急诊医学/脊柱外伤

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脊柱骨折脱臼较常见,平常时期,其发病率占全身骨折的4.8%~6.63%。在异常情况下,如战争、地震时,其发病率更高,可达10.2%~14.8%。

一、脊柱解剖生理上的一些特点在脊柱创伤中的意义

脊柱是人体的中轴,四肢和头颅均直接或间接附着其上,故身体任何部位的冲击力或压力,均可能传导到脊柱,造成损伤。在诊治多发损伤病人时,应记住这一点,以避免漏诊。脊柱有四个生理弧度,在脊柱的后凸的转换处,受力作用较大,是整个脊柱中最容易受外力伤害的部位。在椎体间共有23个坚韧而有弹性的椎间盘,脊柱受伤时,依据暴力方向不同,椎间盘可受压力而疝入椎管内,压迫脊髓,也可嵌入到下一个椎体的皮质松质骨内,甚至引起椎体向四周迸裂,形成爆裂型骨折(bursting fracture)。在颈部,椎体小关节间隙近乎水平位,故易向前后或左右脱位,又容易在脱位后自然复位,所以在临床上,常常可见到外伤高位截瘫的病例,其X线片显示颈椎的解剖结构正常。在胸段,小关节间隙与水平面几乎垂直,故极少脱位。在腰部,小关节突的排列是一内一外,即上关节突在外,下关节突在内,因此腰椎不易发生单纯性脱位和交锁,除非合并有一侧的关节突骨折。第一颈椎寰椎,无椎体和棘突,寰椎的前部及背部均比较细,和侧块相连处尤为薄弱,故局部容易发生骨折。绝大多数的脊柱骨折和脱位均发生在脊柱活动范围大与活动度小的变动处,此处也正是生理性前凸的后凸的转换处,如颈1~2,颈5~6,胸11~12,腰1~2和腰4~5处的骨折脱臼最为常见,约占脊柱骨折的90%以上,而胸腰段(胸11~腰1、2)的骨折,又约占脊柱骨折的2/3~3/4。

二、脊柱外伤的病因

任何可引起脊柱过度屈曲、过度伸展、旋转或侧屈的暴力,都可造成脊柱损伤。在平常时期,多数脊柱骨折和脱位的患者,系由高空坠落,足或臀部着地,上半身的体重加冲力,使脊住过度屈曲;或高空坠落的重物,落在患者的头部或肩背部,同样可引起脊柱过度屈曲,而造成脊柱的骨折和脱位。一些异常情况,如车祸塌方、地震、爆炸、跳水和体育技巧运动等也是脊柱损伤的常见原因。

三、脊柱骨折的分类及病理

传统的分类是根据致伤的外力进行分型的,如屈曲型、伸展型、旋转型和纵向压力损伤等。这种传统的分类方法并不理想,因为一种外力可以产生一种以上的脊柱损伤,而且老的分类法无助于治疗方法选择。加拿大Armstrong综合他自已的经验和西方一些作者的分类,提出按损伤形态分类,将脊柱骨折分成七型。每一型有其特有的损伤特点,并和特定的处理方法相联系。新的分类方法,使脊柱骨折的治疗更加科学。现将每一型的特点分述如下。

(一)压缩骨折 前屈或侧屈暴力引起,最常见的为椎体前缘高度减少的前方楔伏骨折(图73-1)。此外还有侧方压缩骨折,即椎体两侧高度不一样。这些楔伏改变常伴有椎体终板的损伤及椎间盘的损伤,椎间盘可被压进椎体内。但压缩骨折的椎体后缘高度不变,有别于爆裂型骨折。

前方压缩骨折


图73-1 前方压缩骨折

(二)旋转损伤 X线检查可见一个椎体在另一个椎体上旋转(图73-2)。有时可见椎间隙变窄,主要为纤维环及髓核损伤。下一个椎体的前缘上角,可被纤维环撕脱一小片,但椎体高度不变。少数仅有单纯椎间隙变窄,无纤维环撕脱。

脊柱旋转损伤


图73-2 脊柱旋转损伤

(三)爆裂型骨折 是由沿身体纵轴作用的暴力造成的骨折。椎间盘被压入椎体终板,进入松质骨内致伤。椎体由中央“爆炸”样裂开,将骨折片推向四方,有椎体后缘骨折,且有骨折片突入椎管内(图73-3)。椎弓根之间的距离裂开、增宽。常合并后方椎板的纵行骨折,前方椎体裂开越大,椎板骨折就越明显(图73-4)。有时仅有椎板内板骨折,要CT扫描才能发现。爆裂型骨折又可分成五种:①同时有上、下终板损伤,伴有椎体后缘骨折片突入椎管,压迫脊髓,产生神经系统症状;②椎体上半部骨折,椎体后方压缩,有骨折片旋转进入椎管内,此型最多见;③下方椎体终板损伤;④爆炸型合并有旋转骨折,除有爆裂型骨折特征外,还可见旋转棘突偏歪一侧;⑤爆炸型骨折合并侧方压缩骨折,骨折线斜行过椎体,椎弓根距离增宽,椎体两侧高度不一样,常伴有多发横突骨折,此型最不稳定。

