Upper cervical spine trauma: clinical picture, diagnosis, treatment

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The article actively analyzes the relevance of the problem of atlantoaxial instability, due to the fact that damage to the atlantoaxial joint leads to high disability, as well as a mortality rate of about 50–60%. The main options for surgical methods of treating craniovertebral joint injuries are considered. The accuracy of the diagnosis of the disease depends on the correct choice of diagnostics. The main and routine method remains computed tomography, since standard radiography does not provide complete information. Examines of treatment methods, their advantages and disadvantages.

About the authors

A. V. Yarikov

Volga District Medical Center, Federal Biomedical Agency of Russia; City Clinical Hospital Thirty-Nine, Nizhny Novgorod; N.I. Lobachesky Nizhny Novgorod State Research University

Author for correspondence.
Email: anton-yarikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4437-4480
SPIN-code: 8151-2292

Candidate of Medical Sciences

Russian Federation, Nizhny Novgorod; Nizhny Novgorod; Nizhny Novgorod

A. A. Vishnevskii

Saint Petersburg Research Institute of Phthisiopulmonology, Ministry of Health of Russia

Email: anton-yarikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9186-6461
SPIN-code: 4918-1046

MD, Professor

Russian Federation, Saint Petersburg

A. O. Kotelnikov

Russian Ilizarov Scientific Center for Restorative Traumatology and Orthopaedics

Email: anton-yarikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8879-1462
SPIN-code: 1826-6545

Candidate of Medical Sciences

Russian Federation, Kurgan

O. A. Perlmutter

City Clinical Hospital Thirty-Nine, Nizhny Novgorod

Email: anton-yarikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2894-4110
SPIN-code: 1243-9601

MD, Professor

Russian Federation, Nizhny Novgorod

A. P. Fraerman

City Clinical Hospital Thirty-Nine, Nizhny Novgorod

Email: anton-yarikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2221-2042
SPIN-code: 2974-3349

MD, Professor

Russian Federation, Nizhny Novgorod

I. V. Volkov

Clinical hospital of Russian Railways-Medicine

Email: anton-yarikov@mail.ru

MD, Associate Professor

Russian Federation, Vladivostok

S. V. Romanov

Volga District Medical Center, Federal Biomedical Agency of Russia

Email: anton-yarikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1815-5436
SPIN-code: 9014-6344

MD, Associate Professor

Russian Federation, Nizhny Novgorod

D. S. Ovchenkov

N.P. Ogarev Mordovian State University

Email: anton-yarikov@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-2639-3927
Russian Federation, Saransk

