后路胸椎椎弓根螺釘植入術(shù)治療脊柱側(cè)凸的CT影像學(xué)分析及近期療效評(píng)價(jià)

四川省成都市第三人民醫(yī)院放射科(四川 成都 610031)

胡喬軍 周 翰 鄒佳瑜 李俊鵬

論 著

后路胸椎椎弓根螺釘植入術(shù)治療脊柱側(cè)凸的CT影像學(xué)分析及近期療效評(píng)價(jià)

四川省成都市第三人民醫(yī)院放射科(四川 成都 610031)

胡喬軍 周 翰 鄒佳瑜 李俊鵬

目的研究后路胸椎椎弓根螺釘植入術(shù)治療脊柱側(cè)凸的CT影像學(xué)特征及近期療效。方法選取2013年2月至2015年2月來我院進(jìn)行治療的脊柱側(cè)凸患者42例，對(duì)其行胸椎椎弓根螺釘植入術(shù)。對(duì)患者手術(shù)前、術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月腰背疼痛情況進(jìn)行分析；比較患者手術(shù)前、術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月CT影像學(xué)參數(shù)改變情況，評(píng)價(jià)近期療效；對(duì)典型病例的CT影像進(jìn)行分析。結(jié)果手術(shù)后患者腰背疼痛情況較治療前顯著緩解(P＜0.05)，術(shù)后患者冠狀位Cobb角度逐漸變小，頂椎偏移距離減少，矢狀面和軀干平衡逐漸恢復(fù)(P＜0.05)。結(jié)論胸椎椎弓根螺釘治療脊柱側(cè)凸效果顯著，CT掃面有助于確保手術(shù)的順利進(jìn)行和術(shù)后療效判斷，值得臨床推廣。

椎弓根螺釘、脊柱側(cè)凸、CT影像學(xué)、近期療效

脊柱側(cè)凸是一種嚴(yán)重危害人類生命安全和生存質(zhì)量的畸形，容易導(dǎo)致患者生理和心理雙重殘疾[1]。脊柱側(cè)凸屬于脊柱三維空間上的畸形，其畸形狀態(tài)在脊柱冠狀位、軸位和矢狀位上都可以被觀察到[2]。一般來說，患者臨床表現(xiàn)包括雙肩的不等高和后背的左右不平。脊柱側(cè)凸的病因比較復(fù)雜，公認(rèn)的誘因包括遺傳、發(fā)育、激素、內(nèi)分泌、生活習(xí)慣等等。類似脊柱側(cè)凸的這種嚴(yán)重畸形，往往是在多種因素共同作用下造成的[3]。對(duì)它的治療也主要集中在矯正畸形和保持脊柱平衡上。隨著科技的發(fā)展，三維立體的脊柱矯形開始出現(xiàn)，椎弓根螺釘系統(tǒng)就是其中之一。與其他傳統(tǒng)的脊柱側(cè)凸固定技術(shù)相比，椎弓根螺釘系統(tǒng)具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)：三維固定、術(shù)后不易形成假關(guān)節(jié)、術(shù)后支具治療時(shí)間縮短等[4]。目前，臨床上對(duì)椎弓根螺釘系統(tǒng)對(duì)脊柱側(cè)凸的治療越來越重視。本研究旨在探討后路胸椎椎弓根螺釘植入術(shù)治療脊柱側(cè)凸的CT影像學(xué)特征及近期療效。

1 資料和方法

1.1 一般資料本研究采用前瞻性研究模式，選取2013年2月至2015年2月來我院進(jìn)行治療的脊柱側(cè)凸患者作為研究對(duì)象，按照納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)選擇其中42例。其中患者男性28例，女性14例，年齡18～36歲，平均年齡(28.45±2.25)歲；對(duì)治療前患者脊柱側(cè)凸進(jìn)行Lenke分型，該42例患者可以分為4例Ⅰ型，12例Ⅱ型，8例Ⅲ型，6例Ⅳ型，7例Ⅴ型和5例Ⅵ型。

本研究獲得了我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)，所有患者均對(duì)研究?jī)?nèi)容知情同意并簽署了知情同意書。

本研究采用的納入標(biāo)準(zhǔn)如下：1、入選患者具有以下癥狀中的三條以上：雙肩高低不平、脊柱偏離中線、肩胛骨一高一低、一側(cè)胸部出現(xiàn)皺褶皮紋、前彎時(shí)雙側(cè)背部不對(duì)稱；且入選患者經(jīng)X線片檢查，均確診為脊柱側(cè)凸；2、患者神智清晰，固定居所位于本院附近，可以配合完成所有治療和術(shù)后隨訪；3、對(duì)本研究中使用的所有藥用制品無過敏反應(yīng)。本研究采用的排除標(biāo)準(zhǔn)如下：1、存在慢性精神病患者；2、還存在惡性腫瘤或其他累及心肝肺腎主要臟器的疾病。

