颅颈交界区的后路内固定术通常指寰枢椎内固定术和枕颈内固定术，主要应用于先天畸形、外伤、炎症以及肿瘤破坏等各种原因导致的颅颈交界区失稳。寰枢椎脱位是颅颈交界区失稳的关键病理变化，因此各种内固定技术主要针对寰枢椎加以固定和植骨，即寰枢椎内固定术。有时寰椎或枢椎不具备完整的形态以适用寰枢椎内固定术，或者内固定需要跨越更多的节段以获得更好的稳定性，则需要将枕骨和上颈椎加以固定并植骨融合，即枕颈内固定术。近年来颅颈交界区的后路内固定技术发展迅速，各种螺钉技术、以螺钉为基础的钉板和钉棒技术的应用日益广泛。而传统的线缆技术在结合了螺钉技术后也形成了所谓三点式固定架构，其生物力学效果更具有优势。改进的固定技术较好达成了所谓刚性固定，为患者提供了术后即时的稳定并有利于后期康复。本文回顾颅颈交界后路内固定技术的发展过程，并就其在常见的颅颈交界疾病包括先天畸形、类风湿以及外伤中的应用作一综述。
　　颅颈交界后路内固定技术的演变
　　后路寰枢椎内固定技术
　　颅颈交界区后路内固定技术最早始于寰枢椎的线缆固定技术，各种线缆技术经过多年发展，目前在临床上应用较为广泛。在文献中引用较多的线缆技术有Gallie技术（1939）、Brooks技术（1978）以及Dickman和Sonntag报道的棘突间融合技术（Interspinous fusion）（1991）。这些线缆技术之间的差异主要在于植骨块的形状和相应的寰枢椎绑扎方式，也正是由于这些差异使得这些技术在安全性和生物力学稳定性上有着各自的特点。线缆技术的基本原理是通过线缆绑扎，将植骨块、寰椎后弓与枢椎椎板或棘突拉紧或贴紧，依靠远期植骨块的融合获得长久的稳定。然而各种线缆技术的共同缺点是术后难以提供足够的即时稳定性，尤其抗轴向旋转负荷较差，需要术后额外的外固定支持。
　　1984年椎板夹（halifax clamp）开始应用于寰枢椎不稳的治疗。椎板夹通过两个夹片将寰椎后弓、植骨块与枢椎椎板拉紧固定在一起，避免了在寰椎后弓和枢椎椎板下方穿过线缆的风险，并且椎板夹夹片与寰椎后弓和枢椎椎板有较宽的接触面可以避免钢丝对骨质的切割作用, 特别适合类风湿性关节炎骨质疏松的病人。椎板夹技术虽然与线缆技术存在相似的架构，但是由于器械本身收紧更加牢靠，较线缆技术有更好的生物力学效果。但是椎板夹技术也存在自身的缺点，椎板夹的头端在固定时需要钩在寰椎后弓和枢椎椎板的下方，仅适用于寰椎后弓和枢椎椎板完整的病例；另一方面，椎板夹的头端有一定厚度，进一步减少了因寰枢椎脱位而缩小的椎管截面积。目前临床较常用的椎板夹系统是枢法模公司的Apofix 系统。
　　1979年Magerl描述的经关节螺钉技术，开创了螺钉技术在颅颈交界区的应用。经关节螺钉技术通过螺钉穿过寰枢椎的侧块关节，具有令人满意的生物力学效果，尤其是可以完全消除旋转运动。其缺点主要在于损伤椎动脉的风险，对于非特指人群，有大约20％因枢椎关节间部的狭小容易损伤与之关系密切的椎动脉，至少有一侧不适合经关节螺钉固定。即使寰枢椎的解剖本身容许螺钉置入，因螺钉需要有向前上较大的倾斜角度，患者可能因过于肥胖、胸椎后凸畸形等原因限制经关节螺钉技术的应用。1994年Goel等开始应用寰枢椎钉板固定，固定方式有别于经关节螺钉，分别在寰椎侧块和枢椎的关节间部植入螺钉然后通过金属板将二者固定在一起，螺钉的角度不必象经关节螺钉技术一样需要较大的倾斜角度。此后发展的钉棒内固定技术与此方法具有相似的构筑，万向螺钉与棒的连接较为方便。这两种固定方法与经关节螺钉技术的生物力学效果相似，一同被视作所谓刚性固定，术后可以获得较佳的稳定而不必辅以Halo-vest或Minerva支具等外固定装置。晚近，一种经椎板螺钉技术用于枢椎的螺钉置入，代替关节间部螺钉或椎弓根钉，与寰椎侧块螺钉共同构成了新的钉棒内固定架构，其生物力学效果虽然不如前述螺钉技术，仍然可满足较好的术后即时稳定性。
