李超 倪斌 200003 上海市,第二军医大学附属长征医院骨科
【摘要】近年来国内外有关颈椎闭合性创伤合并椎动脉损伤的报道逐渐增多。
文献报道其发生率从19.7%~46%不等,并发现椎动脉损伤与单侧小关节移位、横
突孔内有骨折片(即横突孔粉碎性骨折)之间有显著相关性,旋转暴力可能是引起
椎动脉阻塞的重要因素。椎动脉损伤在临床上可表现为视物模糊、晕厥、吞咽困难
以及Wallenberg 综合征等。磁共振血管成像(MRA)是一种诊断椎动脉损伤的无创检
查,且易于在患者行磁共振检查时同时进行,对闭合性颈椎创伤患者,应常规行颅
外血循环MRA 检查,只有当患者出现脑缺血症状时才考虑传统的血管造影。溶栓治
疗对减低神经并发症及促进预后有待进一步研究,只有当患者出现严重活动性出血
或动脉介入影像学失败时才行手术治疗,外科暴露复杂并需对局部解剖知识非常了
解。
【 Abstract】 Articles about vertebral artery injuries secondary to blu
nt cervical spine trauma are increasing recently. The incidence of the
disorder is reported from 19.4% to 46% in the literature. It has been
found that unilateral facet dislocations and bone fragments in the for
aminal canal ( comminuted fracture of the foramen transversarium) hav
e a significant association with the vertebral artery injuries,and tha
t rotational violence may be a significant factor in causing vertebral
artery occlusion. Patients with vertebral artery injuries may have such
symptoms as blurry vision, syncope, dysphagia and Wallenberg s syndr
ome. MRA( magnetic resonance angiography) is noninvasive and easy to
perform at the time of initial MR. A routine evaluation of the extracra
nial circulation with MRA should be performed as an additional sequence
to all initial MR of the cervical spinal cord injury. Conventional ang
iography may be indicated only if the patient develops symptoms of cere
bral ischemia. The benefit of antithrombotic therapy in reducing neurol
ogical morbidity and improving outcome hasn not yet been established an
d needs long term follow up. Operative management shouldbe reserved
only for patients with severe active bleeding or when interventionalra
diology fails. The surgical exposure is complex and demands excellent k
nowledge ofthe local anatomy.
椎动脉损伤可继发于颈部穿通伤、微小的头颈部创伤、产伤、脊柱按摩、体育
运动、快速转头、强直性癫痫发作、上吊自杀、以及其它颈部损伤等。过去普遍认
为闭合性椎动脉损伤不常见,近年来随着磁共振血管成像(MagneticResonanceAn
giography,MRA)技术的应用及对该病认识的深入,临床医师对其越来越重视。
发生率
Willis 等应用传统血管造影法研究发现,在26 例急性颈椎骨折或移位患者中
,12 例阻塞,1 例假性动脉瘤,(46%)伴发有椎动脉损伤。其中9 例椎动脉1
例内膜瓣,1 例动脉夹层。左侧椎动脉损伤9 例,右侧椎动脉损伤3 例,无1 例双
侧损伤[1]。
Weller 等报告12 例颈椎创伤患者中,应用MRA 检查发现4 例(33%)伴发有
单侧椎动脉损伤,且都伴有同侧的横突孔骨折,其中3 例椎动脉阻塞,1 例椎动脉
