基于骨外科仿生治療理念探討寰樞椎脫位的臨床分型及治療策略

許正偉，夏虹，郝定均

寰樞椎脫位（atlantoaxial dislocation, AAD）是指由創傷、炎癥等各種因素造成關節功能障礙或神經受壓的解剖學異常狀態，嚴重者可伴有神經功能障礙、呼吸衰竭，甚至死亡。當寰樞椎不穩、復位后再脫位或不能完全復位、神經損傷等情況出現時需要外科手術干預治療[1]。早期和有效的治療對于AAD是必要的，延遲診斷和治療將需要更多的侵入性治療，從而導致關節功能的完全喪失[2]。手術以解除脊髓壓迫，改善神經癥狀，恢復解剖位置和重建結構穩定性為目的。其中，C1/2 融合被學者認為是老年、兒童和成人患者的首選方法[3]，它雖然可以維持寰樞椎復合體的良好位置，改善患者的臨床狀況，但常導致寰樞關節運動功能喪失，術后患者上頸椎活動明顯受限。

近年來，仿生治療理念初步涌現并在醫學領域獲得較大突破，它是基于使受損傷部位恢復甚至逆轉至原始的生理狀態的理念，涉及結構仿生、功能仿生和材料仿生等。結構仿生是盡可能恢復機體解剖結構；功能仿生是模仿機體的運動感覺等功能；材料仿生是根據生物特征仿制生物材料。而仿生骨外科學（bionic orthopaedic surgery, BOS）以正常骨骼的解剖和功能作為仿生對象，應用先進的技術、材料或器械，將骨傷或骨病最大程度地修復到正常解剖和功能狀態[4]。按照BOS 的理念，對于AAD 的外科治療，主要通過手術技術及相關器械，在追求結構仿生和臨床療效的同時追求功能仿生，盡可能保護術區肌肉軟組織的完整性、減少固定融合節段。除了復位、減壓外，可靠的內固定也是AAD 治療的關鍵技術之一。寰樞椎椎弓根螺釘技術可以更好地重建寰樞椎穩定性，降低內固定失敗率，提高植骨融合率，減少融合固定節段，保留寰枕關節和下頸椎活動度，有助于實現AAD治療的解剖和功能仿生[5-6]。

1 寰樞椎脫位分型的BOS發展

疾病的分型可以更好地了解損傷的形態和病理特點，有利于制定最優的治療方案[7-8]。按照BOS 的理念，一種好的臨床分型應遵循“量化評估、精準施治、仿生重建”的原則，不僅能闡明疾病每種亞型的病理損傷特點，還應能指導臨床治療，而具體治療策略的選擇應遵循“結構穩定、功能最優”的原則，實現結構仿生治療的同時，更應追求功能仿生的治療。

由于脫位的原因、機制不同，以及對疾病認知的限制，分類存在較多爭議，臨床上出現了多種AAD分型方法。20 世紀60 年代，Greenberg[9]首次將其分為可復位和不可復位兩型；隨后在20 世紀70 年代，Fielding 和Hawkins[10]將兒童最常見的寰樞椎旋轉脫位固定分為4 型。但這兩種分型方法受當時影像學診斷技術和對疾病認知的限制，無法詳細、準確地詮釋寰樞椎局部的病理損害特點，影響了病情嚴重程度的評估，違背了量化評估、精準施治、仿生重建的原則，臨床指導意義有限。尹慶水等[11]將AAD 分為可復型、難復型和不可復型；此外，黨耕町[12]將AAD分為可復性脫位和不可復性脫位。這兩種分型方法均基于牽引復位的效果，具有一定臨床指導價值，但是臨床分型與病理類型不能完全相對應，無法準確詮釋AAD的病理狀態。尤其是隨著診療技術的不斷更新，由于部分不可復型AAD 可通過經口松解進行復位，使得不可復型和難復型概念產生了分歧。同時，這也意味著無法根據分型進行精準施治，在治療策略選擇時有違功能最優的仿生學治療理念。

任何分類方法都應為選擇適當的治療方法，而建立一個共同的分類標準，從而實現醫患以及醫師之間高效可靠的溝通，幫助臨床決策[13]。譚明生等[14]根據AAD 的病因病程、患者的癥狀體征、三維CT 重建及顱骨牽引療效等，提出了TOI 外科分型，即牽引復位型（traction reduction type，T 型）、手術復位型（operation reduction，O 型）和不可復型（irreducible type，I 型）。各亞型之間界定清楚，每種亞型進行評估后可以采用相應的治療策略實現精準施治，并且治療策略的制定符合結構穩定、功能最優的BOS 原則，可信度高。臨床指導意義較強，可以幫助外科醫師選擇合適的治療策略[15]。

