探讨寰椎骨折是选择保守治疗还是外科手术干预的治疗原则

寰椎位于枕颈交界处，是枕-寰-枢复合体的重要一环。据相关文献报道成人寰椎骨折占枕颈部损伤的25%、颈椎损伤的2-13%、脊柱损伤的1.3%。寰椎骨折同时伴有枢椎骨折发生率很高，尤其是齿状突骨折。寰椎骨折合并神经损伤是非常少的，除非是合并有枢椎骨折或下颈椎损伤。寰椎骨折主要由于交通事故和高处坠落所致，占80%-85%。其它原因包括跳水、溜冰等运动所致。Cooper在1822年首次报道了在尸解时发现的寰椎骨折，1920年Jefferson G在回顾了先前报道的42例寰椎骨折的基础上新增加了4例病例，并对寰椎骨折首次进行详细描述。当时这种骨折被公认为是致命性的。随着对寰椎骨折认识的不断深入，人们逐渐意识到这种损伤的预后一般是比较好的。本文将结合近年来文献对寰椎骨折治疗方法的选择相关问题进行讨论。

寰椎位于枕颈交界处，是枕-寰-枢复合体的重要一环。据相关文献报道成人寰椎骨折占枕颈部损伤的25％、颈椎损伤的2-13％、脊柱损伤的1.3％。寰椎骨折同时伴有枢椎骨折发生率很高，尤其是齿状突骨折。寰椎骨折合并神经损伤是非常少的，除非是合并有枢椎骨折或下颈椎损伤。寰椎骨折主要由于交通事故和高处坠落所致，占80％-85％。其它原因包括跳水、溜冰等运动所致。Cooper在1822年首次报道了在尸解时发现的寰椎骨折，1920年Jefferson G在回顾了先前报道的42例寰椎骨折的基础上新增加了4例病例，并对寰椎骨折首次进行详细描述。当时这种骨折被公认为是致命性的。随着对寰椎骨折认识的不断深入，人们逐渐意识到这种损伤的预后一般是比较好的。本文将结合近年来文献对寰椎骨折治疗方法的选择相关问题进行讨论。

1 寰椎骨折诊断及其稳定性的评价

评价寰椎骨折用普通X线片是必须的，包括颈椎正侧位片、开口位片和过伸过屈位片。颈椎双斜位片对于发现寰椎侧块骨折有积极意义。对于某些平片上不明显的寰椎骨折，CT三维重建是确诊的方法，对了解骨折的全面信息非常重要。寰椎骨折分为稳定性寰椎骨折和不稳定性寰椎骨折，寰椎骨折稳定性程度的判断，多数学者主要以横韧带损伤与否作为衡量的标准。寰椎骨折可引起寰枕或寰枢椎不稳。寰枕不稳多以Powers比值（枕骨大孔前缘至寰椎后弓距离与枕骨大孔后缘至寰椎前弓距离之比值正常为0.77）及枕齿间距（齿突尖至枕骨大孔前缘距离）判定，Powers比值1表明寰枕关节向前半脱位或脱位，这种比率不适合儿童，在儿童向后半脱位或轴向牵张时可造成错误的阴性结果；枕齿间距成人大于5mm，小儿大于l0mm时应怀疑有寰枕关节脱位或半脱位；过伸过屈侧位片枕齿间距相差l mm以上，也表明枕颈不稳。对于不稳定性寰椎爆裂骨折影像学评价：①颈椎张口位片上寰椎两侧块位移(LMD，lateral mass displacement)分离之和大于6.9mm，表明寰椎横韧带断裂，寰枢关节不稳。这方法由Spence等首先提出，故称Spence 规则（rules of Spence）。但Spence 规则敏感性不高或者说不足以准确预测横韧带损伤。据文献报道，在MRI确定的横韧带断裂中，若使用X线片和Spence 规则，有60％的患者会被漏诊；②颈椎侧位片上寰齿前间隙(ADI, atlantodental interval)：成人寰齿前间隙3-5mm提示寰椎横韧带损伤；