狭窄[2]。
Friedman 等报告对37 例颈椎创伤患者行MRA 检查,发现9 例(24%)伴发有
椎动脉损伤,而椎动脉不能显影7 例(19%),与对照组相比有明显统计学意义。
11 条被认为异常的椎动脉中有8 条诊断为阻塞。所有37 例患者中有12 例出现完
全性运动和感觉障碍,这其中有6 例(50%)伴发椎动脉损伤,而在不完全性损伤
患者中该比率是12%,完全性运动和感觉障碍与椎动脉损伤间有明显相关。研究同
时发现,颈椎脱位超过3mm 与椎动脉损伤之间统计学无相关性[3]。Hart 等认为椎
动脉全层都可发生椎动脉夹层,但以动脉远端1/3 部位常见,且大多数发生于中年
,女性多见。Parent 等研究发现,5 例颈椎侧移位患者全部伴发椎动脉损伤,并
认为颈椎侧移位患者有高的椎动脉阻塞和远端梗塞风险[4]。
损伤机制
椎动脉损伤的主要机制为过度的牵拉、伸张或直接的血管壁损伤造成内膜撕裂
,继之内膜撕裂部位狭窄、出血、栓子或内膜下夹层形成,导致动脉血栓阻塞,严
重的可降低椎-基底动脉血流。Willis 等认为急性颈椎创伤患者伴有脊髓损伤、
损伤24h 内出现需复苏的低血压、动脉造影显示有解剖移位、颈椎脱位超过1cm、
以及涉及到横突孔的骨折在统计学上与椎动脉损伤无相关性。仅横突孔内有骨碎片
(即横突孔粉碎性骨折)患者与椎动脉损伤有相关性[1]。Woodring 等同样证实横
突骨折患者有78%涉及到横突孔,其中8 例有横突孔骨折患者接受血管造影检查发
现7 例(88%)在骨折处出现椎动脉损伤[5]。
有学者认为椎动脉损伤易发生于C1 C6 的横突孔里,因为此部位的颈椎脱位、
颈椎固定术易导致椎动脉的牵伸[1、6]。Giacobetti 等报告12 例椎动脉损伤全部
发生在C1 C6,MRA 显示椎动脉附壁血栓、血栓播散以及血栓栓塞比血管撕裂更常
见[6]。
Vaccaro 等研究发现,在61 例颈椎创伤患者中有12 例伴发有椎动脉损伤。其
中1 例横突孔骨折,而49 例无椎动脉损伤的患者中有3 例横突孔骨折,分析认为
横突孔骨折和椎动脉损伤之间无相关性。12 例椎动脉损伤患者中6 例(50%)有
小关节脱位,其中单侧移位占5 例,侧移位占1 例,而在49 例无椎动脉损伤患者
中小关节移位占9 例(18.4%),其中单侧移位占5 例,双侧移位占4 例。经统计
学分析,认为单侧小关节移位与椎动脉损伤在统计学上有相关性[7]。
Giacobetti 等报告61 例颈椎创伤患者中12 例(19.7%)伴发有椎动脉损伤。
其中10 例(83%)为屈曲牵伸或屈曲压缩损伤。分析发现年龄、性别、损伤机制
、有无神经以及相关损伤与椎动脉阻塞之间无统计学意义。所有61 例患者中屈曲
牵伸损伤机制占25 例,其中7 例(28%)伴发有椎动脉损伤。16 例单侧或双侧小
关节移位患者中6 例(37%)伴发有椎动脉损伤,并分析认为旋转暴力可能是导致
椎动脉阻塞的重要因素。61 例患者中屈曲压缩损伤机制占17例,其中3 例(18%
)伴发有椎动脉损伤。另外2 例椎动脉损伤,1 例伴发于齿突骨折后移位患者,1
例发生于伸展压缩损伤患者[6]。Rodriguez 等认为不仅在患者有椎基底动脉缺血
症状时考虑颅外椎动脉损伤,另外患者有严重的过伸或过曲畸形时也应考虑椎动脉
损伤。横突孔骨折或单侧小关节移位应留意临床症状[8]。
临床表现
椎动脉损伤引起的椎动脉供血不足可表现为眩晕、口吃、吞咽困难、双侧瘫痪
、视物模糊、失明、昏睡、以及耳鸣等,严重的可至死亡[5,9 11]。Golueke 等
报告:椎动脉远端提供小脑后下动脉(PICA)以及小脑和髓质的血供,小脑后下动
脉缺血,可导致Wallenberg 综合征,症状包括颅神经损伤(Ⅴ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ)、
Horner 综合征、共济失调、指距障碍以及同侧肢体的感觉减退。单侧椎动脉血栓
形成而对侧椎动脉正常时,除非伴随有直接地中枢神经系统投射伤,患者很少出现
神经损伤。
Deen 等报告椎动脉阻塞引起脑干缺血的时机可从几小时到33d。他们报道2 例
椎动脉损伤患者出现症状的时间分别是创伤后24h 和第5 天。并认为椎动脉损伤患
者出现脑干或/和小脑功能障碍症状时,应怀疑有椎动脉损伤继发脑干缺血,需进
一步行血管造影检查。
Giacobetti 等[6]认为单侧椎动脉损伤患者,对侧椎动脉及后-前小脑动脉可
提供充分血供,故此类患者很少导致神经损伤。然而,颅外椎动脉压迫患者也可能
会出现神经症状,症状的有无主要取决于阻塞的程度,以及是否原先就有病变,如
动脉粥样硬化、吻合支的缺失、对侧椎动脉的缺失等[6]。双侧椎动脉损伤,由于
可造成基底动脉供血不足,小脑后下动脉血栓栓塞,危险性很大。Wirbel 等总结
12 例双侧椎动脉损伤的病例,发现有6 例死亡,4 例残疾[13]。
诊断方法
椎动脉损伤的诊断除传统的血管造影法外,还有彩色多普勒超声、CT、数字减
