上颈椎损伤分型的研究进展

钟木森 魏浩 安忠诚 苏文硕 陈晨 暴纪谦 董黎强

基金项目：

浙江省中医药科技计划项目（项目编号：2021ZA075）。

作者简介：钟木森（1998- ），男，汉族，本科，住院医师，研究方向为中医骨伤方向。E-mail：z198431@163.com

通信作者：董黎强（1973- ），男，汉族，硕士，主任医师，研究方向为中医骨伤方向。E-mail：dlq58@126.com

【摘  要】

文章主要介绍了今年提出的AO组织（arbeitsgemeinschaftfür osteosynthesefragen，AO）上颈椎损伤分类系统，简要阐述以前常见的分类方法，并对这些分类方法进行分析及讨论。笔者通过对各个分类方法的分析，指出诸分类方法的局限性，目前尚未有被普遍采用的上颈椎分类方法。文章对常见的上颈椎损伤分型进行综述，希望能对上颈椎损伤的临床诊断及治疗提供一定的参考价值。

【关键词】

上颈椎；脊柱损伤；骨折；分型

【中图分类号】R681.5+5    【文献标志码】 A    【文章编号】1007-8517（2023）24-0058-04

DOI：10.3969/j.issn.1007-8517.2023.24.zgmzmjyyzz202324013

上颈椎损伤占颈椎损伤的25%～40%，多见于老年男性，总死亡率为8.4%，多由高处坠落和交通事故等因素所致［1］。近几年上颈椎损伤的发生率有不断升高的趋势，因此如何安全、有效地治疗上颈椎损伤在脊柱外科治疗领域上备受关注。由于上颈椎的特殊解剖结构和复杂的生理功能，有诸多的上颈椎损伤分类方法，但这些方法有不同的局限性和缺陷，没有一个能被普遍采用。笔者通过知网、万方、Pubmed等数据库，搜索“上颈椎”“寰枢椎”“Upper cervical spine injury”等关键词，查阅大量上颈椎损伤的相关文献，对上颈椎损伤的分型进行综合论述。

1  枕骨髁骨折

1988年Anderson等［2］根据枕骨髁损伤机制分成3型。Ⅰ型：骨折轻微移位或未发生移位的粉碎型骨折；Ⅱ型：枕骨基底部累及枕骨髁的块状骨折，可受累至枕骨髁两侧；Ⅲ型：翼状韧带附近的撕脱性骨折，碎骨朝枕骨大孔移位，常伴翼状韧带的损伤或撕裂。随后在1997年Tuli等［3］在CT 影像学的辅助下根据枕骨髁是否移位及韧带损伤将枕骨髁骨折分成两种类型，Ⅰ型为无移位型，Ⅱ型为移位型。Ⅱ型根据韧带是否损伤又被分为Ⅱa型和Ⅱb型，Ⅱa型骨折无韧带损伤，Ⅱb型骨折伴韧带损伤。该分类能帮助指导患者诊疗方面向前迈出了重要一步。然而，该分类的实用范围仅限于上颈椎的一个特定区域。

2  寰枕关节脱位

1986年Traynelis等［4］根据寰枕关节移位方向提出Traynelis 三分类法。 I型：枕骨髁相对寰椎向前移位；II型：枕骨髁与寰椎发生纵向分离移位；III型：枕骨相对寰椎向后移位。该分型虽然包含大部分的寰枕关节脱位，但未涉及到仅发生于冠状面的脱位，对此类患者可能出现漏诊。且该分型的骨折高度不稳定，患者体位改变会使枕骨位置发生变化，这对评估患者骨折情况有一定影响。

3  寰椎骨折

1920年Jefferson首次提出Jefferson骨折或爆裂性骨折。随后1988年Landells等［5］根据寰椎的解剖结构分成3种类型。I 型：寰椎前或后弓发生骨折；II 型：寰椎前后弓均发生骨折；III型：寰椎侧块骨折（可伴有前后弓骨折）。该分型虽能将寰椎骨折明确分类，但无法提供损伤的严重程度、手术紧急程度及患者预后的情况。