移位5mm则表明横韧带已断裂；移位10mm则表明所有的韧带均已断裂；③在医师指导监护下颈椎动力位过伸过屈位片寰齿前间隙变化大于1mm；④CT显示寰椎侧块内侧缘撕脱骨折是横韧带撕裂的征象，提示骨折不稳定；⑤高分辨率MRI直接显示寰椎横韧带损伤。MRI越来越多地用于诊断和评估颈椎损伤。特点是可以在早期观察到脊髓的水肿、出血、受压等损伤情况，而软组织的显影比较清楚。MRI不仅可显示横韧带断裂的程度和部位，还可显示脊髓损伤的程度。后弓骨折能通过侧位片或60°斜位片评价。前弓骨折通过普通X线片诊断通常是很困难的。Levine和Edwards等研究表明在C1-C3平面咽后软组织阴影宽度大于9.5mm对诊断寰椎前弓骨折比后弓骨折有意义的。平行C1后弓薄层CT扫描被推荐为诊断所有可疑儿童隐匿Jefferson骨折最佳的显像模式。Dickman等提出寰椎前1／2骨折即使横韧带未断裂，也同样存在着由于前弓不能束缚齿状突前移而引起寰椎向后脱位的可能性；无横韧带断裂的半环骨折，因韧带只能防止侧块发生过度的离心性分离移位，而不能控制以韧带附着点为支点的骨块旋转移位，所以也存在着潜在脱位的可能，应属于不稳定性骨折。只有不合并横韧带断裂的单纯前1/4、后1/4以及后1/2 Jefferson骨折，可能是稳定性骨折，其余类型均属不稳定性骨折。不稳定性Jefferson骨折（寰椎爆裂骨折）的特征是轴向负荷通过枕骨髁传递作用于寰椎上关节面使寰椎侧块受到力的挤压使侧块向两侧移位，导致弓环张力增大，过度的张力使前后弓与侧块连接的最薄弱处骨折。

2寰椎骨折保守治疗方法的选择

由于上颈椎解剖结构复杂，手术过程中易损伤血管及神经等周围组织，术后易出现颈部活动障碍、颈部疼痛等并发症，故大部分寰椎骨折仍可采用保守治疗方法处理。持续性颅骨牵引、头颈胸石膏固定、Halo-Vest支架是保守治疗寰椎骨折的经典方法，通常根据骨折的稳定性进行外固定器具的选择。颈托常用于骨折断端对位良好、移位不明显的患者，如单纯的寰椎前弓/后弓骨折。头颈胸支具的制动效果优于颈托，佩戴舒适性最佳，常将其用于骨折轻度移位，经牵引复位后骨折稳定的患者。Halo-vest支架制动效果最佳，但佩戴舒适性在3 种器具中最差，常用于骨折移位明显，经牵引后骨折稳定性相对较难维持的病例。但Halo-vest支架有较高的并发症，如螺钉松动、钉道感染、骨髓炎、神经损伤、硬脊膜刺破导致脑脊液漏、颅内脓肿、钉眼处疤痕形成和疼痛、吞咽困难、闭眼困难、呼吸功能受限、复位丢失等。螺钉松动的发生率最高，松动的颅骨钉只能再拧紧一次，拧紧的过程中如未遇到阻力，即应中断操作，然后移除松钉。我们尽量避免将Halo-vest支具用于骨质疏松的老年患者和骨骼发育尚不成熟的儿童。同时佩戴Halo-vest外固定架会给患者在休息、个人卫生等方面带来明显的不舒适感，在使用前应同患者充分沟通后方可实施。总之，大部分寰椎骨折是稳定的，通过正确的实施非手术治疗，有望获得骨折愈合并保留寰枢关节活动度。选择非手术治疗的重要依据是判断骨折端稳定性及其对寰枢关节稳定性的影响。在选择外固定支具，尤其是Halo-vest架这种具有一定侵入性方法时，应同患者充分沟通，取得患者配合后实施方可获得预期效果。手术治疗仅在寰枢关节的稳定性遭到破坏且无法通过非手术治疗恢复时才需实施。

