齿突 II、III 型骨折固定新突破：同种异体骨螺钉与空心螺钉的生物力学较量

《Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery 2.0》：Odontoid process type II and III fracture fixation using bone allograft screws versus cannulated screws: a biomechanical study

为解决齿突骨折治疗难题，研究人员对比同种异体骨与空心螺钉固定效果，发现二者生物力学性能相当。

　　

齿突骨折治疗困境催生新探索

在骨科领域，齿突骨折是一类常见且棘手的问题。它在普通人群和老年人群中都不少见，尤其在老年人里，更是孤立性颈椎骨折的常见类型。齿突骨折依据 Anderson 和 D’Alonzo 分类法分为三种类型，其中 I 型较为罕见，通常无需手术；而 II 型和 III 型骨折较为常见，且不稳定时往往需要手术干预。

目前，金属螺钉内固定是齿突骨折的主要手术治疗方式，但这种方法存在诸多弊端。例如，骨折不愈合率高达 9.7%，还有螺钉穿出（5.0%）、螺钉错位（4.8%）、螺钉松动（3.8%）和螺钉断裂（3.1%）等并发症。而且，不愈合率与患者年龄密切相关，在老年患者中，双螺钉固定后螺钉穿出的情况更为频繁。这些问题严重影响了患者的治疗效果和生活质量，因此，寻找更有效的齿突骨折固定方法迫在眉睫。

为了突破这一困境，来自奥地利维也纳医科大学等机构的研究人员展开了一项具有重要意义的研究。他们的研究成果发表在《Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery》上，为齿突骨折的治疗带来了新的希望。

研究技术方法：多管齐下探究固定效果

研究人员采用了多种关键技术方法来确保研究的科学性和可靠性。首先，他们收集了 84 具成人 C2 椎体标本，这些标本均来自提供生前知情同意的捐赠者，且研究经过了伦理委员会批准。接着，利用高分辨率外周定量计算机断层扫描（HR-pQCT）对标本进行扫描，以测定齿突的体积骨矿物质密度（vBMD）以及皮质骨与总骨的横截面比率（Ct.Ar/Tt.Ar） ，从而评估骨质量。

在骨折固定方面，研究人员将标本分为两组，一组使用两枚传统空心螺钉固定，另一组使用一枚同种异体骨螺钉（Shark Screw）固定。然后，对固定后的标本进行生物力学测试，模拟人体生理负荷方向，施加压缩载荷直至标本失效，记录刚度（S）、屈服载荷（FYL?）和极限载荷（FUL?）等力学指标。此外，通过线性回归分析和协方差分析（ANCOVA）等统计方法，探究不同因素与力学性能之间的关系。

研究结果：两种固定方式各有特点

1. 骨质量指标无显著差异：经 HR-pQCT 扫描分析，两组标本的 vBMD 和 Ct.Ar/Tt.Ar 并无显著差异，这为后续对比两种固定方式的力学性能提供了相对公平的基础。
2. 力学性能恢复情况：空心螺钉组的刚度、屈服载荷和极限载荷分别恢复至完整状态的 44 ± 10%、46 ± 7% 和 46 ± 5%；同种异体骨螺钉组则分别恢复至 50 ± 12%、30 ± 9% 和 34 ± 6%。经调整相关因素后，两组在这三项力学指标上并无显著差异。这表明从生物力学角度来看，两种固定方式在恢复齿突骨折后的稳定性方面效果相当。
3. 骨质量与力学性能的关系：研究发现，vBMD 与刚度、极限载荷之间存在显著正相关关系，Ct.Ar/Tt.Ar 与刚度也存在显著正相关。这说明骨质量对齿突骨折固定后的稳定性起着重要作用，骨质量越好，固定后的力学性能相对更优。
4. 失效模式差异：空心螺钉组主要的失效模式包括齿突中段骨折、椎体骨折以及螺钉穿出等，但未观察到螺钉机械损伤；同种异体骨螺钉组则主要表现为骨移植体断裂、松动和穿出等，其中 33% 的标本出现移植体断裂。不过，在同种异体骨螺钉组中，发生移植体断裂的标本在完整状态和固定后状态下的极限载荷均显著高于其他失效模式的标本，这意味着在这些标本中，骨的强度高于同种异体骨螺钉。

研究结论与意义：开启齿突骨折治疗新思路

综合上述研究结果，研究人员得出结论：齿突骨折固定的初始稳定性主要取决于局部骨质量，而非固定技术。同种异体骨螺钉在齿突 II 型和 III 型骨折固定中，展现出与两枚空心螺钉相当的生物力学性能，没有明显劣势。

这一研究成果具有重要意义。同种异体骨螺钉不仅具备生物整合特性，还能避免金属植入物带来的免疫排斥和影像学伪影等问题，为齿突骨折的治疗提供了一种有前景的选择，尤其适用于老年患者。不过，研究人员也指出，由于同种异体骨螺钉固定后恢复的屈服载荷和极限载荷相对较低，患者术后需要更保守的康复治疗，比如借助行走辅助工具减少跌倒风险，以降低峰值载荷对骨折愈合的不良影响。

此外，该研究也存在一定局限性，如标本数量有限且多来自老年捐赠者，实验加载方式与体内实际情况有差异等。因此，还需要更多大规模的临床研究来进一步验证这些发现，为齿突骨折的临床治疗提供更坚实的理论依据和实践指导。未来，随着研究的不断深入，相信齿突骨折的治疗将会取得更大的突破，为患者带来更好的治疗效果和生活质量。