基于枢椎在脊柱中特殊的解剖结构，其在创伤过程中会出现多种骨折类型，从单一解剖部位骨折（齿状突骨折占颈椎骨折的9%~18%、Hangman骨折占颈椎骨折的4%～7%、枢椎椎体骨折占颈椎骨折的0.3%）到联合多个解剖部位的复合型骨折（约占颈椎骨折的1%~3.4%）。

　　目前临床上对单一解剖部位骨折的治疗意见基本一致，而对于复合型骨折的处理目前仍无一致的意见。以往对于发生于枢椎的复合型骨折（如Hangman骨折合并齿状突或枢椎椎体骨折）的处理，多采用后路C1~C3或C0~C3/C4固定融合术，这会使颈椎50%以上的旋转和20%的侧屈功能丧失。由于复合型骨折的损伤机制较为复杂，常伴随C2/3椎间盘-韧带结构的破坏，因此这类损伤具有较高的不稳定性。目前对此类损伤的手术方式选择尚缺乏相关理论指导，临床易扩大融合范围。随着对上颈椎疾患病理生理认识的加深和内固定器材的不断发展，出现了齿状突螺钉钢板这类新型内固定物，其理论上可以处理上述复合型骨折，并且已有临床应用的报道。

　　自从Vichard等首次提出齿状突螺钉钢板内固定术以来，相关的解剖学、生物力学研究使此类技术日趋成熟，并获得到了较好的临床效果。笔者针对该技术的相关研究作一综述。

　　齿状突螺钉钢板相关解剖学参数

　　齿状突螺钉钢板相关解剖学参数是基于枢椎及其邻近结构的，因此，对枢椎及邻近结构的相关解剖学参数进行研究可以帮助齿状突螺钉钢板的设计及研制。胡勇等测量了40份颈椎CT数据，得到齿状突高度（DH）为14.89±1.13mm、齿状突前后径为（DD）10.74±0.85mm、齿状突横径（DW）为10.4±1.18mm，提示有较大比例的患者无法容纳2枚直径3.5mm的齿状突螺钉。

　　Feng等的研究结果显示，单枚和双枚齿状突螺钉生物力学稳定性差异没有统计学意义，支持齿状突螺钉钢板采用单枚齿状突螺钉固定的设计。依据枢椎椎体矢状面前缘与C2-C3椎体前缘平面夹角ε为20.17°±3.07°，齿状突理想钉道与C2-C3前缘平面的夹角κ应为28.25°±2.94°，结合齿状突螺钉的理想进钉和出钉位置，将齿状突螺钉与齿状突螺钉钢板的夹角定为25°较为合理。依据枢椎椎体横径（C2VBW）为28.05±2.07mm、枢椎前下唇的高度（C2AILH）为3.03±0.61mm、枢椎前下唇的宽度（C2AILW）为16.60±1.03mm枢椎前唇与枢椎椎体后缘最高点连线与C2椎体下终板面的夹角α为47.13°±3.75°，将枢椎锚定螺钉的角度设置为上倾15°和内倾12°较为合理。

　　齿状突螺钉钢板的生物力学研究

　　Daniels等在比较不同类型齿状突螺钉治疗Ⅱ型齿状突骨折的生物力学稳定性时发现，齿状突螺钉内固定术失效的主要机制是螺钉从枢椎椎体前下部剪切而出，而不是从齿状突的钉道拔出，但目前该失效机制未明，可能是枢椎椎体的内部骨质结构和螺钉受力方向造成的，枢椎椎体相比齿状突皮质骨厚度较薄，骨小梁较稀疏，且齿状突螺钉受力大多是前后方向上的切割力，提示在设计相关置入物时，应该注重加强枢椎椎体前表面的强度，而不是齿状突本身。

