椎下切跡的測(cè)量分析對(duì)經(jīng)椎間孔入路的脊柱內(nèi)鏡技術(shù)的意義

甄瑞鑫，李玉波，宋有鑫，安永勝，陳賓

(承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院脊柱外二科，河北 承德 067000)

椎下切跡的測(cè)量分析對(duì)經(jīng)椎間孔入路的脊柱內(nèi)鏡技術(shù)的意義

甄瑞鑫，李玉波，宋有鑫，安永勝，陳賓*

(承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院脊柱外二科，河北 承德 067000)

目的明確出行神經(jīng)根在椎體下切跡內(nèi)走行區(qū)域?qū)?shí)施經(jīng)椎間孔脊柱內(nèi)鏡技術(shù)的意義。方法以25～35歲，45～55歲，65～75歲年齡段分為A、B、C三組，每組隨機(jī)抽取40例，共120例，男女比例1︰1。通過(guò)觀察腰椎側(cè)位X線片、腰椎MRI等常規(guī)術(shù)前影像學(xué)資料，描述L3～4、L4～5、L5S1椎間孔結(jié)構(gòu)與神經(jīng)根的空間幾何關(guān)系；測(cè)量椎下切跡高度、寬度，用以描述椎下切跡隨椎間孔退變的特征變化，并通過(guò)SPSS 19.0進(jìn)行單因素方差分析。結(jié)果共觀測(cè)720個(gè)椎間孔，每個(gè)年齡組240個(gè)。神經(jīng)根在下腰椎椎間孔內(nèi)走行于椎體下切跡內(nèi)。測(cè)得椎下切跡寬度均值A(chǔ)組(1.514 6±0.013 8)mm，B組(1.493 3±0.019 0)mm，C組(1.487 5±0.018 4)mm；測(cè)得椎下切跡高度均值A(chǔ)組(1.016 7±0.028 7)mm，B組(0.884 2±0.014 05)mm，C組(0.993 8±0.015 05)mm。單因素方差分析結(jié)果椎下切跡寬度各年齡組測(cè)量值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.071)；椎體下切跡高度各年齡組測(cè)量值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)。結(jié)論術(shù)前影像學(xué)分析神經(jīng)根在椎下切跡的走行部位，可以為經(jīng)椎間孔脊柱內(nèi)鏡技術(shù)提供避免損傷出口神經(jīng)根的影像學(xué)參考。

內(nèi)窺鏡；椎下切跡；神經(jīng)根；椎間孔影像學(xué)

目前國(guó)內(nèi)外較多學(xué)者從尸體解剖、影像測(cè)量等不同方面對(duì)椎間孔的特點(diǎn)做出了大量的前期研究[5-10]。這些研究使人們對(duì)椎間孔的解剖結(jié)構(gòu)及形態(tài)特征有了一定認(rèn)識(shí)，但這些研究并未闡明椎間孔與出行神經(jīng)根的空間特點(diǎn)，對(duì)于借助術(shù)中C型臂指導(dǎo)置入內(nèi)鏡工作套筒的脊柱外科醫(yī)生而言，經(jīng)過(guò)椎間孔時(shí)如何避免損傷出行神經(jīng)根仍然缺乏實(shí)際指導(dǎo)意義。

本研究旨在通過(guò)不同年齡段患者的術(shù)前X線片、MRI等影像學(xué)資料觀測(cè)分析，闡明出行神經(jīng)根在椎間孔內(nèi)的空間位置特點(diǎn)，進(jìn)而使脊柱外科醫(yī)生可根據(jù)術(shù)前影像學(xué)等資料進(jìn)行分析，制定個(gè)體化手術(shù)入路，進(jìn)而在術(shù)中C型臂指導(dǎo)下，規(guī)避損傷出行神經(jīng)根的風(fēng)險(xiǎn)，安全經(jīng)過(guò)椎間孔置入工作通道。

1 資料與方法

1.1 一般資料 以25～35歲、45～55歲、65～75歲年齡段分為A、B、C三組，在我院就診的各年齡段腰椎間盤突出癥患者中篩選無(wú)發(fā)育畸形，并同時(shí)在我院接受過(guò)術(shù)前腰椎X線片、椎間盤CT、腰椎MRI檢查的患者。每個(gè)年齡組隨機(jī)抽取40例，共120例，男女比例1︰1。每例患者觀測(cè)L3～S1雙側(cè)6個(gè)椎間孔，共720個(gè)椎間孔，每組240個(gè)。

1.2 影像學(xué)觀測(cè)方法及測(cè)量指標(biāo)

