不同影像學方法測量斜坡椎管角的一致性分析

趙長清，丁育健，張 凱，孫 偉，李 華，趙 杰

枕頸融合術是維持枕頸區(qū)域穩(wěn)定的重要術式。行枕頸融合術時，維持枕頸復合體適當?shù)氖笭钚蛄袑τ谟行Ы獬项i髓壓迫并為枕頸部置入物提供良好的生物力學環(huán)境均至關重要。Wackenheim等[1]和VanGilder等[2]通過測量斜坡椎管角來計算枕頸部的屈伸范圍，但目前尚缺乏中國患者群斜坡椎管角的數(shù)據(jù)。本研究對骨科患者中無上頸髓壓迫癥狀患者和枕頸部序列異常合并上頸髓壓迫癥患者的斜坡椎管角進行放射學測量，期望得出斜坡椎管角的數(shù)值范圍，并為枕頸融合術患者的體位擺放和枕頸部固定融合角度的選擇提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 一般資料

本研究的納入對象為2012年1月～2013年6月本院診治的189例無上頸椎壓迫癥狀者和37名枕頸部序列異常合并上頸髓壓迫癥患者。

無上頸椎壓迫癥狀者為本院門診及住院患者，且頸椎中立位和過屈過伸位側位X線片以及頸椎MRI影像資料齊全者。其中包括：頸椎病患者117例，脊髓型74例，神經(jīng)根型19例，混合型24例；男72例，女45例；年齡為35～86歲。頸椎加減速損傷致遲發(fā)性下頸椎不穩(wěn)合并神經(jīng)損害患者15例，男11例，女4例，年齡為27～58歲。頸肩部疼痛患者57例，男35例，女22例；為年齡23～72歲，此57例患者為志愿行頸椎MRI檢查。隨機選取其中10例患者行枕頸部CT薄層掃描及正中矢狀位重建以便測量斜坡椎管角。

枕頸部序列異常合并上頸髓壓迫癥患者37例，男25例，女12例，年齡為33～61歲。其中陳舊性齒突骨折合并寰樞椎脫位13例，游離齒突畸形合并寰樞椎脫位10例，寰樞椎感染合并脫位2例，寰椎枕骨化合并顱底凹陷12例。隨機選取10例患者的枕頸部CT正中矢狀位重建圖像以供測量斜坡椎管角。

1.2 研究方法

X線檢查： 投照距離1.4米。行頸椎中立側位檢查時患者雙肩盡量下垂，下頜微抬，兩眼平視前方。行頸椎過屈過伸位側位檢查時，無神經(jīng)癥狀者(57名頸肩痛患者)在充分鎮(zhèn)痛和放松肌肉狀態(tài)下盡量屈伸頭頸部，但不施加外力；有神經(jīng)壓迫癥狀者以癥狀開始加重為頭頸部屈伸極限，以免患者神經(jīng)損害惡化。

頸椎MRI： 所有研究納入者均行頸椎MRI檢查，通過常規(guī)T1加權像、T2加權像及脂肪抑制像判斷上頸髓內有無異常信號。

測量方法： 所有研究納入者的頸椎側位X線影像資料均在本院醫(yī)生管理工作平臺上進行調閱，采用通用電氣醫(yī)療放射信息系統(tǒng)軟件中的Cobb角測量工具進行斜坡椎管角測量。斜坡椎管角是由Wackenheim斜坡基線與樞椎椎體及齒突后緣線所構成的開口向前的夾角，Wackenheim斜坡基線即斜坡上表面的切線[1,3]。

一致性分析： 把前述行枕頸部CT薄層掃描及矢狀位重建的10例無上頸髓壓迫癥患者和10例上頸髓壓迫癥患者的頸椎中立位X線和CT正中矢狀重建圖像編號，由2位測量者分別獨立測量上述圖像資料的斜坡椎管角。間隔3個月后，重新把上述影像資料編號，由相同的2位測量者再次分別測量各個圖像中的斜坡椎管角。所得數(shù)據(jù)用于計算觀察者之間和觀察者之內的組內相關系數(shù)。

