角指通过Cobb法测量所得的邻椎椎体各自下终板延长线的夹角或垂线所成的夹角。Nojiri等[8]通过研究提出,某一节段脊柱的形状和方向受相邻节段脊柱的影响,也同样会影响脊柱整体的平衡性。椎间隙前后缘高度指上一椎体前后缘与下一椎体前后缘的距离。许金海等[9]通过120例颈椎病患者颈脊髓受压程度与椎间隙高度变化的相关性研究发现,随着椎间盘原有高度丢失增加,椎间盘向后方椎管移位逐渐增大,脊髓受压愈加严重。
1.3 下颈椎参数
下颈椎参数主要包括颈椎前凸角(CL)、颈椎矢状面轴向垂直距离(cSVA)、胸廓入口角(TIA)、颈倾角(NT)和T1倾斜角。CL为通过Cobb法测量经C2与C7下终板延长线的夹角或垂线所成的夹角。CL增大或减小将改变颈椎甚至脊柱头部重力的承载,使颈椎间盘或关节突关节更易损伤及发生退行性变。cSVA为C2铅垂线(从C2椎体中心向外延伸)与C7后上终板的距离。cSVA增大可能使颈椎代偿性前凸以维持矢状面平衡,形成恶性循环,甚至出现颈椎过伸,发生颈椎不稳。TIA为经T1椎体上终板中点的垂线与T1终板中点至胸骨上端连线的夹角。NT为胸骨柄上端与T1终板中点连线与垂线的夹角。T1倾斜角为T1上终板与水平线之间的夹角。其中,TIA=T1倾斜角-NT[10],这种关系类似于腰椎节段中“骨盆投射角=骶骨倾斜角-骨盆倾角”的关系。
2 不同治疗方式的临床疗效及影像学分析比较
为解决Hangman骨折手术还是非手术治疗的争论,Li等[11]对1966年至2004年的相关英文文献进行了系统评价。其中20篇文献(62.5%)主张非手术治疗,其余12篇文献中11篇认为非手术治疗适合一些稳定性骨折。对于成角和移位程度较轻的Levine-EdwardsⅠ型骨折(稳定性骨折),通过颅骨牵引或Halo-vest支架固定等非手术方法即可获得满意的临床治疗效果,但不稳定性骨折(Levine-EdwardsⅡ、ⅡA、Ⅲ型骨折)的治疗方式仍存在较大争议。曾有学者支持骨折早期以非手术治疗为主,但近年来越来越多的学者建议,骨折早期即通过手术进行复位内固定[12-13]。目前,仍缺乏针对Hangman骨折不同治疗方法的前瞻性研究报道,各种治疗方法的临床疗效与影像学结果各有利弊,现总结如下。
2.1 非手术治疗
稳定性骨折通常损伤程度轻(C2与C3成角<11°,C2相对C3椎体移位<3 mm),临床症状也较轻(不合并神经症状)。大量尸检证实,Hangman骨折区域松质骨血供丰富,有助于局部骨愈合。同时临床研究发现,入院时仅轻微成角或移位的骨折患者,由于骨折区域骨质增生和椎间隙变窄,往往最终可自发愈合。一些小型病例系列报道显示,对于无明显成角和移位的Hangman骨折使用Halo-vest支架固定与颈围治疗,骨折愈合率均为100%[14-16]。非手术治疗的患者因治疗前后影像学改变不明显,故与矢状面平衡相关的影像学研究不多且对治疗方式选择的指导意义可能不大。
2.2 手术治疗
不稳定性骨折通常由强大的过伸力造成,常伴前、后纵韧带及椎间盘损伤,若行非手术治疗,远期可出现顽固性颈痛,鹅颈畸形,甚至脊髓压迫等并发症[17-18]。此类骨折通常选用手术治疗。
2.2.1 前路手术
前路手术能恢复脊柱前中柱稳定性,提高椎体间植骨融合率,且能一期探查、切除损伤的椎间盘,从而避免颈椎后期退变失稳导致的颈痛等。其缺点是入路解剖结构复杂致显露困难,力学承受能力相对较弱,抗扭曲力较差,无法直接对骨折部位固定。