3 寰椎骨折保守治疗临床效果分析

保守治疗寰椎骨折，骨折愈合快，愈合率高，费用低．可早下床活动，避免手术带来的痛苦。Stulik等的经验是稳定的寰椎骨折可行费城围领或Halo-vest外固定，所有骨折均于12周愈合，1例钉道感染。Kocis等用保守方法治疗16倒稳定的寰椎骨折，所有骨折均愈合。无1例发生寰椎和(或)枢椎不稳。Haus BM和Harris MB报道一例62岁男性患者因滑到颈后部受到击打导致不稳定性Jefferson骨折，成功地采用颈领制动的保守治疗方法。该病例曾被延误诊断，5天后被确诊。受伤后他的嗓音发生了变化、胸部一过性刺痛、并且不能把他的头部从胸部抬起来。受伤后他到按摩师那里接受按摩，在按摩之前按摩师曾给他拍照了普通X线片显示颈椎正常，然后按摩师给他实施了颈部按摩，按摩后患者感觉恶心、他的妻子还叙述了患者当时脸色苍白。第二天他再到按摩师哪里，在接受再次按摩之前按摩师又给他拍照了张口位X线片被证实C1骨折，最后患者被转送到医院做进一步的诊治。在做屈伸颈部检查时他很紧张，颈部无压痛、无神经症状。影像学检查显示LMD 14mm，ADI 3mm，横韧带骨性撕脱（Dickman type Ⅱ）。医生提供了Halo支具外固定和外科手术内固定两种方法选择，但患者拒绝了这两种治疗方法。因此，他被给予了一个Miami J颈领制动(Jerome Medical,Moorestown,NJ) ，并且每月进行一次临床检查、每三月进行一次CT扫描、在伤后6月和1年进行颈部屈伸动态位X线片评估。在3个月随访时，患者被鼓励在耐受的程度下面进行颈部的活动并逐渐去除佩戴颈领。体格检查显示颈部能屈曲到胸部在3个手指的宽度，颈部伸展只能到中立位，颈部左右侧屈、旋转20 。但颈部僵硬，肌力检查是正常的，CT扫描显示左侧后弓愈合，LMD 11mm，颈部屈伸动力位X线片未见颈椎不稳，ADI未增加。在1年随访时，患者不在继续佩戴颈领，颈部疼痛完全缓解。体格检查显示颈部能屈曲到胸部在2个手指的宽度，颈部伸展只能到中立位，颈部左右侧屈、旋转在30 。CT扫描显示C1骨折完全愈合，颈部屈伸动力位X线片未见寰枢关节不稳。从该病例中可以说明以下几个问题：①Spence 规则与C1-2稳定性并没有直接相关性，过去的治疗原则是依赖放射学特征来确定寰枢关节的稳定性和指导治疗方案的选择，然而，横韧带的断裂并不能确定意味着C1-2不稳定性存在。正如Dickman所讨论的那样，在不稳定Jefferson骨折中评价C1-2稳定性最可靠的方法是测量颈椎侧位过伸过屈位片寰齿前间隙变化程度。就像该病例尽管LMD 14mm，并有寰椎横韧带撕裂，然而颈椎一系列侧位过伸过屈位片寰齿前间隙并无变化，ADI只有3mm。在这个病例中，C1-2残存稳定性维持可能是翼状韧带和／或关节囊和撕裂横韧带的瘢痕化起到了一定作用。②对于I型寰椎横韧带损伤，由于该型愈合能力较差，常需要外科手术干预，对于Ⅱ型寰椎横韧带损伤，由于该型愈合能力较好，通过保守制动常能获得较好的愈合。寰椎骨折保守治疗方法的缺点需要足够骨愈合时间，治疗时间长达3-5个月，或后期进行有限手术进行弥补。外固定不足之处是对上颈椎的控制能力较差，骨折容易发生畸形愈合或不愈合、治疗时间长、并发症如钉道感染等，治疗效果不高；部分患者尤其是存在较大的骨折分离及合并明显的寰枢关节不稳的患者，在保守治疗后仍然存在寰枢不稳引起的疼痛及活动受限，需要进行手术治疗。

