外傷性損傷の全体的構造における脊髄外傷の位置を過大評価することはほとんど不可能であり、生活水準の向上、近代的な交通手段の発達、軍事紛争の増加などに伴い、その数は着実に増加しています。ここでは、いくつかの統計情報を提供します。
VP Bersnevら(1998年)によると、サンクトペテルブルクでは毎年300~330人が脊椎と脊髄の複合損傷を負っています。脊椎損傷患者の5~50%は長管骨と頭蓋骨の多重損傷を伴い、20%は腹部損傷を伴います。外傷性脊髄損傷患者の80%は40歳未満です。特徴的なのは、脊髄損傷の死亡率の50%が、損傷の初期の重症度ではなく、病院前および入院段階での時期尚早な診断と不適切な管理に関連していることです。ここで提供される情報は、最も重篤な合併症を伴う頸椎損傷には適用されないことに注意してください。頸椎損傷に関する情報は、本書の最終章に記載されています。
脊椎外傷に関するロシア全体の統計は見つかりませんでした。しかし、米国の公式統計によると、毎年18,000人から38,000人が脊椎損傷を負っており、そのうち平均4,700件(約20%)が下半身麻痺を伴っています。
脊髄損傷の分類は通常、著者らが損傷の性質または重症度を決定する上で主要な特徴と考えるいくつかの特徴に基づいて行われます。したがって、損傷因子の持続時間に応じて、損傷の瞬間に直ちに発生する急性損傷と、損傷因子の反復作用(例えば、不安定骨折)によって発症する慢性損傷に区別されます。損傷の瞬間からの経過時間を考慮することで、損傷の結果も区別されます。
脊椎に隣接する組織、特に脊髄の損傷の程度に応じて、単純損傷、複雑損傷、複合損傷に分類されます。単純損傷では、損傷は脊椎を直接形成する骨と軟部組織構造のみに限定されます。複雑損傷では、脊椎に隣接する組織や臓器が椎骨の骨片によって損傷を受けます。複合損傷は、損傷因子の直接作用によって脊椎と他の臓器が同時に損傷を受けることを特徴とします。
損傷作用のメカニズムにより、屈曲、伸展、回旋、解離損傷、および軸圧によって生じる損傷が区別されます (Bohler L.、1956)。EA Nicoll (1949) と FW Holdsworth (1970) は、固定靭帯装置の状態と、損傷時に発生する (または発生しない) 脊椎の機械的安定性の侵害に基づいて脊髄損傷を分類しました。したがって、著者らは安定した損傷 (単純な前方圧迫骨折、破裂骨折、伸展損傷) と不安定な損傷 (椎骨の牽引および回旋脱臼、骨折脱臼、解離骨折を含む) を区別しました。損傷の安定性を決定する原則は、後に脊髄損傷の AO/ASIF (略語を参照) 分類に使用され、現在では広く使用されています。この分類を以下に示す。
上記の分類原則はすべて、脊髄損傷の概略分類に何らかの形で含まれています。ここでは、現在国内外で最も広く使用されている3つの分類のみを示します。読者の皆様には、実用上最も便利な分類法を自由に選択していただけます。
GP Saldun (1983) の複合分類には、8 つの主なグループと 46 の脊椎セグメントの損傷の兆候が含まれており、それに応じて損傷は次のように分類されます。
病変の局在により:
- 頸椎、
- 胸部、
- 胸部下部および腰椎部、
- 仙尾骨部。
脊髄とその要素に対する損傷の性質と程度によって:
- 単純骨折。
- 悪化した骨折:
- 脊髄断裂(解剖学的破壊)
- 脊髄圧迫、
- 脊髄挫傷、
- 脊髄要素(根)の圧迫または損傷。
損傷のメカニズム:
- 圧迫骨折。
- 圧迫屈曲骨折。
- 屈曲骨折。
- 圧迫回転骨折。
- 回転損傷。
- 伸展骨折。
椎骨のくさび状変形の程度に応じて:
- 辺縁骨折。
- 椎体の正常な高さの1/4までの変形。
- 高さの1/3まで変形します。
- 高さ1/2まで変形します。
- 高さの1/2以上変形します。
