Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 10 - 43
1.1 Анатомические и биомеханические особенности верхнешейного отдела позвоночника 10-14
1.2 Классификация повреждений верхнешейного отдела позвоночника 14 — 22
1.3 Механизм повреждения и устойчивость к нагрузке 22-28
1.4 Консервативные методы лечения повреждений краниовертебральной области 28-33
1.5 Хирургические методы лечения повреждений краниовертебральной области 33-43
Глава 2. Характеристика клинических наблюдений 44 - 55
2.1 Общая характеристика больных, вошедших в исследование...44 - 46
2.2 Неврологические нарушения обследованных больных 46 — 49
2.3 Распределение больных по группам исследования 49 — 51
2.4 Характеристика методик лечения, применяющихся в группах 52 — 53
2.5 Методы оценки результатов лечения пациентов 53 -55
Глава 3. Диагностика повреждении атланта и аксиса 56 - 75
3.1 Рентгенографическое исследование верхнешейного отдела позвоночника 57 — 60
3.2 Компьютерная томография верхнешейногоотдела позвоночника 61 -63
3.3 Магниторезонансная томография верхнешейного отдела позвоночника 64 — 66
3.4 Семиотика повреждений верхнешейных позвонков 66 — 75
3.4.1 Ротационный подвывих атланта 66 - 69
3.4.2 Перелом атланта 69 — 71
3.4.3 Перелом зубовидного отростка аксиса 72 — 73
3.4.3 Переломовывихи и вывихи СП позвонка .74 — 75
Глава 4. Лечение повреждений краниовертебральной области 76- 121
4.1 Биомеханические изменения при повреждении краниовертебральной области 76— 96
4.1.1 Биомеханические изменения при повреждении связочного аппарата 78 -79
4.1.2 Биомеханические изменения при переломе атланта.79 — 86
4.1.3 Биомеханические изменения при переломе зубовидного отростка аксиса 86 — 90
4.1.4 Биомеханические изменения при травматическом спондилолистезе аксиса 90 — 95
4.1.5 Биомеханические изменения при других повреждениях аксиса 95 — 96
4.2 Биомеханические особенности стабилизирующих методик повреждений краниовертебральной области 96- 100
4.3 Методики лечения повреждений краниовертебральной области 100- 121
4.3.1 Лечение вращательных подвывихов атланта 101 — 103
4.3.2 Лечение повреждений атланта 104— 107
4.3.3 Лечение повреждений зубовидного отростка аксиса.. 107 — 114
4.3.4 Лечение травматического спонднлолистеза аксиса... 114 — 120
4.3.5 Лечение сочетанных повреждений CI-CII позвонков. 120— 121
Глава 5. Результаты исследования 122 - 142
5.1. Результаты лечения больных с подвывихом атланта... 122 — 123
5.2. Результаты лечения больных с переломом атланта 123 — 125
5.3 Результаты лечения больных с переломом зубовидного отростка аксиса 126 — 131
5.4 Результаты лечения больных с повреждением сочленения CII-CIII позвонка 131 — 135
5.5 Результаты лечения сочетанных повреждений CI-CII позвонков 136- 137
5.6 Результаты лечения больных по группам исследования 138— 139
5.7 Сравнительная характеристика результатов лечения пациентов с использованием Halo-аппарата и хирургических методик 139- 142
Заключение 143-159
Выводы 160-161
Практические рекомендации 162 - 163
Список литературы
- Классификация повреждений верхнешейного отдела позвоночника
- Неврологические нарушения обследованных больных
- Компьютерная томография верхнешейногоотдела позвоночника
- Результаты лечения больных с повреждением сочленения CII-CIII позвонка
Классификация повреждений верхнешейного отдела позвоночника
Существующие классификации повреждения атланто-аксиального сочленения основаны на различных принципах построения и значительно отличаются по качественной характеристике повреждений атланта и аксиса. Простейшие из них базируются на выделении только переломов, вывихов и переломовывихов. Так, Homma [158] различал: 1) переломы атланта; 2) вывихи в нижнем суставе головы; 3) переломы аксиса; 4) сочетание переломов и вывихов. Grogomo [147], основываясь на данных литературы, выделил три группы повреждений 1) переломы без смещений (атланта и аксиса); 2) смещения без переломов; 3) переломовывихи (вперёд, назад). Некоторые авторы учитывают один признак — нестабильность атлантоаксиальпого сочленения. Причём первое место в группах отводят врождённым аномалиям и порокам развития, второе — травматическим повреждениям. В подобной классификации Greenberg [141] выделяет три группы: 1) несостоятельность зубовидного отростка аксиса; 2) несостоятельность поперечной связки атланта. Wackenheim [239] делит нестабильность атланта на три группы: 1) при аплазии зуба аксиса; 2) при переломе зубовидного отростка; 3) при разрыве поперечной связки атланта.