　　后路枕颈内固定技术
　　枕颈内固定术与寰枕内固定术有着相似的发展过程。最初的枕颈融合术仅用植骨块裱贴而不加以固定，1927年Foerster采用腓骨，1928年Juvara和Dimitriu采用胫骨，Kahn和Yglesias于1935年首次采用了髂骨。Cone和Turner于1937最早描述了经椎板下和枕骨下缘的钻孔穿过钢丝的线缆固定方法，这种方法与在寰枢融合应用的Gallie技术有着相似的架构并得以广泛应用，二者有时在文献中和临床的描述中有所混淆。1993年Jain等在寰枕融合病例采用一种特殊的线缆固定方法，在融合的枕骨大孔后缘上1cm处磨出一道水平的骨槽，形成一条被作者称为人造寰椎的骨桥，用以与枢椎椎板和植骨块绑扎在一起，这种方法则更加类似Gallie技术。
　　线缆技术可显著增加植骨的融合率，但仍然不能提供足够的即时稳定性，患者仍需长期卧床或采用外支具固定。为提高生物力学稳定性，在线缆技术的基础上，产生了多种利用各种棒、环等加强器械结合线缆多节段绑扎的技术，其中有代表性的如Locksley节间系杆技术（Locksley intersegmental tie bar technique）、棒缆技术（RodCWire Techniques）等。
　　1983年Roy-Camille介绍了枕颈后路钉板固定技术，分别用螺钉将钢板或钛板固定于枕骨、寰椎和枢椎。其中寰椎和枢椎的螺钉置入方法相似于寰枢椎固定，可选用寰枢椎经关节螺钉、枕寰关节经关节螺钉、寰椎侧块螺钉、枢椎关节间部或椎弓根螺钉，甚至直接固定在棘突上。钉板技术较线缆绑扎技术有着显著的优势，生物力学效果对比显示，采用钉板固定可以显著减少所需固定的脊柱节段数，提供足够的制动，防止疲劳效应，并避免纵向下沉。1999年Abumi首次将钉棒系统用于枕颈融合，钉棒技术的架构和生物力学效果类似于钉板，由于采用万向螺钉且术中棒的塑型更为容易，以及模块化的组合方式，更好适应了不同患者解剖结构的几何形状差异，较钉板技术有着更广泛的应用空间。
　　枕颈融合术与寰枢椎融合术最重要的区别是需要在枕骨上实施固定，安全牢固的枕骨固定方法一直受到关注。早期的线缆绑扎法，通过在临近枕骨大孔缘处所钻的骨孔穿过线缆进行绑扎。1990年一种针钉（Pin）被用于枕骨上线缆或棒的连接点，后来的文献中一般描述为Steinmann氏钉，术中将其塑形，可穿在枕外粗隆上。钉板系统被用于枕颈固定术后，枕骨的固定一般采用螺钉，螺钉被设计成钝头的非自攻螺钉。但是枕骨钉导致颅内血肿并非罕见，安放的部位不同生物力学稳定性存在明显差异，自枕骨中线向两旁越远拔出力越小。Naderi等认为枕骨钉的安全位置限定在项下线以下、中线和中线旁3cm处。1999年Pait介绍一种特殊的由内至外的枕骨固定方法（Inside-outside技术），将一枚平头螺栓螺纹向外，栓头自枕骨上磨好的钥匙孔插入硬膜外间隙卡住，然后用螺母固定在钢板上。这种方法虽然应用并不广泛，但可能是迄今为止最为牢固的枕骨固定方法。
　　颅颈交界后路内固定术的常见适应证与内固定方法选择。
　　先天性颅颈交界畸形
　　发生于颅颈交界的骨性畸形主要是骨的发育不良和分节不全，按照发生部位可以分为枕骨的畸形、寰椎的畸形和枢椎的畸形，同一患者常同时出现两个以上部位的畸形。临床最常见的先天性颅颈交界畸形为寰枕融合伴或不伴颈2-3融合，常同时合并扁平颅底。这类畸形常导致自发性寰枢椎脱位，枢椎脱位后向后上移位，压迫延颈髓而产生临床症状。对于这类复合畸形导致的脱位，可以尝试颅骨牵引复位，然而临床实践证实绝大多数难以明显复位。此类患者一旦出现腹侧压迫的临床症状，采取切除齿状突的腹侧减压连同同期或二期后路内固定是最适宜的治疗方法。
