苗犀子，石 磊，葛启均，高鼎智，邓忠良
重庆医科大学附属第二医院脊柱外科
先天性畸形、肿瘤、感染、创伤及退行性病变等常导致上颈椎失稳而需要内固定手术治疗，不同的发病机制及损伤部位选择的内固定方式也不同，目前固定方式主要有齿状突螺钉内固定、寰枢椎经关节螺钉内固定、枕寰枢螺钉内固定、寰枢椎螺钉-棒内固定、枢椎椎弓根螺钉内固定等。但一些经典的手术方式常需要较大的切口来暴露术区，对软组织的创伤大，术中出血较多，围手术期疼痛较明显。因此各国学者提出了手术创伤更小，安全性更高的手术方式，即微创手术，以期减少手术相关的并发症。目前微创上颈椎内固定技术主要包括主要包括微创前路上颈椎内固定技术（经皮前路齿状突螺钉内固定技术、经皮前路寰枢椎经关节螺钉内固定技术、 经皮前路枕寰枢螺钉内固定技术）和微创后路上颈椎内固定技术（微创后路寰枢椎螺钉-棒内固定技术、经皮后路寰枢椎经关节螺钉内固定技术、经皮枢椎椎弓根螺钉内固定技术）[1~6]。笔者就微创内固定技术做一综述，为脊柱外科医生提供参考和借鉴。
01
微创前路上颈椎内固定技术
1.1 经皮前路齿状突螺钉内固定技术
枢椎齿状突骨折是颈椎常见的骨折类型，约占颈椎骨折的15%[7]。Anderson Ⅱ型骨折和浅Ⅲ型齿状突骨折属于不稳定骨折，一般需要手术治疗[8]。前路齿状突螺钉固定技术最早是在1980年由Nakanishi报道[5]，其优势是保留了寰枢椎间的活动度。Kazan等[9]首次在报道中介绍了在尸体上借助经皮套筒对齿状突骨折进行经皮前路手术的技术细节，将切口在C4/5水平右侧胸锁乳突肌的内缘，通过注射生理盐水来分离保护血管与气管、食管并扩大咽后间隙，进钉点和进钉角度和开放手术相似，从C2椎体前下缘的中点向齿状突的顶部进钉。Chi等[10]首次将经皮齿状突螺钉内固定技术应用于临床治疗Ⅱ型及Ⅲ型齿状突骨折，经过平均15.7个月（10~25个月）的随访，10例患者中9例（90%）有影像学融合。随后的研究中也证明了该技术的安全性及有效性。2015年1篇Meta分析表明，接受后路C1侧块-C2椎弓根螺钉-棒固定融合术的患者与接受齿状突前路螺钉固定者相比，前者的融合率明显更高[11]。而2019年的一篇Meta分析结果表明，两者间的融合率并无明显差异[7]。经皮与开放前路齿状突螺钉内固定术的适应证相同，适用于GrauerⅡA、ⅡB型骨折及部分浅Ⅲ型骨折，不适用于GrauerⅡC型骨折以及不可牵引复位的GrauerⅡB型骨折。手术禁忌证包括重度骨质疏松、横韧带撕裂、陈旧性骨折不愈合、短颈畸形或术前和术中无法进行牵引复位等[5]。对于前路齿状突固定，选用单枚螺钉还是2枚螺钉依然存在争议。生物力学研究表明，两者可以提供相似的稳定性[8]，而置入2枚螺钉耗时更长且穿破齿状突侧壁伤及周围组织如韧带等的风险更高[5]。另外，使用齿状突螺钉治疗肿瘤导致的病理性齿状突骨折时需要在螺钉周围注入骨水泥进行强化。Garnon等[12]报道了经皮治疗C2齿状突转移性恶性肿瘤患者的经验，手术在CT引导下进行，注射生理盐水和5%碘化造影剂溶液的混合物分离软组织，最后通过经皮套管置入螺钉并注入骨水泥。
1.2 经皮前路寰枢椎经关节螺钉内固定技术
2003年Reindl等[13]首次报道了前路寰枢椎经关节螺钉（atlantoaxial anterior transarticular screw，AATS）内固定技术，并在随后的生物力学研究中证明了该固定方式具有良好的稳定性。该技术通过咽后入路置入螺钉，螺钉的进钉点位于枢椎体前下缘中点两侧约4mm处，在冠状面和矢状面分别以15°~25°和20°~30°的角度向后上方进入C2椎体，螺钉在关节中心点附近穿过寰枢关节，一直到达C1上关节面的软骨下骨，此技术还需要在寰枢椎前部关节间植骨融合。