Hartshill-Ransford环固定行枕颈融合术的生物力学研究
作者：黄建荣 朱青安 席光庆 王文军 翟文亮 欧阳钧
单位：黄建荣、席光庆、王文军 421001 衡阳市 湖南省衡阳医学院第一附属医院骨科；朱青安、欧阳钧 第一军医大学解放军生物力学实验室；翟文亮 解放军第175医院骨科
关键词：枕颈融合；生物力学；内固定
中国临床解剖学杂志CHINESE JOURNAL OF CLINICAL ANATOMY1999年 第17卷 第4期 Vol 【摘 要】 目的：评价HR环重建枕颈部的稳定性。方法：在8具新鲜成人标本上，对横韧带切除齿状突切骨后失稳的C0～3节段，随机先后采用了HR环、枕颈钢板和后路钢丝内固定，通过脊柱三维运动稳定性评价方法，评价它们重建枕颈部即时稳定性的效果。结果：在2.0 Nm载荷下，HR环固定组C0～C3节段的前屈、后伸、轴向旋转和侧弯的ROM分别为5.6°、5.4°、10.9°、6.3°，比后路钢丝组分别缩小84.5%、113.5%、162.0%、179.0%，比枕颈钢板组分别缩小161.0%、76.2%、129.9%、93.9%。结论：HR环固定能够较有效地恢复枕颈部即时稳定性，是枕颈融合术中较可靠的内固定方法。
, 百拇医药
Biomechanical study on occipitocervical fusion fixed by Hartshill-Ransford loop
Huang Jianrong,Zhu Qinan,Xi Guangqing,et al.
Department of Orthopedics,The First Affiliated Hospital of Hengyang Medical College,Hengyang 421001
Objective:To evaluate the stability of occipitocervical junction fixed by Hartshill-Ransford (HR)loop.Methods:Eight fresh cadavers cervical spinal specimens(occipital to C6) were simulated the C1～2 fracture dislocation.These dislocated specimens were fixed by HR loop,occipitocervical plate and posterior wiring successively.The three dimensional movements of C0～3 were recorded through stereophtogrametry with a pure moment of 2.0 Nm.The range of motion (ROM) of each specimens in three fixation was calculated.Results:In HR loop fixation,the ROM in flexion,extension,axial rotation and lateral bending were 5.6°,5.4°,10.9°,6.3° respectively.It decreased 84.5%,113.5%,162%and 179% separately when fixed by posterior wiring In occipitocervical plate fixation group,the corresponding ROM would decreased 161%,76.2%,129% and 93.9%.Conclusions:HR fixation can reconstruct the i mmediate stability of occipitocervical junction,and is a relatively effective internal fixation for occipitocervical fusion.
, 百拇医药
Key words Occipitocervical fusion Biomechanics Internal fixation HR loop
创伤引起的C1～2骨折脱位常造成颈脊髓受压，导致病人瘫痪，甚至危及病人的生命。枕骨颈椎融合术治疗C1～2骨折脱位已被较多地采用，但临床上，由于固定不牢固而植骨不融合或者植骨块被吸收的病例屡见不鲜[1]。Hartshill-Ransford(HR)环后路固定的枕颈融合术已越来越多地应用于临床[2，3]，但HR环对失稳枕寰枢复合体固定作用的生物力学研究尚少见报道。