1.2.1 腰椎X線、MRI觀測(cè)方法 本研究采用X線機(jī)拍攝腰椎側(cè)位X線片，選取L3～4至L5S1節(jié)段進(jìn)行分析。采用(MAGNETOM，ATim+Dot system，西門子，美國(guó))3.0T掃描。TR=3 000 ms，TE=93.0 ms，層厚=4 mm，F(xiàn)OV 18 cm×18 cm。對(duì)獲取的MRI資料，選取L3～4到L5S1節(jié)段，選取椎間盤上緣層面橫斷面，以及椎間孔內(nèi)緣、中間、椎間孔外緣的矢狀面分別觀察出行神經(jīng)根在椎間孔內(nèi)的空間位置。

1.2.2 腰椎MRI測(cè)量 所有腰椎MRI的測(cè)量均通過(guò)PACS臨床瀏覽系統(tǒng)在椎板峽部外側(cè)緣矢狀位T2加權(quán)相上進(jìn)行。首先在椎板峽部外側(cè)緣選取矢狀面的位置，進(jìn)而在位置圖像上顯示同節(jié)段椎間孔椎下切跡的測(cè)量位置，測(cè)量L3、L4、L5雙側(cè)椎體下切跡的寬度a(椎弓根、橫突下緣與椎板峽部外緣結(jié)合部H點(diǎn)到達(dá)椎體后緣的最大距離)，椎體下切跡的高度b(椎弓根下緣到達(dá)椎體下緣平面的最大距離)(見圖1)。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 比較各年齡組椎間孔退變后椎體下切跡的寬度與高度變化。所有測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)SPSS 19.0進(jìn)行單因素方差分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 腰椎側(cè)位X線片 L3～4、L4～5、L5S1椎間孔由上到下逐漸減??；椎間孔由椎體下切跡、椎板峽部外側(cè)、上關(guān)節(jié)突腹側(cè)、椎體上切跡、椎間盤后緣組成。各組椎間孔特點(diǎn)：A組患者上關(guān)節(jié)突尖部位于椎體下緣平面稍下方，隨年齡增長(zhǎng)，B組患者上關(guān)節(jié)突逐漸上移，到達(dá)椎體平面開始進(jìn)入椎體下切跡，C組患者上關(guān)節(jié)突進(jìn)入椎體下切跡后部，相應(yīng)椎間孔的空間減小。

注：橫斷面MRI中的藍(lán)線表示矢狀面的選取位置；H點(diǎn)-椎弓根、橫突下緣與椎板峽部外緣結(jié)合部；a-椎體下切跡的寬度；b-椎體下切跡的高度

圖1 椎下切跡測(cè)量位置示意圖

2.2 腰椎MRI 我們觀察到3個(gè)年齡組的神經(jīng)根在L3～4、L4～5、L5S1椎間孔內(nèi)走行特點(diǎn)：患者神經(jīng)根緊貼椎弓根內(nèi)下緣進(jìn)入椎間孔內(nèi)，然后在椎體下切跡前部，靠近椎體后緣由內(nèi)上向外下走行，神經(jīng)根走行過(guò)程中到達(dá)椎體下緣水平時(shí)，亦同時(shí)到達(dá)椎間孔外緣附近，即神經(jīng)根在椎間孔內(nèi)由內(nèi)上向外下走行于椎體后緣、椎弓根下緣所組成的類三角形空間區(qū)域內(nèi)(見圖2)；椎間孔變化所示A組組成椎間孔結(jié)構(gòu)清晰，椎間孔邊界清晰、圓潤(rùn)，成橢圓形或倒梨形；B組觀察到了椎體下緣出現(xiàn)骨贅，椎體下切跡前部的椎體后緣鄰近神經(jīng)根部表現(xiàn)為向前方的“凹陷”，而上關(guān)節(jié)突尖部、增生骨贅以及小關(guān)節(jié)囊逐漸進(jìn)入椎體下切跡后部，到達(dá)神經(jīng)根后方；C組上關(guān)節(jié)突尖部、增生骨贅以及小關(guān)節(jié)囊進(jìn)一步占據(jù)了椎體下切跡后部，椎體后緣“凹陷”進(jìn)一步增大，椎弓根下緣出現(xiàn)了向上方“凹陷”。即在MRI的椎間孔矢狀面上觀測(cè)到，椎弓根下緣與椎體后緣組成的類三角形區(qū)域隨年齡增長(zhǎng)，逐漸變?yōu)椤癈”形，神經(jīng)根固定走行于該區(qū)域內(nèi)(見圖3)。

2.3 椎體下切跡寬度與高度測(cè)量結(jié)果 共測(cè)量720個(gè)椎間孔，每個(gè)年齡組240個(gè)。測(cè)得椎體下切跡寬度均值A(chǔ)組(1.514 6±0.013 8)mm，B組(1.493 3±0.019 0)mm，C組(1.487 5±0.018 4)mm；各年齡組椎體下切跡寬度極小值出現(xiàn)在B組為1.19 mm，極大值出現(xiàn)在C組為1.91 mm。測(cè)得椎體下切跡高度均值A(chǔ)組(1.016 7±0.028 7)mm；B組(0.884 2±0.0140 5)mm；C組(0.993 8±0.0150 5)mm；椎體下切跡高度極小值出現(xiàn)在B組為0.66 mm，極大值出現(xiàn)在C組為1.19 mm。