Li等[14]首次将经皮AATS内固定技术应用于临床，他们在常规透视辅助下使用特制的经皮套管进行置钉，进钉点与进钉角度与前者大致相同，螺钉位置满意后取出克氏针，使用电刀或刮刀暴露双侧C1-2关节骨性结构，使用磨钻和刮匙去掉部分皮质骨，取髂前上棘松质骨，通过保护套移植到C1-2关节突前部，使用此技术治疗8例创伤导致寰枢椎不稳的患者，所有患者均获得了即刻脊柱稳定，平均随访19个月（8~27个月），无断钉现象，所有患者均骨性愈合。随后，Wang等[15]也报道了经皮AATS内固定技术，治疗7例创伤导致的寰枢椎失稳的患者，通过经皮套筒置钉，在内镜辅助下进行植骨，随访18~45个月，平均27.5个月，无断钉现象，所有患者均骨性愈合。研究表明，AATS内固定比经皮后路寰枢椎经关节螺钉内固定损伤椎动脉的解剖学风险要低[1]。AATS固定在屈曲-伸展方向的生物力学稳定性不如寰枢椎后路经关节螺钉固定，固定早期的稳定性较差，可能会导致骨折不易愈合，Zhang等[16]设计了一种用于微创手术的新型寰枢椎经关节螺钉，该螺钉两端为螺纹结构，中部为多孔金属结构，直径6mm，远远大于传统的AATS，通过有限元分析证明使用该螺钉进行固定的即时稳定性远远超过传统的AATS固定。前路寰枢椎经关节固定的主要指征是寰枢椎不稳定，禁用于旋转性寰枢椎脱位和需要脊髓减压的病例，其他相对禁忌证包括颅颈畸形等可能导致术中影像难以获取或妨碍术中操作的解剖畸形以及一些导致螺钉的稳定性不够的特殊类型骨折[17]。
1.3 经皮前路枕寰枢螺钉内固定技术
前路枕寰枢螺钉内固定技术由Dvorak等[18]首次报道。Wu等[2]首次将其应用于临床，报道了使用经皮前路枕寰枢螺钉内固定技术治疗寰枢椎不稳的经验，通过5~10mm的切口，使用外径为7mm的保护套筒，经咽后入路放置螺钉，进钉点为枢椎侧块中点水平的中外1/3处，向外倾15°、后倾25°置入，螺钉指向枕骨髁中后1/3处，螺钉放置满意后，使用电刀或刮刀暴露双侧关节骨性结构，使用磨钻和刮匙处理关节突前方的骨皮质后移植髂骨松质骨，患者的总体预后良好。但该技术的生物力学性能不如后路螺钉-棒固定，术后需要严格佩戴颈托10~12周，而且当合并有寰椎侧块骨折或枕骨髁骨折时螺钉可能难以放置，因此该术式不适合常规使用。该术式的优势是可以用于已经有后路固定再次发生骨折或者后路椎弓根等结构畸形不适合放置后路螺钉的情况。
1.4 经皮前路C2-3椎体螺钉内固定技术
Autrusseau等[19]报道了经皮放置前路螺钉并使用骨水泥强化治疗1例C2椎体转移性恶性肿瘤患者的经验，方法与Garnon报道的经皮前路齿状突螺钉技术相似，因为该患者C2椎体下方的骨皮质已完全破坏，所以他们选择使用C3椎体的前皮质作为固定点，放置了前路C2-3椎体螺钉，术后的随访显示螺钉无移位。
02
微创后路上颈椎内固定技术
2.1 寰枢椎螺钉-棒内固定技术
近年来，寰枢椎椎弓根螺钉（C1-C2 PS）或寰椎侧块（C1-LMS）-C2椎弓根螺钉-棒固定被广泛应用于寰枢椎不稳的手术治疗。Goel和Laheri[20]最初介绍了C1侧块和C2椎弓根螺钉-板融合固定技术，通过在寰椎后弓及枢椎椎板间植骨来进行融合。后来Harm和Melcher[21]使用钉棒替换钢板，改良并推广了这一技术，目前是临床上进行寰枢椎融合的主流技术，该技术通过4枚螺钉及两根连接棒来进行固定，具有优异的生物力学性能，但因螺钉需经椎弓根进入椎体，损伤椎动脉的风险较高。Resnick等[22]对Harm技术进行了改进，将螺钉穿过C1后弓进入侧块，而不穿透前皮质，从而有效增加了进钉深度。已有多个团队通过微创的方式放置C1侧块-C2椎弓根螺钉治疗退行性/创伤性寰枢椎不稳，在常规透视下通过双侧的两个小切口暴露C1、C2的侧块及C1/2关节，通过扩张式管状牵引器来获得操作空间，植骨及置钉，进行C1-C2的融合。