颈椎前路骨板融合术

颈椎前路骨板融合术 Techniques of Anterior Cervical Plating 某些病变波及颈椎最终导致需要牢固的脊柱内固定获得稳定性，使用前路颈椎螺钉-椎板固定系统大大改善了融合的效果，与不使用此固定系统仅作植骨融合的病人相比，术后并发症显著减少，本文列举5种螺钉-骨板固定系统，对各种系统的优缺点及其操作时的特殊注意事项进行详细的论述。 颈椎前路螺钉-骨板固定系统是指用于环椎下，C2至C7椎体前固定的外科手术医疗设备，其主要作用是易化椎体间骨性融合形成，建立牢固的脊柱稳定性。早期使用的螺钉-骨板系统，主要是指用于建立外伤后颈椎的稳定性。目前螺钉-骨板系统不断演化、完善，形成了各种系统，可用于多种脊柱病变在椎间盘切除后或椎体切除后的结构重建。 在过去十多年中，该项医疗设备领域的研究非常活跃，为了寻求理想的装置，增强融合形成，操作简单，经生物医学工程及临床反复验证，紧密协作，新一代的颈前路骨板固定系统已在用于临床，在促进骨融合形成方面显示了明显的优势。 颈前路螺钉-骨板固定适应症 颈前路骨板固定可以提供快速的颈椎牢固的稳定性，同时还能建立良好的长期骨性融合的微环境，这种固定系统紧贴植骨融合体提供了以下一系列优点，阻止移植骨移位，减少移植骨-椎体面微运动形成假性关节，避免术后长时间使用Halo Bracing制动，无论是变性性、肿瘤性、感染性、外伤性或医源性所致的脊柱不稳定，无论是否存在神经结构压迫，均适于颈前路内固定手术。 一般认为，既往进行过任何程度的椎体切除手术(单个或多个水平)或外伤后存在颈椎不稳定者，是颈前路骨板固定手术的绝对适应症。前路椎前路椎间盘手术合并三个或更多相邻水平的植骨融合，现在常规使用颈前路骨板固定系统。 总的说来，对于病变局限于一个或二个节段的颈前路椎间盘切除后，如果后纵韧带结构完整，有时只作植骨融合，不需要进行螺钉-骨板固定。然而每个病人自身的特殊状况，直接影响到骨性愈合的成功与否。营养不良、抽烟，存在显著的骨质疏松或其它骨质不良病症，长期使用类固醇激素，既往有融合失败的历史等上述各种情况经常需要采用颈椎前路固定系统。 手术部位存在感染或对金属特异性敏感是螺钉-骨板固定手术的禁忌症。 【手术技术】 术前准备和病人体位 病人进入手术，穿上抗栓塞的长袜，建立动脉静脉通道后，在切皮之前30分钟，一次性使用抗菌素。术后进行SEP、MEP电生理监测，如果病人存在明显的脊髓病变或椎管受累，则在麻醉插管摆好体位后，记录SEP、MEP基础电位。麻醉过程中避免使用肌松剂，对外伤性颈椎不稳定或存在椎管狭窄所致的脊髓病变的病人，应该在清醒下插管或使用光导纤维内窥镜置入气管导管，存在脊髓病变者，可以一次性使用甲基强的松龙，如果术后神经功能稳定，则停止使用任何激素(长期使用，影响骨融合形成) 当病人体位摆好后，仔细检查各处骨性及软组织隆起部位，放置好保护垫，防止压迫或引起周围神经病变。如果确定采用客骨作为供体，则于取骨侧用毛巾卷适当垫高髋部。肩胛骨间垫上毛巾卷，用胶带粘贴肩部侧方及上臂，并向下牵拉，便于术中摄片，能清晰可见远端颈椎。 通常使用Caspar头部固定装置，维持病人的头部和颈椎的位置(如图1所示)。头部保持中立位，颈部保持中立或用弹性绷带轻轻牵拉颈部，保持颈部轻微过伸。术中使用Fluoroscopy对选择适当大小 的金属板，评估螺钉进入轨迹，确定最终螺钉位置及固定板与脊柱的弯度等具有重要作用。 手术切口 手术入路应优先考虑外科医师操作的舒适性，通常右利手的医生习惯于从病人的右侧操作。然而，在右侧，喉返神经更容易受损伤，因为其行走在气管食管沟外的前外侧，比左侧喉返神经短。相应地，有些医生宁愿从病人的左侧进行操作。如果病人已经进行过颈椎手术，则仍从同侧进行，虽然有可能增加疤痕，但可以避免引起双侧迷走神经分枝的损害。 颈椎节段水平的定位，可以参考皮肤表面的解剖标志(如图2所示)。在皮肤皱折内的横行切口从美容学角度来说，比纵行切口优越。当切口适当延长，适当切开颈阔肌，几乎均可以满足多节段水平的手术暴露。然而，对特别长的融合手术纵行切口显得比横行切口更加容易操作。 软组织分离和颈椎的暴露 当消毒铺巾完毕后，切开皮肤，沿皮肤切口锐性分离颈阔肌，横行切开之。切开的程度愈广，则手术所需要暴露愈充分。识别物锁乳头肌和气管食管束后，沿着这两层结构之间的无血管界面进行钝性 分离，沿着颈动脉鞘的内侧走行，即可触及到颈椎的前面(如图3所示)。以Fluoroscopy精确定位所需要手术的节段水平。