椎弓根螺钉内固定由于其良好的生物力学性能，目前已成为胸腰椎稳定手术的“金标准”，其在成人颈椎中的应用也被逐渐推广开来，但在儿童患者中的应用相对较少。而部分需固定手术的儿童，由于骨骼未发育成熟、病变局部缺少植骨床而易在术后形成假关节，加上小关节周围软组织相对松弛对固定强度的要求较高。钢丝、线缆等固定方式虽并发症少，却不能提供足够的固定强度，且术后辅助Halo架外固定易出现并发症和融合率欠佳等问题；相应的，侧块螺钉的抗拔出力量不足，使其应用受到限制。已有研究开始尝试对儿童患者行颈椎椎弓根螺钉固定，但是儿童下颈椎的椎弓根尺寸小、横突孔位置多变、常伴有难以预料的骨性结构异常，故有学者认为对这类患者行椎弓根螺钉固定是不安全的。
Rajasekaran, S等印度研究者对儿童颈椎疾患的患者进行了深入研究，结果最近发表在Spine杂志上。研究包括16例平均年龄为9.7岁（3-13）的儿童，应用颈椎椎弓根螺钉系统对颅颈交界区、颈胸段疾患进行治疗。
表1 患者一般情况及手术情况
当椎弓根最狭处大于4mm时采用椎弓根螺钉，对于解剖结构异常的儿童，如其椎弓根情况无法确定，则参考三维结构选择大于4mm处行内固定（图2）。
图1 对颈椎畸形的儿童患者的椎弓根宽度（实线）和椎弓根轴向长度（点线）进行测量的图示
图2 a 6岁儿童侧位片，多节段解剖异常，寰枕不稳，颈3-4不稳；b T2矢状位MRI显示C1-2脊髓受压；c、d、e 矢状位、冠状位CT提示典型解剖变异，椎弓根细小
置钉过程在导航系统辅助下完成，均应用直径3.0mm的万向钛钉，连接棒为3.2mm钛棒，术后CT重建评价螺钉位置，评价标准见图3。
图3 椎弓根螺钉包容情况分级 a：A 螺钉无破出骨壁或破出<1.0mm（螺纹深度）；b:B 螺钉破出>1.0mm或钉尖进入横突孔但无需调整；c:C 螺钉破出>1.0mm，且对神经根或脊髓造成刺激或影响稳定性而需要调整
根据患者临床症状和影像学检查结果，初步计划置钉60枚，进一步CT评估显示有9处因椎弓根过细（<4mm，4例，C3、4各1例，2例为C6）或C1与颅底融合（5例）无法行螺钉固定。对于这样的患者，选择延伸固定节段或单边固定的方法，术前计划置钉55枚。术中C臂图像与术前CT结果一致，4例患者因椎弓根过于细小或硬化无法置钉，因其它螺钉能够提供足够的固定强度而未扩大固定范围，最后成功置钉51枚，分布情况：C1-8，C2-15，C3-11，C4-6，C5-4，C6-1，C7-6。
术中无并发症发生，42钉置于理想位置，即经侧块沿椎弓根进入椎体（图4），3例患者因解剖变异无法找到正常的椎弓根结构，借助导航系统于非标准位置置钉（图5）。术后影像学检查发现，45钉（88.3%）位置标准；6钉（11.7%）分类为B（图6），包括C1、C2、C7各1，C3三枚，其椎弓根直径分别为7.3，4.1，4.7，4.3，4.2，4.6mm，除1例外，均为内侧壁穿破。
图4 9岁儿童，因风湿性关节炎合并C1-2旋转半脱位；abc：冠状面、矢状面、3D重建显示3型旋转半脱位伴寰枢椎半脱位超过5mm；d：矢状位MRI提示脊髓在C1-2水平受压；e：侧位片见半脱位纠正，C1-2螺钉固定；fgh：术后冠状位、矢状位CT扫描见螺钉位置良好
图5 图2所示病例术后冠状位、轴状位CT图像，不稳已纠正，由颅底至C5行枕颈融合，C3右侧螺钉（ab）、左侧螺钉（cd），C4左侧螺钉（ef），右侧C5螺钉（gh）均位置良好，导航系统有助于置钉，在b中可见金属伪影，术后随访前后位和侧位图像见内置物位置好，畸形无进展（ij）
图6 12岁女童，枕颈部结核；a 严重不稳导致患儿需用手支撑头部；bcd 影像学资料提示C1、C2受损明显，导致半脱位、不稳及脊髓受压；e-h C3、C4节段术中导航及术后CT影像，示左侧C3螺钉位置评级为B，右侧C4螺钉尖贴近椎动脉，术中、术后均未发现椎动脉受影响的表现；i 术后侧位片见颅底至C4的融合
所有患者随访22.5±8.5月，末次随访时无内置物失败或退行性表现（图7），没有需要翻修的病例。
图7 9岁男孩，行肿瘤切除椎弓根螺钉固定融合术，前后及侧位摄片见C3膨胀性溶骨病损（ab）；冠状位CT，MRI T2提示C3左侧侧块来源的成骨细胞瘤，病灶侵及同侧椎动脉（cd），术后冠状位CT示C2、C4椎弓根位置良好，肿瘤已被刮除完全并植骨（e-g），随访侧位片示病灶无复发，内置物情况好 (h,i)
研究者认为，此研究是首个对儿童下颈椎椎弓根置钉的可能性、安全性和手术技术进行讨论的研究，在涉及的51枚螺钉中，有28枚位于下颈椎。根据结果，研究者认为结合导航系统进行儿童下颈椎椎弓根螺钉内固定术是安全可行的。
【编者按】儿童椎弓根螺钉的应用，有两个问题需要考虑：一是骨结构是否允许安全置钉；二是内置物是否会影响颈椎的正常生长。对于这两个问题，研究人员给出这样的解答：1、虽然有尸体解剖研究认为椎弓根螺钉在儿童下颈椎的应用不安全，但通过导航系统的辅助，可以达到92.7%的理想置钉率，说明导航系统可以帮助医师提高置钉的安全性和成功率；2、有研究表明，在3-4岁时，椎管的尺寸即可达到成年标准的80%，其后颈椎的生长多为椎体的变化，内固定物对软骨等结构的影响不会引起椎管狭窄或干扰椎体生长。
该研究对儿童下颈椎应用椎弓根螺钉技术具有重要参考意义，可以为脊柱外科医师提供参考，但更大规模的研究和更长时间的观察还是我们期待的，究竟儿童下颈椎置钉安全性如何，螺钉对颈椎生长的干扰情况如何尚待更进一步研究。