Holly等[23]使用此技术治疗了6例齿状突骨折的患者，平均随访32个月（24~46个月），术中无并发症发生，术中平均失血量为100mL。6例患者均获得骨折的影像融合，无螺钉断裂。可避免广泛的肌肉剥离，但需要在C1-2后部关节间植骨而不是在C1后弓和C2椎板间植骨，术中需要牺牲C2神经根[18]。该技术在治疗齿状突骨折时可以选择非融合固定，前提是没有寰椎横韧带断裂等影响寰枢椎稳定的因素，有研究显示该方法可以取得满意的骨折愈合率，而且可以二期取出内固定，保留了部分患者寰枢椎间的活动度[24]。该技术治疗寰枢椎不稳时的禁忌证是椎动脉高骑跨畸形和C2椎弓根畸形，对于治疗一侧椎动脉高骑跨畸形或C2椎弓根畸形的患者，可以选择单侧固定。Shi等[25]报道了在内镜辅助下进行经皮单边C1-C2螺钉-棒固定的经验，治疗7例齿状突骨折的患者，在后期的随访中，所有患者获得了骨性愈合。但单侧固定的生物力学稳定性明显不如双侧固定，对于一些特殊类型的骨折以及对于重度骨质疏松的患者，单侧固定不能满足稳定需求[26]。Guo等[27]提出了单侧C1后弓螺钉、C2椎板螺钉联合单侧C1-C2椎弓根螺钉固定技术；Shen等[26]报道单侧C1后弓螺钉和C2椎板螺钉联合同侧交叉C1-C2椎弓根螺钉棒固定技术；Shi等[3]报道了单侧C1双螺钉同侧C2椎弓根螺钉置入联合对侧C2椎板钉棒固定技术。此类技术可以降低手术创伤和椎动脉损伤的风险，且有类似于双侧C1-C2椎弓根固定的稳定性，但临床应用还未见报道。最近，Cirq R机器人被用于经皮后路C1-C2螺钉固定，大大提高了置钉的精准性[28]。
2.2 经皮后路寰枢椎经关节螺钉内固定技术
后路寰枢椎经关节螺钉内固定技术的适应证与禁忌证与前路寰枢椎经关节固定基本相同，但更应注意有无椎动脉高骑跨或C2椎弓根狭窄[29]。Seemann和Magerl[30]在1979年首次报道了使用经关节螺钉治疗寰枢椎不稳，进钉点位于C2椎板与侧块交界的后下缘，螺钉穿过C1-2关节指向C1侧块的上缘。该技术能在寰椎后弓及枢椎椎板间植骨融合，并用钢丝捆绑补充固定，具有优异的生物力学稳定性，是进行寰枢椎融合的金标准，但造成椎动脉损伤的风险较前路寰枢椎经关节螺钉内固定技术更高[6]。McGuire和Harkey对Magerl技术进行了改良，通过在第2、3胸椎椎体水平做两个小切口，使用经皮扩张管来放置螺钉，并通过另外的正中切口进行植骨并捆绑钢丝，可有效减小软组织的创伤，还可以使螺钉更垂直，在C1和C2的关节侧块中，螺钉可以在更中心的位置固定，并可以获得更长的固定长度[31]。Wang等[32]在Magerl技术的基础上做了改良，选择使用颗粒状自体松质骨植骨，不需使用钢丝固定植骨块，术后不需使用外固定，用该手术方式治疗了57例寰枢椎不稳的患者，融合率100%。Borm等[33]在导航辅助下使用经皮后路寰枢椎经关节螺钉治疗退行性寰枢椎不稳，并使用了一种“爪”型结构固定于寰椎后弓，然后通过钉棒进行“钉-爪”连接。经皮后路寰枢椎经关节螺钉内固定技术在临床应用中被证明与开放手术疗效相似，并且有创伤小、安全性高等特点。ElSaghir等[34]治疗47例因类风湿疾病导致寰枢椎不稳的患者，其中有45例获得骨性融合，Kaminski等[35]治疗47例急性创伤性寰枢椎不稳的患者，对32例患者完成了随访，所有患者均获得了骨性融合， 90%以上的病例临床疗效优良。有学者提出[28]，后路寰枢椎经关节螺钉内固定比C1侧块/C2椎弓根螺钉固定更适用于患有寰齿关节骨关节炎的老年患者。近期，有人在导航或内窥镜辅助下放置后路寰枢椎经关节螺钉治疗齿状突骨折，而没有融合寰枢椎，在随访中发现患者骨折愈合良好[6、36]。