打开椎前筋膜，清除覆盖在椎体腹侧的前纵韧带组织，沿双侧的Longus Colli肌的内缘分离之，充分游离其与椎体间的粘连。 插入自动牵开器，分别从钝齿牵开板沿嘴尾侧方向和双侧方向牵开肌肉，充分暴露椎体前方(如图4)。此时可以使用Caspar钉增加椎间隙，但由于其累及椎体，存在潜在的影响螺钉固定质量，尽量避免使用。 椎间盘切除合并或无椎体切除术 一旦病变的节段水平被确定后，则先切开纤维环，以不用角度的刮匙开始切除表面的椎间盘样结构(如兔5A所示)。如果需要切除一个节段的椎体，则使用咬骨钳以及高速磨钻，完全切除较深处的骨质(如图5B所示)。如果需要使用异体骨植骨融合，则从椎体上切除下来的骨质应保留下来，填入植入骨的中心空腔内，有助于骨性融合。应在显微镜下完成深部操作保证硬膜的安全。对向后方生长的骨赘应完全切除，保证对脊髓和神经根组织的减压充分。 在手术过程中，准确识别正中线十分重要，它可以保证减压充分，并防止与椎动脉损伤相关的并发症。有时，严重的变性性病变，外 伤性或既位于手术疤痕形成使得正中线的解剖关系，难以判别。然而，仍然有如下解剖线索，可供识别中线参考，进行准确减压和放置金属固定板，如Longus Colli肌的位置，椎骨钩状关节，椎体曲度(侧位片)，硬膜外脂肪及血管，神经根椎弓根以及前后位摄片(Fluoroscopy)等。此时亦可以让麻醉医生判定病人的头部正中线位置来比较颈部正中线的位置。 植骨与金属板固定的原则和技术 螺钉-金属板的使用目的是能快速获得脊柱牢固的稳定性，其功能就相当于安置了一个“内部”Halo Brace 然而，只有骨性连接形成方能产生脊柱长期的稳定性。相应地，虽然放置了金属固定系统，对融合部位的仔细充分准备丝毫不能减弱。如果骨性融合不能形成，这些硬件失败只是时间问题。 经典的Smith-Robinsen椎间融合技术仍普遍应用于临床。下表一些技术有助于促进手术部位骨性融合的形成。 促进硬件固定骨性融合形成的技术要点 操 作 作 用 适当压力下置入植骨体 促进植骨体与椎体间的整合 使植骨体最大面积与椎 促进植骨体与椎体间的整合 体间接触 清除融合面所有软组织 避免纤维性愈合 保持皮质骨终板的完整性 防止移植骨套入椎体内 磨钻过程中保持冲洗冷却 防止热损伤骨愈合和重吸收 避免金属固定板极小 避免植入骨疲劳 避免螺钉过紧 防止螺钉剥脱减少对骨质的咬力 使用带套针的螺钉 改善锲力 尽量使用最长的螺钉 改善锲力 所有上述操作过程目的在于增加骨自然的愈合力，减少医源性不利因素，充分利用硬件的生物力学特性，更好地促进骨性融合形成。 增强骨自然愈合能力的措施 移植骨在承受适当压力负荷的情况下，将更易构建骨融合形成(Wolffs Law)，相应地，植入骨的垂直高度应比椎体间的空隙实际测得值稍大数mm，确保移植骨在两接受骨床内承受一定的机械压力。在放置植入骨的瞬间，可以在椎间隙牵开器(Spreader)或Caspar钉上轻微加力，增加椎间隙，亦可以让麻醉医师在保持中轴方向上适当牵引。总之，一定要使植入骨承受适当压力负荷。 当植入骨的后半部嵌入椎间隙后，对椎体的牵引便解除，用锤子轻 轻敲击植骨体缓慢嵌入椎间。这些操作过程促进植骨体与椎体间的吻合，避免植骨体过度的嵌塞。当植骨体放置满意后，用神经拉钩触及植骨体背后证实其适当的硬膜外边缘，亦可以通过Fluoroscopy 观察颈椎侧位影像，加以判别。融合部位的所有软组织一定要完全清除(包括终板的关节软骨)，防止迟发的纤维组织机化，阻碍骨性融合的形成。在植入骨相对的两表面，尽量使其光滑，与椎体间充分接触，从而创建一个优良的融合环境。 影响融合的生物学不良的医源性因素 高速钻对融合床的关节面表面组织的剥离和椎体融合面及其植入骨表面的塑形，均提供了极大的方便，在整个磨钻的过程中，应持续以凉的冲洗液冲洗，避免热损伤骨化组织，促成骨质重吸收，干扰融合形成。同样的，过多地使用单极电凝接触脊柱，可能会引起骨质去血管化，从而阻碍愈合，使用单极电凝作深部组织的分离时，亦会对邻近软组织结构(如食管喉返神经)构成巨大的危险。当椎间盘切除或椎体切除完成后，使骨床面的出血可以用浸泡止血成分的明胶海绵或Avitene粉或骨蜡止血。但必须引起注意的是，使用这些物质在椎体-植骨界面之间，尤其是骨蜡，可能会防碍骨性融合的形成。 优化融合与硬件构建的措施 脊柱腹侧面的骨契(Osteophytes)应该去除，方能保证脊柱与金属板之间的吻合。然而。为了保证每个螺钉有足够的拉力，一定要尽量多保留椎体表面的皮质骨。对于螺钉-骨板固定系统只依靠单侧固定时，此时椎体皮质骨的质量显得尤为重要。