4 经口咽入路或颈后路寰椎有限内固定治疗不稳定性寰椎骨折

不稳定性寰椎骨折目前多行C1,2、C0,2固定融合，但这样的固定术式对上颈椎生理功能影响较大。为了保留患者的枕颈部生理功能，最近国内外一些学者采用了仅对寰椎的有限内固定方法治疗不稳定性寰椎骨折。不稳定寰椎骨折最佳治疗方案应是仅对骨折处进行有限固定，保留寰枢、寰枕关节的功能，并能维持颈椎序列，其手术入路包括前路经口咽入路有限内固定和后路寰椎椎弓根或侧块有限内固定。

4.1 经口咽入路有限内固定治疗不稳定性寰椎骨折

2004年Ruf等采用经口入路复位并行钢板或钉棒系统固定治疗6例Jefferson骨折合并横韧带撕裂，前3例采用钢板固定，后3例采用钉棒系统固定，钉棒系统固定最大的特点是在螺母拧紧之前通过螺钉之间的压应力便于骨折复位，通过对两侧寰椎侧块螺钉间加压固定获得分离侧块的直接复位。经2到13年9个月的随访，通过体格检查和影像学评估表明获得了良好的临床效果。所有两侧侧块平均外移之和由术前13.5mm(范围8-19mm)恢复到术后4.3mm(范围1-8mm)。术后颈部屈伸时寰齿间距平均是2mm(范围1-3mm)。术后寰枢关节旋转功能通过旋转MRI评价平均为39.2(范围10-61)。术后体格检查颈椎活动接近正常生理功能，屈伸平均38/45(范围30-40/30-50)、左右侧屈平均35/37(范围15-45/25-45)、左右旋转平均60/66(范围30-80/40-80), 且无寰枢椎不稳的临床表现。从而推断寰枢间的稳定性除横韧带外还很大程度上依赖于其他结构如关节囊，翼状韧带等。需要值得注意的是，该组病例中3例采用钉棒系统固定，但钉棒系统连接部暴露在骨质外面远远超过了2mm，一旦咽部软组织水肿较剧就很难完全覆盖内固定，增加感染的风险。但作者并未在文中讨论这个重要的问题。相关的解剖学研究认为咽后壁软组织不能完全覆盖厚度超过2mm的内固定物，因此，我认为经口咽入路内固定不适合采用钉棒系统固定，以减少感染的风险。胡勇等采用经口咽入路内固定治疗10例孤立性寰椎骨折和1例寰椎骨折合并C6椎体爆裂性骨折，通过长期随访，均无伤口感染。所有病例均取得良好骨折复位，未见内固定松动、断裂，颈椎序列良好，骨折断端达到骨性融合，过伸过屈位片未见颈椎失稳，使上颈椎生理活动功能得到保留。该术式复位机制是通过寰椎前路两侧侧块螺钉将钢板固定在寰椎两侧的侧块上，使分离侧块直接复位固定，拧紧螺钉使寰椎和钢板成为一个整体。相对于后路侧块螺钉而言，通过前路侧块螺钉复位是更容易方便的，由于前路侧块螺钉更靠近寰椎前表面的侧块中心，其复位的力臂更短，更易于使骨折端直接复位。经口咽入路治疗寰椎骨折适应症主要为：孤立性寰椎骨折不合并有上颈椎损伤的病例。前1／2 Jefferson骨折；半环Jefferson骨折；寰椎前弓骨折合并寰椎后弓发育不良。经口咽入路内固定治疗的禁忌症：口腔炎、牙周炎及扁桃体炎尚未控制；龋齿；张口受限，门齿间距小于25mm；舌体肥大导致口腔空间狭小；全身情况差不能耐受手术者。经口咽入路治疗寰椎骨折为单节段有限固定，未融合寰枢关节，复位力臂短、固定后生物力学稳定性较好，不牺牲寰枢间的旋转活动度，最大限度地保留了上颈椎的活动功能，术中无需暴露枢椎，减少了局部创伤，术中出血少，体表没有刀疤。虽然经口入路临床疗效满意，但也存在一些缺点，文献报道其并发症发生率高达75％，其中9％~22％的患者出现伤口感染和开裂。但胡勇等指出，通过围手术期的严格处理，如咽后壁严密的分层缝合不留死腔、咽后壁软组织的微创化处理，减少术中出血和手术时间、围手术期口腔细菌培养监测和药敏实验、预防性抗生素的应用、术中严格的无菌操作、术后胃肠道的营养支持等处理可避免伤口感染等并发症的发生。