2 TOI分型治療策略的BOS選擇

T型分為T1和T2兩型，針對T1型中新鮮寰樞椎骨折導致的AAD，可以采用復位內固定技術或者復位后臨時內固定非融合技術，保留寰樞椎運動功能，實現治療的解剖仿生和功能仿生。寰椎單椎節固定技術治療不穩定寰椎骨折臨床效果良好[16]，采用寰椎釘板內固定系統在實現復位的同時，可以對骨折斷端進行加壓，有利于骨小梁的再生，不僅能實現寰椎骨折的仿生自然重建，更是完整地保留了寰樞關節的運動功能，實現了結構穩定、功能最優的仿生治療理念。齒突螺釘固定技術治療齒狀突骨折[17]，既能通過解剖復位及堅強固定實現骨折的仿生自然治療，又能通過保留寰樞椎旋轉運動功能實現功能仿生治療。復位后臨時內固定非融合技術采用寰樞椎椎弓根螺釘技術、C2/3 椎弓螺釘固定技術、枕頸固定技術治療寰樞椎骨折或移位不明顯的Hangman 骨折，在骨折愈合后及時去除內固定，以達到解剖和功能仿生治療的目的[18]。但枕頸融合術并發癥較多，最常見的并發癥是植入物相關問題，其次是傷口問題、全身和其他并發癥、神經系統并發癥，應限制適應證，并盡量選擇較短節段的固定，這更符合仿生學理念[19]。

T2 型是通過牽引可以復位的頸枕畸形和上頸椎陳舊性創傷。AAD 常伴有側塊關節的重塑，肌肉、韌帶和關節囊變短、攣縮，最終導致復位困難，甚至無法復位。鑒于此，有學者認為在AAD 的早期階段即應行手術治療，以避免后期復位困難和長期脊髓壓迫后脊髓病的發生[20]。對寰椎側塊完整、寰枕關節及C2-3 關節對位關系正常的AAD，建議采用后路寰樞椎椎弓根螺釘固定，保留頸枕關節和下頸椎活動度。而對于寰椎側塊發育畸形、缺如、寰椎枕化等不具備置釘條件患者，可采用頸枕固定融合術，不建議將固定節段延伸至C3 甚至C4。因此，這類患者的治療首先從復位技術固定而言，應該遵循結構穩定、功能最優的原則，在滿足穩定性重建的前提下，盡可能減少固定融合節段，具備寰樞椎植釘條件者優先考慮寰樞椎椎弓根螺釘固定。采用頸枕固定者，由于C2 椎弓根螺釘可以提供足夠生物力學性能，因此不建議向下延長固定節段[8]。其次，對于神經功能，建議在出現不可逆性損傷之前，盡早手術治療，實現神經功能的仿生自然修復。

O 型是經嚴格牽引不可復位，即“不可復位型”（也稱“難復性”），即無法通過牽引復位。針對此種分型，可行經口咽前路松解融合術[8,21-23]，直接解除脊髓腹側壓迫，徹底松解寰樞關節，恢復解剖結構，實現解剖復位。大多數不可復位型AAD在前路松解后無需齒狀突切除即可變為可復位型。當然，聯合后路短節段寰樞椎或枕頸固定可以進一步復位并實現即刻穩定性[24]。采用經口咽松解技術雖然可以很好地實現O 型AAD 的解剖仿生治療，但是存在術區感染率高的缺點。有學者采用經鼻內鏡下前路松解后路復位術，也可以有效治療O 型脫位，并且有利于降低經口咽入路和齒狀突切除術相關的諸多并發癥[25]。與經口入路相比，內鏡經鼻入路創傷小，拔管和進食時間更早，住院時間更短，醫療費用更低，有利于加快術后恢復[26]，更加符合采用先進的技術或器械，減少局部損傷，將骨傷或骨病最大程度地修復到正常解剖和功能狀態的仿生學治療理念。有學者[18]采用單純后路寰樞側塊關節撬撥復位松解技術、側塊關節融合器植入，聯合后路釘棒系統也可獲得很好的臨床效果，實現解剖仿生治療，尤其是側塊關節融合器的植入可以進一步實現寰樞椎的復位，更有利于AAD的解剖仿生重建。