References

  1. Припорова Ю.Н., Кравцов М.Н., Труфанов Г.Е. и др. Возможности компьютерной томографии в диагностике травмы СI, СII позвонков, послеоперационный контроль. Вестник Российской военно-медицинской академии. 2012; 3 (39): 188–92 [Priporova Yu.N., Kravtsov M.N., Trufanov G.E. et al. Possibilities of computed tomography in diagnostics of injury of the C1, C2 vertebrae, postoperative control. Bulletin of the Russian Military Medical Academy. 2012; 3 (39): 188–92 (in Russ.)].
  2. Потапов В.Э., Кошкарева З.В., Сороковиков В.А. и др. Хирургическое лечение посттравматического стеноза позвоночного канала и дурального мешка на краниовертебральном переходе. Acta Biomedica Scientifica. 2018; 3 (6): 69–76 [Potapov V.E., Koshkareva Z.V., Sorokovikov V.A. et al. Surgical treatment of post-traumatic stenosis of the spinal canal and dural sac at the craniovertebral junction. Acta Biomedica Scientifica. 2018; 3 (6): 69–76 (in Russ.)]. doi: 10.29413/ABS.2018-3.6.9
  3. Ботов А.В., Шнякин П.Г., Пестряков Ю.Я. и др. Опыт хирургического лечения переломов верхнего шейного отдела позвоночника. В сб.: Современные технологии лечения пациентов с травмой опорно-двигательного аппарата и центральной нервной системы. Сб. ст. научно-практ. конф. 2019; с. 103–9 [Botov A.V., Shnyakin P.G., Pestryakov Yu.Ya. et al. Experience in surgical treatment of fractures of the upper cervical spine. In: Modern technologies for treating patients with injuries of the musculoskeletal system and central nervous system. Collection of articles from a scientific and practical conference. 2019; рр. 103–9 (in Russ.)].
  4. Рамих Э.А. Повреждения верхнего шейного отдела позвоночника: диагностика, классификации, особенности лечения. Хирургия позвоночника. 2004; 3: 8–19 [Ramikh E.A. Injuries to the upper cervical spine: diagnostics, classifications, treatment features. Spinal surgery. 2004; 3: 8–19 (in Russ.)].
  5. Климов B.C., Шулев Ю.А. Клинико-эпидемиологический анализ острой травмы шейного отдела позвоночника и спинного мозга в Тульской области. Нейрохирургия. 2008; 3: 68–72 [Klimov B.S., Shulev Yu.A. Clinical and epidemiological analysis of acute injury to the cervical spine and spinal cord in the Tula region. Neurosurgery. 2008; 3: 68–72 (in Russ.)].
  6. Львов И.С., Гринь А.А., Сытник А.В. Минимально инвазивные методы и тактика хирургического лечения при повреждениях верхнешейного отдела позвоночника. Нейрохирургия. 2017; 4: 89–95 [Lvov I.S., Grin' A.A., Sytnik A.V. Minimally invasive methods and tactics of surgical treatment for injuries of the upper cervical spine. Neurosurgery. 2017; 4: 89–95 (in Russ.)].
  7. Антонов А.В., Некрасов М.А., Гринь А.А. и др. Лечение больных с изолированными и сочетанными повреждениями первого шейного позвонка. Нейрохирургия. 2017; 2: 78–87 [Antonov A.V., Nekrasov M.A., Grin' A.A. et al. Treatment of patients with isolated and combined injuries of the first cervical vertebra. Neurosurgery. 2017; 2: 78–87 (in Russ.)].
  8. Индиаминов С.И., Исмоилов Р.А., Шопулатов И.Б. Повреждения верхнешейного отдела позвоночника при различных воздействиях. Новый день в медицине. 2020; 2 (30): 97–100 [Indiaminov S.I., Ismoilov R.A., Shopulatov I.B. Injuries of the upper cervical spine under various influences. New day in medicine. 2020; 2 (30): 97–100 (in Russ.)].
  9. Gehweiler J., Duff D., Salutario M. et al. Fractures of the atlas vertebra. Skeletal Radiol. 1976; 23: 97–103.
  10. Landells C.D., Van Peteghem P.K. Fractures of the atlas: classification, treatment and morbidity. Spine. 1988; 13 (5): 450–3. doi: 10.1097/00007632-198805000-00002