脊椎損傷の性質により:
- 貫通骨折:
- 神経症状を伴う、
- 神経症状なし。
- 垂直の骨折。
- 水平方向の亀裂
- 粉砕骨折(爆発性骨折)
- 複数の椎骨骨折:
- 隣接、
- 隣接していない、
- 筋骨格系の他の部位への損傷を伴います。
- アーチの骨折:
- 片側(オフセットあり、オフセットなし)、
- 両側(オフセットあり、オフセットなし)。
- 関節突起の骨折:
- 片側(オフセットあり、オフセットなし)、
- 両側(オフセットあり、オフセットなし)、
- 隣接する椎骨。
- 後方支持複合体の完全断裂
- 靭帯装置の損傷(断裂)
- 骨折と脱臼:
- 満杯、
- 不完全、
- 負担を負い、
- 負担のない
- 棘突起骨折、横突起骨折(単一、複数)
安定性の性質によります。
- 安定したダメージ:
- 椎体の圧迫骨折は非貫通性で、後方支持複合体に損傷の兆候がなく、最大 1/3 のくさび形の変形を伴います。
- 伸展骨折
- 条件的に安定した傷害。
- 後方支持複合体に損傷の兆候がなく、最大 1/2 のくさび形変形を伴う椎体の単純な圧迫骨折。
- 椎体の多重骨折で、そのうち1つが最大で半分の楔形骨折。持続性疼痛症候群を伴う穿通骨折。
- ダメージが不安定です。
- 1/2以上のくさび状変形を伴う脊椎骨折(増悪および非増悪)。
- くさび形の変形はそれほど顕著ではありませんが、後方支持複合体の損傷または脊柱管の変形の兆候があります。
- 骨折と脱臼(重症の場合と軽症の場合)。
- 椎骨の多重骨折で、そのうちの 1 つが半分以上楔形になっているもの。
- 粉砕骨折、垂直骨折、水平骨折。
- 椎弓切除術後の複雑骨折および単純骨折。
高齢者の脊椎骨折。
複合骨折(内臓、脳などの損傷を伴う)。
F. デニス (1983) による脊椎損傷の分類は、彼自身が提唱した「三柱」理論に基づいています。F. ホールズワース (1970) が提唱した二柱理論(後縦靭帯を通る前額面を境界とする)とは対照的に、F. デニスは脊柱管に直接隣接する中柱を同定しました。デニスによれば、脊椎の前柱は前縦靭帯、椎体前部、および椎間板で構成され、中柱は脊柱管に隣接する椎体後部、椎間板、および後縦靭帯で構成され、後柱は弓状突起、横突起、関節突起、棘突起、および脊椎後部の筋・靭帯・関節包装置によって形成されます。
F. Denis によれば、脊髄損傷の臨床症状と重症度は次のように判定されます。
- 損傷のメカニズム、
- 損傷ゾーン(損傷した列)と
- 損傷したセグメントの安定性(または不安定性)。
さらに、「不安定性」という概念には二重の解釈があり、機械的な要素と神経学的な要素が含まれます。
機械的不安定性(著者はこれを「第一級不安定性」という用語でも表現しています)は、損傷の瞬間に直接損傷したセグメントのレベルで発生する脊椎の病的な可動性(またはその発生の脅威)によって特徴付けられるか、または損傷後の後期に脊椎の変形が進行することによって特徴付けられます(いわゆる「動的」または遅延不安定性)。
神経学的不安定性(または第 2 度の不安定性)とは、損傷中に直接、または不適切な処置によって損傷した椎骨の骨片によって脊髄とその構成要素が損傷を受けるか、理論的には損傷を受ける可能性がある状態です。
機械的不安定性と神経学的不安定性の組み合わせを、著者は「グレード 3 の不安定性」と表現しています。
F. デニスは、理論的に起こり得る外傷後の脊椎不安定性を示すために「潜在的な」不安定性という用語を使用していることに留意すべきである。ロシアの文献では、このタイプの不安定性は「脅威的」と表現されている。
「脊椎不安定性」の概念は著者によって解釈が異なるため、I. Posnerら(1981)が示した慢性外傷後脊椎不安定性の臨床徴候の古典的な3つを引用するのが適切である。
