腰椎椎弓根置釘技術(shù)流程的改進研究

李國勝，邊朝輝，許營民，劉明禮

(1.北京市房山區(qū)中醫(yī)醫(yī)院骨科，北京　102400；2.清華大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科，北京　100016)

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腰椎椎弓根置釘技術(shù)流程的改進研究

李國勝，邊朝輝1*，許營民1，劉明禮2

(1.北京市房山區(qū)中醫(yī)醫(yī)院骨科，北京102400；2.清華大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科，北京100016)

摘要：目的探討改進椎弓根釘置釘技術(shù)流程及臨床效果。方法自2010年1月至2014年12月共117 例患者進行椎弓根釘置入手術(shù)。隨機分為兩組，其中62 例(290 枚椎弓根釘)為改進組(A組)，另55 例(254 枚椎弓根釘)為傳統(tǒng)組(B組)作為對照。術(shù)后對手術(shù)病例進行CT掃描，分別通過CT片評估A組和B組螺釘進釘深度、螺釘在椎弓根位置情況進行比較。結(jié)果兩組病例均順利完成手術(shù)，均未出現(xiàn)明顯神經(jīng)損傷癥狀。在螺釘深度比較中，A組優(yōu)良率98.6%，B組優(yōu)良率90.6%，A組明顯高于B組，兩組間差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)；螺釘位置Ⅰ級+Ⅱ級所占比例方面，A組所占百分比97.6%，B組所占百分比90.2%，A組明顯高于B組，兩組間差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。結(jié)論按改進組置釘技術(shù)流程進行椎弓根釘置釘，能夠最大程度的避免手術(shù)者在手術(shù)時的狀態(tài)對手術(shù)結(jié)果本身造成的不良影響，使手術(shù)過程更加程序化、精確化，最大程度地避免手術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生。該技術(shù)流程操作簡單、效果滿意，適合在目前醫(yī)療狀況下推廣使用。

關(guān)鍵詞：腰椎；椎弓根釘；置釘技術(shù)；流程；改進

椎弓根螺釘技術(shù)為脊柱外科中非常重要和關(guān)鍵技術(shù)之一，其廣泛應(yīng)用于脊柱損傷、畸形、退變及腫瘤等常見疾病。而此技術(shù)最為關(guān)鍵的部分即為椎弓根螺釘?shù)闹萌爰记?。傳統(tǒng)置釘技術(shù)中，主要技術(shù)要領(lǐng)大多建立在手術(shù)醫(yī)師的個人經(jīng)驗基礎(chǔ)上。而通過經(jīng)驗進行置釘則可能導(dǎo)致椎弓根螺釘位置的不準(zhǔn)確。據(jù)報道，椎弓根螺釘位置不正確所占比例高達(dá)5.2%～21%，或者更高[1-8]。因此，如何準(zhǔn)確的置入螺釘是該類手術(shù)必須面對的問題[2-8]。本人通過采用制定的改進置釘技術(shù)流程進行手術(shù)操作，提高了置釘準(zhǔn)確性，減少了置釘并發(fā)癥，取得了良好的效果，現(xiàn)總結(jié)如下。

1資料與方法

1.1具體病例選取2010年1月至2014年12月共117 例進行臨床比較。入組條件：年齡大于等于18 歲，患有腰椎疾病(包括腰椎間盤突出癥、腰椎管狹窄癥、腰椎壓縮骨折)，并需行椎弓根釘置入者。其中62 例(290 例椎弓根釘)為改進組(A組)，另55 例(254 例椎弓根釘)為傳統(tǒng)組(B組)作為對照。具體分組情況見表1。

表1　117 例入組患者具體分組情況

1.2實驗方法

1.2.1改進組(A組)具體操作方法手術(shù)前通過CT掃描測量需行椎弓根釘植入節(jié)段腰椎椎體的各項數(shù)據(jù)，以便為手術(shù)提供參考(見圖1)。

1.2.1.1進釘點的確定CT平掃取關(guān)節(jié)突頂點與橫突基底連線的中點為進針點，該點位于關(guān)節(jié)突頂點外側(cè)且該點進釘時不會破壞上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面時為理想進針點。測量雙側(cè)進釘點之間的距離及進釘點距棘突中點的距離。

1.2.1.2測量水平面椎弓根螺釘植入角(transverse screw angle，TSA)TSA角即椎弓根螺釘植入時的外展角度。其具體測量方法為：a)CT掃描各椎體中選擇橫突前后徑最大層面，該層面為通過進釘點的椎弓根長軸。b)兩側(cè)椎板匯合點與椎體后緣中點的連線為中央軸。c)上關(guān)節(jié)突頂點與椎弓根最狹窄處中點的連線為椎弓根軸線，此二線的夾角即為椎弓根螺釘植入時的外展角度。

