Fractures of the arches of the atlas: A Study of their causation

Summary

The autopsy findings in 32 accidental deaths which showed fracture(s) of the arches of the atlas have been correlated to reconstructions of the course of events in the accidents.

Flexion of the head causing fracture(s) of the neural arch or odontoid process of the axis also resulted in fracture(s) of the posterior arch due to downward traction. Extension of the head causing fracture of the odontoid process of the axis gave rise to fractures of the posterior arch due to pressure from below. Tilting of the head caused marginal fractures of the anterior arch due to oblique traction. Tilting of the head also caused fracture(s) of the anterior and/or posterior arch due to transverse extension of the atlas ring and/or superior dislocation of one lateral mass in relation to the other. Oblique flexion or extension of the head resulted in similar fractures. Flexion of the head with some rotation combined with compression of the neck can cause the anterior margin of one upper joint surface of the axis to act as a wedge separating the anterior arch of the atlas from below. Extension of the head with some rotation combined with compression of the neck can lead to a fracture running through one lateral mass due to its tilting-dislocation in posterior direction.

It is striking that there was no fracture of the atlas which could be ascribed to a simple and symmetric compression of the neck (classical Jefferson's fracture).

Zusammenfassung

Die Sektionsbefunde bei 32 Unfalltoten mit Atlasfrakturen wurden mit den Ergebnissen der Rekonstruktion des Unfallherganges korreliert, um eine Auffassung über den Verletzungsmechanismus am Atlas zu bekommen. Dabei zeigte sich folgendes: Anteroflexion des Kopfes, die Anlaß zu Frakturen des Neuralbogens oder des Dens axis gibt, kann auch infolge einer caudalwärts gerichteten Zerrung in Frakturen des posterioren Atlasbogens resultieren. Retroflexion des Kopfes, die zu einer Fraktur des Dens axis führt, kann infolge eines cranial gerichteten Druckes zu Frakturen des posterioren Atlasbogens führen. Gewaltsame Beugung des Kopfes nach der Seite kann marginale Frakturen des vorderen Atlasbogens infolge einer einseitigen Zerrung erzeugen. Seitwärtsbeugung des Kopfes kann auch Frakturen des vorderen oder hinteren Bogens hervorrufen infolge einer transversalen Extension des Atlasringes und/oder einer cranialwärts gerichteten Dislokation der einen Massa lateralis. Schräge Anteroflexion oder Retroflexion des Kopfes kann in ähnlichen Frakturen resultieren. Anteroflexion des Kopfes zusammen mit Rotation und Kompression des Halses kann dazu führen, daß die vordere Kante der oberen Gelenkflächen des Axis wie ein Keil den vorderen Atlasbogen von caudal her spaltet.

Retroflexion des Kopfes zusammen mit Rotation in Kombination mit einer Kompression des Halses kann in einer Fraktur einer Massa lateralis resultieren, was durch deren Kippung und Verschiebung in dorsaler Richtung hervorgerufen wird.

Es ist auffallend, daß in dem untersuchten Material in keinem Falle eine Atlasfraktur von einer einfachen axialen Kompression des Halses (klassische Jefferson-Fraktur) erzeugt wurde.