4  寰椎横韧带损伤

1970年Spence等［6］通过X线技术，对横韧带的完整程度进行分类。将寰椎侧块侧方移位大于6.9 mm，判断为横韧带断裂。有学者根据生物力学和影像学研究发现，Spence分型会导致近三分之二的横韧带损伤病例漏诊［7］。随后1996年Dickman等［8］依据横韧带损伤部位，将横韧带损伤分成I型和II型，每种类型又分成2种亚型。Ia型指寰椎横韧带中部断裂， Ib型指寰椎横韧带连接处断裂。IIa型指寰椎横韧带与寰椎侧块分离伴随寰椎侧块粉碎性骨折， IIb型指寰椎横韧带一侧从寰椎侧块上发生撕脱性骨折。虽然该分类方法有助于指导治疗，但它只考虑了韧带损伤，限制了其作为一个综合系统的能力。该分型还需根据患者的实际情况继续补充和完善。

5  枢椎骨折

5.1  齿状突骨折  1974年Anderson和 DAlonzo［9］根据齿状突的骨折部位分为3种类型。I型：多由齿状突韧带或翼状韧带撕脱导致的齿状突顶部骨折；II型：齿状突基底部与椎体连接处发生骨折；III型：骨折线通过枢椎椎体的骨折。在该分类方法中，II、III型骨折间没有清晰的界线。其次，II型骨折代表广泛的骨折损伤，该骨折可根据骨折线倾角、位移和粉碎等相关因素，有多种不同的治疗方法，在指导治疗方面的价值有限。随后在2005年Grauer等［10］細化了II型齿状突骨折的分型，将II型分成3个亚型：IIa型为无粉碎的横向骨折，移位小于1 mm；IIb型为前上到后下的骨折或横向骨折大于1 mm的骨折；IIc型为从前下到后上的骨折或伴有明显粉碎性的骨折。该分型有助于指导齿状突骨折的严重程度，但仍需继续补充和完善。

5.2  Hangman骨折  1981年Effendi等［11］根据枢椎椎弓骨折后的稳定性将Hangman骨折分成三型。随后1998年Levine和Edwards［12］根据Effendi的理论将hangman骨折分成3种类型。I型：未发生移位、成角的骨折或者移位不足3 mm的骨折；II型：骨折位移大于3 mm，存在严重移位、成角的骨折； IIa：有轻微移位但伴有严重成角的骨折；III型：有严重的成角和移位且椎弓断裂伴有脱位的骨折。该分类层次虽然为Hangman骨折的稳定性和治疗方法提供了参考，但它没有考虑到神经系统损伤风险增加的非典型性Hangman骨折。

5.3  枢椎椎体骨折  1994年Benzel等［13］根据枢椎椎体的骨折线提出骨折的3种分型。I型：骨折线与冠状面平行的骨折；II型：骨折线与矢状面平行的骨折；III型：骨折线与水平面平行的骨折。该方法未包括枢椎椎体的骨折移位、成角和韧带断裂程度，限制了它们在指导临床管理方面的有效性，还需不断地补充和完善。

6  寰枢关节损伤

6.1  寰枢关节半脱位  在1978年Fielding［14］最早利用CT技术诊断上颈椎损伤，将寰枢关节半脱位分成4种类型。I型：未出现枢椎前脱位的旋转半脱位（移位小于3 mm）；II型：出现寰枢椎一侧前移位，另一侧保持完整并作为枢轴的旋转半脱位（移位3～5 mm）; III型：寰椎出现严重的前移位（移位大于5 mm）；IV型：寰椎后移位，可伴有一侧移位。

6.2  寰枢关节脱位  2017年谭明生等［15］将患者的复位情况、病因、症状及影像学表现进行综合分析，提出了寰枢椎脱位TOI分型。牵引复位型（traction reduction type，T型）：采取牽引方法满足复位要求的脱位。其中T1型为病程小于3周，经牵引后稳定性良好的脱位；T2为病程大于3周，经牵引后仍有脱位倾向，需行后路手术固定融合的脱位；手术复位型（operation reduction type，O型）：采用牵引后不能满足复位要求，需经前路松解后行后路手术的脱位；不可复位型（irreducible type，I型）：寰枢关节突关节已发生骨性融合，预测经前路松解后行后路手术较难取得满意复位的脱位。