1.2 方法所有患者均接受同一組脊柱矯形外科醫(yī)生的手術(shù)治療，所有手術(shù)步驟均按照標(biāo)準(zhǔn)操作要求進(jìn)行。所有患者均接受后路胸椎椎弓根螺釘系統(tǒng)治療。具體操作過程如下：術(shù)前首先對(duì)患者患部進(jìn)行X ray CT MRI檢查，對(duì)患者神經(jīng)結(jié)構(gòu)是否完整、是否存在脊髓空洞等情況做全面了解，測(cè)量椎弓根的直徑和實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度，確定手術(shù)中進(jìn)釘位置、角度和深度。所有患者進(jìn)行常規(guī)脊柱牽引，一方面是神經(jīng)節(jié)提早適應(yīng)牽拉，另一方面也可以對(duì)椎間小關(guān)節(jié)起到松弛作用。

術(shù)中患者均取俯臥位，對(duì)患者進(jìn)行全身麻醉后常規(guī)顯露患者的橫突、上下關(guān)節(jié)突、雙側(cè)椎板和關(guān)節(jié)突基底部。下胸椎選擇橫突中線和關(guān)節(jié)面外側(cè)緣的交點(diǎn)為置釘點(diǎn)，上胸椎選擇橫突上1β的水平線和關(guān)節(jié)面外側(cè)緣的交點(diǎn)為置釘點(diǎn)，在使用開頭器形成椎弓根通道后，以平行于終板的方向植入單向椎弓根螺釘。矯形棒的置入應(yīng)先從脊柱凹側(cè)開始，初步鎖定后采用旋棒技術(shù)進(jìn)行矯形，而后在凸側(cè)置入對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定棒，置入完成后方可完全鎖緊所有的椎弓根螺釘，為了穩(wěn)定穩(wěn)定棒和矯形棒，連接棒需在兩棒上橫向安裝并鎖定。為了矯正患者背部外觀，可用剃刀削去背部高處的3～4根肋骨并修整骨床，已達(dá)到平整背部的目的。咬碎取下的自體骨(若無，采用異體骨)，并將其平整的移植到椎弓根螺釘和置釘椎體附近的小關(guān)節(jié)周圍。清理創(chuàng)口，縫合。

術(shù)后首天靜脈滴注抗生素以防感染，靜脈滴注鎮(zhèn)痛藥物緩解手術(shù)疼痛?；颊咝枧P床靜養(yǎng)5～7日。所有患者術(shù)后3個(gè)月之內(nèi)需佩戴常規(guī)支具，術(shù)后1年之內(nèi)不得進(jìn)行任何劇烈運(yùn)動(dòng)。

1.3 觀察指標(biāo)本研究主要觀察一下指標(biāo)：1、腰背疼痛：評(píng)估手術(shù)前、術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月和6個(gè)月患者腰部和背部疼痛情況，評(píng)估方式：采用視覺模擬疼痛(visual analogue scale，VAS)評(píng)分評(píng)價(jià)患者不同時(shí)間點(diǎn)疼痛情況。2、CT影像學(xué)參數(shù)：患者與手術(shù)前、術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月和6個(gè)月行CT檢察，記錄患者不同時(shí)間點(diǎn)CT影像學(xué)參數(shù)，包括冠狀位Cobb角、頂椎偏移、軀干平衡和矢狀面平衡。測(cè)量方法如下：冠狀位Cobb角：采用Cobb測(cè)量法測(cè)量冠狀位側(cè)凸角度；頂椎偏移：取患者站立位時(shí)C7垂線與側(cè)凸胸椎的頂椎中點(diǎn)之間的垂直距離；軀干平衡：取患者站立位時(shí)骶骨正中線與C7垂線之間的垂直距離，C7垂線位于其后方為負(fù)，前方為正；矢狀面平衡：取患者站立位時(shí)S1椎體后上緣與C7垂線之間的距離，C7垂線位于其后方為負(fù)，前方為正。3、分析典型病例的CT影像。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析本研究中數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，計(jì)量資料用表示，計(jì)量資料的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用t檢驗(yàn)和F檢驗(yàn)， P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 腰背疼痛情況本研究對(duì)42例患者進(jìn)行了為期6個(gè)月的隨訪，最終所有患者均完成隨訪。該42例患者手術(shù)前、術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月和6個(gè)月的VAS評(píng)分結(jié)果如表1所示。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，手術(shù)后患者腰背疼痛情況較治療前顯著緩解(F=14.596和15.194，P＜0.05)。

