说明:
1. 参考自Grundy DJ.Skull traction and its complications.Injury,1983,15(3):173-7.
2. 参考自Surgery at the District Hospital: Obstetrics, Gynaecology, Orthopaedics and Traumatology(WHO; 1991; 207 pages)
3. 参考自亚历山大·范凯罗 (编者), 托德·阿尔伯特 (编者), 朱悦 (译者)《脊柱外科手术技巧》辽宁科学技术出版社.2010年
4. 参考自赵定麟《现代骨科手术学》上海世界图书出版公司.2012年
一、颅骨牵引理论
(一)牵引的原理
- 促进骨折断端复位
- 使伤患局部得以休息,消除反应性水肿及制动
- 预防及矫正畸形
- 便于开放性创面的观察与处理
(二)颅骨牵引的原则
- 通过各种影像学检查辨别解剖结构是否异常。
- 通常颈椎侧位片是发现颈椎序列异常最快最有效的方法:如果发现颈椎单侧或双侧小关节脱位,牵引技术能有效地恢复脊柱序列并提供暂时的稳定性。
- 当X线片显示不清时,CT对于发现病人的解剖异常十分有作用。
- 对于创伤性颈椎脱位病例,在牵引前是否行MRI检查是有争议的。
- 有人提倡做MRI检杳以明确在脱位部位是否有间盘突出,以防在复位过程中加重脊髓损伤。
- 其他人则认为只要病人是清醒的,重量牵引操作就是安全的,如果在复位前发现脊髄前方有间盘突出,许多医生会进行前路减压固定手术,而不进行术前闭合牵引复位。
- 确认了脱位类型后,需要确定牵引的轴线。
- 通常对于单侧或双侧小关节脱位(unilateral or bilateral facet dislocations),牵引应该在屈曲轴线(axis of flexion)上进行。
- 在初期,通过牵引对头部施加30°〜45°屈曲力矩(flexion moment)并不少见。
- 在齿状突骨折移位病例中,双向牵引通常有利于获得有效的复位(结合轴向和屈曲两个方向)。
- 对于风湿性关节炎颅底内陷病人,通常轴向小重量牵引(longitudinal low-weight traction)(4.5〜9kg)就足够。
- 必须特别注意牵张型损伤(extension-type injuries)病人。牵张型损伤通常极不稳定,小重量牵引就可能导致椎间隙过度牵开。
- 一般情况下,对于牵张型损伤应用轻度的屈曲力(flexion vector)进行牵引,或者应用可以手动屈曲头环的Halo架来进行复位。
(三)颅骨牵引的目的和预期
牵引的目的是使移位的颈椎恢复并保持正常序列状态,提供暂时的稳定并对脊髓间接减压。
这有益于促进神经功能恢复,避免加重神经损伤。
牵引通常是一个临时的措施,为进行更确实的治疗(手术固定)作准备。
颅骨牵引作为head-halter traction(对患者来说非常痛苦和不适)的替代方案,Crutchfield或Cone callipers(Fig. 10.3A) 的使用更容易且更舒适。
注:Crutchfield和Cone callipers是颅骨牵引的两种卡钳(callipers)。
head-halter traction的图示
Fig. 10.3. Skull traction. Cone callipers with spanner(扳手) (A); marking the scalp with two lines (B); sites for insertion of Crutchfield callipers (•) and Cone callipers (X) (C).