与单纯颈椎植骨融合的操作相比，植骨体不必要完全嵌入椎间隙。植入骨的前面应与相邻椎体的前缘在同一水平面上，这样保证金属板和整个重建融合体之间最大的接触，对单一水平的自体或异体植骨，通常在相邻椎体的下一个椎体上面后缘制作的槽状结构可以阻挡移植骨向后方移位，造成硬膜外压迫。对多个水平的自体移植骨，常用螺钉固定之，防止后突。一般说来，腓骨移植骨太脆不易接受骨固定螺钉，在上，下椎体后缘所创建的槽状结构，可以保护其向后移位(如图6所示)。 “二指紧”的力量是理想的螺钉最终的拉力，它可以避免螺钉与椎体接触面的骨质“剥脱”)Stripping)，从而维持螺钉最大的锲力。如果发生了螺钉松脱，应该采取如下措施:替换较大直径的“营救”(Mscue)螺钉;如果有可能改变钻孔轨迹则重建钻孔;移去整个金属板重建新钻孔使用固定的螺钉(fixed);或用Methylmethacrylate (甲基丙烯酸树脂)作为支垫用于起初的螺钉重新固定。建议使用 Fluoroscopy监测，进行钻孔螺钉-金属板固定操作。如果有可能，螺钉进入轨迹应该“捕获”椎体软骨下区的致密骨组织，而不是椎体的终板。如果累及了远端椎体的终板不仅螺钉固定力量差，而且还会导致融合体与正常节段之间的移动。虽然颈椎固定板可以适当塑形，从而获得最大程度地与颈椎融合体相吻合，然而，这种操作能引起植入硬件疲劳，应尽量减少此操作。对其一个具体病人而言，根据其椎体的解剖特征，应尽量使用最长的螺钉，这样将获得最大的锲力。当进行多个节段水平的融合固定时，应尽量采用多点螺钉固定，特别是尾侧水平，一定要牢固，因为此处是受力最重的部位，硬件失败往往发生于此处。在正中矢状面使用金属固定板有助于使压力负荷分散于各个固定点。 当接受植骨的椎体表面积预备好时，椎体皮质骨一定要修饰得恰到好处，暴露出血的骨面，但必要保持其结构完整，要防止植骨体“套入”(telescoping)或“沉陷”(Setting)于相邻的椎体内。这一步在使用异体植骨时尤为重要，因为其比自体骨更坚硬，更易发生“套入”并发症，特别是当病人的骨质较软时，此并发症较为常见。一旦发生植入骨“套入”现象，则机械力量将传导到螺钉金属板固定系统，将增加植入硬件的过早失败的机会，引起不完全骨融合。 对自体骨或异体骨必需精心制备，确保压力负荷均匀分布在这些材料上。用震荡锯替代骨凿，效果更佳。 缝合 最后仔细检查手术部位，包括直视下和Fluoroscopy摄片。特别注意如下几点:固定后的脊柱曲度;移植骨的位置及其相应的硬膜外间隙;金属板的长度;螺钉的位置和嘴侧及尾侧的椎间隙。金属板正中线的位置和垂直定位，可以通过Fluoroscopy交叉于病人头部获得。用无菌生理盐水反复冲洗创面，充分止血，移去自动牵开器，用手持牵开器牵开肌肉，检查气管，食管，颈动脉鞘有无损伤，证实颈动脉搏动等。 间断缝合颈阔肌，单曾缝合真皮层，连续缝合表皮下层。一般不必使用皮下引流，亦不常规使用预防性抗生素。 术后颈部矫正与随访 术前病人的病理状况，不稳定的程度，植骨融合的长度等因素，决定术后颈部矫正的类型。使用螺钉-金属板固定后，绝答多数病人在活动时戴硬的圆领，睡眠时戴软的圆领，被认为是相当稳定的。术后立即拍平片以供以后参考对照，术后6周重复摄颈椎屈曲位，中立位，后伸位片。如果摄片显示骨性融合形成，则可以去除硬圆领， 指导病人进行适当活动，加强颈肌的锻炼。多个水平的融合固定更易失败，术后病人需要用Halo Brace进行制动。 -金属板系统的演化 螺钉 1964年，Dr. Bother首次报道在颈椎前路手术中，使用螺钉-金属板固定系统。目前主要有四大金属板固定系统应用于神经外科临床，即Caspar(Aesculap),Systhes(Spirn,Paoli,PA),Drion (Sofamr Danek, Memphis,TN ) Codran ( Johnson ,MA ),等5种系统为Atlantis (Sofamer Danek , Memphis ,TN) 是较新的系统。 从生物力学和生物学的角度来看，理想的固定系统应该是最初能提供足够的固定作用并促进融合，后期能促进压力负荷传导分布于融合体，进行骨性再构建。虽然上述各种系统均成功地应用于临床，但亦各自有其缺陷，每个系统均有其相应的器械和特别使用倾向的医生群体。 所有系统均由Titanium(钛)或其合金(alloys)所制成，其弘度相当于铜的90%，但在MRI影响上，伪影极小。新近一代金属板系统提供单侧皮质螺钉固定(Synthes，Orion，Codmon，Atlantis)，从技术上说，比双侧更易操作，减少了损伤硬膜或脊髓的潜在危险。