颈前路椎间盘摘除减压植骨融合内固定术(ACDF)是治疗Hangman骨折常用的手术方式。Li等[19]行ACDF治疗38例Hangman骨折患者,他们认为,前路手术治疗不稳定型Hangman骨折安全有效。王强等[20]对19例不稳定Hangman骨折患者行ACDF治疗后发现,C2~3局部矢状面形态获得有效改善,枕颈角较术前明显增大,同时cSVA较术前明显减小。郭山强等[21]对行ACDF的98例患者的颈椎矢状位参数变化进行了回顾性分析。他们发现,T1倾斜角越小,则C2-C7Cobb角越小,颈椎矢状位序列变“直”,导致C4~5间相对应力增加;T1倾斜角越大,则C2-C7Cobb角越大,颈椎矢状位序列变“弯”,导致应力相对分散。Kim等[22]发现,ACDF可以影响整个脊柱矢状位平衡,尤其是颈椎过度前凸患者。这些患者在CL恢复正常后,cSVA随之减小,从而改变颈椎曲度,甚至引起盆腔倾斜度和骶骨倾斜角间的对应性改变。Huang等[23]回顾性分析42例颈椎前路手术患者颈椎矢状面参数变化情况。他们发现,患者术后矢状面平衡变化明显,矢状面相关参数与预后相关,T1倾斜角对判断矢状面平衡的矫正情况具有参考价值。
2.2.2 后路手术
目前常见的后路手术方式包括C2椎弓根螺钉内固定术以及C2~3融合内固定术。Salunke等[24]认为,C2椎弓根螺钉技术是一项很好的技术,它适用于移位较小(<4 mm)的骨折;而对于移位>4 mm的骨折,C2~3融合内固定术是较好的选择。随后他们进行的回顾性研究表明,后路C2~3融合内固定术确实是一种有效的方法。该方法能够实现骨折碎片在所有平面的重新排列,解决了软组织损伤引起不稳定性的问题[25]。Wang等[26]的研究同样证实,C2~3融合内固定术治疗不稳定性Hangman骨折可靠、有效。由此可见,后路手术的优势在于可以同时行三柱固定,具有足够的生物力学强度,其既能提供良好的即刻稳定性,又能有效维持复位。同时,该方法可以避免累及邻近正常椎体,可维护正常的功能性节段。但该术式不能一并治疗病损椎间盘,且对术者技术要求较高,术中易出现椎动脉及颈脊髓损伤等严重并发症。有研究表明,颈椎的复位与临床结局改善率有较高相关性[27-28]。Yoshimoto等[29]研究发现,高位颈椎后路手术固定会导致颈椎矢状面失衡,致轴向后凸更加严重;统计学分析显示,高位颈椎前倾角与CL呈线性相关。正常成年人颈椎曲度维持在20°~25°,这种正常的生理性前凸对于吸收震荡,缓冲压力,维持颈脊髓神经功能具有重要意义。相关研究表明,C2~3后路内固定术后的局部Cobb角改善较前路手术更加明显,但就CL参数而言,前路手术似乎能更好地恢复颈椎前凸,其原因可能为行ACDF过程中,置入物的放置对矢状面平衡产生一定影响[30]。
2.2.3 前后路联合手术
2010年Xie等[31]报道,采用一期前路钛板内固定术联合后路C2椎弓根螺钉内固定术成功治疗16例不稳定Hangman骨折患者,证实这是一种可行的手术方式。Wang等[32]采用前后路联合手术使完全脱位的Hangman骨折得到很好的复位效果,手术后患者神经功能恢复良好,融合牢固,并发症少。他们认为,以该手术方式治疗完全脱位的Hangman骨折安全有效。另外,其他学者开展前后路联合手术治疗Hangman骨折也获得即刻稳定性和满意的疗效[33-34]。该术式的优势在于,可以弥补前路手术力学承受能力相对较弱,无法直接对骨折部位固定,以及后路手术对合并的椎间盘病损不能一并治疗的缺点。但其存在手术时间长,对术者技术要求高,费用高等缺点,故目前开展较少,关于其治疗前后影像学分析的相关研究也较少。
3 结语
综上所述,Hangman骨折可引起颈椎矢状面平衡的改变,导致患者颈部疼痛和活动受限。随着脊柱外科领域近年对脊柱矢状面平衡关注增加,越来越多的研究支持“恢复脊柱矢状位生理平衡有助于改善患者预后生活质量”的观点。目前,学术界对不稳定Hangman骨折的治疗方式尚未达成一致意见。在选择治疗方式时兼顾颈椎矢状位参数,可有助于恢复颈椎乃至脊柱的曲度,对患者获得良好的远期疗效具有重要意义。