(四)颅骨牵引适应证和禁忌证
适应证
- 最常见的适应证是颈椎单侧或双侧小关节脱位。
- 使用13.5〜54 kg的较大重量进行牵引通常可以获得复位。
- 齿状突骨折脱位、创伤性枢椎前脱位、寰枢椎旋转半脱位、颅底内陷症和颅骨下沉。
- 4.5〜13.5 kg的较小重量牵引。
- 对导致颈椎不稳或畸形的其他非创伤性颈椎疾病,如肿瘤、结核、风湿性关节炎以及创伤后迟发性后凸畸形或不稳,牵引可能也有效。
禁忌证
- 牵张型损伤、意识不清且无法配合神经学査体的病人不能进行纵向牵引。
二、颅骨牵引的实施
(一)颅骨牵引的特殊准备
在进行颈椎骨折脱位牵引复位治疗前,医生必须注意可能存在不连续的多节段脊柱损伤。这就需要详细地了解病史和査体,也需要取得整个脊柱的完整的影像资料。
高质量的X线片或全脊柱CT是必要的。
- 如果侧位片提示有单侧小关节脱位的旋转畸形,在牵引治疗前有必要明确是哪一侧的小关节脱位。
- 临床上可以通过观察头部的旋转来判断
- 或者通过CT或MRI影像来判断,在正位片上,头侧的棘突向小关节脱位的一侧旋转。
无论牵引成功或失败,在手术切开复位或原位融合前需要进行MRI检査,以评价有无间盘突出或其他占位性病变,从而决定手术方式。
(二)颅骨牵引的操作步骤
术前准备:
- 将患者头发全部剃光
- 用肥皂及清水轻拭头部
- 取仰卧位,两侧用沙袋固定
画线定位:
- 矢状线:线沿着中线 (sagittal)
- 冠状线:连接两侧的乳突(mastoid processes)(Fig. 10.3B, C)。
将callipers的中间正对头皮中线,将callipers放在横线上以标记进入点(Fig. 10.4A, B)。
或者矢状线与冠状线相交的中心点,沿冠状线向两侧4cm处各划一交线,即为牵引弓入口部位。
在头皮的横线上:
- 若使用Crutchfield callipers,则插入至顶结节(parietal eminence)的近端
- 若使用Cone callipers,则插入至顶结节(parietal eminence)的远端,即外耳道(external meatus)上方5-6cm。
用1%利多卡因(1% lidocaine)浸润选定的部位后,沿着横线刺入直至颅骨(图10.4C,D)。
- 利多卡因属于酰胺类局麻药。
- 作用机理:阻断电压门控性Na+通道,阻断Na+内流,也就阻断了神经动作电位,起到局麻作用。
- 4分钟内起效,持续1.5~3小时。
- 附1:如何注射利多卡因
- 附2:缝合前的局部浸润麻醉
- 附3:注射技术
使用带有保护肩(drill bit with a protective shoulder)的特殊钻头在颅骨外板上钻3-4mm深的孔,避免穿透颅骨内侧皮质(图10.4E-G)。钻头与颅骨的弧度成垂直方向钻穿颅骨外板。
- 当钻开外板时,会有一个落空感,然后接触到的就是内板。此时,就钻到位了,不能再往下钻了。
- 若钻头没有保护肩,可以自己做一个。用20ml针头套套在钻头上,钻头超过针头套约0.3~0.5cm。
- 必要时用CT测颅骨外板厚度。
- 手钻的使用方法。
- 当钻开外板时,会有一个落空感,然后接触到的就是内板。此时,就钻到位了,不能再往下钻了。
插入卡尺的尖端并将其拧紧,使其牢固固定在颅骨上(图10.4H,I)。
- 在牵引过程中,常常因尖端的压迫及骨质的吸收而使得牵引弓松动,甚至滑出。
- 因此,于牵引的次日起,即应再稍许拧紧(约0.5-1圈),此后每日3-5天重复1次,但切勿用力,以防穿过颅骨的内板而损伤脑组织。
用无菌纱布条覆盖伤口并施加适当的牵引力
- 体重的1/10-1/7,即约5-13公斤(图10.4J)
- 必要时,在1-2天后检查并加紧
- 病变所在的节段越低,所需的牵引力越大。
- 持续牵引2-7天后,减少牵引的重量并维持在1-2.5千克(成人)。
图10.4
A,B.在插入Crutchfield callipers的位置做标记;
C.局麻药浸润头皮;
D,F,G.作一小切口,将钻头钻入颅骨;
E.钻头;
H-J.插入the points of the callipers并施加牵引
三、不同类型skull traction calipers及其并发症的比较
(一)不同类型的skull traction calipers
(二)并发症发生率
(三)特殊并发症
案例1
- 一名24岁男子因潜入浅水导致颈6椎体压缩性骨折,C6以下完全瘫痪。