  11. Рамих Э.А. Повреждения верхнего шейного отдела позвоночника: диагностика, классификации, особенности лечения. Новости науки и техники. Серия: Медицина. Медицина катастроф. Служба медицины катастроф. 2007; 1: 240 [Ramikh E.A. Injuries of the upper cervical spine: diagnostics, classification, treatment features. News of science and technology. Series: Medicine. Disaster Medicine. Disaster Medicine Service. 2007; 1: 240 (in Russ.)].
  12. Коваленко Р.А., Пташников Д.А., Черебилло В.Ю. и др. Применение индивидуальных 3D моделей в хирургии позвоночника – обзор литературы и первый опыт использования. Российский нейрохирургический журнал им. профессора А.Л. Поленова. 2018; 10 (3–4): 43–8 [Kovalenko R.A., Ptashnikov D.A., Cherebillo V.Yu. et al. Use of individual 3D models in spine surgery – literature review and first experience of use. Russian Neurosurgical Journal named after Professor A.L. Polenov. 2018; 10 (3–4): 43–8 (in Russ.)].
  13. Fielding J.W., Howkins R.S. Atlantoaxial rotatory fixation. J Bone Joint Surg Am. 1977; 59 (1): 37–44.
  14. Рерих В.В., Синявин В.Д., Аникин К.А. Лечение посттравматической атланто-аксиальной ротационной фиксации у взрослых. Политравма. 2022; 4: 36–45 [Rerich V.V., Sinyavin V.D., Anikin K.A. Treatment of posttraumatic atlantoaxial rotational fixation in adults. Polytrauma. 2022; 4: 36–45 (in Russ.)]. doi: 10.24412/1819-1495-2022-4-36-45
  15. Бурцев А.В., Губин А.В., Рябых С.О. и др. Синдромальный подход при оценке хирургической патологии шейного отдела позвоночника. Гений ортопедии. 2018; 24 (2): 216–220 [Burtsev A.V., Gubin A.V., Ryabykh S.O. et al. Syndromic approach to assessing surgical pathology of the cervical spine. Genius of Orthopedics. 2018; 24 (2): 216–220 (in Russ.)]. doi: 10.18019/1028-4427-2018-24-2-216-220
  16. Епифанцев А.Г., Черников А.Н., Кухаренко Д.А. и др. Медицинская технология с применением имплантатов с памятью формы в лечении пострадавших с повреждениями С1, С2 позвонков. Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2011; 104 (5): 86–9 [Epifantsev A.G., Chernikov A.N., Kukharenko D.A. et al. Medical technology using shape memory implants in the treatment of victims with injuries of the C1, C2 vertebrae. Siberian Medical Journal (Irkutsk). 2011; 104 (5): 86–9 (in Russ.)].
  17. Рамих Э.А. Повреждения верхнего шейного отдела позвоночника: диагностика, классификации, особенности лечения. Хирургия позвоночника. 2005; 1: 25–44 [Ramikh E.A. Injuries of the upper cervical spine: diagnostics, classification, treatment features. Spine Surgery. 2005; 1: 25–44 (in Russ.)].
  18. Мануковский В.А., Тамаев Т.И., Тюликов К.В. и др. Осложнения после задней внутренней фиксации верхнешейного отдела позвоночника. В сб.: Новые горизонты травматологии и ортопедии. Сб. науч. ст, посвящ. 150-летию со дня рождения Р.Р. Вредена. Санкт-Петербург, 2017; с. 150–3 [Manukovsky V.A., Tamaev T.I., Tyulikov K.V. et al. Complications after posterior internal fixation of the upper cervical spine. In: New horizons of traumatology and orthopedics. Collection of scientific articles dedicated to the 150th anniversary of the birth of R.R. Vreden. St. Petersburg, 2017; рр. 150–3 (in Russ.)].
  19. Гринь А.А., Львов И.С., Кайков А.К. и др. Хирургическое лечение пациентов с краниовертебральными повреждениями. В сб.: Оказание скорой медицинской и неотложной медицинской помощи раненым и пострадавшим при массовом поступлении. Мат-лы Всеросс. конф. в рамках 3-го съезда врачей неотложной медицины (к 125-летию С.С. Юдина). 2016, с. 109–10 [Grin' A.A., Lvov I.S., Kaikov A.K. et al. Surgical treatment of patients with craniovertebral injuries. In: Providing emergency medical care to the wounded and injured in case of mass admission. Proceedings of the All-Russian Conference within the framework of the 3rd Congress of Emergency Medicine Physicians (on the 125th anniversary of S.S. Yudin). 2016; рр. 109–10 (in Russ.)].