　　寰枕融合伴寰枢椎脱位的后路内固定一般采用枕颈融合术。此类畸形骨性结构的几何形态变化复杂，个体差异极大，螺钉类内固定技术特别是经关节螺钉技术的应用受到极大限制，目前仍然以植骨块结合线缆绑扎方法为主，术后需要外固定。尽管如此，一些作者已经将螺钉技术成功用于先天性颅颈交界畸形，我们也已经开始螺钉技术的初步应用。Goel等对一组经牵引不可复位的寰枢椎脱位施行术中复位，显露侧块关节然后垫入定制网状钛片，然后施行C1-2钉棒固定，取得满意的结果，其报告的系列中部分病例为先天性寰枕融合。
　　另一类常见的导致寰枢椎自发性脱位的畸形为齿状突不连（OS odontoideum）和齿状突终末小骨（Ossiculum terminale persistence）。其发病机理是齿状突各骨化中心不融合或在融合前因外伤造成完全性分离，其中发生在齿状突基底为齿状突不连而发生在齿状突中部则为齿状突终末小骨。因枢椎锥体失去齿状突及相关韧带的束缚，伴随着颈部的屈伸运动，屈颈时椎体向后方移位，对上颈髓的前方造成压迫，伸颈则多可复位。这类患者多为单一畸形。治疗上，无症状者可采用简单的外固定装置保守治疗，而对于失稳进行加重，或伴有颈痛症状，以及神经功能缺失者为后路寰枢椎融合术的适应证。后路内固定技术的选择上，如采用线缆技术术后需要辅助外固定装置。经关节螺钉、寰枢椎钉板或钉棒或者更稳固的三点式固定法（即经关节螺钉、寰枢椎钉板或钉棒结合线缆绑扎）能为患者提供即时的稳定，术后无需特殊的外固定装置或仅用颈围保护。
　　类风湿
　　类风湿关节炎可引起颈椎病变，其主要病理改变为寰枢椎半脱位、颅骨下沉(cranial settling)及下颈椎半脱位，是常见的也是全身最早发生的类风湿并发症之一，在晚期类风湿患者中发生率可高达86％，其中58％伴有神经功能损害。病理改变的原因在于类风湿的免疫复合物沉积在关节软骨和滑膜并形成血管翳，交织、持续存在的急性、慢性炎症反应导致软骨的丧失和骨质的破坏，不仅造成齿状突的侵蚀，而且造成稳定寰齿关节的韧带复合体―横韧带、翼状韧带、尖韧带等的松弛和破坏，最终导致颅骨下沉和寰枢椎脱位。对神经系统的损害主要表现为对脊髓、延髓的压迫，是导致患者病情恶化甚至死亡的重要原因。因此，对类风湿性关节炎伴随颅颈交界失稳的危险性应予以高度的重视，早期诊断和治疗尤为重要。
　　近年来，尽管对类风湿性寰枢椎不稳的治疗尚有争议，但大多认为应持积极的态度。寰枢椎融合术的适应证为寰枢椎脱位伴神经功能损害，如果患者表现为更严重的颅颈交界骨质侵蚀，出现所谓颅骨下沉，宜采用枕颈融合术。类风湿患者内固定方法的选择除了考虑固定的生物力学稳定性，还需要考虑两个特殊因素。其一，后路手术中常需要切除枕骨大孔后缘和寰椎后弓以获得充分减压，后弓形态的不完整限制了线缆技术的应用。其二，需要评估类风湿患者颅颈交界的骨质破坏和长期应用类固醇导致的骨质疏松程度，对于缺乏足够骨质硬度的患者在选择固定装置时要避免固定装置对骨质的切割或脱出造成内固定的失败。
　　外伤
　　创伤性颅颈交界失稳见于寰椎、枢椎及其椎间关节和韧带损伤，其导致的生理关系的破坏和运动功能异常常合并或继发脊髓压迫或神经根刺激, 是一种极其危险的上颈椎损伤。损伤形式包括齿状突骨折、横韧带断裂、寰椎椎弓骨折（Jefferson's 骨折）、枢椎椎弓骨折(Hangman's骨折)及由此引起的寰椎脱位等。几种类型的颅颈交界外伤具有高度的不稳定性需考虑采用手术干预，包括寰椎骨折伴广泛寰椎侧块粉碎性骨折、寰椎骨折伴横韧带断裂、枢椎骨折伴横韧带断裂、II型齿状突骨折移位6mm以上、广泛的枢椎粉碎性骨折、Hangman's骨折伴C2-C3半脱位超过4mm和C2锥体成角大于11°。