该分类方法将可手术的类型与其他类型相区别，在临床上有较大的指导意义。但由于寰枢关节脱位的具体分型还存在争议，导致敏感性和特异性还无法评估。再者，该分类方法不适用于重度先天性枕颈畸形、颅底凹陷、腹侧脑干压迫明显、无ADI和SAC异常的脊髓患者［16］。

7  AO上颈椎损伤分类系统的研究及讨论

由于上颈椎结构的复杂性，国内外对于上颈椎骨折分类有多种分型方法。这些分类方法大多只关注枕骨髁、寰枕关节、寰椎、寰枢关节、枢椎、寰枢关节等单个解剖区域的损伤，这需要了解许多分类系统。此外，它们主要是描述性的，没有损伤管理的算法指导，对于临床上指导治疗的帮助有限。近年来 Vaccaro等［17］根据骨折的损伤节段和稳定性提出AO上颈椎损伤的综合分类，其中包括骨折的形态学分类、患者相关的修正参数和神经状态的分级系统。

AO上颈椎分类系统将上颈椎损伤节段分成三个区域。①I 型：寰枕关节；②II型：C1环和C1-C2关节；③III型：C2和C2-3关节。其次再按损伤的稳定性可分为3个亚型：A（发生单纯骨折即属于稳定骨折）；B（发生韧带断裂或张力带损伤即属于潜在不稳定骨折）；C（发生移位即属于不稳定骨折）。故此分型方法可将上颈椎骨折分为9种类型。IA型：单纯的枕骨髁骨折；IB型：无移位的颅颈韧带损伤或颅颈韧带的撕脱骨折；IC型：枕寰关节半脱位或脱位；IIA型：单纯的寰椎骨折，未有横韧带损伤；IIB型：无移位的寰椎横韧带损伤或寰枢横韧带撕脱骨折；IIC型：创伤性的寰枢关节脱位；IIIA型：无软组织损伤的枢椎骨折（包括I型Hangman骨折、I型和III型齿状突骨折）；IIIB型：伴有或不伴有骨性骨折的无移位软组织损伤（成角无移位的IIa型Hangman骨折）；IIIC型：C2环向任何方向的移位或C2-3半脱位。

与所有AO脊柱分类系统一样，患者特定的修正参数被纳入AO脊柱上颈椎损伤分类系统中，通过患者自身状况加以补充信息，辅助临床作出治疗决策［18］。根据患者特殊的临床情况将修正参数分成M1、M2、M3、M4。M1用于代表非手术治疗不愈合的高风险损伤。M2用于代表具有潜在不稳定的高风险损伤。M3用于代表存在影响患者治疗的特定因素，如年龄、并发症、吸烟状况及相关情况。M4用于代表存在血管损伤的情况。

患者的神经状态是影响患者预后和手术决策的重要因素［19］。患者神经系统状态的分类采用的是AO脊柱骨折分类系统中相同的神经分类系统。N0代表神经系统完整的患者；N1用于在检查时已完全缓解的短暂性神经功能障碍的患者；N2代表有神经根性症状的患者；N3代表不完全性脊髓损伤的患者；N4代表完全性脊髓损伤的患者。NX代表出现神志不清、无意识等情况导致无法检查的患者。

AO脊柱上颈椎损伤分类系统遵循Audigé概述的验证概念，与之前描述的AO脊柱胸腰椎和骶骨损伤分类系统的方法类似［20-22］。此次邀请275名AO脊柱成员参与这项对于25个上颈椎损伤患者进行分类的验证。进行了两次间隔三周的验证来证实该分类的可信度和可重复性。通过计算与金标准符合率的描述性统计，并用Pearson χ2检验评估验证组之间的显著性。结果显示：AO 脊柱成员对上颈椎损伤进行分类的准确率在评估1中为79.7%，在评估2中为78.7%。整体观察者内可重复性是显著的（Kappa系数为 0.70），而评估1和评估2的整体观察者间可信度是显著的（Kappa系数分别为0.63，0.61）。因此损伤位置的观察者间可信度被认为是优秀的，而损伤类型的可信度达到中等，大多数损伤达到了实质性的观察者间可信度。证明了观察者间可信度和观察者内可重复性［23］。