本文在失稳枕颈标本上，分别安放HR环、枕颈钢板和后路钢丝。通过脊柱三维运动稳定性评价方法，评定它们重建枕颈部稳定性的效果，为临床内外固定的选择提供参考。
1 材料和方法
, 百拇医药
1.1 标本制备 8具枕骨颈椎骨韧带标本(枕骨-C6)取自意外死亡的成人男性尸体，标本于-20℃冰柜中双层塑料袋密封保存。测试前自然解冻，剔除所有肌肉组织，将枕骨和C6用聚甲基丙稀酸甲酯包埋，用1.5 mm小螺钉将供脊柱三维运动测量系统识别的标尺固定在上包埋盒及C1～3椎体前缘，每个标尺上至少有3个不共线的标志。
1.2 手术方法 所有运动评价都是针对C0～C3节段。寰椎后弓自后结节正中向两侧骨膜下剥离1.5 cm，用尖嘴双关节咬骨钳逐渐咬除寰椎后弓，薄型冲击式咬骨钳逐渐咬除枕骨下缘，扩大枕骨大孔。神经剥离子保护脊髓后，尖刀切断横韧带及副韧带，自后方显露齿突颈根部，用薄的0.5 cm宽锋利骨锉行截骨术，切断齿突，制成C1～2骨折脱位模型。然后根据内固定的不同随机分为3组。①HR环固定组，先在枕骨鳞部分别钻孔，用两条1.0 mm双钢丝从2个孔内穿出，分别捆扎在棒圈上，棒尾端放置在C2及C3椎板上，紧贴在棘突两侧。切除C2～3之间的黄韧带。然后从椎板下缘将钢丝穿过椎板下紧紧捆扎在钢棒上。②枕颈钢板组，按照张洪佑的方法[4]，在枕骨中线两侧及C2、C3棘突根部分别钻孔，安放枕颈钢板，枕骨螺钉深度不应超过枕骨内板。③钢丝固定组，在枕骨中线两侧各钻两孔。两根1.0 mm钢丝分别穿过两孔。取4 cm×2 cm大小的髂骨块，下端修剪成鱼尾状，骑跨在C2棘突上，上端卡在两钢丝之间，下端钢丝绕过C2棘突，上钢丝绕过C3棘突，拧紧两钢丝，在棘突两旁打结[5]。
, 百拇医药
1.3 脊柱三维运动测试 将制备好的枕骨颈椎标本放置在脊柱三维运动试验机上，每个标本在不同内固定组别下，先后分别施加前屈/后伸、左/右侧弯和左/右轴向旋转三组力矩，施加的最大力矩为2.0Nm，然后分别测试它们的三维运动范围[6]。脊柱三维运动试验机对标本连续加载/卸载循环，加至2.0Nm时停留30s，允许颈椎标本进行蠕变运动。在第三次加载时进行运动学测量。两个互成角度的摄像机拍摄零载荷和最大载荷时的脊柱运动状态的图像，经计算机图像处理系统识别、定位附贴于椎体标尺上的标志，由此可计算得到各节段的运动范围参数(range of motion ROM)
2 结果
在2.0Nm载荷下，C0～1、C1～2、C2～3节段在不同内固定组的前屈/后伸、侧弯和轴向旋转的运动范围见(表1～3)，其中侧弯、轴向旋转的运动范围为左右侧弯、左右轴向旋转的平均值。C3相对于C0运动范围见(表4)。
, 百拇医药
表1 C0～1节段在2.0Nm载荷下的三维运动范围
±s n=8 运动方式
HR环组
后路钢丝组
枕颈钢板组
前 屈
2.5°±2.0°
3.4°±2.5°
5.1°±3.2°
后 伸
2.6°±1.1°
, 百拇医药
4.9°±3.6°
5.7°±3.8°
轴向旋转
2.5°±1.4°
10.3°±7.7°
6.3°±4.4°
侧 弯
1.8°±0.5°
8.5°±6.1°*
4.2°±2.9°
2 C1～2节段在2.0Nm载荷下的三维运动范围±s n=8
, http://www.100md.com
运动方式
HR环组
后路钢丝组
枕颈钢板组
前 屈
2.1°±1.2°
4.0°±2.3°
5.9°±4.6°
后 伸
3.6°±2.1°
3.2°±2.4°
3.2°±2.2°
, http://www.100md.com
轴向旋转
5.7°±1.7°
25.7°±12.1°**
12.0°±4.2°*
侧 弯
2.7°±1.2°
5.3°±2.3°*
5.4°±1.9°*
3 C2～3节段在2.0Nm载荷下的三维运动范围±s n=8
, http://www.100md.com
运动方式
HR环组
后路钢丝组
枕颈钢板组
前 屈
1.9°±0.5°
2.9°±1.2°
6.9°±2.4°*
后 伸
1.8°±1.0°
2.7°±1.3°
5.7°±2.9°*
, 百拇医药
轴向旋转
2.8°±1.3°
8.9°±5.1°
6.2°±4.9°
侧 弯
1.3°±0.7°
5.4°±2.9°*
3.7°±2.2°
4 2.0Nm载荷下C0～C3节段的运动范围±s n=8
运动方式
, 百拇医药
HR环组
后路钢丝组
枕颈钢板组
前 屈
5.6°±1.7°
10.4°±5.4°
14.6°±9.2°*
后 伸
5.4°±1.8°
11.5°±5.7°*
9.6°±3.6°
旋 转
, 百拇医药
10.9°±4.6°
28.3°±9.1°*
25.1°±6.9°*
侧 弯
6.3°±2.2°
17.7°±10.8°**
12.3°±6.3°*