2.3 经皮枢椎椎弓根螺钉内固定技术
创伤性枢椎滑脱或Hangman型骨折占所有颈椎创伤的4%。对于不稳定骨折，包括一些Levine-Edwards（L-E）Ⅱ型和大多数Ⅱa和Ⅲ型骨折，或者当外支架固定失败时，通常需要手术治疗[4]。手术方式多样，包括C2-3前路固定、C1-2和C1-3后路固定以及C2椎弓根拉力螺钉内固定等。1970年，Judet提出了经椎弓根接骨术治疗Hangman型骨折，即单独使用C2椎弓根螺钉来进行骨折的固定，该手术方式不需要进行节段融合，保留了椎体间的活动度。然而，该置钉方法损伤椎动脉或脊髓的风险较高。Taller等[37]选择在CT引导下置钉，降低了对神经血管的损伤风险。该技术目前主要用来治疗L-E Ⅱ型Hangman型骨折的患者。对于Ⅰ型Hangman型骨折的患者，一般常规采取保守治疗，但因为保守治疗需要长期的制动，过程很痛苦，而且可能出现压疮等并发症，所以有学者提倡使用微创技术治疗Ⅰ型Hangman型骨折。Sugimoto等[38]报道了一种导航辅助下经皮C2椎弓根螺钉的置钉方法，治疗1例L-E Ⅰ型Hangman型骨折的患者，通过一个正中切口把参考臂固定于C2的棘突上，然后通过双侧的小切口来放置C2椎弓根螺钉。虽然导航的使用被证明可以大大提高置钉的安全性，但是在微创手术中需要另外的切口来放置参考臂，有学者选择把参考臂固定于Mayfield头架上来解决这个问题，并经皮成功置入了经皮C2椎弓根螺钉来治疗L-E Ⅱ型Hangman型骨折的患者[39]。椎动脉高骑跨畸形会增加放置C2椎弓根螺钉时损伤椎动脉的风险，对于有单侧椎动脉高骑跨畸形的Ⅱ型Hangman骨折患者，可以选择使用单侧经皮C2椎弓根螺钉固定[32]。对于一侧椎弓根合并对侧椎板骨折的患者可以选择只固定椎弓根骨折的一侧，枢椎侧块骨折会影响C2椎弓根螺钉的放置，合并有单侧枢椎侧块骨折的患者可以选择对侧C2椎弓根螺钉固定[4]。而对于Ⅱa型及Ⅲ型Hangman骨折患者，需要两个或以上的节段固定，不适合选用该技术[40]。
2.4 枕-颈内固定技术
寰枕间的不稳在临床上较罕见，枕骨髁螺钉连接寰椎侧块螺钉等枕颈融合固定方式在临床的应用较少，关于此类固定方式的微创技术报道较少。
03
展 望
目前已报道的上颈椎微创置钉技术与传统置钉技术疗效相当，并且有术中出血少，术后疼痛轻等优势。但大多数的研究纳入的病例数较少，缺乏大样本、长期的随访以及高质量的前瞻性研究，其适应证有待进一步研究。而且微创颈椎置钉技术普遍难度高，特别是经皮置钉技术，学习曲线陡峭，且对术中影像设备的要求较高，操作器械、操作技术也有待进一步改进及完善，目前很难替代传统手术方式，临床医师应严格把握其适应证，根据不同的情况选择对患者最有利的手术方式。导航系统及机器人的出现，使微创置钉更加容易实现。相信随着社会的进步及科技的发展，会慢慢地形成体系化的、被脊柱外科医生普遍接受的上颈椎微创内固定技术。
doi：10.3969/j.issn.1004-406X.2023.09.11
中图分类号：R687.3
文献标识码：A
文章编号：1004-406X（2023）-09-0843-05
基金项目：
重庆市技术创新与应用发展专项重点项目（编号：cstc2019jscx-gksbX0027）；
重庆市渝中区基础研究与前沿探索项目（编号：20210135）
第一作者简介：
苗犀子，男（1997-），硕士研究生在读，研究方向：骨外科
电话：（023）62887561
E-mail：347010588@qq.com
通讯作者：邓忠良
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