経軸的なペディクル・スクリューとピボット・プレート・スクリューによる固定・癒合を併用した肩鎖関節軸不安定症または脱臼の治療効果を検討すること。 方法 2003年2月から2009年2月までに入院した7例の肩鎖関節軸不安定症または脱臼のうち.術前の頚椎矢状面CTで枢椎孔の横高が3例.頚椎2番・3番隔壁不全.頚椎ペディクルの狭窄が4例で示唆された。 症例は男性4例.女性3例で.年齢は10~61歳.平均41歳であった。 そのうち4例は脊髄疾患や脊髄損傷の症状や徴候があった。
4症例は後頚椎ルートで両側鎖骨軸側ブロック.片側枢軸ペディクルネイル.片側枢軸ペディクルネイルで鎖骨軸固定.3症例は片側枢軸ペディクルネイル.片側枢軸ペディクルネイル.後頭骨で後頭頚椎固定した。 骨癒合には自家腸骨を採取した。 結果 手術中に脊髄および椎骨動脈を損傷した症例はなかった。 このグループの7例は1~3年(平均13ヵ月)経過観察され.全例骨癒合が得られ.釘板破折例はなかった。
3例は脊髄機能に有意な改善を示し.1例はわずかな改善を示した。
1.データおよび方法
(1) 一般的データ
今回の症例は7例で.男性4例.女性3例.年齢は10~61歳.平均41歳であった。 術前の頸椎矢状面CTでは.3例で枢椎孔の高位スパンが示唆され.4例で頸椎2・3隔壁不全と枢椎ペディクルの狭小化が示唆された。 4例には脊髄疾患や脊髄損傷の症状や徴候がみられた。 後方固定は.2例で枢軸片側固定.枢軸片側鎖骨軸固定.2例で両側枢軸鎖骨軸固定.3例で枢軸片側固定.枢軸片側鎖骨軸固定.後頭頚椎固定を行った。 骨移植には自家腸骨を採取した。
(2) 手術方法
このグループの7例では.全身麻酔後に頭蓋牽引が行われ.牽引の重さは6~8Kgで.Cアーム透視下で動眼軸関節のリセットが可能であった。 後方アプローチは.鎖骨軸椎の外側ブロック.鎖骨軸椎の後弓または後頭鱗を明らかにするために行われた。 その結果.後方固定術として鎖骨軸側ブロック.ピボットペディクルネイルとピボットプレートネイルの併用が4例.ピボットペディクルネイルとピボットプレートネイルと後頭骨の併用が3例であった。
Atlantoaxial fusion:両側の関節軸側ブロック釘打ち.ピボット側ペディクル釘打ち.反対側の経椎間板釘打ちが選択された。 外側ブロック釘打ち:C2神経根と静脈叢を下方に押し下げ.鎖骨軸下と外側ブロックの後方続部を露出させ.鎖骨軸ペディクルの中央部を探索できるようにした。
グラインディングドリルで刺入部に窪みを作り.ハンドアウルで深さ26mmまで穿刺し.直径3.5mm.長さ3.0mmのスクリューを鎖骨軸ブロックにねじ込んだ。 対側にも同様の処置を行った。 ピボット根スクリュー留置術:C2神経根と静脈洞を摘出し.ピボット弓状骨棘の上部を明らかにし.軸下関節突起の中央に穿刺点を選び.ドリルで小孔を開け.ピボット弓状骨棘の髄腔に沿ってスクリューを穿孔し.ハンドアウルを引き抜き.直径3.5mm.長さ26mmのスクリューをペディクルルートスクリューにねじ込む。 ピボットネイルの側にはネイルプレートが装着され.プレートはある程度の前湾を有している。 プレートの前湾を利用し.固定ナットを締め込む過程でテコの原理により関節窩がリセットされる。
ピボットプレート釘打ち:ピボットプレートとピボット椎体の棘突起の続きで.棘突起に垂直にドリルで小さな穴を開け.椎体プレートの髄腔を貫通して反対側の皮質を貫通させ.小さなボールプローブで検出し.骨溝の底が骨であれば.直径3.5mm.長さ24mmの多軸スクリューを穴にねじ込む。 ペグボード装置を用いて鎖骨軸関節の十分な再ポジショニングが得られた後.ピボットプレートをペグ付き固定棒で補強した。 自家腸骨はインプラント固定用に採取した。
後頭頚椎固定術:釘打ちのために後頭鱗を選択し.直径12mm.スクリュー3本/片側.ピボット椎体の片側はペディクルで釘打ちし.反対側はプレートで釘打ちし.ピボット椎体ペディクルとピボット椎体プレートは前と同様に釘打ちした。 また.枢軸側にはネイルプレートシステムを設置し.固定プレートはあらかじめ一定の曲率に曲げておき.固定プレートをあらかじめ曲げておき.固定ナットを締め付けるとテコの原理で動椎関節がリセットされ.自家腸骨を採取して移植・癒合した。
2.結果
手術中に脊髄や椎骨動脈を損傷した症例はなかった。 このグループの7例は1~3年.平均13ヶ月の経過観察を行ったが.全例骨癒合が得られ.プレート破損例はなかった。 脊髄症状を呈した症例のうち.3例で脊髄機能の著明な改善.1例で軽度の改善を認めた。
典型的症例
46歳の女性で.5ヶ月前から後頭部の痛みと手の不器用さを訴えて入院した。 彼女は.関節軸不安定症.高位頚椎症性脊髄症.歯顎間膜不連続症と診断された。 2005年5月2日.全身麻酔下で.鎖骨軸関節リセット鎖骨軸側方ブロックピボットプレート人工内耳インプラント固定術が行われた。 インプラントは術後3ヶ月で治癒し.13ヶ月後のJOAスコアは12であった。 図(1-9)を添付する。
関節軸の安定性を再建するための後方アプローチには.ワイヤー固定.プレートクランプ固定.Magerl法.経関節的スクリューロッド固定などがある。