与HR环组相比，*P<0.05 **P<0.01，统计方法采用单向方差分析 表中结果显示：C0～C3节段在失稳后用HR环固定，其运动范围分别是：前屈5.6°、后伸5.4°、轴向旋转10.9°、侧弯6.3°，比植骨后钢丝固定组分别缩小84.5%、113.5%、162%、179.4%。比枕颈钢板固定组分别缩小161%、76.2%、129.1%、93.9%。
, 百拇医药
3 讨论
3.1 枕寰枢失稳后的手术治疗现状
后路寰枢融合术是取得寰枢稳定的有效方法，以Brooks采用的环枢椎板下穿钢丝寰枢间楔状植骨为经典手术。Cybulski采用Halifax椎板夹固定代替钢丝克服了椎板下钢丝损伤脊髓的缺点。Mitsui[7]装置固定获得了较好的抗旋转性能，然而这些方法应用的先决条件是寰枢后路结构必须完整。在寰枢后路结构本遭到破坏或者已手术切除减压的情况下，则应采用枕颈融合术[8]。国内目前大多采用“大块燕尾状植骨枕颈融合”和“枕骨骨瓣翻转枕颈融合”，由于外固定时间长而导致肺炎、褥疮等诸多并发症[9]，1987年,Ransford在Hartshiil短形框的基础上设计了Hartshill-Ransford环，试图一次手术解决减压、植骨和稳定枕颈部3个环节[2]。
3.2 HR环重建枕颈部稳定性的生物力学作用
, 百拇医药
C1～2骨折脱位以及寰椎后弓切除枕骨大孔扩大后对枕颈部稳定性的破坏已被生物力学研究所证实[10]。对于失稳的颈椎节段需要采用植骨融合和内固定来恢复或加强失稳节段的稳定性。本研究结果表明：HR环固定的抗扭转能力比枕颈钢板提高129.1%，比钢丝固定提高162%，抗侧弯能力比枕颈钢板提高93.9%，比钢丝固定提高179.4%，抗前屈能力比枕颈钢板提高161%，抗后伸能力比钢丝固定提高113.5%，因此，HR环固定提供了优越于枕颈钢板和钢丝固定的即时稳定性。颈椎的旋转运动有50%发生寰枢关节，达到45°，C1～2骨折脱位后，共旋转ROM达48°，侧弯ROM达21°，如果寰枢关节的旋转和侧弯运动得不到有效控制，就容易导致植骨融合失败，HR环固定后，寰枢关节旋转和侧弯ROM分别为5.7°和2.7°而后路钢丝和枕颈钢板固定后的寰枢旋转、侧弯ROM分别为25.7°、5.3°和12°、5.4°，因此，从控制寰枢旋转和侧变运动意义上讲，HR环显著地优越于后路钢丝和枕颈钢板。另外，HR环控制侧弯的能力无论是在C0～1节段，还是C2～3节段，均优于后路钢丝。在C2～3节段，HR环控制前屈和后伸能力优于枕颈钢板。三种固定方式不同生物力学效果取决于三者的不同内固定结构，HR环固定为立体框架多点固定，分别固定于枕骨和棘突两侧的椎板，对前屈、后伸、侧弯和旋转有较好的限制作用，而枕颈钢板通过螺钉固定于枕骨和棘突上，固定点集中于后中线。控制旋转和侧弯的力臂较短，应力集中在枕骨螺钉和棘突，由于枕骨螺钉长度的限制和棘突承受的应力过大，容易出现拨钉和棘突骨折。后路钢丝固定虽然由于其张力带作用而提供了较高的抗前屈能力，但它仅是两点固定，抗扭和抗侧弯能力较差。
, 百拇医药
3.3 HR环的临床应用优点
HR环固定提供了可靠的瞬时稳定性，对于术后早期病人的护理与康复以及后期植骨融合和神经功能恢复起了重要作用。术后病人在颈围保护下可早期下床活动，外固定时间缩短，强度降低，有效地防治了骨质疏松和植骨块吸收的发生，且该术式中，植骨块不需特殊形式，易成活，为临床骨性融合提供了更大的可能。采用HR环固定可以更彻底地减压，而彻底的减压和永久性骨性融合是神经功能改善的前提。
本课题为湖南省卫生厅科研基金资助项目
参考文献
1 李 迈，党耕町，蔡钦林，等.寰枢椎脱位临床病例分析.中华骨科杂志，1994，14(9)：515
2 Ransford AO,Crockard HA,Pozo JL,et al.Cranio-cervical instability treated by contoured loop fixation.J Bone Joint Surg[Am],1986,68A:173
, http://www.100md.com
3 黄建荣，席光庆.HR-环后路固定行枕颈融合术.衡阳医学院学报，1997，25(1)：38
4 张洪佑.双钢板固定及植骨行枕颈融合术.中华外科杂志，1978，4：230
5 Steven BW,Henry HB,Cleveland O,et al.Occipito-cervical fusion.J Bone Joint Surg[Am],1987,69A:833
6 朱青安，胡庆茂，李慧友，等.脊柱三维运动分析系统及其在腰椎稳定性分析中的应用.中国脊柱脊髓杂志，1995，5(4)：153
7 Mitsui H.One piece cervical device for cervical spine surgery.Spine,1996,21(1):39