Классификация Sabbe [213] построена по принципу убывающей частоты повреждений: 1) переломы зубовидного отростка; 2) переломы тела и дуги аксиса; 3) переломы атланта; 4) переломы зубовидного отростка аксиса с вывихом атланта; 5) вывихи атланта без перелома зубовидного отростка аксиса; 6) спонтанные вывихи (воспалительные, при врождённой зубовидной кости и прочее)
Безусловно, наибольшее практическое значение имеют классификации, построенные на основе нескольких признаков, локализации, вида и характера повреждения, наличия или отсутствия смещения и других признаков.
К такого рода классификациям принадлежит одна из наиболее ранних, созданная Wagner, Stalper [цит. по [39]]. Они различали переломы передней и задней части кольца атланта (поперечные, сагиттальные) и переломы аксиса: зубовидного отростка, тела, дуги, остистого отростка.
Шагом вперёд явилась классификация Kienbock [171], которая была построена с учётом возможных смещений, документированных рентгенологически. Им выделено три формы повреждений: А — перелом тела аксиса; В — вывих аксиса с переломом дуги 2-го шейного позвонка; С — вывих аксиса с переломом дуг 1-го и 2-го шейных позвонков. Смещение атланта в сочетании с переломом зубовидного отростка аксиса автор впервые назвал "трансдентальным" вывихом, а смещение атланта с разрывом поперечной связки (без переломов зубовидного отростка) — "транслигаментозным" вывихом. Кроме того, указана возможность выскальзывания зубовидного отростка из-под поперечной связки — "перидентальный" вывих атланта. В 1920 г. Jefferson [163] впервые описал так называемый растрескивающийся перелом атланта, который Brocher [111] относит к типичным переломам 1-го шейного позвонка. Этот же автор указал на возможность вертикального перелома аксиса во внутреннем отрезке верхней суставной поверхности 2-го шейного позвонка. Boni [108] описал горизонтальный перелом передней дуги атланта. Были уточнены также характер и локализация переломов зубовидного отростка аксиса. Например, переломы зуба у детей, которые проходят по рудиментарному диску, предложено называть эпифизеолизами [106]. Pouyanne и др. [209] указали на необходимость выделять переломы в области основания и шейки зубовидного отростка аксиса. Достаточно полная классификация разработана Луциком и соав. [39], в которой отображены практически все анатомически возможные повреждения.
Тем не менее, существующие классификации не учитывают многих аспектов этих повреждений. Так, Sherk [223] группу переломов атланта не детализирует, а отрывной перелом передненижнего края тела аксиса называет разрывным. Babeock [102] среди переломов атланта указывает лишь на перелом Джефферсона.
В большинстве работ классификация повреждений внутри анатомических групп ограничивается лишь степенью и направлением смещения отломков без учета биомеханики повреждения и степени нестабильности. Таким образом, до настоящего времени не разработаны единые подходы к классификации повреждений верхнешейного отдела позвоночника, что, несомненно, отражается на выборе метода и на результатах лечения. Классификация атлантоаксиалыюго вращательного подвывиха, предложенная, Fielding and Hawkins[19, 133] базируется на функциональной анатомии CI-CII и отражает патобиомеханические изменения, что позволяет индивидуально подходить к методике лечения и прогнозировать исходы. Она основана на степени атлантоаксиалыюго смещения и сопутствующего вращения. Многие случаи вращательного подвывиха или фиксации, как известно, встречаются в пределах диапазона нормального физиологического движения, и эти случаи составляют тип I. Расстояние между зубовидным отростком и передней дугой CI (атланто-дентальный интервал) меньше чем 3 мм. При этом остается интактным капсуло-связочный аппарат. Это - самый частый тип, встречаемый часто у детей. Такая вращательная фиксация без переднего смещения атланта сопровождается наименьшей травмой связок и обусловлена региональным спазмом мышц. [5, 19, 39, 43, 117, 124].