Caspar系统在临床上使用时间最长(约20年)，与螺钉放置相关的 神经系统并发症报道亦很少见。依靠单侧螺钉固定，需要一种特殊的螺钉头旋进金属板的特殊机制。螺钉头-固定板界面的固定分为僵硬的(rigid)和非僵硬的(nonrigid)两类型。可变轨迹的螺钉(variable screws)可以通过非僵硬的锁定系统，相应地不变轨迹的螺钉(fined Screws)则可通过僵硬的锁定系统极其藕合到金属板上。僵硬或非僵硬性固定系统的选择，主要是由病人病变嵌入的不稳定性所决定的，外伤性不稳定的病人使用僵硬性植入效果更好，而变性性不稳定对非僵硬性植入体系将更能维持其完整性。 传统上，外科医生在很大程度上根据个人喜好放置固定轨迹螺钉或可变轨迹螺钉来选择适合的金属板固定系统。虽然固定轨迹螺钉很少发生放置错误，但若病人解剖异常，其代偿性极小;或螺钉发生剥脱，其很难纠正。上述一些缺陷，使得可变的螺钉备受亲睐，虽然可变螺钉调整性较大，但其存在放置位置不良的可能性较大。新研制的Atlantis系统提供了不变的，可靠性，混合的三种类型的螺钉。 各种不同的螺钉金属板系统 Caspar系统 1982年应用于临床，Caspar金属板是唯一需要双侧皮质骨螺钉固定系统。螺钉进入的轨迹是可变的(非强制系统)，没有锁定系统将螺 钉头固定于板内。可能是最难操作的系统之一，螺钉向后进入的深度必须要精确定位，否则易损伤硬膜。金属板在矢状面上可以适当 ?弯曲，从而塑形，吻合脊柱曲度。建议螺钉进入轨迹与内侧成1515"角，平行于相邻椎体终板面，建议板的长度超过融合复合体嘴侧，尾侧方向各2mm。 Synthes系统 1986年应用临床，这一单侧皮质骨螺钉固定系统，螺钉长14mm，其头部扩大，适应于使用独立的内锁定螺钉。这种结合强制性特点，将螺钉头锁入板内。固定螺钉有长度12-16mm不同长度可选用。螺钉插入预先决定的弹道(强制性系统)。金属板有固定的嘴，尾侧方向选择，上方的螺钉大约有嘴侧成12?，与颈椎曲度相吻合，下方的螺钉在矢状面与金属板相吻合。弯曲塑形，常常减弱力量，且易改变锁定系统的完整性，因此尽量避免，若必需弯曲，则应尽量远离金属板的孔。该系统提供了一个临时固定的钉，用于钻孔时稳定金属板，防止其移动。 Orion系统 Orion系统是采用固定的弹道系统(强制系统)，与内侧成6?与嘴，尾侧成15?角方向进入。金属板的弯曲，同样会改变螺钉嘴侧与尾 侧的成角。有一个独立的螺钉锁定系统。插入锁定螺钉需要一定的方向，要完全与板面相吻合。自限扭力机制，可以防止螺钉过度拧紧。金属板大小一定要保证螺钉成15度角，其边缘一定要超过移植骨边界，防止螺钉累及邻终板结构。 Codman锁定金属板系统 Codman钛板系统，系非强制系统，无特异的嘴侧及尾侧端之分。锁定系统能与单皮质螺钉固定系统相整合。最常用12和15mm钻头，taps及螺钉(蓝，金色)，限定其特殊用途。然而有更多不同长度的螺钉可供选择，包括不同深度的drill guide 及taps。4.5mm直径的螺钉，在其它系统内均作为“拯救螺钉”，在此系统内仍能常规使用。建议的长度包括嘴，尾侧融合体的软骨下部位。 Atlantis系统 在金属板内任何水平位置上，均可使用固定的或可变的弹道螺钉，完成固定作用。特异性的引导钻和锁定系统可使螺钉以不同角度进入弹道。特异性的固定钉，防止金属板在钻孔过程中移位，其直径非常小，保证随后的椎体螺钉继续使用该孔道。锁定驱动器同样存在自限性扭力，防止螺钉过紧。 【并发症】 与螺钉-金属板融合固定相关的颈椎前路手术并发症，迷走神经分枝的损伤(喉返神经及舌咽上神经)，吞咽困难、神经根及脊髓神经损伤，脑脊液漏、感染、植骨体向前或向后移位、术后血肿。螺钉或金属板移动引起硬件失败，典型表现为融合点处假性关节形成和纤维连接，需要手术重新调整。硬件移位所伴随的病理改变，如气管、食管或神经血管损伤。亦有可能骨性融合已形成仍然出现硬件失败，在这种情况下，是否需要取出硬件，完全取决于病人的症状。 【结论】 临床上有几种不同的螺钉-金属板固定系统成功地应用在颈椎稳定与结构重建的实践中。无论哪一种系统，骨融合形成成功的基本条件是植入骨和受骨床面的精心准备。颈椎坚固的内固定技术显著地改善了融合成功率。新近研制成功的Atlantis系统给外科医生提供了在任何一个孔心可选用固定的(fined)或可变(Variable)螺钉进行固定的机会。相应地，强制性的非强制性的或混合的生物机械构建更好地适应病人牵拉不同病理情况。 