- 在区级医院使用Cone’s caliper。9天后,他开始发烧,被认为是由于泌尿道感染,用庆大霉素进行治疗。
- 伤后29天,患者出现右侧局灶性癫痫发作(right-sided focal epileptic fit),两天后出现头痛,嗜睡和痉挛性构音障碍(a spastic dysarthria)。
- 在移除caliper时,注意到左侧头皮内的probe穿透了颅骨的内外板。随后,患者转到神经外科中心,CT显示左侧caliper针孔下方有脓肿。
- 患者接受伤口的外科洗涤和抽吸脓液(由金黄色酿脓葡萄球菌产生/staphylococcus aureus)。
- 尽管使用抗惊厥药进行治疗,他还是有几次局部的癫痫发作,两天后才得以控制。给予四周氯唑青霉素(Cloxacillin),患者的脓肿逐渐治愈,但他的四肢瘫痪仍然没有改善。
案例2
- 一位17岁的女孩因后轮爆胎撞毁了她的车,导致她的颈5和6椎体骨折,在C5下完全瘫痪。患者应用Crutchfield’s caliper。
- 但3天后,当患者被抬起时它就掉了下来,然后就用类似的caliper取代。21天后,动脉血从右侧针孔喷出,头皮上有一个小脓肿。
- 用尼龙线缝合以阻止出血,并用Cone’s caliper代替。
- 14天后,Crutchfield的针孔仍然肿胀没有愈合。细菌拭子(bacteriological swab)是无菌的,但不能因此排除局部骨髓炎,因此给予氨苄青霉素和氟氯西林(ampicillin and flucloxacillin)。
- 在受伤后53天取出Cone’s caliper,神经功能也未能恢复。
(四)讨论
颅骨牵引的主要用途是矫正和维持颈椎因骨折而脱位的位置。对于未移位的骨折,它可以作为脊柱的夹板。
Crutchfield’s caliper
- Crutchfield’s caliper是应用最广泛的头颅牵引装置,并且此次研究中几乎有一半的患者在使用。
- 其受欢迎的原因可能是:
- 尺寸小(small size)
- 其在颅骨顶点的位置(position at the vertex of the skull),患者可以在标准病床中进行护理。
- 其他类型的caliper(除了halo traction)以最大的颞间径(bitemporal diameter)插入,caliper的针或螺钉会明显向外侧突出,建议使用电动转向床,如Egerton-Stoke Mandeville bed或a Stryker frame。
- 虽然标准做法是每周收紧1-2次Crutchfield的caliper(如果松动的话),过度拧紧可能会增加caliper穿透颅骨的风险。如果caliper持续松动,则应将其拆下。
Blackburn’s caliper
- 要插入Blackburn’s caliper:
- 必须在颅骨的外板上钻一个孔,这样end-plate就位于颅骨内板和外板之间
- 或者贯穿整个颅骨,end-plate位于颅骨和硬脑膜(dura mater)之间(Harris和Wu,1965)。
- 插入Blackburn’s caliper时或插入之后,都可能发生硬脑膜的渗透,并且有时会看到脑脊液漏并且具有颅内感染的风险。移除caliper很困难并且经常很痛苦。
Gardner-Wells caliper(推荐)
- 主要优点是可以在没有头皮切口的情况下使用,螺钉锋利的尖端通过头皮前进,从而到达颅骨的外板。
- 缺点是螺钉突出使得患者翻身比较困难,除非患者正在Stryker frame上进行护理。
- Gardner-Wells颅骨钳的放置位置十分关键(Fig 73.1)。
- 在颅骨equator的下方安装螺钉,大约在耳廓上方1cm处(approximately 1 cm superior of the pinna of the outer ear)。
- 在外耳道纵线上应用颅骨钳进行直接轴向牵引(longitudinally in line with the external auditory meatus)。
- 钳的位罝靠前或靠后会相应地对颈椎产生后伸或前屈的力矩。
- 屈曲力矩(flexion moment)是小关节脱位最常用的牵引力。
- 单侧或双侧小关节脱位的时候,必须使头部屈曲达到30°〜45。以解除绞锁。
- 这就需要升高牵引滑轮,并且将颅骨钳安装在耳道的后方(positioning the cranial tongs posterior to the auditory meatus)。