　　鉴于这些原因，1996年，Vichard等设计了三叶草型的齿状突螺钉钢板，并证实此类设计可以用于齿状突螺钉内固定术无法处理的部分齿状突骨折类型，其还被成功用于治疗C2/3半脱位的复位和固定。2009年Platzer等设计了一种新的齿状突螺钉钢板（图1），并在2010年进行了一项生物力学实验来验证齿状突螺钉钢板的生物力学性能，结果显示齿状突螺钉钢板组的破坏载荷明显高于单枚或双枚齿状突螺钉内固定组，且差异有统计学意义；齿状突螺钉钢板组能够恢复到完整状态的86%，而无论是一枚还是两枚齿状突螺钉内固定组都只能恢复到完整状态的50%左右。实验结果还提示齿状突螺钉钢板组在屈伸和侧屈方向上相比较其他组有较高的强度，且差异有统计学意义。

　　2011年Platzer等又进行了一次类似的生物力学实验，结果与2010年的实验结果类似。2012年Daniels等设计了一款齿状突螺钉钢板，将齿状突螺钉固定在钢板上，并将钢板通过两枚螺钉固定在枢椎椎体上，从而形成一个整体。在临床上齿状突螺钉失效的最常见原因就是从枢椎椎体前下部剪切而出，齿状突螺钉钢板能够减少齿状突螺钉从枢椎椎体前下部剪切而出的概率。

　　为了更好地评估齿状突螺钉钢板的性能，2012年Daniels等进行了生物力学实验，实验结果显示，齿状突螺钉钢板组的平均破坏载荷（498±133N）高于单独齿状突螺钉组（362±109N），且差异有统计学意义；齿状突螺钉钢板组造成结构破坏的平均后移位（3.1±0.5mm）高于单独齿状突螺钉组（2.0±0.5mm），且差异有统计学意义。该研究结果证明在枢椎椎体前部额外附加一块锁定钢板，能够提高治疗Ⅱ型齿状突骨折的齿状突螺钉内固定术的破坏载荷。该研究结果间接证实了前路锁定钢板能够减少前路齿状突螺钉从枢椎椎体前下部剪切而出的风险，同时能够增加内固定的整体强度。

　　对于齿状突螺钉的选择，Magee等建议使用全螺纹变螺距螺钉，不建议使用部分螺纹的拉力螺钉；Sasso等则认为齿状突螺钉的螺纹对生物力学稳定性的影响较小，其通过实验证实单枚齿状突螺钉固定后，其生物力学强度远远大于齿状突螺钉本身的强度，并得出了依靠齿状突螺钉不同螺纹产生的拉力效果远不如术前齿状突骨折准确复位与齿状突骨折本身的性质重要。

　　2014年，胡勇等自主设计了一款新的齿状突螺钉钢板内固定系统（图2），理论上该齿状突螺钉钢板内固定系统能够处理齿状突骨折联合Hangman骨折同时合并C2/3椎间盘损伤。此类复合伤在临床上发病率较低，约占上颈椎损伤的1%~3.4%，目前对于齿状突骨折联合Hangman骨折同时合并C2/3椎间盘损伤的治疗尚没有较好的方式，临床上采用的后路C1~C3或C0~C3/C4固定融合术丧失了寰枢关节的生理活动功能且有损伤椎动脉和脊髓的风险。鉴于这些原因，胡勇等设计的齿状突螺钉钢板内固定系统既可以提供骨折愈合所需的稳定性，同时又可保留寰枢关节的生理功能，待其相关生物力学实验完善后可进一步观察其设计的齿状突螺钉钢板是否合理。

　　齿状突螺钉钢板的临床应用

　　1996年Vichard等首次将齿状突螺钉钢板应用于治疗齿状突螺钉内固定术无法处理的齿状突骨折，同时将其用于帮助处理脱位、半脱位和严重C2/3节段扭伤。从理论上他们设计的齿状突螺钉钢板可以应用于齿状突骨折合并枢椎椎弓根骨折，但对于此类复合型损伤，其设计的齿状突螺钉钢板尚无生物力学和临床应用的报道，故暂不能认为其能够处理此类复合型损伤。