- 動的(進行性および/または一過性)神経障害。
- 痛み;
- 脊椎の進行性変形。
F. Denis の分類によれば、後部の脊柱に単独の損傷が含まれる「軽微な」脊椎骨折と、前部および/または中部脊柱に必須の損傷を伴う「大きな」骨折とが区別されます。
「軽微な」脊椎骨折には、関節突起、横突起、棘突起、そして弓状関節間部の骨折が含まれます。これらの骨折は、しばしば脊椎後柱の靭帯装置の損傷を伴います。単独の「軽微な」骨折は、神経学的に不安定な「管への圧迫骨折」を除き、ほとんどの場合、機械的および神経学的に安定しています。長期的には、単独の「軽微な」脊椎損傷は慢性疼痛症候群を引き起こす可能性があり、これは通常、骨片の癒合不全、偽関節の形成、または損傷した固定筋靭帯装置の不十分な治癒と分節性過可動性の発現を伴います。
「重度の」脊椎損傷には、前柱と中柱を構成する椎体および椎間板の損傷が含まれ、これらと後柱の要素の損傷とのあらゆる組み合わせも含まれます。F. Denis は、放射線学的評価、CT および/または MPT データに基づく骨損傷の性質に基づき、4 つの亜型を特定し、それぞれに複数の種類の脊椎損傷を分類しました(損傷タイプの文字表記は、著者の説明に従って私たちが付与したものです)。
椎体の圧迫骨折
損傷のメカニズムは前方屈曲および/または外側屈曲です。
損傷部位は脊椎の前柱です。このタイプの損傷では、後柱と脊柱管に隣接する中柱の一部は常に無傷のままです。
損傷の特徴的な解剖学的、放射線学的、および臨床的所見:脊柱管輪の完全性は損なわれておらず、椎弓根間距離は変化しておらず、骨間腔のわずかな拡張が認められる。損傷は常に機械的および神経学的に安定している。椎体の重度の圧迫により、遅延性の機械的不安定性が生じる可能性があり、疼痛症候群および脊椎の変形の進行を伴う。椎骨の圧迫骨折には、以下の種類がある。
- A - 上部および下部の終板を貫通する椎体の垂直骨折。
- B - 上部終板の損傷を伴う椎体の上部(頭蓋部)の骨折。
- C - 下部終板の損傷を伴う椎体の下部(尾側)の骨折。
- D - 骨粗鬆症の椎骨に典型的な、体の中心(水平)骨折。
著者は、椎体の圧迫骨折は非対称になる場合があり、つまり椎体の横方向の圧迫を伴うことがあると指摘しています。
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脊椎の爆風骨折
損傷のメカニズムは、脊椎の垂直軸に沿った打撃、いわゆる軸外傷です。
損傷領域 - 脊椎の中央柱。前柱の損傷と併発している可能性があります。
特徴的な解剖学的および放射状の徴候は、椎弓根間距離および椎体の前後方向のサイズの増加です。
椎骨の破裂骨折には以下の種類があります。
- A - 両方の終板を貫通する骨折(腰椎に典型的)
- B - 上部終板の骨折;
- C - 下顎終板の骨折、
- D - 回旋骨折(破裂骨折の中で最も不安定) - 骨折脱臼の典型的な放射線学的徴候がすべて存在しながら、損傷した破片の回転変位が観察されますが、椎間関節への損傷はなく、つまり椎骨の真の脱臼はありません。
- タイプ E - 側方屈曲を伴う破裂骨折(側方部分の骨折と脊椎の側方片の脊柱管への変位を伴う)。
破裂骨折の診断に最も役立つデータは、脊髄造影と組み合わせたCTデータ、および横断MRIスライスです。これらのデータでは、脊椎の中間柱の損傷や椎体の断片の脊柱管への変位だけでなく、この種の損傷に典型的な椎弓前面の分裂も明らかになります。損傷は機械的に条件付きで安定しており、椎骨の支持障害に関連する遅延(動的)不安定性が発生する可能性があります。椎体の破裂骨折の特徴は常に神経学的不安定性であり、これは外傷性脊髄症の兆候がない場合でも発生します。胸椎の破裂骨折では、約70%の症例で圧迫性脊髄症の臨床像が観察され、腰椎の骨折では20%強で脊髄の解剖学的特徴に関連しています。