从社会经济效益角度看，螺钉-金属板的使用，明显缩短了病人的住院时间和尽早地返回工作岗位。内固定的使用，可以替代Hali Brace长时间的固定。新一代的螺钉-金属板系统更容易插入，提供了单侧 皮质骨固定螺钉和整合锁定系统，有助于防止螺钉向后脱出。 图1 用Caspar头架固定的病人体位。用弹力绷带牵拉下颌，保证 中立位，颈部稍微后仰，保持颈椎生理曲度。用胶布贴紧手 术侧肩关节处向下牵拉，固定床边，便于术中颈椎远端的X- 线观察与摄片。胶布不能直接贴在锁骨上，防止臂丛神经损 伤。肩胛骨间放置毛巾卷，使得肩部下垂，更易进行冠状面 的操作。头皮放置电极监测诱发电位变化，气管插管放置在术野嘴侧。 图2 脊柱的定位可以通过触及浅表解剖结构来评估。Hyoid骨平C2-3椎间，Thyroid Cartilage 的最高点，平C3-4椎间，Thyroid Cartilage下缘平C4-5椎间，Cricoid ring平C5-6椎间。C7-T1，大约在Clavicle上一横指。一般沿皮肤皱折作横行切口，可以适当过中线和胸锁乳突肌(Sternocleidomastoid Muscle)，提供足够的暴露，几乎与纵行切口相似，但其美观较优。 图3颈椎前咽后入路进入颈椎的解剖关系图。沿着气管-食管束的侧方和颈内动脉鞘的内侧界面分离。分离双侧Longus Colli肌，放置带齿的牵开器片，充分牵开肌肉，注意不要放置在气管-食管壁上引起穿孔。当暴露椎体时，一定要注意减压部位的神经孔结构。放置金属板时，一定要劲力放在中线的位置，防止损伤单侧椎动脉及神经结构，并提供良好的生理力学效应。 图4第二套特别的Caspar牵开器放置在嘴一侧方向，暴露颈-颈椎。这些纵向的牵开器片呈无齿状。同样地，用Caspar椎体牵开钉(Caspar Vertebral body Distraction Posts)亦可以牵开这些软组织。注意钉子一般放在将要放置螺钉在嘴侧和尾侧的椎体上。 图5(A)C3-4和C4-5椎间盘完全切除的前面观。椎间盘侧方切除的程度，到达双侧的钩状关节(UnCodertebral joints)。如果要侧椎体切除(Corpectomy)，则首先进行椎间盘切除，然后再进行椎体切除，亦可使用Bone Rongeur或 Midas Rexdrill。最常使用的是 Midas Am-g Bit。 (B)C4椎体切除的矢状观。深部的椎间盘和椎体切除，在显微镜下进行。这样保证硬膜外腔减压充分与安全。一旦硬膜外腔暴露，则在嘴侧及尾侧的椎体后缘增生骨使用骨凿除去。 图6使用Allograft 和Autograft融合之前的椎体切除后的矢状观(A)和(B)。螺钉可以将自体骨与金属板锁定，因此不必要在椎体和缘制作槽状结构，防止植骨体后脱。相反地异体植入骨很脆， 易裂开，不易用螺钉固定，因此需要制作槽状结构，防止后脱位。槽的高度约1-2mm，因此一定要注意维持相邻椎体骨的终板皮质连续性，否则易引起植入骨“套入”现象。 (C)轴位观，示意植入骨的位置，和硬膜外与植入骨后缘的安全距离。 异体骨(D)及自体骨(E)融合金属板固定后的矢状观。植入材料的前缘和金属板相吻合，异体骨中心，填满椎体切除下的骨质，促进愈合。用双皮质螺钉固定自体骨。 移植骨片的采集与脊柱融合的技术 Techmiques of Bone Graft Harasting and Spinal Fasion 对移植骨及其脊柱融合部位椎体表面的仔细准备，是骨愈合融合成功的关键因素。坚固的内固定只提供快速的短期的脊柱稳定，而长期的稳定性获得只有依赖于骨性融合的形成。本文主要阐述脊柱融合外科操作过程中的移植骨采集及其准备的一系列技术。 【自体移植骨采集的外科技术】 用于脊柱融合的自体移植骨主要从客骨前及客后骨采集。 髂前嵴(Anterior Iline Crest) 绝大多数髂前嵴取骨部位，至少在髂前上嵴后2-3cm，这样可以避免采集骨部位的撕脱性骨折(如图1所示)。 皮质和筋膜的切开是平行于髂嵴的皮质骨缘，直接位于取骨部位。一定要严格沿骨膜下仔细分离，避免损伤髂腹股沟神经，股侧皮神经，血管及内脏。用单极切开髂骨膜，纵行切开(如图2所示)，筋膜与骨膜沿髂嵴顶部两侧牵开。取骨毕后，缝合此曾筋膜组织，有助于减少术后病人行走时的肌肉性疼痛。 当移植骨采集部位的内外两表面暴露充分后，用震荡锯或骨凿切开骨，应在直视下完成切开髂骨的手术过程，防止损伤血管及其神经髂，如果移植骨片用于机械性重建，承受压力负荷时，应尽力使用震荡锯切开阁骨(三面皮质骨体)，用骨凿切开骨时，易产生“微骨折”，引起移植骨片强度变弱。