II тип повреждения характеризуется вращательной фиксацией с передним смещением атланта 3-5 мм. Вследствие повреждения или разрыва поперечной связки происходит переднее смещение атланта с ротационным вращением в противоположную сторону от поврежденного места, в то время как неповрежденная вторая половина связки действует как осевой стержень. При этом типе повреждения атланто-дентальный интервал составляет 3-5 мм
Неврологические нарушения обследованных больных
Использование методики трансартикулярной фиксации винтами, не смотря на очевидные преимущества в виде более надежной стабилизации, ограничено ее сложностью, так как рядом с траекторией винта располагаются с одной стороны позвоночная артерия, а с другой — спинной мозг. Paramore et al. (цит. по [117]) использовали спиральную КТ для визуализации потенциальной траектории трансартикулярного винта. На основе этих данных, они утверждают, что 18% - 23% пациентов не могут быть подходящими кандидатами для трансартикулярной фиксации по крайней мере на одной стороне.
Л.В. Парамонов (1971) [55] справедливо отметил, что скромность результатов задних декомпрессирующих операций, которые главным образом лишь стабилизируют патологический процесс, обусловлена сугубо паллиативным их характером и невозможностью удалить расположенные спереди от мозга компрессирующие факторы. Неудовлетворённость результатами лечения больных с осложнёнными дислокациями атланта путём использования задних доступов побудила исследователей к поиску адекватных подходов к верхним шейным позвонкам спереди. Для решения этой проблемы были предложены переднебоковой парафарингеальный подчелюстной и трансфарингеальный доступы, которые некоторые хирурга считают почти равноценными.
В отличие от задних способах операции с использованием чрезглоточного доступа обеспечивают условия для радикального удаления посттравматических субстратов, сдавливающих мозг и его магистральные сосуды спереди. При этом отпадает необходимость отдавливать и смещать мозг, так как декомпрессирующие манипуляции выполняются спереди от мозга. Широкое обнажение мозга спереди позволяет также произвести менингоэнцефаломиелолиз, радикулолиз и артериолиз.
Рассечение задней стенки глотки для дренирования превертебральных гнойников производится хирургами и отоларингологами давно. Между тем внимание нейрохирургов и ортопедов привлекла работа Fang и Ong, (цит. по [39]) которые в 1962 г. сделали межсуставной атлантоаксиальный спондилодез чрезглоточным доступом.
В нашей стране Луцик [30] впервые в 1968 провел топографо-анатомическое изучение чрезглоточного доступа в эксперименте, после чего использовал его для передней декомпрессии мозга при краниовертебральных аномалиях и дислокациях атланта [32, 34, 35, 36] . Им разработаны различные модификации декомпрессии мозга спереди в зависимости от патогенеза: удаление только зубовидного отростка в сочетании с передней дугой атланта или без ее резекции; резекция тела затылочной кости, удаление тела аксиса; передний мешшгоэнцефалолиз, радикулолиз и артериолиз на уровне шейно-затылочного перехода. Разработаны различные методы переднего атлантоаксиалыюго спондилодеза или окципитоспондилодеза, в том числе с помощью конструкций из металла с памятью формы или пористыми титан-никелевыми имплантатами. Удаление зубовидного отростка доступом через рот производили и в других клиниках [122, 175, 232].
Операция выполняется на фоне скелетного вытяжения за скуловые дуги или Halo - аппаратом для устранения дислокации в атлантоаксиальной области.
При использовании трансфарингеалыюго доступа первым этапом выполняют стабилизирующую операцию заднего окципитоспондилодеза. Вторым этапом производится передняя декомпрессивно-стабилизирующая операция трансфаренгиальным доступом с резекцией дуги атланта и удалением компремирующего зуба СП позвонка со стабилизацией этого отдела трансплантантом или металлоконструкцией. [39, 50]. Таким образом, происходит декомпрессия нейро-сосудистых структур и надежная стабилизация передних и задних опорных отделов этой области.