AO脊柱上颈椎损伤分类系统的整体观察者间可信度和观察者内可重复性较高，但与其他损伤类型相比，寰椎损伤（IIA、IIB和IIC）的可信度和可重复性较低。这可能与寰椎特殊的解剖结构有密切关系。随后Laubach等［24］发现，在德国脊柱外科学会的20名成员评估寰椎损伤时，Gehweiler分类具有中等的观察者间可信度（K=0.50），这在评估AO脊柱上颈椎损伤分类时获得的观察者间可信度相似（对于评估1和评估2的IIA-IIC型损伤，范围：K= 0.45～0.60）。因此，尽管寰椎损伤应用不同的分类方式，观察者间可信度也是中等的，与寰椎解剖结构的复杂性有一定的影响，需进一步细化II型的分类。此外，该分类系统还缺少一个相匹配的评分系统，通过评估损伤的严重程度来规范上颈椎损伤的治疗。这样的评分系统可以通过患者的客观数据来指导治疗和促进更高水平的研究，从而有助于减少治疗上的差异性［25］。

此外，该分类方法的优点在于它的简单性，易于掌握，可以将所有上颈椎节段合并到一个统一的分类系统中，若一个损伤涉及上颈椎的多个区域，皆可用此分类系统进行评估。其不足是研究数据库中缺少IB型骨折的数据，对此没有深度的研究，而B型骨折是最容易误诊的损伤分类，若这些损伤被遗漏或治疗不当，可能会发生潜在的严重后果。再者此种分类方法依赖于CT而不是MRI，若有 MRI的加入能提高分类的可靠性［26］。因此分类系统还需要在专家们的不断验证中继续补充和完善，呈现出一个能有效指导治疗上颈椎损伤的分类系统。

8  总结与展望

本文主要概括了往年国内外学者们对于上颈椎损伤研究的进展，由于骨性疾病的复杂和科技的不断创新，使得学者们对临床上的骨折分型和治疗理念有着多种不同的观点。虽然这些观点在治疗上颈椎损伤的方面来讲，能在一定程度上取得满意的疗效。但是对于结构复杂的上颈椎来说，有的骨折分型仅限于单个解剖区域，并不能满足临床上的需求。所以还需一个理想的上颈椎损伤分型来提高范围的全面性、分类的准确性、治疗的有效性，這需要投入大量的时间精力不断完善。随着骨折分型的全面及准确性，加上科学创新地发展，将会不断丰富临床上的治疗措施，大幅度提高临床治疗效果，更有效地保证患者的身心健康。

参考文献

［1］

BARREY C Y， DI BARTOLOMEO A， BARRESI L， et al. C1-C2 Injury： Factors influencing mortality， outcome， and fracture healing［J］. Eur Spine J， 2021， 30（6）： 1574-1584.

［2］ANDERSON P A， MONTESANO P X. Morphology and treatment of occipital condyle fractures［J］. Spine （Phila Pa 1976）， 1988， 13（7）： 731-736.

［3］TULI S， TATOR C H， FEHLINGS M G， et al. Occipital condyle fractures［J］. Neurosurgery， 1997， 41（2）： 368-376.

［4］TRAYNELIS V C， MARANO G D， DUNKER R O， et al. Traumatic atlanto-occipital dislocation［J］. Journal of Neurosurgery， 1986， 65（6）： 863-870.

［5］LANDELLS C D， VAN PETEGHEM P K. Fractures of the atlas： classification， treatment and morbidity［J］. Spine （Phila Pa 1976）， 1988， 13（5）： 450-452.

［6］SPENCE K F， DECKER S， SELL K W. Bursting atlantal fracture associated with rupture of the transverse ligament［J］. The Journal of bone and joint surgery American volume， 1970， 52（3）： 543-549.

［7］陈诚， 王新伟. 寰椎骨折的诊断与治疗进展［J］. 中国脊柱脊髓杂志， 2017， 27（1）： 75-78.

［8］DICKMAN C A， GREENE K A， SONNTAG V K. Injuries involving the transverse atlantal ligament： classification and treatment guidelines based upon experience with 39 injuries［J］. Neurosurgery， 1996， 38（1）： 44-50.