客骨供骨部位骨面出血，可以骨蜡及 海面止血。筋膜及骨膜层要间断缝合，其余组织，应逐层缝合。髂后嵴(Posterior Iline Crest) -8cm，向侧方过度暴露，会引起臀部麻取骨部位常位于客后嵴内侧6 木或疼痛，主要是由于损伤臀上神经所致。通过骨客后嵴部位可以采集三面皮质骨供体，较大的皮质髓质骨板，条状髓质骨片(如图3所示)。 沿着髂嵴内侧作曲线切口，起于髂后上嵴，持续向上方，侧方沿伸，筋膜及骨膜的切开与分离方法同前所述。骨膜下分离一定要仔细，并保留好，便于缝合。所有操作，应直视下进行，防止神经和血管损伤所引起的各种并发症。用单极与Cobb骨膜牵开器分离客骨表面的肌肉。骨表面的分离一定要在骨膜下进行，这样可防止损伤在肌肉内的臀部动脉分枝。如果臀上动脉撕断，可能会回缩到肌肉内，引起活动性出血，一定要彻底止血。组织的分离应沿着后上棘的头侧和侧方(如图4所示)，避免波及骶髂关节和坐骨切迹。要保护好骶髂韧带。如果需要三面皮质骨，一定要仔细沿客骨上缘，腹侧面及背侧面分离肌肉，用Cobb弯的骨膜剥离子分离骨膜，可以看到腹膜后脂肠垫，一定要保护输尿管。 通常使用锐性器械切开骨质，完成移植骨采集。当骨片取得后，一 定要仔细对供体骨面出血进行严格止血，骨蜡具有良好的止血效果，但其可引起骨愈合延迟。排除了进一步取骨的可能性。用大片状海绵覆盖供体骨面，亦有很好的止血效果，这样处理，为进一步取骨提供了机会。一定要严密缝合骨膜和筋膜层，不留死腔，防止腹腔内脏器疝入，减少术后并发症。 肋骨移植体，腓骨移植骨体和颅骨移植体相对较少用于脊柱融合手术中，在此不予赘述，请参看有关专著。 异体骨移植(Allografts) 异体骨在被塑形成或修饰前必须要浸泡在消毒的生理盐水中。目前，临床上所用的异体骨片，一般均处理好，直接使用。虽然异体骨已经通过适当处理降低其它免役活性，但由于其为“异体”，仍然存在一定的排斥性。因此，除非病人存在自体移植骨采集困难，尽量作为第二选择。为了促进骨性愈合，可以将从椎体表面切除下的自体骨质，放在其中空的管道里，加强愈合效果。 【移植骨体与融合部位的外科处理】 外科操作对骨移植后的愈合起着关键作用。骨愈合需要活性细胞，然而在移植骨体内只有极少数的骨细胞和成骨细胞存活。植入部位的组织床面是骨愈合反应所有活性过程的源泉。因此，手术的基本 目标是在融合床面最大限度地提供健康的，血供良好的骨面。融合床面的病理性或供血不良的组织应该去除。局部组织创伤应该控制在最小程度。应该使用非创伤性的分离技术。止血时应提倡尽可能使用双极电凝，要防止热损伤。尤其在使用高速磨钻时，应保持持续冲洗。任何时候，应尽量使用Leksell Romqeur修饰骨面，而避免使用高速钻，引起相继的热损伤。对移植骨片和受体床面的精心准备是成功愈合的同等重要的因素。所有骨膜和软组织必须要仔细地从移植骨片和受体床面去除。因为软组织提供一个纤维性的界面，形成骨不融合。自体移植骨应在植入前30分钟采集。移植骨应该保持存在用血液浸泡的海面片上，直到使用为止。 将要作融合的相邻骨表面，应该通过修饰，尽量暴露骨髓，提供较多的骨源性细胞。足够的髓质骨应该被暴露，然而，过度的修饰将减弱骨的强度，应该尽力避免。关节面的软骨组织要清除，用骨剥离子或钻修饰椎体终板骨表面或关节面，通过关节面促进骨融合形成。 移植骨应该与融合部位相吻合，保证骨-骨最大面积的接触。移植骨应该压紧在融合部位，要避免出现融合床面的死腔。髓质骨可以用来填充融合床面的残腔，但与其相邻的硬膜边缘一定要保留，防止 形成神经压迫。 局部的机械环境提供了骨性融合的基础。过度的运动将会促进纤维组织的分化形成假性关节。通过控制减少过度的活动，将增加融合形成的成功率。外部娇正或内固定对控制术后脊柱的运动是必需的。 【骨移植的并发症】 供体部位的并发症包括:采集部位的急性疼痛、感染、出血、神经损伤、骨盆不稳定、美容学上不对称、畸形、骨盆骨折、慢性疼痛、脏器疝入等。 融合部位的并发症包括:神经压迫、移植骨断裂、移植骨重吸收、骨不联合、感染、移植骨骨折、移植骨移位、及其相应植入器械的并发症。绝大多数供体部位及移植相关的并发症，通过仔细操作可以避免。 【融合的放射学评价】 平片、CT扫描等显示，融合表现为在相邻骨面之间出现连续的骨小梁形成。在动态过伸与过屈的平片上无运动的迹象。 移植骨失败一般表现为进行性骨重吸收。一般表现为移植骨大小和密度减小。骨不融合或纤维性骨融合在平片上表现在移植骨和受体骨之间存在透明带，薄层CT可能更有助于判断。动态平片(过伸与 过屈)对判断骨不融合最有帮助。