  20. Dickman C.A., Foley K., Sonntag V.K. et al. Cannulated screws for odontoid screw fixation and atlanto-axial transarticular screw fixation: Technical note. J Neurosurg. 1995; 83 (6): 1095–100. doi: 10.3171/jns.1995.83.6.1095
  21. Львов И.С., Некрасов М.А. Хирургическое лечение больных с переломами зубовидного отростка CII позвонка. Нейрохирургия. 2011; 4: 80–8 [Lvov I.S., Nekrasov M.A. Surgical treatment of patients with fractures of the odontoid process of the CII vertebra. Neurosurgery. 2011; 4: 80–8 (in Russ.)].
  22. Львов И.С., Гринь А.А., Некрасов М.А. и др. Методы вентральной декомпрессии у пациентов с атланто-аксиальными дислокациями травматического и нетравматического генеза. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2018; 82 (1): 33–40 [Lvov I.S., Grin' A.A., Nekrasov M.A. et al. Ventral decompression techniques in patients with traumatic and non-traumatic atlanto-axial dislocations. Burdenko's Journal of Neurosurgery. 2018; 82 (1): 33–40 (in Russ.)]. doi: 10.17116/neiro201882133-40
  23. Гринь А.А., Некрасов М.А., Кайков А.К. и др. Алгоритмы диагностики и лечения пациентов с сочетанной позвоночно-спинномозговой травмой. Хирургия позвоночника. 2012; 1: 8–18 [Grin' A.A., Nekrasov M.A., Kaikov A.K. et al. Algorithms for diagnostics and treatment of patients with combined spinal cord injury. Spine Surgery. 2012; 1: 8–18 (in Russ.)].
  24. Некрасов М.А., Некрасов А.К., Гринь А.А. Лечение больных с переломами зубовидного отростка СII-позвонка. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2005; 1: 30–8 [Nekrasov M.A., Nekrasov A.K., Grin' A.A. Treatment of patients with fractures of the odontoid process of the CII vertebra. Burdenko's Journal of Neurosurgery. 2005; 1: 30–8 (in Russ.)].
  25. Есин И.В., Киселев А.М., Кротенков П.В. Биомеханический подход к лечению повреждений атланта. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2006; 4 (50): 93–9 [Esin I.V., Kiselev A.M., Krotenkov P.V. Biomechanical approach to the treatment of atlas injuries. Bulletin of the East Siberian Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences. 2006; 4 (50): 93–9 (in Russ.)].
  26. Колунин Е.Т., Прокопьев Н.Я. Ротационные подвывихи атланта у мальчиков периода второго детства г. Тюмень, занимающихся греко-римской борьбой. Научно-спортивный вестник Урала и Сибири. 2021; 1 (29): 10–9 [Kolunin E.T., Prokopyev N.Ya. Rotational subluxations of the atlas in boys of the second childhood period in Tyumen, engaged in Greco-Roman wrestling. Scientific and sports bulletin of the Urals and Siberia. 2021; 1 (29): 10–9 (in Russ.)].
  27. Qi C., Xi Y., Chunguang Z. et al. Anterior retropharyngeal reduction and sequential posterior fusion for atlantoaxial rotatory fixation with locked C1-C2 lateral facet. Spine (Phila Pa 1976). 2015; 40 (21): E1121–E1127. doi: 10.1097/BRS.0000000000001018
  28. Губин А.В., Бурцев А.В., Рябых С.О. Задняя фиксация переломов палача. Хирургия позвоночника. 2014; 4: 15–9 [Gubin A.V., Burtsev A.V., Ryabykh S.O. Posterior fixation of hangman's fractures. Spine Surgery. 2014; 4: 15–9 (in Russ.)].
  29. Бурцев А.В., Павлова О.М., Рябых С.О. и др. Компьютерное 3D-моделирование с изготовлением индивидуальных лекал для навигирования введения винтов в шейном отделе позвоночника. Хирургия позвоночника. 2018; 15 (2): 33–8 [Burtsev A.V., Pavlova O.M., Ryabykh S.O. et al. Computer 3D modeling with the production of individual templates for navigation of screw insertion in the cervical spine. Spine Surgery. 2018; 15 (2): 33–38 (in Russ.)].
  30. Павлова О.М., Бурцев А.В., Губин А.В. и др. Задняя инструментальная фиксация шейного отдела позвоночника у детей: обзор литературы. Хирургия позвоночника. 2017; 14 (3): 32–9 [Pavlova O.M., Burtsev A.V., Gubin A.V. et al. Posterior instrumental fixation of the cervical spine in children: a literature review. Spine Surgery. 2017; 14 (3): 32–9 (in Russ.)].