Однако в связи с большими техническими трудностями, опасностью повреждения мозга и его сосудов во время удаления компрессирующего фактора в глубокой ране и без визуального контроля данный доступ используется ограниченным кругом хирургов [23, 37, 59, 64, 86, 87, 96, 121, 132, 140, 143, 144, 146, 148, 152, 167, 168, 172, 174, 181, 190, 205, 207, 235]. Впервые возможности передпебокового подчелюстного доступа к передним костным структурам краниовертебралыюго перехода были изучены Write и Albin в эксперименте в 1962 г. Используя разработанный доступ, авторы успешно осуществляли перевязку основной артерии у обезьян. Хирургические критерии передпебокового доступа ими были определены в эксперименте на трупах в 1966 г. После апробации доступа в эксперименте Stevenson с соавт. [229] впервые успешно применили его для удаления опухоли данной локализации. Возможность обнажения труднодоступных ранее костных структур и нервно-сосудистых образований с помощью предложенного доступа позволила авторам рекомендовать его для лечения дислокации атланта различного происхождения. С этого времени шейный доступ стал использоваться хирургами для декомпрессии спинного и продолговатого мозга, стабилизации верхних шейных сегментов при различных видах атлантоаксиальных дислокаций.
Декомпрессвно-стабилизирующие манипуляции на краниовертебральных структурах производятся так же, как и при трансфарингеалыюм доступе. Между тем манипулировать приходится в узкой и глубокой ране, к тому же под углом 20—30. Выполнить полноценную ревизию и декомпрессию содержимого верхнешейного отдела позвоночника практически невозможно.
Этот доступ использовался рядом авторов для фиксации зубовидного отломка винтами [143, 144]. Сторонники этого метода фиксации отмечают достаточную фиксацию отломка на фоне сохранности ротационных движений. Однако с учетом сложности методики, особенностями регионарного кровоснабжения, данная методика требует дополнительного пересмотра, так как при установке винтов происходит разрушение кости в зоне перелома, что препятствует его консолидации.
Компьютерная томография верхнешейногоотдела позвоночника
Обзорные рентгенограммы остаются обязательными для оценки костных повреждений верхнешейных позвонков. На результатах этого исследования базируется начальная диагностика повреждений позвоночника.
Исследование всем больным проводили в двух взаимно перпендикулярных проекциях с направлением рентгеновских лучей перпендикулярно вертикальной оси исследуемого отдела позвоночника. Технические параметры подбирались индивидуально в зависимости от плотности объекта, области и проекции исследования.
Переднезадние и боковые рентгенограммы оценивались на наличие, локализацию и направление линии перелома, неоднородность кортикальной пластинки, подвывих, патологическую ориентацию или расхождение отдельных структур, балочную структуру кости.
Рентгенограмму верхнешейного отдела позвоночника в боковой проекции делали при горизонтальном ходе рентгеновских лучей. На боковых рентгенограммах определяли ширину сустава Крювелье между передней дугой атланта и передней поверхностью зубовидного отростка, ось зубовидного отростка аксиса, его положение относительно большого затылочного отверстия. Выявляли соответствие уровня переднего и заднего бугорка атланта и верхушки зуба аксиса, наличие нарушений целостности костной ткани, деформаций, изменения балочной структуры кости позвонков. Кроме того, на боковых рентгенограммах выявляется патологическое положение атланта («прилипшая задняя дуга», опущение передней дуги атланта к основанию зубовидного отростка), что может говорить о наличии повреждения (рис. 1).