移植节段运动证明发生了不适当的愈合。在固定装置周围骨的重吸收或螺钉周围的透明区，均提示了固定装置的失败。临床上存在如下几种不融合的类型;增生肥大性(Hypertrophic)、营养不良性(Oligotrophic)、营养障碍性(dystrophic)、坏死性(Necwtic)、萎缩性(atrophic)等不融合。增生肥大性不融合主要与不适当的固定或过早承受压力负荷有关，营养不良性不融合主要与移植骨接触面广，难以形成骨桥;坏死性不融合主要与供血不良和存在缺乏活性的组织有关;缺损性不融合主要与移植骨体过小有关;萎缩性不融合主要与移植骨重吸收有关。 【结论】 仔细准备骨体和融合床面对取得愈合是同等重要的。任何时候应优先考虑自体骨移植，因为它将提供更好的愈合，而且无免疫学反应。仔细操作和熟悉供体部位的解剖将可以避免供体部位的并发症。 椎体的Halo Brace制动技术 使用外部装置固定矫正脊柱畸形的历史，可追嗍到古埃及第五代(自 大约公元前2750-2625年之间)。现代各种脊柱矫整装置的基本原则，可以追踪到中世纪Hippocrate所发明的装置。Hals装置是由perry和Nickel 1959年首先应用于临床治疗脊髓灰质炎所产生的严重脊柱不稳定。James首先报告使用类似的装置处理颈椎骨折。1962年Thmpson相继报告使用Halo Brace治疗11例颈椎损伤病人。从那时起，Halo Brace 被广泛应用于一系列颈椎疾患的制动过程中。Halo Brace的基本概念是头部和躯干的固定将会带来颈部的制动。这样矫整的优点在于经常可使病人较早活动，对某些病人可以避免手术治疗，其相对是安全的。使用Halo Brace的基本作用是防治颈椎不稳定的病人引起新的神经功能损伤。 颈椎娇整法 颈椎娇整装置的效果取决于对颈椎两端组织固定的程度(头颅或面部，或胸部)。颈部的组织结构(咽喉，气管，食管，血管结构等)是极为重要的，不能经受压迫。 颈椎娇整方法分为四种基本类型。从最少限制到最大限制分别为:颈椎围领、Poster-type娇整法、颈胸矫整、Halo娇整法，如表1所示，其各自功能不一。 颈椎围领(Cervical Collars) 有三种类型颈椎围领，软、硬围领及Philadephia围领。这些围领广泛应用于颈椎的固定，提供了价廉、方便、舒适等特点。然而这些围领限制运动作用较小，应该提醒病人限制颈椎过度的运动，围领较大程度上是心理上舒适，其真正的限制作用极小。因此，颈椎围领在处理颈椎不稳定过程中作用甚微。Philadephia围领有一定的限制作用，主要对弯曲和过伸作用的限制，对侧弯或旋转的控制几乎没有。颈椎围领适用于颈椎扭伤，某些病人颈椎术后，或轻微的非移位的颈椎骨折病人的颈部制动。 Halo娇整法 在所有颈椎娇整装置中，Halo Brace毫无例外地能提供最好的颈椎制动作用。对每个椎体水平屈曲和后仰，轴性旋转及侧弯运动的控制作用是无与伦比的。Halo背心对头颅部僵硬的固定有效地控制了颈部运动。其旋转运动大约控制在5?内，侧弯运动控制在12?以内。Halo Brace大约能控制正常颈椎运动的95%，在Halo Brace制动下，脊柱仍能产生“蛇样”运动。对枕部和C1之间运动的控制，只有Halo Brace有效。C1与C2之间的运动，几乎所有的娇整装置多无效。下部颈椎的不稳定，可以通过几种不同的娇整方法获得，Halo Brace效果最佳。对于伴有颈椎骨折与移位，神经损伤或脊髓 损伤，通常使用Halo Brace制动，效果将更好。 Halo组件与应用技术 Halo Brace主要由三种部件组成，即Halo环和钉，塑料背心，可调整的金属杆(其连接Halo环和背心)。不锈钢钉和Halo钉可有不同型号。 Halo环呈卵圆形，枕部有补偿便于进行牵引或手术操作。环应放在头颅最大周径面上，在Halo环和头皮间大约有1cm。环的直径愈大，其固定效果愈差。环直径过小将妨碍钉的护理。 成人通常使用4只固定颅钉。有时可以适当增加固定钉，使固定力量更好地分散于头颅。客骨、枕骨、顶骨提供了头钉固定的良好位置。颞鳞或客窦处骨质薄，易于穿透，应该避免。前面的固定钉应在眶上嵴上方，眉毛外1/3水平处。后面的顶与前面的固定钉大约成180?。钉子与颅骨成90?，避免成角。固定钉头端锐利，其肩部较粗广，能有效地防止进入颅内。颅钉只需进入外板，不需作任何皮肤切开。在Halo环上有多种螺纹孔，便于调整固定颅钉的位置。相对的螺钉应同时使用扭力螺丝刀扭紧。成人螺钉使用的扭力推荐力量在6-8inch-pounds。 