爆裂型骨折


图73-3 爆裂型骨折

椎板纵行骨折


图73-4 椎板纵行骨折

爆炸型骨折的主要特点为:椎弓根间距增宽,椎体后部压缩,高度变小,及椎体横径增宽。几乎所有爆裂型骨折都具有神经系统症状。

(四)剪力骨折 又称切片状骨折(slice fracture)。常为屈曲旋转暴力引起,脊椎前、后方所有韧带均撕裂,可伴有一侧或两侧小关节、横突及椎弓根的骨折,但椎体骨质破坏不明显,椎体高度不变。但旋转剪力可将下一个椎体上缘撕脱小片骨质,就像刀切下一薄片一样(图73-5)。由于所有结构几乎完全横断,骨折高度不稳定,病人常常合并完全截瘫。X线片可见“切片”状骨折片和椎间隙增宽的特点。

(五)椎体后部骨折 又称座带骨折(seat belt fracture)。由Chance于1948年首先描述此骨折,故文献又常称Chance骨折,为一种屈曲拉伸骨折。典型的损伤机制为汽车座带束于患者腰腹部,当高速行驶的汽车突然减速或撞车时,座带支点以上的躯干屈曲,前冲力还同时产生一个向前拉伸的力量(图73-6)。将椎体由后方向前撕裂,骨折线横过椎体、椎弓根和椎板,椎体后部的韧带完全撕裂(图73-7)。有时前纵韧带亦可撕裂,常合并有神经系统的症状。

旋转剪力作用


图73-5 旋转剪力作用

座带骨折机制


图73-6 座带骨折机制

座带骨折的骨折线


图73-7 座带骨折的骨折线

(六)拉伸骨折 又分两种,屈曲拉伸损伤(图73-8),Chance骨折亦属此型。过伸拉伸损伤,前纵韧带撕裂,椎体上端略向椎管处移位(图73-9),常为汽车从后方撞于腰部引起。

屈曲拉伸损伤


图73-8 屈曲拉伸损伤

过伸拉伸损伤


图73-9 过伸拉伸损伤

(七)综合性损伤 如楔状骨折加椎体后部骨折;爆裂型加椎体后部损伤。

在分类时,需仔细测量椎体前后缘的高度,椎弓根之间的距离,椎体的横径及棘突间距,并和上、下各一个椎体的测量相比较,进行准确分类。再根据分类,选择各自的合适的治疗方法。

四、脊柱骨折的治疗选择

我国对脊柱骨折的治疗有悠久的历史,1749年出版的中国医学巨著《医宗金鉴》中,对于治疗脊柱损伤的方法和器械的论述已较完善,也是国内外治疗脊柱骨折的最早记录。其中记述的“攀索叠砖”法,就已科学地采用自身重力牵引及脊柱后伸方法进行脊柱骨折的复位(图73-10)。在过去10多年里,在国外,脊柱骨折的治疗发展很快,1775年脊柱CT扫描的发展更促进了治疗的发展。国内目前还在普遍使用的老式脊突钢板(Holdworth钢板)由于不能满意复位骨折,而且固定不牢固,术后病人常残留腰痛,在北美已弃置不用,为比较先进的Harrington手术法、Lugue手术法、Galveston手术法及Steffee或Dick手术法等所取代。近几年来,北京协和医院和国内一些单位也已经逐渐开展应用上述新技术。

攀索叠砖法


图73-10 攀索叠砖法

(一)单纯楔状压缩骨折的治疗 轻型的压缩骨折,可以采用保守治疗方法。天津医院骨科发掘我国古代医学遗产,创建了“垫枕背伸肌锻炼法”,是一种可行方法(图73-11)。具体做法为病人仰卧硬板床上,腰部用塔形枕垫起,垫枕正对骨折部位,保持脊柱过伸位。先静卧2~3天,待骨折处出血停止,疼痛减轻及腹气胀反应消退后即开始如图示方法,逐渐加强锻炼。病人卧床3个月,天天坚持锻炼,大部分病人可获得良好的结果(图73-12)。此法的缺点是需较长时间的卧床,且对一些比较严重的压缩骨折,有时复位不够满意。我们经验认为,对于椎体前方压缩50%以上者,特别是青年患者,最好用两根Harrington棍进行手术或Dick法复位固定。可以使骨折解剖复位,而且术后两周即可带石膏围腰支具下地活动。

垫枕背伸肌锻炼法


图73-11 垫枕背伸肌锻炼法

垫枕背伸锻炼获良好结果


图73-12 垫枕背伸锻炼获良好结果

①骨折初时;②背伸锻炼3个月后

(二)旋转型脊柱骨折的治疗 用Harrington棍法,不能矫正旋转,最好用Luque棍或Dick法进行矫正与固定。两根“L”型金属棍,放在棘突基底两侧,用每一个椎板下穿过的Luque钢丝固定到骨折部位上、下方各三个椎体椎板上,通过弯好弧度的Luque棍的杠杆作用和拧紧Luque钢丝所产生的矫正力,可以矫正旋畸形,并牢固固定骨折。如不合并神经系统症状,1周后即可下地活动。