1.2.1.3測量釘?shù)篱L度并確定椎弓根釘長度首先測量椎體的前后徑，取距離椎體前緣、椎體前后徑的20%處做平行于椎體后緣的冠狀線，經(jīng)進釘點、沿椎弓根軸線中心至冠狀線的連線即為釘?shù)篱L度，即所需椎弓根螺釘?shù)拈L度。

1.2.1.4手術(shù)過程改進組手術(shù)中通過特定器械，即自制胸腰椎椎弓根釘置入角度測量導(dǎo)向儀(見圖2)，該導(dǎo)向儀獲國家實用新型專利，專利號：ZL 2012 20056748.X。按照術(shù)前測定的TSA角、進釘點及椎弓根螺釘進行置釘手術(shù)(見圖3)。在置釘過程中C型臂透視側(cè)位平行于椎體上終板進釘。但需注意在置入椎弓根螺釘前同樣需要確認(rèn)釘?shù)牢创┩缸倒乃谋诩白刁w前壁，術(shù)后需要進行C型臂透視確認(rèn)。

注：A、C點-為進釘點，位于雙側(cè)上關(guān)節(jié)突頂點的外側(cè)，即關(guān)節(jié)突頂點與橫突基底連線的中點。

BE連線-中央軸，即兩側(cè)椎板匯合點與椎體后緣中點的連線。

AC-兩側(cè)進釘點之間的距離。

FE線-距椎體前緣、椎體前后徑20%的中央軸的垂線。

AB-進釘點與中央軸的距離。

AF-進釘釘?shù)?，其長度即為椎弓根螺釘?shù)淖罴验L度。

TSA(transverse screw angle)-指椎弓根螺釘植入的外展角度。

PW(pedicle width)-椎弓根寬度

圖1改進組(A組)手術(shù)路徑示意圖

圖2　胸腰椎椎弓根釘植入角度測量導(dǎo)向儀

圖3　術(shù)中操作大體圖

1.2.2傳統(tǒng)組(B組)的方法通過常規(guī)的椎弓根釘置入方法手術(shù)即為經(jīng)驗手術(shù)法。術(shù)前不進行常規(guī)數(shù)據(jù)測量、術(shù)中不需要特殊器械輔助進行手術(shù)。

1.3記錄內(nèi)容兩組病例分別通過CT片評估A組和B組螺釘進釘深度、螺釘在椎弓根位置情況，兩組病例術(shù)后均需進行CT掃描測量確認(rèn)，具體指標(biāo)包括以下幾方面。

1.3.1椎弓根螺釘進釘深度的分級標(biāo)準(zhǔn)通過CT片評估A組和B組螺釘進釘深度比較，螺釘位于椎體內(nèi)部未穿破上下終板，螺釘前緣達(dá)到椎體的80%以上但未穿過椎體前緣為優(yōu)；以螺釘位于椎體內(nèi)部未穿破上下終板，螺釘前緣達(dá)到椎體的60%～80%為良；以螺釘前緣未達(dá)到椎體60%、螺釘穿破上下終板或穿破椎體前緣為差。

1.3.2椎弓根螺釘在椎弓根內(nèi)的位置的分級標(biāo)準(zhǔn)通過CT片評估A組和B組螺釘在椎弓根內(nèi)的位置。椎弓根螺釘在椎弓根內(nèi)的位置通過Andrew椎弓根螺釘CT位置分級標(biāo)準(zhǔn)進行分級[8-10]。Ⅰ級：椎弓根釘未穿破椎弓根皮質(zhì)；Ⅱ級：椎弓根釘穿破椎弓根皮質(zhì)且小于等于2 mm；Ⅲ級：椎弓根釘穿破椎弓根皮質(zhì)且大于2 mm。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件處理數(shù)據(jù)，χ2檢驗進行統(tǒng)計學(xué)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義，P<0.01為差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

117 例患者(544 例椎弓根螺釘)均順利完成手術(shù)，均未出現(xiàn)明顯神經(jīng)損傷癥狀。2.1螺釘深度比較在螺釘深度比較中，A組優(yōu)良率明顯高于B組，兩組間差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01，見表2)。

表2　CT片評估螺釘進釘深度比較

2.2螺釘位置比較螺釘位置Ⅰ級+Ⅱ級所占比例方面，A組所占百分比明顯高于B組，兩組間差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01，見表3)。

表3　CT片評估螺釘在椎弓根位置

2.3典型病例典型病例為一36 歲女性患者，L1～2椎體壓縮骨折。通過改進組手術(shù)流程給予T12、L3椎弓根釘內(nèi)固定術(shù)。術(shù)后腰椎正側(cè)位X線示椎弓根釘位置良好(見圖4)。CT示L3椎體兩側(cè)椎弓根螺釘深度合適(為優(yōu))(見圖5)，螺釘在椎弓根的位置良好(Andrew椎弓根螺釘CT位置分級標(biāo)準(zhǔn)為Ⅰ級)。