  31. Сергеев К.С., Нигинский Д.М., Борисова О.А. и др. Наш опыт проведения стабилизирующих вмешательств при краниовертебральных повреждениях. В сб.: Актуальные вопросы травматологии и ортопедии. Сб. мат-лов межрегион. конф. с междунар. участ. Тюмень, 2023; с. 95–7 [Sergeev K.S., Niginsky D.M., Borisova O.A. et al. Our experience in performing stabilizing interventions for craniovertebral injuries. In: Current issues of traumatology and orthopedics. Collection of materials of the interregional conference with international participation. Tyumen, 2023; рр. 95–7 (in Russ.)].
  32. Губин А.В., Бурцев А.В., Рябых С.О. и др. Анализ винтовой фиксации С1, С2 при атлантоаксиальной нестабильности у пациентов разных возрастных групп. Хирургия позвоночника. 2018; 15 (3): 6–12 [Gubin A.V., Burtsev A.V., Ryabykh S.O. et al. Analysis of screw fixation of C1, C2 for atlantoaxial instability in patients of different age groups. Spinal Surgery. 2018; 15 (3): 6–12 (in Russ.)].
  33. Сергеев К.С., Борисова О.А., Воробьев Д.П. и др. Наш опыт проведения стабилизирующих вмешательств при краниовертебральных повреждениях. В сб.: ДТП как проблема федерального уровня. Медицинская помощь пострадавшим в ДТП. Сбо. тез. конф. Тюмень, 2021; с. 59–61 [Sergeev K.S., Borisova O.A., Vorobyov D.P. et al. Our experience in performing stabilizing interventions for craniovertebral injuries. In: Road accidents as a federal problem. Medical care for victims of road accidents. Conference abstracts. Tyumen, 2021; рр. 59–61 (in Russ.)].
  34. Коваленко Р.А., Руденко В.В., Кашин В.А. и др. Оценка безопасности и точности имплантации винтов в С2 позвонок с применением индивидуальных 3D-навигационных матриц. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2020; 84 (2): 42–50 [Kovalenko R.A., Rudenko V.V., Kashin V.A. et al. Assessment of the safety and accuracy of implantation of screws into the C2 vertebra using individual 3D-navigation matrices. Burdenko's Journal of Neurosurgery. 2020; 84 (2): 42–50 (in Russ.)]. doi: 10.17116/neiro20208402142
  35. Губин А.В., Бурцев А.В. Задняя фиксация краниоцервикального перехода с использованием винтовых конструкций. Хирургия позвоночника. 2014; 2: 42–8 [Gubin A.V., Burtsev A.V. Posterior fixation of the craniocervical junction using screw structures. Spine Surgery. 2014; 2: 42–8 (in Russ.)].
  36. Алейник А.Я., Млявых С.П., Боков А.Е. Транспедикулярная фиксация в шейном отделе позвоночника: обзор литературы и клинические данные. Хирургия позвоночника. 2017; 14 (3): 47–53 [Aleinik A.Ya., Mlyavykh S.P., Bokov A.E. Transpedicular fixation in the cervical spine: literature review and clinical data. Spine Surgery. 2017; 14 (3): 47–53 (in Russ.)].
  37. Kesterson L., Benzel E.C., Orrison W. et al. Evaluation and treatment of atlas burst fractures (Jefferson fractures). J Neurosurg. 1991; 75 (2): 213–20. doi: 10.3171/jns.1991.75.2.0213
  38. Guiot B., Fessler R.G. Complex atlantoaxial fractures. J Neurosurg. 1999; 91 (2 suppl): 139–43. doi: 10.3171/spi.1999.91.2.0139
  39. Hadley M.N., Walters B.C., Grabb P.A. et al. Management of combination fractures of the atlas and axis in adults. Neurosurgery. 2002; 50 (3 Suppl): S140–7. doi: 10.1097/00006123-200203001-00022
  40. Dvorak M.F., Johnson M.G., Boyd M. et al. Long-term health-related quality of life outcomes following Jefferson-type burst fractures of the atlas. J Neurosurg Spine. 2005; 2 (4): 411–7. doi: 10.3171/spi.2005.2.4.0411
  41. Lvov I., Grin A., Kaykov A. et al. Anterior transarticular C1–C2 fixation with contralateral screw insertion: a report of two cases and technical note. Eur Spine J. 2018; 27 (Suppl. 3): 347–52. doi: 10.1007/s00586-017-5257-6

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).