1.3 統(tǒng)計學方法

2 結 果

189名無上頸椎壓迫癥患者的頸椎MRI顯示其上頸髓內均無異常信號，X線顯示枕頸復合體序列無異常。37名枕頸部序列異常合并上頸髓壓迫癥患者的頸椎MRI顯示其上頸髓內均有異常信號。

中立位時，頸肩痛、頸椎損傷和頸椎病3組患者的斜坡椎管角數(shù)值差異無統(tǒng)計學意義，而枕頸復合體序列異常合并上頸髓壓迫癥患者的斜坡椎管角數(shù)值明顯小于其他3組患者，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)；過屈位時，頸椎損傷和頸椎病患者的斜坡椎管角數(shù)值略大于頸肩痛患者，但差異無統(tǒng)計學意義，而上頸髓壓迫癥患者其數(shù)值明顯小于其他3組患者，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)；過伸位時，頸椎損傷和頸椎病患者的斜坡椎管角數(shù)值略小于頸肩痛患者，但無統(tǒng)計學差異，而上頸髓壓迫癥患者其數(shù)值也明顯小于其他3組患者，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)；斜坡椎管角在過屈過伸位時角度變化的數(shù)值，頸肩痛患者最大，頸椎損傷患者和頸椎病患者次之，上頸髓壓迫癥患者同樣明顯小于其他3組患者，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。具體數(shù)據(jù)見表1。無上頸髓壓迫癥患者中立位斜坡椎管角95%參考值范圍為150.40°～178.46°，有上頸髓壓迫癥患者中立位斜坡椎管角95%參考值范圍為121.13°～147.47°。

使用X線和CT正中矢狀位重建2種測量方法測量斜坡椎管角的觀察者之內和觀察者之間的ICC值見表2。CT重建法較X線法具有更好的觀察者之內和觀察者之間一致性。

3 討 論

枕頸復合體包括寰枕關節(jié)、寰樞關節(jié)及其周圍韌帶組織，形成功能完整的復合結構[4]。枕頸部的畸形、外傷、感染和腫瘤等病變往往引起枕頸復合體的序列異常，最常見者為寰樞椎脫位，并繼發(fā)上頸髓壓迫，導致神經(jīng)功能障礙。枕頸融合術是治療枕頸復合體序列異常合并上頸髓壓迫癥的常用術式[5-6]。

表1 不同研究納入者斜坡椎管角的數(shù)值Tab.1 Clivus-canal angle value of differdent case

表2 X線和CT重建的ICC值Tab.2 ICC values of X-ray and CT reconstruction

使枕頸復合體維持于適當?shù)氖笭钗恍蛄惺钦眍i融合術成功的關鍵之一。適當?shù)氖笭钗恍蛄袘獫M足如下條件：①解除上頸髓壓迫，②為枕頸部置入物提供良好的生物力學環(huán)境，③不影響患者平視。因此，必須了解枕頸復合體總的屈伸活動范圍及頭頸部處于中立位時枕頸復合體的矢狀位排列情況。

枕頸復合體的屈伸活動度有正常范圍，超出此范圍上頸髓將產(chǎn)生壓迫。枕頸復合體總的屈伸活動是寰枕關節(jié)的屈伸活動及寰樞關節(jié)的屈伸活動之和。不同學者所測量的枕頸復合體屈伸活動范圍有所不同。Goel等[4]和Panjabi等[7]測量寰枕關節(jié)的屈伸活動范圍為23°～24.5°,寰樞關節(jié)的屈伸活動范圍為10.1°～22.4°，因此枕頸復合體總的屈伸活動范圍應為兩者之和，即33.1°～46.9°。而Smoker等[3]通過測量斜坡椎管角在屈伸活動時的角度變化來表示枕頸復合體總的屈伸活動范圍。斜坡椎管角又被稱為顱椎角，是由Wackenheim斜坡基線(斜坡上表面的切線)與樞椎椎體及齒突后緣線構成的開口向前的夾角。Smoker等認為過屈位時斜坡椎管角應為150°，過伸位時應為180°，斜坡椎管角<150°將導致上頸髓受壓。Smoker等測出的枕頸復合體屈伸活動范圍數(shù)值小于Goel等和Panjabi等的數(shù)值。而且，上述數(shù)據(jù)來自西方人群，并不完全適用于中國人患者群。本研究的測量結果顯示無枕頸部序列異常及上頸髓壓迫者其斜坡椎管角在過屈位時為151.70°±7.19°，過伸位時為175.57°±8.72°，枕頸復合體總的屈伸活動范圍為23.87°±10.23°；枕頸部序列異常合并上頸髓壓迫者其斜坡椎管角在過屈位時為127.00°±11.26°，過伸位時為146.10°±12.28°，枕頸復合體總的屈伸活動范圍為19.10°±7.96°；后者的枕頸復合體較之前者僵硬并處于異常屈曲位。

