王紹磊，錢宇，陳雪榮，朱國慶，徐國健

下頸椎單側(cè)小關(guān)節(jié)脫位不同旋轉(zhuǎn)角度對椎動脈的影響研究

王紹磊，錢宇，陳雪榮，朱國慶，徐國健

目的研究下頸椎單側(cè)小關(guān)節(jié)脫位不同旋轉(zhuǎn)角度對椎動脈流量和長度變化的影響。方法12具新鮮國人頸椎尸體標(biāo)本作為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行椎動脈灌注實(shí)驗(yàn)并測量小關(guān)節(jié)脫位交鎖角度，觀察脫位節(jié)段不同小關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度的椎動脈流量和血管長度，并在解剖形態(tài)學(xué)以及病理學(xué)上觀察椎動脈的相關(guān)變化。結(jié)果關(guān)節(jié)脫位旋轉(zhuǎn)5°時，脫位后以及復(fù)位后脫位側(cè)椎動脈流量及長度與脫位前相比，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均＞0.05）；而脫位旋轉(zhuǎn)角度≥10°時，椎動脈的流量和長度改變差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均＜0.05）。結(jié)論屈曲旋轉(zhuǎn)外力導(dǎo)致頸椎單側(cè)小關(guān)節(jié)脫位，由此產(chǎn)生的頸椎脫位形態(tài)改變可對椎動脈產(chǎn)生顯著的壓迫，并可能導(dǎo)致椎動脈結(jié)構(gòu)不可逆轉(zhuǎn)的改變。

關(guān)節(jié)脫位；頸椎；椎動脈

1　資料與方法

1.1標(biāo)本收集收集新鮮頸椎尸體標(biāo)本12具，其男8例，女4例；年齡22～ 55歲，中位年齡42.5歲。為了保證椎動脈完整性，上端保留部分枕骨，下端至T1～2椎間盤。Galante法雙層塑料袋密封標(biāo)本，－20℃保存。均排除椎動脈狹窄、壓迫及扭曲等先天性或退變性病變。采用濃度為350 mgI/ml的歐乃派克對比劑行雙側(cè)椎動脈造影。

1.2模型制作實(shí)驗(yàn)前將標(biāo)本置于室溫下自然解凍后，由后到前仔細(xì)剔除頸椎標(biāo)本的皮膚、肌肉，并切開相關(guān)韌帶以及周圍支持結(jié)構(gòu)，完成屈曲旋轉(zhuǎn)小關(guān)節(jié)脫位。制作方法：橫向切開棘上和棘間韌帶、實(shí)驗(yàn)節(jié)段的小關(guān)節(jié)囊背側(cè)部分、黃韌帶，切開實(shí)驗(yàn)節(jié)段同側(cè)小關(guān)節(jié)囊的脫位側(cè)黃韌帶、腹側(cè)部分以及橫突間膜，并橫向切開同側(cè)2/3的后縱韌帶；用骨膜剝離器于終板處剝除椎間盤，同時鈍性分離下位椎體的前縱韌帶；對實(shí)驗(yàn)側(cè)施加軸向旋轉(zhuǎn)外力，對側(cè)關(guān)節(jié)屈曲，制成單側(cè)小關(guān)節(jié)脫位模型[2]。

1.3椎動脈灌注將標(biāo)本固定于金屬夾具內(nèi)，游離出椎動脈遠(yuǎn)心端及近心端，實(shí)驗(yàn)前用 0.9%氯化鈉注射液和肝素灌注沖洗椎動脈，對有明顯肌穿支而引起液體外滲的血管予以結(jié)扎和切斷。將硅膠腦室引流管分別埋入雙側(cè)椎動脈遠(yuǎn)心端及近心端部份，絲線雙重結(jié)扎、固定妥當(dāng)。將平衡液掛置于標(biāo)本平面以上1.22m （90 mmHg，1 mmHg≈0.133 kPa）水平，混入染料，自近心端灌注左右椎動脈。灌注前先排盡引流管和椎動脈內(nèi)的空氣，將雙側(cè)椎動脈遠(yuǎn)心端引流管分別放置于左右兩只250 ml玻璃量杯中。實(shí)驗(yàn)在室溫下進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)過程中用0.9%氯化鈉注射液保持標(biāo)本濕潤。本實(shí)驗(yàn)采用C5～6節(jié)段作為測試評價的平面。