　　颅颈交界外伤性失稳的后路内固定术式及固定方法需要根据损伤的特点、骨性结构的完整性选择。寰枢椎融合常用于单纯齿状突骨折、横韧带断裂，如采用经关节螺钉技术或C1-2钉板或钉棒技术也可用于Jefferson's 骨折等寰椎和枢椎侧块仍然完整的病例。而枕颈融合术具有更广泛的适用性，可结合适当的后路减压。在各种术式中，尽管损伤椎动脉之虞使得包括经关节螺钉、钉板和钉棒技术在内的各种螺钉技术的应用受到一定限制，但优异的生物力学效应使得此类技术仍然是目前主要的发展方向。
　　颅颈交界后路内固定技术的现状与展望
　　颅颈交界包含了复杂的关节、神经和血管结构，在这一枢纽结构区域应用内固定技术的关键在于兼顾安全性与稳定性。应用于寰枢椎融合或寰枕融合的各种线缆技术的缺点是生物力学稳定性相对较差，尤其不足以对抗旋转负荷，因而往往需要术后结合外固定支具，但其优点主要是几乎没有损伤椎动脉的风险，手术过程中也无需特别的放射影像学监测或导引技术的辅助，因此目前在临床上的应用依然广泛。
　　经关节螺钉、钉板、钉棒等各种螺钉类内固定技术的生物力学优势受到肯定，而结合了线缆技术抗屈伸负荷优势和螺钉技术抗旋转负荷优势的三点式固定，可能是目前最具生物力学稳定性的固定方法。螺钉技术的应用因损伤椎动脉之虞受到一定限制，尤其对于形态更为复杂的各种先天性颅颈交界畸形如先天性寰枕融合伴寰枢椎脱位，骨和关节复杂的畸形形态对螺钉的安全置入更是一个挑战。尽管螺钉类内固定技术有损伤椎动脉的风险，然而通过术前详细的影像学评估、改良手术器械和影像导引技术可以提高其安全性，椎动脉损伤和螺钉位置偏差等风险已经可以控制在较低的水平。甚至对于复杂的先天性颅颈交界畸形，部分作者也已经开始了螺钉类内固定技术的应用。随着螺钉技术在颅颈交界后路内固定术的应用，术后满意的骨性融合率也得到了临床证实。
　　目前各种颅颈交界后路内固定技术均不能适用于所有病人，在临床应用选择上需要结合患者的病情特点、设备条件以及术者的技巧和习惯。回顾近年的文献，结合使用线缆、经关节螺钉、钉板或钉棒甚至椎板夹等多种技术可能是一种趋势，有目的的选择多种技术相结合的内固定方法不仅具有更好的生物力学稳定性，同时提供了更广泛的适用性，例如一侧枢椎关节间部不适于螺钉置入者可采取单侧经关节螺钉结合线缆技术。可以预见，着眼于提高内固定技术安全性的三维影像学评估、导航或导引技术的研究将是一个重点，随着这些研究的进展，通过个性化的评估每一例患者颅颈交界的解剖和生物力学特点来选择恰当的内固定技术甚至单独设计特定的内固定器械可能是未来的发展方向。　
　　总结
　　综上所述，随着生物力学研究进展和医疗器械的不断开发，颅颈交界区域后路内固定技术在近几十年来发生了相当大的演变。目前一些传统技术如线缆技术仍在临床上广泛应用，其临床价值值得肯定。以经关节螺钉技术和钉棒技术为代表的各种螺钉类内固定技术有着更优异的生物力学稳定性，但损伤椎动脉之虞使其临床应用受到一定限制。结合线缆技术和螺钉技术的三点式固定技术近年来受到关注，提示具有结合以往多种技术的生物力学优势。
　　多种病因可以导致颅颈交界失稳，表现为极其复杂的畸形和脱位变化。尽管有很多种类的后路内固定技术可供选择，然而对具体病况选择恰当的手术策略，不仅需要掌握颅颈交界的解剖和生物力学特点以及特定疾病的病理学知识，更需要熟练的外科技巧。