以往有學者推薦行枕頸融合術時患者的枕頸復合體應維持于中立位、略屈位、“軍姿位”或“嗅聞位”[8-12]，其理由如下：①可糾正枕頸復合體的異常屈曲，解除上頸髓壓迫；②枕頸部如固定融合于伸展位，下頸椎會出現(xiàn)代償性后凸，可能加速下頸椎退變[13]。此外筆者認為枕頸部如固定融合于伸展位，患者平視時需低頭，枕頸部后方置入物總是處于拔出應力環(huán)境中，易導致內固定失敗并影響枕頸部骨性融合。但上述體位的判斷主要依靠術者的經(jīng)驗和目測，缺乏客觀的測量數(shù)據(jù)。

本研究通過測量發(fā)現(xiàn)無上頸髓壓迫癥患者中立位斜坡椎管角95%參考值范圍為150.40°～178.46°。因此，行枕頸融合術擺放體位時，對于可復性寰樞椎脫位患者，通過透視并測量斜坡椎管角，預先使枕頸部處于此角度范圍內；對于難復性寰樞椎脫位等患者，術中復位時應保證使斜坡椎管角略小于此角度而大于過屈位時的角度。枕頸復合體的融合固定角度應避免大于中立位的角度，即寧可略屈曲而不伸展過度，以免后方內固定物松動拔出而導致手術失敗，或者下頸椎需要代償性過度屈曲而加速下頸椎退變。

但是，由于有時在頸椎側位X線片上斜坡的下端難以確認，就會導致斜坡椎管角的測量不準確。本研究中對于斜坡椎管角的X線測量法和CT正中矢狀重建測量法的一致性分析也顯示CT重建法較X線法具有更好的觀察者之內和觀察者之間一致性。這得益于CT正中矢狀重建可以清晰顯示斜坡的下端。因此，使用術中CT或三維C形臂X線機可以更準確地測量斜坡椎管角并指導手術。但并非所有手術室均具有這些設備。筆者提出一種變通的方法：由于硬腭的上緣容易辨認，本研究引入硬腭椎管角的概念(即硬腭上緣與樞椎椎體及齒突后緣線所構成的開口向前的夾角)；由于硬腭相對于斜坡是固定不動的(即斜坡椎管角和硬腭椎管角的差值是固定不變的)，因此可以術前使用枕頸部CT正中矢狀重建測量斜坡椎管角和硬腭椎管角并計算其差值，術中測量C形臂X線機透視圖像中的硬腭椎管角并換算成斜坡椎管角。

本研究還存在一些不足之處：①納入的上頸髓壓迫癥患者數(shù)量較少；②無法測得上頸髓壓迫癥患者出現(xiàn)上頸髓壓迫癥狀之前的斜坡椎管角數(shù)值；③從無上頸髓壓迫癥患者測得的斜坡椎管角數(shù)值可能僅適用于陳舊性齒突骨折患者，不適用于枕頸部畸形患者。這些不足有待于在今后的研究中予以克服。

綜上所述，通過術前和術中測量斜坡椎管角，有助于使枕頸復合體維持合適的矢狀位序列，從而有助于確保枕頸融合術的成功。

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