1.4測量方法以兩側(cè)橫突中點(diǎn)為連線，上下節(jié)段的連線在水平面上所成夾角大小即為本實(shí)驗(yàn)測量的小關(guān)節(jié)脫位角，取5°、10°、15°、20°脫位角和最大脫位角共5個測試階段，按脫位角由小到大依次進(jìn)行測試，并測量實(shí)驗(yàn)節(jié)段脫位側(cè)交鎖角及最大脫位角。收集、測量和記錄每一級損傷模型測試過程中的脫位前1 min、脫位后1min以及復(fù)位后1min3個時間段內(nèi)的雙側(cè)量杯中每分鐘灌注液體量。使用數(shù)字減影X線血管造影機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖像處理完成后，對椎動脈血管長度進(jìn)行測量。

1.5統(tǒng)計方法數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0軟件分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用 檢驗(yàn)。＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1不同脫位角度椎動脈灌注流量比較15°測試后，3具標(biāo)本流量明顯減少，予灌注5 min后1例標(biāo)本流量自行恢復(fù)，余2例流量仍不能恢復(fù)，從實(shí)驗(yàn)組中剔除。20°測試完后，4具標(biāo)本流量明顯減少，灌注5 min后，3例流量無法恢復(fù)，予剔除。最大脫位角測試后，5具標(biāo)本流量明顯減少，灌注5 min后，3例流量無法恢復(fù)，予剔除。

5°脫位后及復(fù)位后椎動脈流量與脫位前差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均＞0.05），而脫位旋轉(zhuǎn)角度≥10°時，椎動脈的流量改變差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均＜0.05）。見表1。

2.2不同脫位角度椎動脈長度測量5°脫位后及復(fù)位后椎動脈長度與脫位前差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均＞0.05）；當(dāng)脫位旋轉(zhuǎn)角度≥10°時，椎動脈的長度改變差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均＜0.05）。見表2。

2.3解剖形態(tài)學(xué)觀察12例樣本小關(guān)節(jié)交鎖角為 17.6°～ 24.1°，平均（19.7±2.1）°；最大脫位角為19.8°～28.8°，平均（23.7±2.8）°。

2.4病理學(xué)檢查取實(shí)驗(yàn)側(cè)椎動脈行HE染色病理切片，2例標(biāo)本切片在光鏡下可見椎動脈內(nèi)膜失去正常連續(xù)性，部分撕脫、掀起，游離于血管腔內(nèi)，內(nèi)皮細(xì)胞缺失；中彈性膜局部撕裂，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)不連續(xù)。

表1　不同脫位角度椎動脈灌注流量比較　ml/min

表2　不同脫位角度椎動脈長度測量結(jié)果　mm

3　討論

頸椎閉合性創(chuàng)傷繼發(fā)椎動脈損傷組織學(xué)形態(tài)學(xué)上表現(xiàn)為血管內(nèi)膜不可逆的損壞，其病因機(jī)制可能與外界暴力致頸椎結(jié)構(gòu)移位變形有關(guān)[3]。有研究認(rèn)為，在非穿通性頸椎創(chuàng)傷中，牽伸是椎動脈損傷的主要原因[4]。頸椎受到屈曲和旋轉(zhuǎn)外力作用，損傷節(jié)段以椎間盤后中央部為軸心，一側(cè)的下關(guān)節(jié)突向前滑動，另一側(cè)的上位頸椎突向后旋轉(zhuǎn)，形成“交鎖”狀態(tài)。小關(guān)節(jié)脫位旋轉(zhuǎn)牽拉走行于橫突孔內(nèi)的椎動脈，導(dǎo)致椎動脈受力變形，引起其流量發(fā)生改變[5]。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，單側(cè)小關(guān)節(jié)脫位位移幅度越大，椎動脈牽伸變形的程度也越大?！?°輕度脫位旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)對椎動脈流量未產(chǎn)生明顯的影響。旋轉(zhuǎn)脫位到一定角度后（≥10°）出現(xiàn)椎動脈流量和血管長度的改變，在接近小關(guān)節(jié)交鎖角度（平均為19.7°）時，椎動脈流速下降最明顯。實(shí)驗(yàn)中，非脫位側(cè)的椎動脈流量未見明顯改變。不同脫位角度的動脈的伸長長度顯示出一個相同的趨勢，隨著角度的增加其拉伸長度增加，并且脫位復(fù)位后呈現(xiàn)出血管長度出現(xiàn)不可逆的變化，說明角度的增加對椎動脈血管造成損傷會加重。血管長度數(shù)值的變化和血流量基本平行，基本上都是旋轉(zhuǎn)脫位角≥10°時，數(shù)值出現(xiàn)了顯著的變化，脫位后和復(fù)位后均與脫位前呈現(xiàn)出椎動脈流量和長度的不可逆變化（均＜0.05）。