圖4　術(shù)后腰椎正側(cè)位X線示椎弓根釘位置良好

圖5　CT示L3椎體兩側(cè)椎弓根螺釘深度合適(為優(yōu))

3討論

3.1腰椎椎弓根置釘技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)由椎弓根進行螺釘內(nèi)固定的腰椎融合技術(shù)，是脊柱外科常用并且成熟的技術(shù)。其基本原理即為通過椎弓根這一生物力學(xué)“力核”從而達(dá)到三柱固定的作用。由于該方法能為融合節(jié)段提供可靠的穩(wěn)定性，目前在臨床應(yīng)用廣泛，并且被認(rèn)為是治療腰椎間盤退變性疾病的“金標(biāo)準(zhǔn)”[9-10]。該技術(shù)的關(guān)鍵在于椎弓根螺釘置入后在椎弓根的位置及其在椎體中的深度。對于螺釘在椎弓根位置，Ⅰ級為椎弓根釘未穿破椎弓根皮質(zhì)，位置為優(yōu)；Ⅱ級為椎弓根釘穿破椎弓根皮質(zhì)且小于等于2 mm，位置尚可接受；Ⅲ級為椎弓根釘穿破椎弓根皮質(zhì)且大于2 mm，為位置較差，容易引起神經(jīng)根的刺激或神經(jīng)損傷。

對于椎弓根螺釘進釘深度，目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。蘇敬陽等[11]認(rèn)為螺釘進入椎體深度不夠，如進釘深度達(dá)椎體的一半時，螺釘承受的應(yīng)力增加，這種情況下則容易引起釘骨界面松動。故有學(xué)者[12]建議盡量增加螺釘進入椎體的深度，最好達(dá)到椎體前緣皮質(zhì)下，以提高其在椎體內(nèi)的固定強度。劉忠軍[13]提出腰椎椎弓根螺釘進入椎體的合適深度以標(biāo)準(zhǔn)側(cè)位片上進入椎體的80%為宜。故以此為依據(jù)，我們采取CT片評估螺釘進釘深度，以螺釘位于椎體內(nèi)部、未穿破上下終板、螺釘前緣達(dá)到椎體的80%以上，但未穿過椎體前緣為優(yōu)；以螺釘位于椎體內(nèi)部、未穿破上下終板、螺釘前緣達(dá)到椎體的60%～80%為良；以低于椎體60%，或螺釘穿破上下終板，或穿破椎體前緣為差。

但是實際的螺釘置入過程中，經(jīng)常出現(xiàn)由于置入的螺釘位置不良，從而出現(xiàn)一些并發(fā)癥，如：螺釘穿破椎弓根，損傷脊髓、神經(jīng)根；螺釘穿破椎體側(cè)方和前緣，損傷到附近的大血管和臟器；螺釘置入深度不夠或過長等。而并發(fā)癥的后果很嚴(yán)重：輕則影響脊柱固定的強度，甚至出現(xiàn)固定的失敗，繼而手術(shù)失敗；重則出現(xiàn)嚴(yán)重的神經(jīng)損傷，造成患者難以恢復(fù)的損失。楊惠林等[14]報道在胸腰椎骨折治療中，采用椎弓根釘內(nèi)固定術(shù)中并發(fā)癥為4%，其主要的原因為椎弓根釘位置不良，發(fā)生率為2.8%。因此，如何避免置釘過程中的椎弓根釘位置不良至關(guān)重要。

3.2預(yù)防胸腰椎椎弓根置釘位置不良的方法嘗試對于如何能夠避免出現(xiàn)椎弓根釘位置不良，國內(nèi)外學(xué)者曾經(jīng)進行了多種嘗試。Myles等[15]通過將帶有小珠的導(dǎo)針植入椎弓根然后攝片定位的方法進行手術(shù)，其手術(shù)判斷的敏感度為100%，特異度為97%。Steinmann等[16]通過術(shù)前對椎體進行CT掃描，獲取椎弓根軸角，術(shù)中根據(jù)該角將C型臂X線機傾斜并使椎弓根釘沿椎弓根縱軸置入，但該法手術(shù)醫(yī)生遭受過多的X線輻射。Schwend等[17]采用雙重目標(biāo)輻射系統(tǒng)(dualr adiation tar geting system，DRTS)引導(dǎo)椎弓根螺釘植入，該法可使無經(jīng)驗的手術(shù)者接受較少的X線輻射，同時提高椎弓根螺釘植入的準(zhǔn)確率，但需特殊的設(shè)備進行手術(shù)。國內(nèi)譚軍等[18]用鋼絲環(huán)扎標(biāo)本的椎弓根狹窄部，然后拍片定位的方法手術(shù)，證實了此方法的高度準(zhǔn)確性，但手術(shù)過程復(fù)雜。吳占勇等[19]則應(yīng)用椎弓根立體定位針法來提高椎弓根螺釘植入的準(zhǔn)確性，但該方法僅僅依靠椎弓根中心一點定位，而經(jīng)過一點有無數(shù)條直線，因此也有定位錯誤的可能。另外，在椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)中，計算機輔助導(dǎo)航技術(shù)是目前最準(zhǔn)確的監(jiān)測方法，其應(yīng)用過程中需要昂貴的設(shè)備，因此其應(yīng)用受到了很大的限制。綜合以上的多種方法，雖然各有其優(yōu)勢，但亦有明顯的不足，所以目前臨床上并未廣泛應(yīng)用。