　　Daniels等设计的齿状突螺钉钢板相比Platzer等设计的齿状突螺钉钢板，不足之处在于前者只有生物力学的研究，而不能够证明他们设计的齿状突螺钉钢板在临床使用中的有效性，也没有证实该设计是否能够在前斜型Ⅱ型齿状突骨折（因螺钉加压时会导致骨折移位压迫脊髓）、粉碎性骨折和病理性骨折等齿状突螺钉不能适用的情况下使用，因此Daniels等[15]的设计在临床应用前还需要进一步改进。胡勇等设计的齿状突螺钉钢板内固定系统目前尚处于实验研究节段，尚无相关临床应用的报道。

　　齿状突螺钉钢板内固定术的适应证和禁忌证

　　齿状突螺钉钢板内固定术的适应证及禁忌证目前国内外尚无统一标准，相较于传统的后路C1-C3或C0-C3/C4固定融合术和齿状突螺钉内固定术，齿状突螺钉钢板内固定术有其自身手术适应证和禁忌证，而且不同学者设计的齿状突螺钉钢板亦有一定的差异。

　　Vichard等和Platzer等各自设计的齿状突螺钉钢板内固定术不仅适用齿状突螺钉内固定术的适应证，还适用于单纯齿状突螺钉内固定术无法处理的一些情况，比如：①齿状突骨折合并一侧或者两侧的寰枢关节粉碎性骨折；②前斜型Ⅱ型齿状突骨折（因螺钉加压时会导致骨折移位压迫脊髓）；③粉碎型Ⅱ型齿状突骨折；④病理型Ⅱ型齿状突骨折；⑤伴有骨质疏松症患者的Ⅱ型齿状突骨折。

　　Vichard等和Platzer等各自设计的齿状突螺钉钢板内固定术的禁忌证为：①齿状突骨折伴Hangman骨折；②齿状突骨折伴有寰椎骨折；③短颈、颈椎强直或脊柱后凸畸形等手术操作困难的患者；④有横韧带损伤的患者。对于陈旧性齿状突骨折，特别是形成假关节的患者，齿状突螺钉钢板内固定术能否处理现在还不明确。

　　胡勇等设计的齿状突螺钉钢板内固定术的适应证为：①各种原因引起的C2-3不稳；②齿状突螺钉内固定术的适应证；③Hangman骨折；④伴有①、②、③中两者或三者的复合型损伤。其禁忌证为：①颈椎强直或脊柱后凸畸形等颈前路手术操作困难的患者；②伴有横韧带断裂的患者；③C2或C3椎体粉碎性骨折导致锚定螺钉无法置入者。

　　齿状突螺钉钢板内固定术已经初步展现出了它的优点，克服了一些传统内固定术所存在的问题，值得进一步研究。通过在枢椎椎体前部放置钢板，使得它相比齿状突螺钉内固定术能够提供额外的支撑，具有更好的可靠性，因此，齿状突螺钉钢板内固定术在治疗骨质疏松和延迟愈合的患者时更具有优势。齿状突螺钉钢板内固定术也存在不足之处，如目前齿状突钢板内固定术的临床应用病例较少，且生物力学研究尚不够透彻。如果只考虑这两类内固定术中齿状突螺钉本身的事故率和适用证范围，那么齿状突钢板内固定术有明显优势。

　　总之，齿状突螺钉钢板内固定术已经在国外应用于临床，并取得了一定的疗效,与传统的后路C1~C3或C0~C3/C4固定融合术比较,齿状突螺钉钢板内固定术的最大优势在于在有效固定骨折部位的同时保留了寰枢关节的运动功能，使整个颈椎活动范围最大程度地接近于生理状态,减少了传统后路C1~C3或C0~C3/C4固定融合术后由于寰枢关节运动功能丧失所造成的相邻节段过度运动和应力集中，从而避免相邻节段退变的发生和发展。齿状突螺钉钢板内固定术作为寰枢椎融合术的一种候补选择，值得进一步探讨和研究。

　　来源：中国脊柱脊髓杂志2015年第25卷第1期