4.2经颈后路有限内固定治疗不稳定性寰椎骨折

2006年，Bohm 等对8例Gehweiler III型（骨折线累及双侧后弓和单侧或双侧前弓）寰椎骨折患者采用后路寰椎双侧侧块螺钉固定，并采用连接杆对骨折进行复位，取得良好临床疗效。Bransford等描述了少见的涉及到C1单侧侧块的矢状劈裂骨折病例，此型骨折虽然无横韧带损伤，但后期畸形和疼痛的发生率较高。其特点在于：单侧侧块矢状劈裂骨折，横韧带附着处虽保持完整，但大部分侧块不能受益于保留完整的横韧带，以致向外侧半脱位，导致上颈椎畸形。该作者指出，单侧侧块劈裂骨折，出现迟发畸形的可能性较大，当无相关损伤时，C1,2或C0,2固定融合没必要，建议可行后路切开复位C1侧块螺钉固定术，这样避免了长期外固定和长期卧床所带来一些并发症，既实现了骨折复位，又避免了过度融合。徐荣明等采用寰椎后路钉棒系统有限内固定治疗10例不稳定性寰椎骨折，患者获得良好的临床疗效，所有病例均取得良好骨折复位，未见内固定松动、断裂，颈椎序列良好，骨折断端达到骨性融合，过伸过屈位片未见C1-2失稳，所有患者疼痛缓解，颈椎活动范围基本接近伤前水平。该手术方法复位机制是通过安装预弯的拱形连接棒，然后在双侧寰椎椎弓根或侧块螺钉上加压复位来使分离侧块直接复位，复位效果满意。相关生物力学研究显示，万向螺钉易于与连接棒结合，但对骨折的复位和稳定效果较单向螺钉差。本术式的适应症主要为孤立的寰椎后3/4 Jefferson 骨折，半环Jefferson 骨折。Abeloos等指出其潜在适应症为无韧带损伤的孤立性寰椎骨折，保守治疗3月后未见愈合；新鲜寰椎孤立性骨折伴有C1侧块高度移位和横韧带2型损伤。其禁忌症为孤立性寰椎骨折伴有TypeⅠ韧带损伤等寰枢、寰枕关节不稳的病例，其必须行C1-C2或C0-C2融合。前1/2 Jefferson 骨折，前3/4 Jefferson 骨折和典型的Jefferson骨折是相对禁忌症。

对不稳定性寰椎骨折实施上述两种单纯的有限固定，可保留枕颈部生理功能，但在临床诊治中适应症的掌握有相当大的困难，需要值得注意的是，侧块分离较大的寰椎骨折多伴有横韧带的断裂，这类患者由于寰枢椎之间稳定结构的破坏并不适合实施寰椎单椎节固定；而侧块分离较小的寰椎半环骨折及前、后弓骨折，是否需要外科干预则值得商榷，同时，这类患者在临床中要确定是否伴有横韧带损伤也有相当的困难。我们认为由于单纯的寰椎有限内固定固有的一些优势，可在严格掌握适应症情况下进行尝试，这也符合未来脊柱非融合技术的发展趋势。