表1 患者腰背疼痛VAS評(píng)分

表1 患者腰背疼痛VAS評(píng)分

注：與手術(shù)前相比，*P＜0.05

時(shí)間 例數(shù) 背痛（VAS） 腰痛（VAS）手術(shù)前 42 6.35±1.25 6.95±1.71術(shù)后1個(gè)月 42 5.43±1.05* 5.75±1.43*術(shù)后3個(gè)月 42 3.27±1.07* 3.05±1.19*術(shù)后6個(gè)月 42 1.42±0.88* 1.54±0.74*F值 14.596 15.194 P值 0.000 0.000

表2 CT影像學(xué)參數(shù)比較

表2 CT影像學(xué)參數(shù)比較

注：與手術(shù)前相比，*P＜0.05

時(shí)間 例數(shù) 冠狀位Cobb 頂椎偏移 軀干平衡 矢狀面平衡角(°) (mm) (mm) (mm)手術(shù)前 42 40.5±4.7 67.4±7.3 27.3±3.6 67.3±8.4術(shù)后1個(gè)月 42 28.3±3.2* 43.2±5.9* 20.5±3.2* 53.6±7.8*術(shù)后3個(gè)月 42 19.4±3.6* 36.9±5.2* 16.3±2.7* 48.5±7.6*術(shù)后6個(gè)月 42 15.3±2.4* 27.4±3.6* 9.6±2.1* 39.2±5.4*F值 11.436 17.462 10.157 16.357 P值 0.000 0.000 0.000 0.000

圖1-2為患者手術(shù)前CT三維圖像，脊柱以下胸椎及胸腰椎為中心明顯側(cè)彎畸形，部份椎體不同程度旋轉(zhuǎn)畸形。圖3-4為患者手術(shù)后CT三維圖像，脊柱側(cè)彎程度明顯減輕。圖5為手術(shù)前CT圖像對(duì)椎弓根的定位，清晰顯示畸形胸椎椎弓根位置、寬度，為椎弓根螺釘植入提供影像學(xué)依據(jù)。圖6為手術(shù)后CT圖像對(duì)椎弓根的定位，選擇合適粗細(xì)、長(zhǎng)度螺釘經(jīng)恰當(dāng)路徑植入椎弓根，避免了對(duì)脊髓及鄰近大血管等重要臟器的損傷，椎體旋轉(zhuǎn)畸形情況得到明顯改善。

2.2 CT影像學(xué)參數(shù)比較該42例患者手術(shù)前、術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月和6個(gè)月的CT影像學(xué)參數(shù)比較如表2所示。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，術(shù)后患者冠狀位Cobb角度逐漸變小，頂椎偏移距離減少，矢狀面和軀干平衡逐漸恢復(fù)，術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)與術(shù)前相比均有顯著差異(P＜0.05)。

2.3 典型病例影像分析患者男性，30歲，脊柱側(cè)彎，胸廓畸形，肺功能受損，手術(shù)前后CT三維成像顯示如圖1-4所示。

3 討 論

脊柱側(cè)凸屬于脊柱三維空間上的畸形，其畸形狀態(tài)在脊柱冠狀位、軸位和矢狀位上都可以被觀察到。它對(duì)患者造成生理和精神上的雙重傷害。多年來，臨床在對(duì)脊柱側(cè)凸的治療方式上也在不斷進(jìn)步，矯形器械的不斷更新為脊柱側(cè)凸的治療提供了更多的選擇[5]。最近20年，多種三維矯正系統(tǒng)問世，如TSRH、CD、Isola等，使得脊柱側(cè)凸的治療效果有了極大的提升[6]。胸椎椎弓根螺釘?shù)某霈F(xiàn)是基于椎弓根的解剖學(xué)研究之上的一種矯正系統(tǒng)，這種矯形方式的優(yōu)勢(shì)在于椎體和矯正系統(tǒng)之間的連接更加緊密，矯正控制力更加可靠，脊柱可以獲得良好的重新排列，手術(shù)過程可以盡量避免加壓和不對(duì)稱的撐開，避免了失代償現(xiàn)象的出現(xiàn)[7]。

