椎弓根外入路行椎體成形術(shù)的應(yīng)用解剖學(xué)研究

王延濤 ，安豐敏，徐 輝，郝延科

（1煙臺海港醫(yī)院骨科，山東264000；2山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院骨科）

隨著經(jīng)皮椎體成形術(shù)的發(fā)展，椎體穿刺針的形狀及穿刺途徑也在不斷變化。目前常用的穿刺途徑為經(jīng)人字嵴椎弓根投影穿刺術(shù)，2012年11月—2013年2月,選取通過64排螺旋CT三維重建的胸腰椎數(shù)據(jù)研究，探討椎弓根外入路行椎體成形的安全性及意義，并指導(dǎo)臨床實(shí)踐操作。

1 材料與方法

1.1 材料 行64排螺旋CT檢查100例，其中男58例，女42例，年齡50～80歲。以患者三維重建CT的胸腰椎數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。

1.2 方法 （1）測量方法：先對椎體的正中線及前中1/3處進(jìn)行標(biāo)注，雖然椎體穿刺針有一定的直徑，但是由于測量時，可以椎體穿刺針的內(nèi)側(cè)緣為標(biāo)準(zhǔn)，測量通過椎弓根中心線入路，人字嵴進(jìn)針點(diǎn)入路和改良椎弓根外側(cè)入路的角度。同時測量后兩者在椎弓根水平距離椎管的最窄距離及最寬距離（圖1～3）。（2）電腦三維模擬手術(shù)方法：根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理后的數(shù)據(jù)設(shè)置各入路進(jìn)釘參數(shù)，三維螺旋CT圖像上進(jìn)行模擬手術(shù)穿釘，穿釘后用肉眼觀測及數(shù)據(jù)測量2種方法對置釘準(zhǔn)確性進(jìn)行評價（圖2～3）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 運(yùn)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件，對所測計(jì)量數(shù)據(jù)用±s表示，對所測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行配對t檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖3 螺旋CT圖像上模擬手術(shù)穿釘數(shù)據(jù)測量

圖1 椎弓根測量示意圖

圖2 螺旋CT圖像上模擬手術(shù)穿釘肉眼觀測

2 結(jié) 果

通過椎弓根中心線入路、人字嵴進(jìn)針點(diǎn)入路和改良椎弓根外側(cè)入路角度比較見表1，人字嵴進(jìn)針與改良椎弓根外側(cè)進(jìn)針點(diǎn)到達(dá)椎管最窄距離比較見表2。3種入路角度組間進(jìn)行比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；人字嵴進(jìn)針點(diǎn)與改良椎弓根外側(cè)進(jìn)針點(diǎn)分別到達(dá)椎管的最窄距離的比較，差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。

表 1 3 種入路角度的比較（±s）

表 1 3 種入路角度的比較（±s）

改良椎弓根外側(cè)入路的角度（°）T11 3.30±3.12 20.96±3.15 29..12±2.48 T12 2.68±3.23 20.79±30.1 29.20±3.60 L1 5.43±3.49 19.89±3.23 27.30±2.72 L2 5.37±3.56 21.46±4.19 28.52±4.08 L3 8.8.±5.85 23.90±5.01 31.73±3.96通過椎弓根中心線入路（°）人字嵴進(jìn)針點(diǎn)入路（°）

表2 人字嵴進(jìn)針與改良椎弓根外側(cè)進(jìn)針點(diǎn)到達(dá)椎管最窄距離比較（±s，mm）

表2 人字嵴進(jìn)針與改良椎弓根外側(cè)進(jìn)針點(diǎn)到達(dá)椎管最窄距離比較（±s，mm）

改良椎弓根外側(cè)入路到椎管距離最窄T11 0.64±0.18 3.41±0.32 T12 0.80±0.22 4.83±1.27 L1 2.04±1.18 5.05±1.34 L2 3.39±0.37 6.26±1.39 L3 4.12±0.88 12.18±2.17人字嵴進(jìn)針點(diǎn)入路到椎管距離最窄

3 討 論

首先從實(shí)驗(yàn)的角度來看，在臨床上廣泛應(yīng)用的穿刺針的規(guī)格為：Φ2.5×100mm，Φ3.2×100mm，Φ3.2×130mm。常規(guī)選用人字嵴進(jìn)針點(diǎn)，其針道與椎弓根內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)的距離很窄，很容易刺破內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)。有研究表明，胸椎椎弓根遠(yuǎn)比腰椎椎弓根窄細(xì)，T4-9節(jié)段最窄，胸椎椎弓根平均橫徑＜5 mm[1-2]。

再者從解剖學(xué)看，椎弓根是椎弓的一部分，起于并嵌入椎體后上部，短而厚，由皮質(zhì)骨圍成的骨性管道，中央充滿松質(zhì)骨。其上下徑大于左右徑，也就是說椎弓根的投影為橢圓形，其外形呈弧性，與椎體、關(guān)節(jié)突和椎板融合在一起。并參與神經(jīng)根管的構(gòu)成，脊神經(jīng)由此穿出椎間孔。脊神經(jīng)根是脊髓與脊神經(jīng)的連接部分，屬脊神經(jīng)的一部分。但其解剖結(jié)構(gòu)和功能與脊神經(jīng)不完全相同的地方在于：神經(jīng)根缺乏有效的束膜屏障結(jié)構(gòu)和功能。因此不少學(xué)者認(rèn)為脊神經(jīng)根的血-神經(jīng)屏障結(jié)構(gòu)和功能不夠完善和穩(wěn)固，這可能就是脊神經(jīng)根損傷后比外周神經(jīng)更易形成水腫和功能障礙的原因之一[3]。