對椎動脈進(jìn)行解剖后發(fā)現(xiàn)認(rèn)為，牽拉變形損傷原發(fā)于脫位平面，這或許對手術(shù)中局部探查和暴露有一定的提示和幫助；另外，根動脈破裂和頸椎損傷嚴(yán)重程度相關(guān)聯(lián)，4例實(shí)驗(yàn)標(biāo)本被發(fā)現(xiàn)有根動脈損傷。不過這尚不能完全解釋外傷后因脊髓缺血導(dǎo)致脊髓功能障礙的病因機(jī)制。由于牽拉超過血管壁彈性閾值，即使輕柔手法復(fù)位后仍有患者椎動脈不能恢復(fù)原先形態(tài)。排除外力作用破壞椎動脈完整性的影響，屈曲牽伸外力造成的頸椎畸形狀態(tài)也可以引起相當(dāng)嚴(yán)重的椎動脈結(jié)構(gòu)損害。對于嚴(yán)重脫位交鎖的下頸椎損傷及時進(jìn)行復(fù)位與固定，從而解除椎動脈壁的過大張力，一方面可以緩解長期疼痛并改進(jìn)病情預(yù)后，另一方面，還能減少顱腦缺血性病變的發(fā)生風(fēng)險[6]。

[1]蒲渝,任先軍,鄧天瓊,等.頸椎小關(guān)節(jié)脫位繼發(fā)椎動脈損傷的發(fā)生率及損傷機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國骨與關(guān)節(jié)損傷雜志, 2005,20(11):752-754.

[2]Crawford NR,Duggal N,Chamberlain RH,et al.Unilateral Cervical Facet Dislocation:Injury Mechanism and BiomechanicalConsequences[J].Spine,2002,27:1858-1864.

[3]李超,倪斌.頸椎閉合性創(chuàng)傷繼發(fā)椎動脈損傷的研究進(jìn)展[J].中華創(chuàng)傷骨科雜志, 2003,5(4):367-369.

[4]王少波,孫宇,刁垠澤，等.頸椎手術(shù)中并發(fā)椎動脈損傷的診斷與治療[J].中華骨科雜志,2012,32(10):911-915.

[5]王磊.下頸椎屈曲牽伸損傷對椎動脈流量影響的實(shí)驗(yàn)研究[D].浙江大學(xué),2007.

[6]楊歡,劉忠軍,周方,等.下頸椎損傷并發(fā)脊髓損傷手術(shù)治療的預(yù)后及其影響因素[J].中國脊柱脊髓雜志,2011,21(9):759-763.

10.3969/j.issn.1671-0800.2016.05.042

R683.4

A

1671-0800(2016)05-0644-03椎動脈第二段深置于頸部內(nèi)，正常時受周圍軟組織和骨性結(jié)構(gòu)所保護(hù)，因此其損傷并不常見。當(dāng)頸椎脫位時小關(guān)節(jié)發(fā)生異常移位，由于椎動脈位置相對固定，上述保護(hù)結(jié)構(gòu)則可能使得椎動脈出現(xiàn)狹窄或閉塞。頸椎小關(guān)節(jié)脫位繼發(fā)椎動脈損傷是一種嚴(yán)重并發(fā)癥，但其損傷的具體機(jī)制還不明確[1]。本文擬通過頸椎標(biāo)本模型來研究下頸椎單側(cè)小關(guān)節(jié)脫位角度不同對椎動脈的影響，報道如下。

2016-03-17

（本文編輯：鐘美春）

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