3.3本實驗的實際意義本文改進組的置釘方法通過簡單的流程改進，并加用簡單的手術(shù)輔助器械即達(dá)到了提高置釘準(zhǔn)確率的效果，其在螺釘進釘深度與螺釘在椎弓根的位置兩個方面均比采用傳統(tǒng)手術(shù)方法在準(zhǔn)確率上有明顯提高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。

椎弓根釘置釘過程中出現(xiàn)并發(fā)癥，究其原因在于手術(shù)中未能掌握好椎弓根釘進釘點、進釘角度和深度。傳統(tǒng)組的方法主要依據(jù)手術(shù)者的經(jīng)驗在術(shù)中進行操作，如果手術(shù)時術(shù)中手感及手術(shù)狀態(tài)不佳，或是置釘過程中稍有疏忽，則可能出現(xiàn)椎弓根螺釘?shù)闹萌胛恢貌患鸦蛭恢貌涣?，輕則影響脊柱固定的穩(wěn)定性，重則可能因椎弓根螺釘位置不良傷及附近臟器，產(chǎn)生嚴(yán)重不良后果。因此，對于手術(shù)醫(yī)師來說，手術(shù)時如何能夠減少術(shù)者手術(shù)狀態(tài)對手術(shù)的影響至關(guān)重要。

本實驗A組通過改進的手術(shù)操作流程，最大程度的規(guī)范了手術(shù)順序，減少了術(shù)者手術(shù)狀態(tài)對手術(shù)結(jié)果產(chǎn)生的影響，簡化了手術(shù)操作、提高了置釘?shù)臏?zhǔn)確性。在應(yīng)用此流程的前提下，即使一名手術(shù)經(jīng)驗欠豐富的術(shù)者亦能進行準(zhǔn)確的置釘。

本文改進組置釘流程可簡單概括為“一測二定三查四估”。“一測”即為手術(shù)前通過CT測量，測量TSA角及測量釘?shù)篱L度，通過測量在手術(shù)前即確定術(shù)中置釘時TSA角及置釘?shù)纳疃?，以避免在術(shù)中僅憑經(jīng)驗操作而產(chǎn)生并發(fā)癥的可能。對于最佳的置釘深度，通常以標(biāo)準(zhǔn)側(cè)位片上進入椎體的80%，并且不超過椎體前緣為宜。“二定”即為手術(shù)過程中采用定角度、定深度操作。關(guān)于定角度，可采用固定的手術(shù)輔助器械(如本文中所列的胸腰椎椎弓根釘置入角度測量導(dǎo)向儀)固定進釘時的TSA角，選用手術(shù)前確定釘?shù)篱L度的螺釘進行手術(shù)操作，在此情況下只要進釘點正確即可精確的進行手術(shù)操作?！叭椤睘樾g(shù)中通過手感進行確認(rèn)釘?shù)朗欠裎挥谧倒?，并通過C型臂進行檢查椎弓根釘?shù)奈恢眉伴L度?！八墓馈奔礊槭中g(shù)后通過X線及CT復(fù)查椎弓根釘?shù)闹萌肭闆r，評估手術(shù)情況及效果。并且根據(jù)實際的置入結(jié)果，增加經(jīng)驗，以便下一次進行更好的操作。

本研究結(jié)果顯示，采用本文所述的椎弓釘置釘流程進行置釘，能使手術(shù)過程更加程序化、精確化，最大程度避免椎弓根螺釘相關(guān)并發(fā)癥。該方法簡單易行，效果良好，適合在臨床推廣使用。

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文章編號：1008-5572(2016)06-0535-04

中圖分類號：R683.2

文獻標(biāo)識碼：B

收稿日期：2015-10-14

作者簡介：李國勝(1977- )，男，副主任醫(yī)師，北京市房山區(qū)中醫(yī)醫(yī)院骨科，102400。

實用新型專利：胸腰椎椎弓根釘置入角度測量導(dǎo)向儀(ZL 201220056748.X)；*本文通訊作者：邊朝輝