Отмечается нарушение контуров кортикального слоя зубовидного отростка с передней дислокацией атланта вместе с отломком зубовидного отростка. Также выявляется линия перелома задней дуги атланта с обеих сторон. Диагностирован перелом зубовидного отростка и задней дуги атланта. Красной стрелкой указан «симптом прилипшей дуги». Для отображения структур верхнешейного отдела позвоночника мы использовали специальные укладки: производили снимки через рот, выполняли передние рентгенограммы с диагональным ходом луча, рентгенографию при функциональных пробах для определения патологической подвижности, когда это было возможно (рис. 3). На рентгенограммах в переднезадней проекции обращали внимание на соответствие между суставными площадками атланта и аксиса, а также атланта и мыщелками затылочной кости, определяли расстояние между остистыми отростками, степень их отклонения от средней линии, выявляли нарушение целостности костных структур. Особое внимание обращали на тень мягких тканей, что позволяло косвенно судить о локализации и характере повреждения (рис. 2). Ш Выявляется ассиметрия промежутков между краем зубовидного отростка и боковыми массами, неконгруэнтность суставных поверхностей СІІ-СПІ сочленения. Диагностирован подвывих С1 позвонка. фронтальная проекция, (а - латерофлексия вправо, б - латерофлексия влево). Отмечается большее расстояние между краем зубовидного отростка и боковой массы при наклоне вправо - признак повреждения крыловидной связки справа. Диагностирован правосторонний подвывих CI позвонка. Таким образом, использование рентгенографии позволяло выявить сохранность костных опорных структур. Функциональные пробы позволяли косвенно определить сохранность капсуло-связочного аппарата.
Недостатком обзорных рентгенограмм является их неспособность выявить повреждения невральных элементов позвоночного столба, визуализировать повреждение связочного аппарата, зачастую сложно выявить линию перелома вследствие наслоения структур этого отдела.
Для получения информации о компремирующих спинной мозг факторах, использовали дополнительные исследования с использованием компьютерной томографии и МРТ. Метод компьютерной томографии (КТ) с мультипланарной реконструкцией, применен для точной верификации повреждений элементов позвонка при обследовании 68 пациентов. Исследования проводили на аппарате XPRESS/XVISION - Нидерланды. Использование компьютерной томографии позволяло выявлять кровоизлияния, отломки, компремируїощие спинной мозг, их взаимное расположение. Субдуральные гематомы, разрывы передней и задней продольных связок с геморрагическим компонентом на КТ определяются зонами повышенной плотности по передней или задней поверхности позвоночного канала с компрессией спинного мозга. При компрессии спинного мозга, обусловленной гематомой или гематомиелией, наступает сдавление субарахноидальных пространств, как правило, переднего или переднебокового субарахноидалыюго пространства. Заднее же субарахноидалыюе пространство оказывается не суженным, а зачастую расширенным.
Таким образом, КТ позволяет выявить морфологические изменения не только в костно-связочном аппарате, но и в веществе спинного мозга.
При КТ исследовании мы использовали аксиальные сканы, реконструкции во фронтальной, сагиттальной, косых плоскостях и пространственное моделирование с измерением плотности тканей на уровне повреждения. Высокая разрешающая способность компьютерной томографии позволила выявить нарушения целостности костной ткани при незначительных повреждениях, которые не визуализировались при обычном рентгенологическом обследовании (рис. 4). Следует отметить, что при обследовании кранновертебральной области при помощи компьютерной томографии следует использовать срезы толщиной не более 3 мм с шагом не более 2 мм.
Результаты лечения больных с повреждением сочленения CII-CIII позвонка
Ось ротационных движений головы проходит через зубовидный отросток и осуществляется смещением атланта относительно СП позвонка вместе с головой. Зубовидный отросток имеет мощную связочную опору, которая ограничивает движения в передне-заднем и боковом направлениях, прижимая переднюю дугу атланта к передней поверхности зубовидного отростка. Крыловидная связка и связка верхушки зубовидного отростка подвешивают его к краю большого затылочного отверстия, формируя вертикальную силу, направленную вверх. Крестообразная связка и крыловидная связка вместе с вентральной продольной связкой позвоночника и утолщенной твердой мозговой оболочки формируют силу, приложенную к зубовидному отростку, направленную в нейтральном положении кпереди. При флексионно-экстензионных движениях эти связки и передняя дуга атланта воздействуют на зубовидный отросток в направлении движения. Причем при экстензии связочный аппарат расслабляется. При повороте головы на зубовидный отросток действуют силы по касательной, приложенный в точках прикрепления связок. Эти силы компенсируются фиксацией зубовидного отростка к основанию и распределяются на тело СИ позвонка. Противодействию нагрузки способствует прочное строение зубовидного отростка с развитым кортикальным слоем компактной кости и соответствующим распределением балочной структуры губчатой кости аксиса (Рис. 22).