I 型是患者寰樞關節突關節發生骨性融合，其病理改變是真正的不可復位型。此類型發生率較低，通過后路減壓、原位頸枕融合雖可以獲得良好的療效，但是喪失了頸枕及寰樞關節的活動度，給患者帶來了嚴重的頸椎活動障礙。以延髓腹側壓迫為主者，可以優先考慮前路經口咽前路松解融合內固定術，文獻報道該技術對寰樞椎關節突關節發生骨性融合的AAD 可以獲得較好的復位[19]。從BOS 角度觀察，經口咽前路松解融合內固定術可以保留頸枕關節活動度，相較于頸枕融合更符合仿生學治療理念。而以延髓背側壓迫及小腦扁桃體疝為主者，建議后路枕肌下減壓，原位枕頸固定融合治療。

3 內固定技術的BOS演變

寰樞椎內固定技術經歷了長期的演變，從早期Brooks 鋼絲固定、椎板夾固定技術，到經寰樞椎側塊螺釘（Magerl 螺釘）技術，直至目前臨床上最為普及的椎弓根螺釘固定技術，從技術上實現了二維穩定向三維穩定的跨越。寰樞椎椎弓根螺釘固定技術的出現對AAD 的治療具有重要意義，與既往固定技術相比較，生物力學性能更為優越，有利于寰樞椎穩定性的重建，避免了Magerl 螺釘技術提前復位，植釘失敗率高等諸多缺點[20-21]。針對頸枕固定的患者，采用樞椎椎弓根螺釘固定技術，可以避免下頸椎的過多固定，允許采用更短的固定融合節段實現AAD 解剖和功能的仿生自然治療。較為理想的寰樞椎后路固定模式是寰樞椎雙側椎弓根螺釘固定，但由于椎動脈存在較多變異情況，有時寰樞椎不滿足椎弓根螺釘置入條件[27]，并因此衍生了一系列相對應的改良技術，包括寰椎后弓螺釘、樞椎側塊螺釘和樞椎椎板螺釘技術。

對難復性AAD 實施經口咽松解后，除了改變體位實施后路復位固定術外，也可直接實施經口咽前路復位固定。尹慶水等[11]曾報道經口寰樞椎復位內固定接骨板系統治療難復性AAD獲得了良好的臨床效果，經口咽進行松解手術后，使用該接骨板系統可進行寰椎的向上、向后復位，實現寰樞椎脫位的解剖仿生治療。與傳統前后路手術相比，該技術具有不需變化體位、通過經口咽一個切口即可完成手術的優點。

寰樞椎可以維持枕頸部結構穩定性，并具備伸屈、左右側屈和旋轉等生理功能[28]。雖然仿生自然技術治療AAD可以獲得良好的解剖仿生和力學結構仿生，但無法很好地實現功能仿生治療的目的，這就意味著患者術后上頸椎功能的喪失，活動度的丟失，嚴重影響生活質量。鑒于此，寰樞椎仿生替代技術日益受到重視和關注。Hu 等[29]設計了一種能保留寰齒關節的旋轉功能的人工寰齒關節，并對其生物力學性能進行了評估。Lu 等[30]報道了一種既可維持寰樞關節穩定性，又具備一定的旋轉運動功能的人工寰齒關節，臨床近期效果滿意。這是由仿生自然治療轉向仿生替代治療的積極探索和初步嘗試?？傊?，人工寰齒關節具有從正常寰椎齒狀突關節形態及功能上進行仿生，不需要融合，與正常關節相似的屈伸、側彎和軸向旋轉運動范圍，還可以穩定寰樞椎復合體，具有良好的初始穩定性[31-32]。但迄今為止，研究主要集中于新鮮人類尸體，與其他傳統內固定方式的臨床療效差異尚未可知。

4 小結和展望

AAD 的手術外科治療已趨近成熟，根據不同的分型方法，手術方式復雜多樣。雖然追求自然仿生的融合內固定術能夠提供即刻且充足的穩定性，恢復解剖結構，臨床療效顯著，但術后上頸椎活動度的丟失也是不可忽視的，它影響著患者后續的生活質量。隨著仿生治療理念在脊柱外科的深化和應用，相信未來會制定出更加符合“量化評估、精準施治、仿生重建”原則的臨床分型方法，治療策略更加朝著個體化、規范化、精準化及仿生化的方向發展。

【利益沖突】所有作者均聲明不存在利益沖突