影法以及MRI等多种手段,近年来,磁共振血管成像(MRA)的应用越来越广。Wil
lis 等应用传统血管造影方法研究发现,在26 例颈椎创伤患者中有12 例(46%)
发生了椎动脉损伤[1]。Louw 等应用血管数字减影技术研究发现75%(9/12)的小
关节脱位患者发生了椎动脉的闭塞[14]。Hoffmann等应用多普勒超声对10 例患者
进行了检查(经传统血管造影证实这10 例患者椎动脉均有损伤),发现有8 例患
者的椎动脉信号有异常[15]。
Zuber 等对15 例经传统血管造影证实有颈部血管损伤患者再行MRI 和CT 检查
后分析认为,MRI 在诊断动脉夹层上有高度敏感性,但仍有一定的漏诊率(3 例,
20%)。椎动脉损伤急性期的MRI 在T1 和T2 加权上表现为椎动脉部位的强信号,
随着时间的推移,壁内血肿的发展,几周后它的强信号也随之减低。MRI 的敏感性
依赖于血肿的位置及大小、血栓在动脉管腔内的表现、临床起病至行MRI 检查的时
间等。其最大的缺点在于它不能辨别腔内血栓和壁内血肿。螺旋CT 对壁内血肿也
非常敏感(11/12),但前提是要有传统血管造影定位。当传统血管造影和MRI 不
能确诊时,CT 检查对椎动脉损伤的诊断可能有一定的帮助,同时还可作为一种无
创性的随访手段[16]。
LevyC 等认为无创技术如CT、超声等对诊断椎动脉损伤的准确率低,MRI 无法
获得真实的动脉图像及直接的显示脑血管信号,传统的血管造影法对诊断椎动脉夹
层不准确,MRA 可避免这些缺点而获得颅外和颅内动脉的3D 图象,很好的探测到
壁内血肿,同时也是一种无创的诊断和随访颈动脉夹层重要的方法。但MRA 和MRI
一样都不能发现夹层的潜在性因素(如纤维肌性发育畸形等)[17]。
Friedman 等应用磁共振血管成像(MRA)检查研究发现,在颈椎闭合性创伤患
者中24%(9/37)伴发有椎动脉损伤。他们认为MRA 在探测接近或完全的颅外或颈
部血管阻塞比较精确,小直径的椎动脉管径大小不一,且易弯曲,无创的影像学检
查很难显示。MRA 是一种有效、无创的颈椎创伤早期检查方法[3]。
鉴于传统血管造影法具有一定的危险性,MRA 具有无创及对椎动脉损伤诊断率
高等特点,Vaccaro 等[7]、Friedman 等[3]建议在急性闭合性颈椎创伤患者就诊
时,常规进行MRA 检查,若有必要再行传统血管造影检查。
治疗
Willis 等认为单侧椎动脉阻塞而对侧椎动脉血流充分时,患者常无症状,很
少需处理。内膜瓣形成、动脉夹层、以及假性动脉瘤形成等创伤,可有远期神经退
变风险,可能需要处理。目前临床上对“无梗阻”性动脉损伤的处理尚有争议。对
内膜损伤患者,临床上常用抗血小板或抗凝治疗。Willis 报道12 例椎动脉损伤患
者,其中9 例椎动脉阻塞患者无特殊处理,1 例假性动脉瘤患者用小剂量的肝素治
疗7d,7d 后再次椎动脉造影显示动脉瘤有扩大,停用肝素,改用阿司匹林,6 周
后第3 次血管造影示动脉瘤已消失,仅在原有动脉瘤位置发现一小的不规则的血管
壁存在。1 例动脉夹层患者先用肝素治疗,2d 后血管造影示动脉在原发病位置已
阻塞,停用肝素,对该患者不稳颈椎行融合术后未见有不良后果。另1 例无夹层的
内膜撕裂患者同样用静脉内小剂量肝素治疗,10d 后椎动脉造影示痊愈[1]。Mill
er 等认为抗凝治疗对椎动脉损伤有效[18],但有人认为溶栓治疗对减低神经并发
症及促进预后有待进一步研究[8]。然而抗凝治疗对创伤患者有很大风险,外科手
术结扎和血管内气球栓塞对动脉损伤,尤其是严重的椎动脉损伤或有椎基底动脉血
栓形成征象的患者是可行的办法。直接的外科椎动脉修复比较少用。Roberts 等认
为只有当患者出现严重活动性出血或动脉介入影像学失败时才行手术治疗,外科暴
露复杂并需对局部解剖知识非常了解[19]。血栓栓子切除术,不管是直接地外科切
除还是血管内技术,因伴有灾难性后果,常不主张使用。新的融栓剂治疗,如动脉
内的组织纤维酶原激活剂复合体,其临床效果尚未证实。此外,Vaccaro 等建议,
在对此类患者行手术治疗的同时应注意保护健侧椎动脉,防止灾难性后果发生[10
]。
预后
Wellerd 等的研究结果显示,有症状的椎动脉夹层患者的预后不一,有完全恢
复、部分恢复或死于脑干或小脑梗塞[2]。Vaccaro 等对7 例椎动脉损伤患者进行
随访(时间从12d 至38.7个月,平均27 个月),发现3 例患者有视力模糊、晕厥
和言语障碍等症状,所有症状在损伤后2~3d 内都得以缓解,6 例(86%)患者椎动
脉血流无改变,1 例患者恢复血供,可能是因为椎动脉痉挛得以缓解[10]。
参考文献
1 Willis BK, Greiner F, Orrison WW, Benzel EC. The incidence of vertebr
al artery injury after midcervical spine fracture or subluxation. Neuro
surgery, 1994,34: 435-442.