8 Flint GA,Hockley AD,McMillan JJ,et al.A new method of occipito-cervical fusion using internal fixation.Neurosurgery,1987,21(8):947
9 董方春，张潭澄，杨克勤，等.有关环枢椎不稳的诊断与治疗问题.中华骨科杂志，1985，5(3)：166
10 袁 文，贾连顺，卢一生，等.齿状突骨折对枕颈部生物力学影响的实验研究.中国脊柱脊髓杂志，1996，12：69
(收稿：1998-12-22), http://www.100md.com
单位：黄建荣、席光庆、王文军 421001 衡阳市 湖南省衡阳医学院第一附属医院骨科；朱青安、欧阳钧 第一军医大学解放军生物力学实验室；翟文亮 解放军第175医院骨科
关键词：枕颈融合；生物力学；内固定
中国临床解剖学杂志CHINESE JOURNAL OF CLINICAL ANATOMY1999年 第17卷 第4期 Vol 【摘 要】 目的：评价HR环重建枕颈部的稳定性。方法：在8具新鲜成人标本上，对横韧带切除齿状突切骨后失稳的C0～3节段，随机先后采用了HR环、枕颈钢板和后路钢丝内固定，通过脊柱三维运动稳定性评价方法，评价它们重建枕颈部即时稳定性的效果。结果：在2.0 Nm载荷下，HR环固定组C0～C3节段的前屈、后伸、轴向旋转和侧弯的ROM分别为5.6°、5.4°、10.9°、6.3°，比后路钢丝组分别缩小84.5%、113.5%、162.0%、179.0%，比枕颈钢板组分别缩小161.0%、76.2%、129.9%、93.9%。结论：HR环固定能够较有效地恢复枕颈部即时稳定性，是枕颈融合术中较可靠的内固定方法。
, 百拇医药
Biomechanical study on occipitocervical fusion fixed by Hartshill-Ransford loop
Huang Jianrong,Zhu Qinan,Xi Guangqing,et al.
Department of Orthopedics,The First Affiliated Hospital of Hengyang Medical College,Hengyang 421001
Objective:To evaluate the stability of occipitocervical junction fixed by Hartshill-Ransford (HR)loop.Methods:Eight fresh cadavers cervical spinal specimens(occipital to C6) were simulated the C1～2 fracture dislocation.These dislocated specimens were fixed by HR loop,occipitocervical plate and posterior wiring successively.The three dimensional movements of C0～3 were recorded through stereophtogrametry with a pure moment of 2.0 Nm.The range of motion (ROM) of each specimens in three fixation was calculated.Results:In HR loop fixation,the ROM in flexion,extension,axial rotation and lateral bending were 5.6°,5.4°,10.9°,6.3° respectively.It decreased 84.5%,113.5%,162%and 179% separately when fixed by posterior wiring In occipitocervical plate fixation group,the corresponding ROM would decreased 161%,76.2%,129% and 93.9%.Conclusions:HR fixation can reconstruct the i mmediate stability of occipitocervical junction,and is a relatively effective internal fixation for occipitocervical fusion.