5 寰枢融合术或枕颈融合术治疗不稳定性寰椎骨折

寰枢融合术主要适应证为：①寰椎骨折合并横韧带Ⅰ型损伤；②寰椎骨折合并有齿状突骨折或Hangman’s骨折；③寰椎骨折合并神经损伤；④潜在性寰枢椎不稳的骨折。寰椎骨折合并横韧带Ⅱ型损伤先用头颈胸支具外固定制动，在随访期间如果发现骨折不愈合或颈椎不稳，可以施行寰枢关节固定术。目前多采用后路融合术，如Magerl关节螺钉技术、C1-2椎弓根钉技术或C1椎弓根或侧块螺钉结合C2椎板螺钉组合固定技术。若行寰枢椎融合固定术，则枕颈部将丧失大部分旋转功能，而保留大部分的屈伸功能，做枕颈融合时，枕颈部的旋转和屈伸功能均明显受限。因此，对于不稳定性寰椎骨折应尽量避免选择枕颈融合术。值得注意的是，在寰椎骨折导致寰枢不稳定的同时，寰枕关节的关节面结构和相应稳定结构也可能受损；在行C1,2固定融合前，需要判断和明确寰枕之间的稳定性。寰椎骨折合并寰枕关节不稳时，枕颈融合术可能难以避免。对于伴有寰椎后弓骨折的不稳定型寰椎骨折病例，可选择枕颈融合术。施行寰枢椎固定的前提应该是：①翼状韧带没有断裂；②寰枕关节没有脱位或明显不稳定。否则就需要枕颈融合术，该方法主要适用于寰枕关节严重破坏导致上颈椎不稳的患者。Jeszenszky等描写一个新的技术来融合寰枕节段，该技术是去除C0-C1关节面的软骨，在C0-C1关节和枕骨与C1后弓之间植入自体松质骨，并通过枕骨板连接到C1侧块万向螺钉的钉棒系统。通过9年的随访，该技术增加了C0-C1骨性融合率，术前的症状和体征及轻微的神经缺失完全恢复，术后C1-C2节段旋转活动在正常范围为47°（向右侧23°，向左侧24°）。该技术既稳定了寰枕关节的不稳，同时又保留C1-C2复合体主要功能。然而，这个合乎逻辑的外科治疗有2种潜在负面风险，一是翼状韧带的破裂或许增加颅颈移行部(包括寰枢复合体)旋转不稳的风险；二是在枕骨和寰椎细小皮质骨后弓之间取得一个稳定的骨性融合，这种技术是非常困难的。对于寰枕脱位(Atlantooccipital dislocation ,AOD)合并有寰椎骨折或C2/C3不稳，则需要向尾侧更广泛的融合或融合到C2之下。

综上所述，对于稳定性的寰椎骨折采用传统的保守治疗方法已经得到了学者们一致的认可，但对于不稳定性的寰椎骨折是采用保守治疗或手术治疗目前仍然存在较大的争议，主要是认为颈领不能足够限制活动来阻止寰枢关节半脱位和利于骨折的愈合。对于寰椎骨折不愈合和持续颈部疼痛应该采取手术治疗。对于不稳定性寰椎骨折治疗方法的选择是根据横韧带完整性和/或合并有其它不稳脊柱损伤。用Halo支具外固定治疗孤立性寰椎骨折是足够的，除非动态屈伸X线片提示寰枢关节不稳或Ⅰ型横韧带损伤存在。评价是否内固定治疗寰椎骨折较外固定而言能提高临床效果是需要做进一步的临床研究。不管寰椎骨折是单独发生还是合并其它颈椎骨折，对于治疗这些损伤目前仍没有建立统一治疗标准或指导原则。治疗应根据患者骨折类型、全身情况、经济条件和外科医生手术技巧而定。寰椎骨折理想的手术方案是仅行骨折处有限固定，尽量避免对寰枕、寰枢椎间活动的限制，同时也要维持枕寰枢复合体的稳定性。