Atlanto axial instability or dislocationを治療するMagerlアプローチは.スクリューが関節軸外側結節を介して固定されるため.関節軸の並進と側屈が制限され.脊髄に進入しないため.脊髄への脅威が少なく.関節軸の不安定性または脱臼の治療における画期的な変化である。
しかし.この方法はすべての症例に適しているわけではなく.鎖骨軸不安定症や亜脱臼が長期間続くと.頸椎のグースネック変形が形成され.この患者は手術中に頭頸部を屈曲させることができなくなり.Magerlの手術が非常に困難になります。 ペディクルは椎体と上下の関節突起の間に位置する最も強固な骨構造であり.ペディクルへのスクリュー固定は脊椎の安定性を再建するための信頼できる力学的基盤となり.インプラント癒合に有利な条件を作り出す。
椎骨動脈損傷の割合は.経椎体ピンニングで2~8%である。
先天性頚椎分節不全症例では.枢軸椎体ペディクルが非常に狭く薄いため.ペディクル固定はペディクル骨折につながりやすい。
枢椎弓の峡部の解剖学的変異により.枢椎弓峡部の幅の20%~27.5%は5mm以下であり.ペディクル・スクリュー固定には適さない。 頸椎後方固定術にペディクル・スクリューの代わりにピボット・プレート・スクリューを用いると.椎骨動脈を傷つける危険性がなく.透視下でのモニタリングも必要なく.直視下で行うことができる。 ペディクル・スクリューのネイル・チャンネルは脊髄に対して接線方向にあるため.スクリューが椎体板の内側皮質を突き破って脊柱管に入ったとしても.脊髄を損傷することは容易ではない。 先天性C2.3分節不全症例では.ピボット椎体の椎体板が厚くなる傾向があり.ペディクルネイルの留置に適していることが確認されています。
頚椎で最も大きな棘突起と椎体板を持つピボット椎体のユニークな解剖学的構造は.ペディクル・スクリュー固定の可能性を提供する。 Ma Xiangyangらの研究では.枢椎の椎体板の上縁.中縁.下縁の厚さは.それぞれ3.02mm.5.91mm.5.59mmであり.枢椎棘突起根.椎体板.下関節突起中央部の高さは.それぞれ12.40mm.12.95mm.14.03mmであり.上下の層状スクリューの平均長さは.それぞれ25.41mm.27.39mmであった。 前斜位では26.40mm.下斜位では7.60mmであり.上下および左右の交差部に直径3.5mmのスクリューを2本設置することは可能であることが示唆された。
Gorekらの研究では.pivotal plate配置とpivotal pedicle配置では.pivotal pedicle配置と比較して.関節軸関節の屈曲-伸展.側屈.回旋運動に対する固定効果に差はなかった。
Claybrooksら[8]は.関節軸関節の屈曲-伸展と前後移動の制御において.pivotal plate配置とpivotal pedicle配置の間に統計学的に有意な差はなかったが.側屈と回旋応力に対する制限効果はpivotal plate配置ほど大きくなかったと報告している。 Lapsiwalaら[9]は.ピボットプレートによる釘打ちは.ペディクルによる釘打ちに比べ.側屈活性のコントロールが少なかったと報告している。 ピボットプレート釘打ちとペディクル釘打ちの生体力学的テストの違いが臨床的に有意であるかどうかは.多数の症例における治療結果の比較研究で確認する必要がある。
ピボットプレート釘打ちの注意点:ピボットプレート釘打ち固定法を選択するためには.術前のX線検査.薄層CTスキャンによる再建.MRIによる評価が重要な根拠となる。 まずpivotal pedicle implantationの原則を選択する。 高位椎骨動脈交叉」および「先天性C2.3分節不全」の症例に対しては.術前に鎖骨軸薄層CT検査を行い.片方の枢椎のペディクルの発達が比較的正常で釘打ちが可能であることを確認し.CTフィルムの計測値に従って釘の刺入点と刺入角度を決定し.枢椎の反対側には二次固定として枢椎層釘固定を行い.それ以外の場合は枢椎の両側固定を行った。 それ以外の場合は.ピボット椎に両側層釘固定を行った。 ネイルロッド固定とネイルプレート固定の組み合わせが選択された。
プレート固定システムは.枢軸ペディクルの側に適用され.関節軸関節の再配置を行い.ネイルロッドシステムは.枢軸プレートの側に適用され.固定を行った。 ネイルロッドシステムのネイルとロッドは.3次元的に任意の相対角度で連結・固定できるが.ネイルプレートシステムは2次元的にしか固定できない。 まず.ネイルプレートをペディクルのピボット側に置き.プレートをある曲率にあらかじめ曲げておき.固定ナットを締める過程でテコの原理を利用してアトランド軸関節をリセットする。
その後.固定棒を鎖骨軸側プレートの釘を打った側に取り付けて.鎖骨軸側関節を固定した。
このように関節軸の再配置と固定が基礎であり.関節軸固定が目標である。 関節軸後方固定では.インプラントの癒合を促進するために.棘突起と椎体板の表面を粗くする必要があります。 ペディクルが通常より発達しているアトラス側に固定することで.そちら側のプレートをフルに活用し.より多くの海綿骨を移植することが可能となり.インプラント癒合の成功率を高めることができる。