另外Panjabi等[4]研究發(fā)現(xiàn)，椎弓根皮質(zhì)的完整性對椎弓根的生物力學(xué)效果至關(guān)重要。醫(yī)源性的椎弓根皮質(zhì)破壞會大大降低胸腰椎的軸向或側(cè)向穩(wěn)定性，特別是在脊柱側(cè)彎患者，凹側(cè)椎弓根嚴(yán)重變細(xì)。由于椎體旋轉(zhuǎn)使得凸側(cè)椎弓根變得彎曲，此時行椎體成形術(shù)更為困難和危險。為了克服、彌補(bǔ)椎弓根手術(shù)的以上缺點(diǎn)和不足，椎弓根根外的嘗試便應(yīng)運(yùn)而生。1993年Dvorak等[5]報道椎弓根根外手術(shù)是根外的內(nèi)固定，其進(jìn)釘點(diǎn)位于橫突末端頭側(cè)1/3，釘?shù)澜?jīng)過肋橫突關(guān)節(jié)和肋椎關(guān)節(jié)至椎體，內(nèi)傾角30°～45°。由于釘?shù)劳鈧?cè)有肋骨的保護(hù)，未發(fā)現(xiàn)有神經(jīng)及血管的損傷。

我們認(rèn)為行經(jīng)皮椎體成形術(shù)臨床操作過程中，最好不要穿透椎弓根的內(nèi)側(cè)皮質(zhì)。原因?yàn)殡m硬脊膜與椎管內(nèi)面骨膜及黃韌帶間存在狹窄的硬膜外隙，其內(nèi)有疏松結(jié)締組織、脂肪組織，還有淋巴管和椎內(nèi)靜脈叢，且神經(jīng)根沿神經(jīng)根管出入椎間孔。我們選擇椎弓根的根外側(cè)入路，穿刺點(diǎn)選擇在兩橫突的上緣水平線，與連接椎體上關(guān)節(jié)突的外側(cè)緣與垂直線的交點(diǎn)的偏外上方。也就是在椎弓根外側(cè)緣體表垂直投影向外側(cè)方偏上旁開1.5～2.0cm，穿刺方向與軀體矢狀面成20°～30°，具體角度依據(jù)椎體不同而不同。

最后要說明的是，在行穿刺的時候，要使骨水泥達(dá)到椎體的前中1/3，有生物力學(xué)研究顯示骨水泥分布要求越過中線使其達(dá)到一均勻分布，才能達(dá)到滿意的效果[6-7]。有學(xué)者要求穿刺針尖在X線透視下正位達(dá)中線，側(cè)位達(dá)椎體中前1/3交界點(diǎn)[8]。實(shí)驗(yàn)的目的是指導(dǎo)臨床，我們針對臨床上行經(jīng)皮椎體成形術(shù)時，穿刺頻率高的椎體（T11-12，L1-3）進(jìn)行入路的解剖學(xué)研究，并指導(dǎo)手術(shù)，得到滿意的效果。但手術(shù)時依據(jù)椎體的不同，所選擇的椎弓根外側(cè)入路的角度也有所差異，我們在64排螺旋CT的三維影像中進(jìn)行測量及模擬，從而進(jìn)一步指導(dǎo)手術(shù)。

[1]Cinotti G,Gumina S,Ripani M,et al.Pedicle instrumentation in the thoracic spine.A morphometric and cadaveric study for placement of scews[J].Spine(Phila Pa 1976),1999,24(2):114-119.

[2]Ugur HC,Attar A,Uz A,et al.Thoracic pedicle:surgical anatomic evaluation and relations[J].J Spinal Disord,2001,14(1):39-45.

[3]周躍，劉正津，梅芳瑞．脊神經(jīng)根和脊神經(jīng)節(jié)的解剖與損傷[J]．頸腰痛雜志，1998，19（4）：311-314．

[4]Panjabi MM,O'Houeran JD,Crisco JJ 3rd,et al.Complexity of the thoracic spine pedicle anatomy[J].Eur spine,1997,6(1):19-24.

[5]Dvorak M,MacDonald S,Gurr KR,et al.,An anatomic,radiographic,and biomechanical assessment of extrapedicular screw fixation in the thoracic spine[J].Spine(Phila Pa 1976),1993,18(12):1689-1694.

[6]Tohmeh AG,Mathis JM,Fenton DC,et al.Biomechanical efficacy of unipedicular versus hipedicular vertebroplasty for the management of osteoporotic compression fractures[J].Spine(Phila Pa 1976),1999,24(17):1772-1776.

[7]Liebschner MA,Rosenberg WS,Keaveny TM.Effects of bone cement volume and distribution on vertebral stiffness after vertebroplasty[J].Spine(Phila Pa 1976),2001,26(14):1547-1554.

[8]林琰杰．椎體后凸成形術(shù)相關(guān)的解剖研究及臨床應(yīng)用[D]．濟(jì)南：山東大學(xué)，2009：1-46．