, 百拇医药
Key words Occipitocervical fusion Biomechanics Internal fixation HR loop
创伤引起的C1～2骨折脱位常造成颈脊髓受压，导致病人瘫痪，甚至危及病人的生命。枕骨颈椎融合术治疗C1～2骨折脱位已被较多地采用，但临床上，由于固定不牢固而植骨不融合或者植骨块被吸收的病例屡见不鲜[1]。Hartshill-Ransford(HR)环后路固定的枕颈融合术已越来越多地应用于临床[2，3]，但HR环对失稳枕寰枢复合体固定作用的生物力学研究尚少见报道。
本文在失稳枕颈标本上，分别安放HR环、枕颈钢板和后路钢丝。通过脊柱三维运动稳定性评价方法，评定它们重建枕颈部稳定性的效果，为临床内外固定的选择提供参考。
1 材料和方法
, 百拇医药
1.1 标本制备 8具枕骨颈椎骨韧带标本(枕骨-C6)取自意外死亡的成人男性尸体，标本于-20℃冰柜中双层塑料袋密封保存。测试前自然解冻，剔除所有肌肉组织，将枕骨和C6用聚甲基丙稀酸甲酯包埋，用1.5 mm小螺钉将供脊柱三维运动测量系统识别的标尺固定在上包埋盒及C1～3椎体前缘，每个标尺上至少有3个不共线的标志。
1.2 手术方法 所有运动评价都是针对C0～C3节段。寰椎后弓自后结节正中向两侧骨膜下剥离1.5 cm，用尖嘴双关节咬骨钳逐渐咬除寰椎后弓，薄型冲击式咬骨钳逐渐咬除枕骨下缘，扩大枕骨大孔。神经剥离子保护脊髓后，尖刀切断横韧带及副韧带，自后方显露齿突颈根部，用薄的0.5 cm宽锋利骨锉行截骨术，切断齿突，制成C1～2骨折脱位模型。然后根据内固定的不同随机分为3组。①HR环固定组，先在枕骨鳞部分别钻孔，用两条1.0 mm双钢丝从2个孔内穿出，分别捆扎在棒圈上，棒尾端放置在C2及C3椎板上，紧贴在棘突两侧。切除C2～3之间的黄韧带。然后从椎板下缘将钢丝穿过椎板下紧紧捆扎在钢棒上。②枕颈钢板组，按照张洪佑的方法[4]，在枕骨中线两侧及C2、C3棘突根部分别钻孔，安放枕颈钢板，枕骨螺钉深度不应超过枕骨内板。③钢丝固定组，在枕骨中线两侧各钻两孔。两根1.0 mm钢丝分别穿过两孔。取4 cm×2 cm大小的髂骨块，下端修剪成鱼尾状，骑跨在C2棘突上，上端卡在两钢丝之间，下端钢丝绕过C2棘突，上钢丝绕过C3棘突，拧紧两钢丝，在棘突两旁打结[5]。
, 百拇医药
1.3 脊柱三维运动测试 将制备好的枕骨颈椎标本放置在脊柱三维运动试验机上，每个标本在不同内固定组别下，先后分别施加前屈/后伸、左/右侧弯和左/右轴向旋转三组力矩，施加的最大力矩为2.0Nm，然后分别测试它们的三维运动范围[6]。脊柱三维运动试验机对标本连续加载/卸载循环，加至2.0Nm时停留30s，允许颈椎标本进行蠕变运动。在第三次加载时进行运动学测量。两个互成角度的摄像机拍摄零载荷和最大载荷时的脊柱运动状态的图像，经计算机图像处理系统识别、定位附贴于椎体标尺上的标志，由此可计算得到各节段的运动范围参数(range of motion ROM)
2 结果
在2.0Nm载荷下，C0～1、C1～2、C2～3节段在不同内固定组的前屈/后伸、侧弯和轴向旋转的运动范围见(表1～3)，其中侧弯、轴向旋转的运动范围为左右侧弯、左右轴向旋转的平均值。C3相对于C0运动范围见(表4)。
, 百拇医药
表1 C0～1节段在2.0Nm载荷下的三维运动范围
±s n=8 运动方式HR环组
后路钢丝组
枕颈钢板组
前 屈
2.5°±2.0°
3.4°±2.5°
5.1°±3.2°
后 伸
2.6°±1.1°
, 百拇医药
4.9°±3.6°
5.7°±3.8°
轴向旋转
2.5°±1.4°