2 Weller SJ, Jr Rossitch E, Malek AM. Detection of vertebral artery inj
ury after cervical spine trauma using magnetic resonance angiography. J
Trauma, 1999,46: 660-666.
3 Friedman D, Flanders A, Thomas C, Miller W. Vertebral artery injury a
fter acute cervical spine trauma: rate of occurrence as detected by MRA
and assessment of clinical consequences. Am J Roentgenol, 1995, 164: 4
43-447.
4 Parent AD, Harkey HL, Touchstone DA, Smith EE, Smith RR. Lateral cerv
ical spine dislocation and vertebral artery injury. Neurosurgery , 1992
, 31: 501-509.
5 Woodring JH, Lee C, Duncan V. Transverse process fractures of the cer
vical vertebrae:are they insignificant? J Trauma, 1993, 34: 797-802.
6 Giacobetti FB, Vaccaro AR, Bos Giacobetti MA, Deeley DM, Albert TJ,
Farmer JC, Cotler JM. Vertebral artery occlusion associated with cervi
cal spine trauma. Spine, 1997,22:188-192.
7 Vaccaro AR, Klein GR, Flanders AE, Albert TJ, Bolelerston RA, Cotler
JM. Long term evaluation of vertebral artery injures following cervic
al spine trauma using MRA. Spine,1998, 23:789-795.
8 Rodriguez M; Tyberghien A; Matge G. Asymptomatic vertebral artery inj
ury after acute cervical spine trauma. Acta Neurochir, 2001, 143: 939-9
45.
9 Auer RN, Krcek J, Butt JC. Delayed symptoms and death after minor hea
d trauma with occult vertebral artery injury. J Neurol Neurosurg Psychi
, 1994, 57:500-502.
10 Cornacchia LG, Abitbol JJ, Heller J. Blunt injuries to the extracran
ial cerebral vessels associated with spine fractures. Spine, 1991, 16:5
06-510.
11 Kuether TA, Nesbit GM, Clark WM, Barnwell SL. Rotational vertebral a
rtery occlusion:a mechanism of vertebrobasilar insufficiency. Neurosurg
ery , 1997, 41:427-432.
12 Deen HG, Mcgirr SJ. Vertebral artery injury associated with cervical
spine fracture.Spine, 1992, 17:230-234.
13 Wirbel R, Pistorius G, Braun C, Eichler A, Mustschler W. Bilateral v
ertebral artery lesion after dislocating cervical spine trauma: a case
report. Spine, 1996,21:1375-1380.
14 Louw JA, Mafoyane NA, Small B. Occlusion with vertebral artery in ce
rvical spine dislocations. J Bone Jiont Surg (Br), 1990,72:679-681.
15 Hoffmann M, Sacco RL, Chan S, Mohn JP. Noninvasivedetection of verte
bral arterydissection. Stoke, 1993, 24:815-819.
16 Zuber M, Meary E, Meder J F, Mas J L. Magnetic resonance imaging and
dynamic CT scanin cervical artery dissections. Stoke, 1994, 25:576-581
.
17 Levy C, Laissy JP, Raveau V, Amarenco P, Servois V, Bousser MG,Tubia
na JM. Carotidand vertebral artery dissections: three dimensional tim
e of flight MRangiograpphy and MR imaging versus conventional angio
graphy. Radiology, 1994,190:97-103.
18 Miller PR, Fabian TC, Bee TK, Timmons S, Chamsuddin A, Finkle R,
Croce MA. Blunt cerebrovascular injuries: diagnosis and treatment. J Tr
auma, 2001, 51: 279-286.
19 Roberts LH, Demetriades D. Vertebral artery injuries. Surg Clin Nort
h Am, 2001, 81:1345-1356. |