［9］ANDERSON L D， DALONZO R T. Fractures of the Odontoid Process of the Axis［J］. JBJS， 2014，56（8）：1663-1674.

［10］GRAUER J N， SHAFI B， HILIBRAND A S， et al. Proposal of a modified， treatment-oriented classification of odontoid fractures［J］. Spine J， 2005， 5（2）： 123-129.

［11］EFFENDI B， ROY D， CORNISH B， et al. Fractures of the ring of the axis. A classification based on the analysis of 131 cases［J］. The Journal of bone and joint surgery British volume， 1981， 63-B（3）： 319-327.

［12］VERHEGGEN R， JANSEN J. Hangmans fracture： arguments in favor of surgical therapy for type II and III according to Edwards and Levine［J］. Surg Neurol， 1998， 49（3）： 253-261.

［13］KEPLER C K， VACCARO A R， FLEISCHMAN A N， et al. Treatment of Axis Body Fractures： A Systematic Review［J］. Clin Spine Surg， 2017， 30（10）： 442-456.

［14］FIELDING J W， HAWKINS R J. Atlanto-axial rotatory fixation. （Fixed rotatory subluxation of the atlanto-axial joint）［J］. JBJS， 1977， 59（1） ：37-44.

［15］譚明生， 张光铂， 王文军， 等. 寰枢椎脱位的外科分型及其处理对策［J］. 中国脊柱脊髓杂志， 2007， （2）： 111-115.

［16］MINGSHENG T， LONG G， PING Y， et al. New Classification and Its Value Evaluation for Atlantoaxial Dislocation［J］. Orthop Surg， 2020， 12（4）： 1199-1204.

［17］VACCARO A R， LAMBRECHTS M J， KARAMIAN B A， et al. AO spine upper cervical injury classification system： a description and reliability study［J］. Spine J， 2022， 22（12）：2042-2049.

［18］DIVI S N， SCHROEDER G D， ONER F C， et al. AOSpine-Spine Trauma Classification System： The Value of Modifiers： A Narrative Review With Commentary on Evolving Descriptive Principles［J］. Global Spine J， 2019， 9（1 Suppl）： 77S-88S.

［19］VACCARO A R， LIM M R， HURLBERT R J， et al. Surgical Decision Making for Unstable Thoracolumbar Spine Injuries［J］. Journal of Spinal Disorders & Techniques， 2006， 19（1）： 1-10.

［20］KEPLER C K， VACCARO A R， KOERNER J D， et al. Reliability analysis of the AOSpine thoracolumbar spine injury classification system by a worldwide group of naive spinal surgeons［J］. Eur Spine J， 2016， 25（4）： 1082-1086.

［21］VACCARO A R， SCHROEDER G D， DIVI S N， et al. Description and Reliability of the AOSpine Sacral Classification System［J］. Journal of Bone and Joint Surgery， 2020， 102（16）： 1454-1463.

［22］REINHOLD M， AUDIG L， SCHNAKE K J， et al. AO spine injury classification system： a revision proposal for the thoracic and lumbar spine ［J］. European Spine Journal， 2013， 22（10）： 2184-2201.

［23］VACCARO A R， LAMBRECHTS M J， KARAMIAN B A， et al. Global Validation of the AO Spine Upper Cervical Injury Classification［J］. Spine， 2022， 47（22）： 1541-1548.

［24］LAUBACH M， PISHNAMAZ M， SCHOLZ M， et al. Interobserver reliability of the Gehweiler classification and treatment strategies of isolated atlas fractures： an internet-based multicenter survey among spine surgeons［J］. European Journal of Trauma and Emergency Surgery， 2020， 48（1）： 601-611.

［25］KEPLER C K， VACCARO A R， SCHROEDER G D， et al. The Thoracolumbar AOSpine Injury Score［J］. Global Spine Journal， 2015， 6（4）： 329-334.

［26］SCHOENFELD A J， BONO C M， MCGUIRE K J， et al. Computed tomography alone versus computed tomography and magnetic resonance imaging in the identification of occult injuries to the cervical spine： a meta-analysis［J］. J Trauma， 2010， 68（1）： 109-113.

（收稿日期：2023-03-28  编辑：陶希睿）