10.3°±7.7°
6.3°±4.4°
侧 弯
1.8°±0.5°
8.5°±6.1°*
4.2°±2.9°
2 C1～2节段在2.0Nm载荷下的三维运动范围
±s n=8, http://www.100md.com
运动方式
HR环组
后路钢丝组
枕颈钢板组
前 屈
2.1°±1.2°
4.0°±2.3°
5.9°±4.6°
后 伸
3.6°±2.1°
3.2°±2.4°
3.2°±2.2°
, http://www.100md.com
轴向旋转
5.7°±1.7°
25.7°±12.1°**
12.0°±4.2°*
侧 弯
2.7°±1.2°
5.3°±2.3°*
5.4°±1.9°*
3 C2～3节段在2.0Nm载荷下的三维运动范围
±s n=8, http://www.100md.com
运动方式
HR环组
后路钢丝组
枕颈钢板组
前 屈
1.9°±0.5°
2.9°±1.2°
6.9°±2.4°*
后 伸
1.8°±1.0°
2.7°±1.3°
5.7°±2.9°*
, 百拇医药
轴向旋转
2.8°±1.3°
8.9°±5.1°
6.2°±4.9°
侧 弯
1.3°±0.7°
5.4°±2.9°*
3.7°±2.2°
4 2.0Nm载荷下C0～C3节段的运动范围
±s n=8运动方式
, 百拇医药
HR环组
后路钢丝组
枕颈钢板组
前 屈
5.6°±1.7°
10.4°±5.4°
14.6°±9.2°*
后 伸
5.4°±1.8°
11.5°±5.7°*
9.6°±3.6°
旋 转
, 百拇医药
10.9°±4.6°
28.3°±9.1°*
25.1°±6.9°*
侧 弯
6.3°±2.2°
17.7°±10.8°**
12.3°±6.3°*
与HR环组相比，*P<0.05 **P<0.01，统计方法采用单向方差分析 表中结果显示：C0～C3节段在失稳后用HR环固定，其运动范围分别是：前屈5.6°、后伸5.4°、轴向旋转10.9°、侧弯6.3°，比植骨后钢丝固定组分别缩小84.5%、113.5%、162%、179.4%。比枕颈钢板固定组分别缩小161%、76.2%、129.1%、93.9%。
, 百拇医药
3 讨论
3.1 枕寰枢失稳后的手术治疗现状
后路寰枢融合术是取得寰枢稳定的有效方法，以Brooks采用的环枢椎板下穿钢丝寰枢间楔状植骨为经典手术。Cybulski采用Halifax椎板夹固定代替钢丝克服了椎板下钢丝损伤脊髓的缺点。Mitsui[7]装置固定获得了较好的抗旋转性能，然而这些方法应用的先决条件是寰枢后路结构必须完整。在寰枢后路结构本遭到破坏或者已手术切除减压的情况下，则应采用枕颈融合术[8]。国内目前大多采用“大块燕尾状植骨枕颈融合”和“枕骨骨瓣翻转枕颈融合”，由于外固定时间长而导致肺炎、褥疮等诸多并发症[9]，1987年,Ransford在Hartshiil短形框的基础上设计了Hartshill-Ransford环，试图一次手术解决减压、植骨和稳定枕颈部3个环节[2]。
3.2 HR环重建枕颈部稳定性的生物力学作用
, 百拇医药
C1～2骨折脱位以及寰椎后弓切除枕骨大孔扩大后对枕颈部稳定性的破坏已被生物力学研究所证实[10]。对于失稳的颈椎节段需要采用植骨融合和内固定来恢复或加强失稳节段的稳定性。本研究结果表明：HR环固定的抗扭转能力比枕颈钢板提高129.1%，比钢丝固定提高162%，抗侧弯能力比枕颈钢板提高93.9%，比钢丝固定提高179.4%，抗前屈能力比枕颈钢板提高161%，抗后伸能力比钢丝固定提高113.5%，因此，HR环固定提供了优越于枕颈钢板和钢丝固定的即时稳定性。