(三)爆裂型骨折的治疗 如不合并严重的神经系统症状,损伤又在两周以内者,可以用双Harrington法,撑开矫正,或用Dick手术;可以获得满意的结果(图73-13)。复位后需融合相邻两个椎间隙,因为CT常显示在爆裂型骨折中,相邻的上、下两个椎间盘均有损伤,如不融合,日后取棍后会出现腰痛。使用本法时,如前纵韧带完整,则很容易恢复椎体前方的高度。但爆裂型骨折存在下述三种情况时,需行前路减压术:①合并神经系统症状较重者;②就诊较晚,已两周以上者(常常10天以上就复位比较困难);③脊柱CT扫描显示已有较大的骨折片突出椎管内,使髓腔管变窄超过30%以上者,预示后纵韧带已有明显损伤,使用后路手术方法已无法使骨折片复位。Kostuik复习了日本和多伦多治疗脊柱骨折的结果后证实,前路减压术能使膀胱肛门及肢体功能得到更好的恢复。

爆裂型骨折的治疗


图73-13 爆裂型骨折的治疗 ①术前,骨折脱位;②术后,侧位;③术后,正位

前路手术方法为病人取侧卧位,腰椎骨折由肾切口进入,胸腰段骨折则经切除第10肋之胸腹联合切口进入,结扎节段血管后,切开并向侧方推开椎前胸膜壁层,从腰椎侧方向椎体前方剥离骨膜,先掀起骨膜再进行骨折的处理,有助于防止血管损伤。然后切除骨折处的椎间盘,此时先找出椎间孔前缘,保护好神经和脊髓,再用咬骨钳咬除病椎骨质(保留作植骨用),靠后部分可用电钻磨(图73-14之①②)。对于旋入椎管腔内的骨片,可用刮匙将骨片旋转回原来的部位,减除脊髓的压迫(图73-14之③)。直至看到对侧硬脊膜,然后进行植骨。取一段腓骨嵌入植骨,在一助手将脊柱由后向前推顶的同时,将腓骨卡入,恢复椎体前缘高度(图73-14之④)。然后在植骨块的两侧再植入一些松质骨。

前路手术治疗旋转型脊柱骨折


图73-14 前路手术治疗旋转型脊柱骨折

①剥离骨膜②咬除病椎骨质;③使骨片复位;④植骨

(四)椎体后部Chance骨折的治疗 因后方韧带完全撕裂,缝隙很大。此型骨折不能用Harrington撑开棍法治疗,而要用Harrington加压棍法。在骨折两侧上下方的两个椎体上都放上Harrington加压钩,上钩放在横突上,下钩放在椎板下缘或横突上,然后穿入加压螺纹棍,拧紧螺母进行加压固定(图73-15)。应特别指出的是,对于伴有后方椎间隙增宽并有撕脱骨折者,说明有椎间盘损伤,有时用Harrington加压术复位后,反而出现神经系统的症状。这是由于加压时,损伤的椎间盘突入椎管内压迫脊髓所致。对于这样的骨折,加压复位前,应将受伤的椎间盘先行摘除。

椎体后部Chance骨折的治疗


图73-15 椎体后部Chance骨折的治疗

(五)切片状骨折的治疗 因为这种骨折伴有整个韧带的完全撕裂,且常合并截瘫,用Harrington撑开棍治疗后方间隙反而会明显增宽。应选用强度较好的Luque或Dick装置为好,不仅能获得满意的复位(图73-16①~③),而且固定牢固,术后即可随意翻动病人,术后1-2即可让病人起床坐轮椅活动,有利于截瘫病人的康复与护理。

切片骨折的治疗


图73-16 切片骨折的治疗

(六)胸10以上的高位胸椎骨折截瘫 由于病人腰部的肌肉完全麻痹,会发生麻痹性侧弯和后凸畸形,用Harrington或Luque技术治疗,均不能解决腰椎固定到骨盆上的问题,所以都不能维持病人坐姿。由于腰骶部过度屈伸活动,很容易引起断棍、脱钩或钢丝的疲劳断裂(图73-17)。目前Galveston手术是解决这种骨折的最有效的方法。手术时作胸3~2正中切口,骨膜下剥离T3-4至S1-2、髂后上嵴髂骨外板,如Luque方法在T3-4至L5,每个椎板下穿过Luque钢丝。然后将事先弯好生理性胸后凸与腰前凸的两根金属棍,用Luque钢丝从胸3~4一直固定到髂骨坐骨切迹上方内外骨板之间。不仅牢固固定了骨折,而且能有效维持病人的坐姿(图73-18①②)。

高位截瘫的固定


图73-17 高位截瘫的固定

Galveston手术


图73-18 Galveston手术

(叶启彬 李世英 乐铜)

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