F. デニスは、破裂骨折における神経障害の原因として考えられる 3 つの点を指摘しています。
- 椎体の断片による脊髄の圧迫、
- 神経根管が狭くなり、根自体が機械的に圧迫され、
- 椎弓の前面の裂けた部分で脊髄神経が圧迫される。
後者のタイプの損傷は腰椎に典型的であり、馬の尾の要素が脊柱管内で主に背側に位置する。破裂骨折の神経学的合併症の様々なメカニズムを理解し、それらの正確な診断を行うことは、外科的治療方針を選択する際に特に重要である。椎体の断片によって脊髄が圧迫されている場合、前方除圧が絶対的に必要となるが、裂けた弓部における神経根の侵害は脊柱管後部の再手術の必要性を示唆する。
シートベルトの損傷 - 「シートベルト」タイプの損傷。
損傷のメカニズムは、脊椎の「中央」部分が固定された状態で、脊椎の上部と下部が軸方向に牽引されながら急激に屈曲することです(いわゆる屈曲牽引メカニズム)。同様のメカニズムは自動車事故にも典型的に見られます。自動車が急ブレーキをかけ、体の中心部がシートベルトで固定されている(これが事故名の由来です)場合、上半身と下半身は慣性によって前方に動き続けます。
損傷部位 - 脊椎の後柱と中柱の要素は常に損傷を受け、前柱の損傷も起こり得ます。前縦靭帯と椎間板線維輪の前部は損傷を受けません。
特徴的な解剖学的、放射線学的、および臨床的な損傷徴候。損傷線が椎骨の骨要素を通過する場合、X線学的に椎間柱要素の骨折が明らかになり、椎間板後部に隣接する椎体の破片が剥離することがある。骨間腔が拡大することもある。
シートベルトの損傷には以下の種類があります。
- A - 靭帯関節装置および椎間板後部の断裂を伴う単一レベルの椎間損傷。
- B - 単一レベルの横椎損傷またはチャンス骨折 - 後柱、中柱、前柱の水平骨折。
- C - 弓部の骨折と中柱の繊維部の損傷を伴う2レベルの損傷。
- D - アーチの骨折と中柱の骨部分の損傷を伴う 2 レベルの損傷。
シートベルトによる損傷は常に機械的に不安定であり、特に後柱および中柱の線維性および筋性部分(骨間靭帯、筋肉、椎間板)の損傷の場合、不安定性は顕著になります。そのため、この種の損傷には「骨折」ではなく「損傷」という用語が用いられます。損傷の種類によっては(シートベルト損傷タイプA)、X線写真では脊椎の骨構造への損傷の兆候が全く認められない場合があり、X線写真の解釈を誤ることがあります。診断されていない軟部組織損傷は、椎骨の固定装置の不完全な治癒を伴い、遅延性不安定性および慢性疼痛症候群を引き起こします。損傷の急性期には、磁気共鳴画像法(MRI)によってより明確な診断が可能です。損傷部位の脊椎後柱構造において、局所出血に関連する信号の増加が常に検出されます。
シートベルトによる損傷は椎骨と脊髄の関係に損傷を伴わないため、神経学的には安定しています。しかしながら、この種の損傷は「上行性脊髄症」という臨床症状を伴うことがあります。その病因は神経構造への機械的損傷ではなく、牽引性脊髄血症に関連しています。脊髄の微小循環の変化は脊髄損傷領域の上方に位置しており、臨床的には骨レベルと神経障害レベルの乖離として現れます。
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脊椎骨折および脱臼
損傷のメカニズム: 圧縮、伸展、回転、屈曲の力の複合作用。
特徴的な解剖学的、放射線学的、および臨床的な損傷徴候。脊椎の3本の柱すべてが損傷し、前縦靭帯の損傷も考えられます。これは脊椎損傷の中で最も予後不良なタイプであり、機械的にも神経学的にも不安定です。F. デニスは、以下の種類の椎骨骨折脱臼を特定しました。
- A-屈曲-回旋では、椎間関節の 1 つで正常な関係を維持できます。