颈椎的旋转运动有50%发生寰枢关节，达到45°，C1～2骨折脱位后，共旋转ROM达48°，侧弯ROM达21°，如果寰枢关节的旋转和侧弯运动得不到有效控制，就容易导致植骨融合失败，HR环固定后，寰枢关节旋转和侧弯ROM分别为5.7°和2.7°而后路钢丝和枕颈钢板固定后的寰枢旋转、侧弯ROM分别为25.7°、5.3°和12°、5.4°，因此，从控制寰枢旋转和侧变运动意义上讲，HR环显著地优越于后路钢丝和枕颈钢板。另外，HR环控制侧弯的能力无论是在C0～1节段，还是C2～3节段，均优于后路钢丝。在C2～3节段，HR环控制前屈和后伸能力优于枕颈钢板。三种固定方式不同生物力学效果取决于三者的不同内固定结构，HR环固定为立体框架多点固定，分别固定于枕骨和棘突两侧的椎板，对前屈、后伸、侧弯和旋转有较好的限制作用，而枕颈钢板通过螺钉固定于枕骨和棘突上，固定点集中于后中线。控制旋转和侧弯的力臂较短，应力集中在枕骨螺钉和棘突，由于枕骨螺钉长度的限制和棘突承受的应力过大，容易出现拨钉和棘突骨折。后路钢丝固定虽然由于其张力带作用而提供了较高的抗前屈能力，但它仅是两点固定，抗扭和抗侧弯能力较差。
, 百拇医药
3.3 HR环的临床应用优点
HR环固定提供了可靠的瞬时稳定性，对于术后早期病人的护理与康复以及后期植骨融合和神经功能恢复起了重要作用。术后病人在颈围保护下可早期下床活动，外固定时间缩短，强度降低，有效地防治了骨质疏松和植骨块吸收的发生，且该术式中，植骨块不需特殊形式，易成活，为临床骨性融合提供了更大的可能。采用HR环固定可以更彻底地减压，而彻底的减压和永久性骨性融合是神经功能改善的前提。
本课题为湖南省卫生厅科研基金资助项目
参考文献
1 李 迈，党耕町，蔡钦林，等.寰枢椎脱位临床病例分析.中华骨科杂志，1994，14(9)：515
2 Ransford AO,Crockard HA,Pozo JL,et al.Cranio-cervical instability treated by contoured loop fixation.J Bone Joint Surg[Am],1986,68A:173
, http://www.100md.com
3 黄建荣，席光庆.HR-环后路固定行枕颈融合术.衡阳医学院学报，1997，25(1)：38
4 张洪佑.双钢板固定及植骨行枕颈融合术.中华外科杂志，1978，4：230
5 Steven BW,Henry HB,Cleveland O,et al.Occipito-cervical fusion.J Bone Joint Surg[Am],1987,69A:833
6 朱青安，胡庆茂，李慧友，等.脊柱三维运动分析系统及其在腰椎稳定性分析中的应用.中国脊柱脊髓杂志，1995，5(4)：153
7 Mitsui H.One piece cervical device for cervical spine surgery.Spine,1996,21(1):39
8 Flint GA,Hockley AD,McMillan JJ,et al.A new method of occipito-cervical fusion using internal fixation.Neurosurgery,1987,21(8):947
9 董方春，张潭澄，杨克勤，等.有关环枢椎不稳的诊断与治疗问题.中华骨科杂志，1985，5(3)：166
10 袁 文，贾连顺，卢一生，等.齿状突骨折对枕颈部生物力学影响的实验研究.中国脊柱脊髓杂志，1996，12：69
(收稿：1998-12-22), http://www.100md.com