本研究使用胸椎椎弓根螺釘系統(tǒng)對(duì)脊柱側(cè)凸患者進(jìn)行治療，并采用CT進(jìn)行術(shù)前和術(shù)后檢查。CT檢查是一種治療骨科疾病必不可少的檢查手段，術(shù)前行CT檢查可以幫助醫(yī)師了解患者側(cè)凸椎體的數(shù)量、畸形椎體的穩(wěn)定性、旋轉(zhuǎn)度、滑脫和位移情況等，為手術(shù)的進(jìn)行提供數(shù)據(jù)支持[8]。如何準(zhǔn)確的植入胸椎椎弓根螺釘非常關(guān)鍵，植入位置不準(zhǔn)確將導(dǎo)致脊髓損傷的發(fā)生，在本研究中，我們采用了以下方式來有效避免脊髓損傷的出現(xiàn)：1、術(shù)前對(duì)患者進(jìn)行CT掃描，仔細(xì)研究需要置釘部位椎弓根的形態(tài)、椎體的形態(tài)和其旋轉(zhuǎn)情況，每一個(gè)患者經(jīng)術(shù)前CT掃描都有其特定的解剖學(xué)數(shù)據(jù)，以指導(dǎo)手術(shù)的進(jìn)行；2、手術(shù)進(jìn)行時(shí)盡量保持患者體位與其進(jìn)行術(shù)前CT檢查時(shí)的體位一致，以提高術(shù)前CT掃描數(shù)據(jù)的可靠性和指導(dǎo)性，這樣做也可以保證椎弓根螺釘置入時(shí)能完全掌握椎體旋轉(zhuǎn)的角度[9]；3、手術(shù)時(shí)適當(dāng)擴(kuò)大置入螺釘時(shí)的外展角度，并適當(dāng)將進(jìn)釘點(diǎn)向外延展1～2mm的位置，這樣可以有效避免椎弓根內(nèi)壁被螺釘穿破[10]。因而，在本研究中，無一病例出現(xiàn)脊髓損傷的情況。

術(shù)后6個(gè)月內(nèi)患者的腰背疼痛情況得到極大緩解，CT影像學(xué)檢查得到的影像學(xué)參數(shù)顯示，術(shù)后患者側(cè)凸Cobb角度減小[11]，頂椎偏移距離減小，軀干和矢狀面平衡逐漸恢復(fù)，這些都提示，胸椎椎弓根螺釘對(duì)脊柱側(cè)凸的治療效果顯著。分析原因可能在于胸椎椎弓根螺釘矯形系統(tǒng)可以直接對(duì)椎體產(chǎn)生強(qiáng)有力的去旋轉(zhuǎn)作用[12]，且此種作用不單單只停留在矢狀面和冠狀面上，還可以直接到達(dá)橫斷面，對(duì)脊柱畸形進(jìn)行矯正[13]。

綜上所述，胸椎椎弓根螺釘治療脊柱側(cè)凸效果顯著，CT掃面有助于確保手術(shù)的順利進(jìn)行和術(shù)后療效判斷，值得臨床推廣。

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(本文編輯: 張嘉瑜)

CT Imaging Analysis and Short Term Efficacy Evaluation of Thoracic Pedicle Screw Implantation in the Treatment of Scoliosis

HU Qiao-jun, ZHOU Han, ZOU Jia-yu, et al．,
Department of Radiology, the Third People's Hospital Of Chengdu, Chengdu 610031, Sichuan Province, China

ObjectiveTo explore the CT imaging analysis and short term efficacy evaluation of thoracic pedicle screw implantation in the treatment of scoliosis．Methods42 patients with scoliosis coming to our hospital from February 2012 to February 2013 were treated with thoracic pedicle screw implantation． To analyze the waist and back pain of patients before the treatment and 1 month, 3 months and 6 months after the treatment;CT imaging parameters were compared before the treatment and 1 month, 3 months and 6 months after the treatment to evaluate the short-term curative effect． CT images of typical cases were analyzed．ResultsAfter the surgery, patients with waist and back pain were significantly less than those before treatment (P＜0．05)． After the surgery, the coronal Cobb angle gradually became smaller, the offset distance of the apical vertebra decreased,the sagittal plane and trunk balance gradually recovered (P＜0．05)．ConclusionThoracic pedicle screws in the treatment of scoliosis are effective． CT imaging can help to ensure the success of the surgery and to judge the efficiency． It is worth clinical promotion．

Pedicle Screw; Scoliosis; CT Imaging; Short Term Effect

10.3969/j.issn.1672-5131.2017.10.042

2017-09-06

胡喬軍

R445.3；R682

A