单纯枢椎环各解剖结构骨折对稳定性影响的三维CT分型观察

摘要

目的：采用X线片、CT扫描+三维重建及MRI图像观察单纯枢椎环骨折影像学特征，探讨单纯枢椎环骨折的稳定性。　　方法：在我科室前瞻性保存的病例库中查找2008年1月至2018年12月间所有Hangman骨折患者临床和影像资料，在具有颈椎正侧位X线、CT平扫及三维重建、MRI图像的患者中，查找单纯枢椎环骨折患者（指在X线片上诊断为Levine-Edwards分型I型Hangman骨折，再通过MRI影像排除C2/3椎间盘韧带复合体损伤信号）。将枢椎环骨折合并椎间关节、椎板骨折分为双侧上关节突（Superior Articular Process，SAP）、双侧下关节突（Inferior Articular Process，IAP）和双侧椎板骨折（Cervical vertebral lamina，CL），观察单纯枢椎环骨折合并椎间关节、椎板骨折的发生率。将枢椎环骨折分为前环（双侧上关节突、双侧椎体后壁）、中环（双侧椎弓根）和后环（双侧下关节突、双侧椎板）骨折，计数比较前、中、后环骨折发生率。根据枢椎环的损伤特点结合以往学者对不典型Hangman骨折的分型，将单纯枢椎环骨折分为：A型,骨折以椎弓根为轴心，包括双侧C2椎弓根（Pedicle of C2，POC）对称性或非对称性骨折，一侧椎弓根骨折合并对侧下关节突、椎板骨折。B型：骨折以一侧椎体后壁（Posterior Wall of the Axis body，PWA）为轴心合并对侧椎弓根骨折，或以一侧椎体后壁为轴心合并对侧下关节突、对侧椎板骨折；C型：骨折以双侧椎体后壁或上关节突为轴心，枢椎体后外侧边缘骨折，枢椎环不完整，包括双侧椎体后壁对称性或非对称性骨折.观察各型枢椎环骨折合并双侧上关节突、双侧下关节突、双侧椎板骨折的特点，探讨C2/3椎间隙无移位成角和前后纵韧带损伤的条件下单纯枢椎环骨折的发生规律和稳定性。　　结果：根据纳入及排除标准，本组共收集单纯枢椎环骨折52例，男性34例，女性18例。最小22岁，最大83岁，平均（47.8±15.7）岁。受伤原因：高坠伤23例，车祸伤15例，重物压伤5例，生活伤4例，其他原因5例。本组合并椎间关节、椎板骨折37例共57处骨折占71.2%（37/52）。合并上关节突骨折24例（左侧11例，右侧9例，同时合并双侧上关节突骨折4例），占单纯枢椎环骨折46.1%；合并下关节突骨折22例（左侧3例，右侧19例，双侧0例）占42.3%；合并椎板骨折7例（左侧3例，右侧4例）占13.5%。未合并椎间关节、椎板骨折骨折15例占28.8%。前、中、后环骨折共发生149处，前环骨折92处占61.7%，中环骨折28处占18.8%，后环骨折29处占19.5%。A型骨折10例占19.2%（10/52），双侧椎弓根同时骨折7例占70%，左侧椎弓根骨折合并对侧下关节突骨折2例占20%，左侧椎弓根骨折合并对侧椎板骨折1例占10%；未见双侧上关节突骨折。B型骨折31例占59.6%（31/52），合并上关节突骨折15例（左侧9例，右侧6例，双侧0例）占48.4%，未合并上关节突骨折16例占51.6%；合并下关节突骨折20例（左侧3例，右侧17例，双侧0例）占64.5%，未合并下关节突骨折11例占35.5%；合并椎弓根骨折12例（左侧7例，右侧5例），占38.7%，为合并椎弓根骨折19例占61.3%；合并椎板骨折6例（左侧2例，右侧4例）占19.4%，未合并椎板骨折25例80.6%。此外B型骨折一共有5种类型骨折组合形式：①单侧上关节突骨折2例（左侧1例，右侧1例）；②单侧下关节突骨折10例（均为右侧）；③上、下关节突同时骨折10例（左上和右下关节突同时骨折7例，右上和左下关节突同时骨折3例）；④关节突和椎弓根同时骨折12例；⑤关节突和椎板同时骨折6例。C型骨折11例占21.2%（11/52），合并上关节突骨折9例（左上关节突骨折2例，右上关节突骨折3例；同时合并双上关节突骨折4例）13处占81.8%，未合并上关节突骨折2例占18.2%。下关节突骨折0例，椎弓根骨折0例，椎板骨折0例。　　在单纯枢椎环骨折中B型发生率最高，C型发生率次之，A型发生率最低。三组之间合并发生率多重比较有统计学差异（P<0.05）（表3）：A型合并椎间关节、椎板骨折发生率较B、C两型更低，B、C两型之间发生率无统计学差异。A型过伸压缩应力主要作用于双侧椎弓根中环，而旋转应力主要作用于椎弓根骨折对侧的后环；B型骨折过伸压缩应力主要作用于枢椎环的单侧前环，伴有的旋转应力导致对侧中、后环的骨折，若旋转方向应力不大产生对侧椎弓根（中环）的骨折、若方向应力为中度产生对侧下关节突（后环）骨折、若方向和应力足够大时产生对侧椎板（后环）骨折；C型骨折过伸压缩应力主要作用于枢椎环的前环，而不伴有导致后环骨折的旋转应力。B型骨折中枢椎环受到旋转应力程度比A型更大。　　结论：1.单纯枢椎环骨折合并椎间关节损伤发生率69.2%，合并椎板骨折发生率13.4%；2.单纯枢椎环骨折，其过伸压缩应力大多作用于前环、中环，旋转应力作用于后环。3.单纯枢椎环骨折是一个刚性闭合骨环，若出现双处骨折，为不稳定骨折；合并双侧上关节突、双侧下关节突、双侧椎板等解剖结构骨折时更为不稳定；4.在没有合并C2/3椎间盘韧带复合体损伤的条件下，将枢椎环骨折按损伤特点分为以椎弓根、一侧椎体后壁和双侧椎体后壁骨折为力学轴心的三种类型包括了枢椎环骨折的所有类型，尤其是在结合本研究观察的解剖结构骨折时，符合脊柱损伤分类的流行病学特点。

目录

前言

资料与方法

1.一般资料

2. 主要设备：

3.各种成像系统扫描参数及处理程序

4. 研究设计：

4.1 与枢椎环骨折的相关解剖结构定义

4.2 枢椎环骨折各解剖结构损伤统计

4.3枢椎环骨折分型

4.4 枢椎环骨折所受旋转应力程度定义

4.5 枢椎环的分割

5.观测指标：

6．误差控制：

7.统计学方法：

结果

1.一般结果

2.椎间关节、椎板骨折在各型单纯枢椎环骨折中分布及生物力学特点

3、各型单纯枢椎环骨折合并椎间关节、椎板骨折的统计学分析

3.2、下关节突骨折

3.3、椎板骨折

讨论

1.枢椎环骨折发生的原因和机制

2.枢椎环骨折的各种分型及临床意义

3.椎间盘损伤与颈椎稳定性的联系

4.各型单纯枢椎环骨折损伤机制分析

5. 枢椎环椎间关节、椎板骨折与单纯枢椎环骨折稳定性的关系

6.本研究的局限性

结论

参考文献

英汉缩略词对照表

致谢

综述：Hangman骨折的分型及治疗

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