Распределение сил, воздействующий на зубовидный отросток в норме. Красными линиями указаны возможные линии перелома. F - вторичные силы, воздействующие на зубовидный отросток; F - компенсирующие силы со стороны опорных структур. При воздействии повреждающей силы соответствующего направления, достаточной для повреждения зубовидного отростка происходит перелом зубовидного отростка, что приводит к нарушению точки его фиксации и соответствующем перераспределением напряжения. При расположении линии перелома соответственно I типу по классификации Андерсена и Д Олонзо [101] происходит отделение точек прикрепления крыловидной связки и связки верхушки зубовидного отростка от отростка с сохранением фиксации ниже расположенных связок (Рис. 23). Учитывая прекращение действия силы, компенсирующей воздействие связок верхушки отростка, происходит ее смещение кверху, способствуя расхождению отломков. Так как крыловидная связка ограничивала ротационные и кивательные движения головы, при ее повреждении увеличивается амплитуда движений в этих направлениях. Однако интактность ниже расположенных связок определяет сохранность остаточной стабильности, хотя фиксация отростка поперечной связкой осуществляется неплотно, с формированием связочно-дентального сустава. Поэтому сохранившиеся связки не обеспечивают стабильности при ротационных движениях.
Таким образом, необходимым условием для консолидации данного вида перелома является создание неподвижности сегмента.
Перераспределение сил при I типе перелома зубовидного отростка, а - схема, б - КТ, клинический пример. Красными линиями указана линия перелома. F—вторичные силы, воздействующие на зубовидный отросток; /-компенсирующие силы со стороны опорных структур.
При переломе II типа происходит разрушение зубовидного отростка ниже места прикрепления связочного аппарата. При этом, с учетом анатомических особенностей, нарушается кровоснабжение отломка. Нарушение фиксации зубовидного отростка приводит к преобладанию в нейтральном положении вертикальных сил, поднимающих отломок с расширением линии перелома (рис. 24). При кивательном движении, ротации и латерофлексии отломок под действием сил, переданных через связочный аппарат и переднюю дугу атланта, смещается вместе с атлантом, что определяет выраженную нестабильность повреждения. С учетом нестабильности в сочетании с верхним смещением отломка и с нарушением его кровоснабжения этот вид повреждения является прогностически неблагоприятным. Некоторые авторы выделяют оскольчатый перелом зубовидного отростка, однако с точки зрения биомеханических изменений и питания отломков разницы между этими видами перелома мы считаем незначимой. б - КТ, клинический пример К III типу перелома зубовидного отростка относят повреждение СП позвонка с линией перелома, проходящей через основание зубовидного отростка. По изменению соотношения сил он похож на II тип, однако широкое основание отломка ограничивает ротационные и, в меньшей степени, предне-задние смещения (Рис. 25, 26). Этому способствует и передняя продольная связка, прикрепленная на этом уровне. Хорошее кровоснабжение губчатой ткани линии перелома способствует консолидации перелома. Вследствие этого для консолидации перелома необходимо устранение дислокации отломка и надежная стабилизация этого двигательного сегмента в некоторой экстензии атланта.
Аксис является самой верхней точкой фиксации мышц на позвоночнике, участвующих в удержании равновесия головы. На тело позвонка воздействуют силы, направленные в противоположные стороны, что позволяет удерживать голову и осуществлять движения. Линия наибольшей напряженности при этом проходит через основание корней дужки во фронтальной плоскости (Рис. 27). По классификации Denis [122] позвоночник имеет три столба: передний, средний и задний, несущие нагрузку и взаимосвязанные друг с другом. При травматическом спондилолистезе второго шейного позвонка под воздействием повреждающей силы определенной направленности происходит увеличение напряженности на корнях дуг до запредельной величины. После прекращения повреждающей силы в результате перелома корней дужек происходит нарушение связи заднего опорного столба с передними структурами. В результате исчезновения компенсирующей силы на остистый отросток действует сила, направленная кзади.