- 床需要放置在头高脚低位(反Trendelenburg体位)。
- 最初在滑轮上放置4.5kg的重量,然后拍颈椎侧位片。
- 第一次摄片必须仔细检査:只有下面三个条件都满足了才能继续进行复位。
- (1)是否存在损伤水平的过度牵拉;
- (2)头的位置,以保证牵引力是正确的;
- (3)最重要的是排除被遗漏的颈枕关节损伤;
- 然后以4.5kg为单位增加牵引重量,并且多次摄片复査。
- 每次增加重量后,需要检查病人以保证没有神经功能损害。
- 如果在复查平片时,发现椎间有过度牵拉或者神经功能恶化,就需要立刻减轻牵引重量,恢复头的位置。
- 持续牵引直到影像证据显示小关节已经牵开。这时医生可以进行手法复位操作(Fig100.2)。
- 对于双侧小关节脱位的手法复位
- 这需要站在病人的后方,将双手第2〜5指放在病人颈后部,手掌在颈部两侧,拇指从前方环绕牵引螺钉(traction pins)。
- 然后拇指轻柔用力牵引颈部,其他手指在脱位水平轻轻从颈后部向前按压。
- 在这期间,助手可以逐渐减少牵引重量至大约4.5kg,与此同时轻轻地将病人颈部放低至身体轴线上。
- 通常在复位的一瞬间可觉察到“咔嚓”声或顿挫感。
- 病人颈部最终保持在略伸位(slight extension)。
- 在肩胛骨下方放置枕垫以保持该体位。
- 对于单侧小关节脱位的手法复位
- 检查者双手放置位置与复位双侧小关节是相似的,通过牵引螺钉在正常侧施加轴向力量,同时在脱位侧轻轻地进行牵拉。
- 然后轻柔地将颈部向脱位侧旋转,同时用第2〜5指对颈后部施加向前的对抗力。
- 在操作期间助手缓慢地移去重量,然后将病人头部放低至身体轴线水平。
- 同样,在关节复位时可以觉察到“咔嚓”声或顿挫感。
- 在操作之后要仔细地査体以确保神经功能没有恶化。
- 如果最终的平片显示复位成功,则将牵引重量减少至4.5kg。然后使用Halo架将颈部维持在后伸位,直到进行手术固定为止。
注意事项:
- 在小关节牵开前医生不应尝试手法复位,因为这往往会失败,并且有可能导致神经损害或关
节突骨折。
- 对于不稳定的牵张型损伤,不应使用直接轴向牵引。
- 如果神经功能恶化,则要停止手法复位,减少牵引重量。然后应安装Halo架,尽快进行MRI检査,以辨别是否有明显的脊髓受压。
Halo traction
- 在此次研究中使用Halo traction的两名患者,对其表示满意。但也有相关的报道,描述其使用的严重并发症,包括脑脓肿(Victor等,1973)。
- 理想的skull caliper:
- should be easy to apply
- comfortable for the patient
- permit easy lifting and toilet of the scalp
- be free of major complications.
Cone’s caliper
- Cone’s caliper最接近上述要求。自从Nuseibeh(1980)提倡应用Cone’s caliper时,其并发症的发生率就很低。
- 在局麻下插入caliper。如果是全麻的话,保护脊柱的肌肉痉挛(muscle spasm)会减弱,导致脊髓暴露在进一步损伤的风险中。
- 皮肤切口的位置在耳廓上方2-3厘米处,即颅骨最宽处。向前太远的切口(到达颞肌的主要部分),可能会导致破伤风(trismus)。
- 需要强调的是,深达颅骨膜的刺入口仅需7-8毫米,切口越大,针刺部位感染的风险越大。
- 用手钻在颅骨外板上钻一个不超过1毫米深的小凹陷。然后pin的尖端就很容易地插入凹陷中,再拧紧中央螺旋扣(turnbuckle)。没有必要进一步拧紧。
- 有两种长度的pin,设计用于成人的4.5毫米和用于儿童的3.5毫米,如果选择正确的长度,则不应有颅骨穿孔的危险。
- 每天在牵引时(Every day, during a lift),都要刷洗和梳理头发。必须剪掉乱蓬蓬的头发,以尽量减少头皮压疮的风险。
- 通常在大约六周之后,去除Cone’s caliper,才可以正常洗头发。
halter traction
halter traction在运送患者到医院的途中使用时,较为安全,但如果长期替代skull traction使用的话,可能会导致下颌处皮肤严重坏死。(Fig. 5)
四、附录:相关器械