固定钉放置的部位准备，将头发夹起，用外科消毒液洗刷，以1%利 堕卡因作头皮及骨膜下浸润麻醉。将环放置在头颅，并放置临时头 -inch-pounds，并锁进钉，然后将其插入头皮，并扭紧，扭力达8 Halo环内，最早2-3天，再重新评价固定钉的扭力，如果需要则再扭紧固定钉。 儿童使用Halo Brace时，要特别小心。一般年龄要超过3岁。头部固定钉扭力应小于2-4inch-prouds。可用8-10个钉使力最较平均地分散，且防止进入颅内。对儿童来说，要使用特别的Halo环和轻的背心。 Polyethylene 背心的大小是由通过剑突水平的胸腔周径决定的。背心尽量适应于胸背部，类似于“马鞍放置于马背”。背心是否合适对固定效果有很强的影响。夹在与Halo环之间通过4根僵硬的杆相连接。如果需要复苏，前面的背心能够快速移去，直接进入胸部，进行急救。通过调整杆的长度，提供牵引，轴向压迫，屈或伸等效果。 当使用Halo环和背心后，通常应该摄颈椎侧位片。根据颈椎的生理曲度，进行调整杆的长短，获得最佳效果。随后拍摄坐位或正位片。应该密切监测并发症。应该不断定期拍摄颈椎片，评价颈椎的排列。应该有专职护士对Halo和背心进行专门护理。 一般约3个月左右，当骨折显示满意愈合时，可卸除Halo和Vest。 拍摄颈椎屈曲和后伸片，如果颈椎的排列程度是满意的且无错位，则可以去除Halo环，病人戴上Philadelphia围领。定期进行放射学随访是保证适当愈合与稳定的重要因素。 如果手术干预成为必需。则病人戴着Halo Brace，直接可以与Mayfield头架固定系统相连，如图2所示。亦可以用图3所示法支持Halo支架。Halo Brace提供手术期间或保持体位过程中相对的安全性，防止椎体错位或不适当的运动所造成严重的并发症。可以移动杆和背心便于进入颈部或客嵴，但一般不必要。 在某些情况下，Halo Brace可能需要增加内固定术后的稳定性。当内固定装置锲力差，或较多节段水平的椎体损伤时，或存在骨质疏松等病理情况时，需要Halo加强固定。内固定装置通常不能恢复损伤脊柱的正常强度。 Halo Brace的用途与优点: Halo是最好的颈椎制动方法之一。一般而言，Halo用于脊柱骨折的制动，尤其是存在移位的碎片，广泛的粉碎性骨破坏，或脊柱成角或错位。 Halo Brace对治疗环椎骨折、齿状突骨折、C2骨折、中部或下部颈椎椎体骨折，关节面骨折或椎板骨折，均有一定的效果。Halo Brace 有时亦用于许多脊柱手术术后的颈椎制动，减少压力负荷作用于融合愈合部位的节段，这时Halo Brace起到了“承受负荷”的作用。如果骨质疏松，软化或固定装置并不僵硬地固定于骨质时。Halo的使用是术后重要的颈椎制动手段。它可以稳定脊柱，防止神经功能损伤。 Halo Brace并发症及禁忌症: Halo Brace不适用于骨折单纯为孤立的颈椎韧带损伤的病人，单纯的韧带损伤通过保持脊柱稳定不能获得足够强度的愈合。Halo Brcae的使用，可以立刻稳定脊柱，直接这些部位获得内固定，但不应该只作为单一的治疗方法。Halo Brcae可用于环枕移位，横韧带断裂等。 Halo 制动的并发症较少，主要是头皮头钉浅表处感染，头钉松弛，需要再紧或替换，背心下的皮肤溃破等。硬膜穿破发生率约未1%，美容学表现出疤痕形成。罕见的如脑脓肿，其他并发症加重等。偶尔地，也有病人因心理原因，无法承受Halo Vest的限制。 总的说来，Halo在颈椎损伤治疗中的制动作用失败率为12-25%。较高的失败见于过屈向前移位，伴有后韧带断裂的病人中，这累病人Halo制动的失败率达45%。虽然如此，对于选择适当的病人，Halo Brcae制动提供了较好的保护作用，通常可避免手术干预。 结论 Halo Brcae制动方法对仔细选择的颈椎损伤病人可获得较高的成功率。虽然其不能限制所有的颈椎活动，但与其它制动手段相比，Halo Brcae提供了最好的制动作用。Halo Vest对胸廓的呼吸运动限制较小，但对于存在慢性肺部疾患的病人要仔细注意，存在环枕移位，横韧带断裂，齿状突骨折并移位等病理情况，需要手术内减压或固 alo Brcae定。Halo Brcae有时可以替代手术，如果仍需要手术干预，H在术前及术后对脊柱的稳定起到了良好的保护作用。通过术后使用Halo，手术融合成功率可以获得明显改善。无论何时，只要使用Halo，一定要仔细保持密切随访，评估和仔细的护理，避免各种并发症。 总之，Halo Brcae提供了良好的神经功能保护作用，应该被认为是颈椎损伤治疗的良好选择。