- B - 「切断」伸展骨折脱臼;
- C - 両側脱臼を伴う屈曲牽引骨折。
F. Denisの分類に基づき、脊椎および脊髄損傷の診断と治療戦略のためのアルゴリズムが提案されました。このアルゴリズムの普及により、医師は脊椎損傷の最新治療法をより積極的に活用できるようになると同時に、外科的介入の選択をより差別化できると考えています。神経学的合併症を伴わない破裂骨折(腰部に多くみられる)の場合、適切なリクライニング装具を用いた保存的治療が可能な場合があることに留意する必要があります。
脊髄損傷のAO/ASIF分類は、UPC(世界骨折分類)に基づいて作成されており、UPCは損傷した骨格部分の機械的不安定性の判定に基づいています。
AO/ASIF分類の著者らによると、椎体の陥入骨折(タイプAI)は常に機械的に安定しており、適切な保存的治療が必要です。椎体の裂傷と破裂損傷(それぞれタイプAIIとAIII)は、骨片の数のみが異なるため、治癒が不良で、後弯(「動的」不安定性)の増加や後期の神経学的合併症につながるため、条件付き安定とされています。
伸展に伴う脊髄損傷(タイプB)はほとんどの場合機械的に不安定であり、回旋に伴う損傷(タイプC)は常に機械的に不安定です。現在の医療技術の発展レベルでは、これらのタイプの損傷は、小児を含め、大部分の症例で外科的治療の対象となります。
小児および青年期の脊椎外傷には、いくつかの特徴があります。この年齢層の患者に典型的に見られるのは、圧迫骨折による椎体の損傷ですが、この年齢層の患者に起こり得る唯一の症状ではありません。骨折の種類は通常、椎体の高さ、特に腹側部または中央部の高さの低下の程度によって決定されます。小児の圧迫骨折は、損傷の重症度によって分類されます。
小児の脊椎の圧迫骨折。
圧縮比 |
放射線学的特徴(椎体高の変化) |
グレードI - 軽度の圧迫 | 腹側部の高さを2mm削減 中間部の高さを1mm低減 |
II度 - 中程度の圧迫 | 腹側部の高さを2~5mm減少させる。 中間部の高さを2mm低減 |
III度 - 著しい圧迫 | 腹側部の高さが4~6 mm減少 中間部の高さを2~3mm下げる |
IV度 - 重度の圧迫 |
腹側部の高さが5mm以上減少 中間部の高さが3mm以上低下 |
表に記載されているどの程度の骨折も、顕著なIV度圧迫を伴う一部の骨折を除いて、AO/ASIF分類によるグループAIの埋没骨折に相当する損傷の重症度を超えることはありません。このような骨折をした小児は外科治療を必要としません。顕著な圧迫を伴うIV度骨折は、遅延した機械的不安定性を伴うため後弯形成を引き起こしますが、脊椎を安定させ変形の拡大を防ぐために外科治療の対象となります。中柱および後柱への外傷を伴う他のタイプの脊椎損傷は、小児期に圧迫骨折よりもはるかに少ない頻度で発生します。私たちの意見では、小児のこのような損傷に対しては、上記の分類のいずれかを使用するだけでなく、より積極的な治療戦術を適用することが賢明です。損傷の機械的および神経学的不安定性を排除することを目的とした早期の外科的介入が、このカテゴリーの患者に対する最良の治療結果を確実にもたらすでしょう。
近年、銃器の普及と地域紛争の多発により、残念ながら脊椎への銃創の件数が着実に増加していることは特筆に値します。この種の外傷の主な分類は、創傷管と椎骨および脊柱管の骨構造との関係です。N.S.コシンスカヤは、創傷を以下の種類に分類しています。
- 穿通創 - 創傷経路が脊柱管を横切る;
- 盲目穿通創 - 創傷経路が脊柱管内で終わる;
- 接線傷 - 創傷経路の経路が脊柱管の壁に限界損傷を伴う。
- 盲目の非貫通創傷 - 椎骨の骨要素のみが損傷されます。
- 脊椎傍創傷 - 創傷経路は脊椎の実際の構造に影響を与えることなく軟部組織を通過します。