2.4 SPSS分析結(jié)果 單因素方差分析結(jié)果見表1，椎體下切跡寬度各年齡組測(cè)量值比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.071)；椎體下切跡高度各年齡組測(cè)量值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)；椎體下切跡高度各年齡組測(cè)得值進(jìn)一步進(jìn)行S-N-K檢驗(yàn)，A、B、C三組之間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，A組椎體下切跡高度最大，B組最小，C組椎體下切跡高度比A組小，比B組大。

表1 椎體下切跡的寬度與高度的單因素方差分析

3 討 論

在我們的研究中，各年齡組間隔10年，這樣可以使觀測(cè)到的影像學(xué)表現(xiàn)和測(cè)量數(shù)據(jù)更具有特征性，在一定程度上避免了因個(gè)體差異所引起的隨年齡增長(zhǎng)而個(gè)體退變速度不同所產(chǎn)生的重疊現(xiàn)象。

較多的解剖學(xué)研究報(bào)道了椎間孔區(qū)域的解剖特點(diǎn)[5-7，11-12]，L1～4的橫孔韌帶、L5的體橫韌帶是椎間孔內(nèi)正常的解剖結(jié)構(gòu)，其起始位置為椎間孔上位橫突根部或峽部外側(cè)緣向內(nèi)下止于同位椎體下緣、后縱韌帶外側(cè)，將走行于椎間孔內(nèi)的神經(jīng)根固定于椎間孔上部相對(duì)寬大的空間內(nèi)。我們?cè)谘礛RI上同樣觀察到了類似的現(xiàn)象。在各年齡組椎間孔3個(gè)矢狀面圖像中，神經(jīng)根影像均位于椎體后緣、椎弓根下緣及藍(lán)線所組成的空間區(qū)域內(nèi)，而藍(lán)線的起點(diǎn)位于橫突下緣、椎弓根下緣(橫突和椎弓根在解剖學(xué)上位于同一水平)與椎板峽部外緣結(jié)合部，止點(diǎn)位于同位椎體后下緣，如果3個(gè)矢狀位的藍(lán)線組成一個(gè)平面，上述椎間孔橫韌帶與體橫韌帶起止方向剛好與藍(lán)線一致，因此我們將連接橫突根部及椎板峽部外緣結(jié)合部與同位椎體后下緣的藍(lán)線視為孔橫韌帶與體橫韌帶在側(cè)位平面的投影(見圖4)，并將椎間孔大致分為兩個(gè)空間區(qū)域，以藍(lán)線為界，前上方容納神經(jīng)根及血管，后下方無(wú)重要組織結(jié)構(gòu)走行。術(shù)中在C型臂的指導(dǎo)下經(jīng)椎間孔脊柱內(nèi)鏡技術(shù)工作通道經(jīng)過(guò)椎間孔時(shí)，通過(guò)椎間孔成形技術(shù)適當(dāng)磨除關(guān)節(jié)突腹側(cè)骨質(zhì)，調(diào)節(jié)通道在無(wú)神經(jīng)根走行的椎間孔區(qū)域通過(guò)，可在很大程度上避免出口根損傷。雖然上述分區(qū)受個(gè)體差異、發(fā)育畸形以及腰椎間孔的退變影響，可能產(chǎn)生較大變化，但術(shù)前通過(guò)MRI評(píng)估神經(jīng)根在椎間孔內(nèi)的走行位置，劃分神經(jīng)根走行的椎間孔區(qū)域，具有積極的參考價(jià)值。

注：圖a中藍(lán)色虛線表示在MRI矢狀面椎體下終板水平選取平掃圖像位置，得到圖b；圖b中紅、黃、藍(lán)三條線分別代表椎間孔外、中、內(nèi)三個(gè)被觀察的矢狀面位置，即圖b1、b2、b3；圖b1、b2中，藍(lán)線與椎弓根下緣、椎體后緣組成三角形空間，神經(jīng)根走形于其中；圖b3可觀察到神經(jīng)根進(jìn)入側(cè)隱窩

圖2 神經(jīng)根在椎間孔內(nèi)走行示意圖

注：藍(lán)線為圖4中椎間孔分區(qū)界線，工作套筒走行于椎間孔后下方，無(wú)重要組織結(jié)構(gòu)走行，相對(duì)安全

圖5 內(nèi)鏡工作套筒在椎間孔內(nèi)位置示意圖

目前已有較多文獻(xiàn)報(bào)道[13-17]椎間孔狹窄與椎間隙退變、上關(guān)節(jié)突上移有關(guān)，椎間隙高度丟失導(dǎo)致椎間孔高度丟失；上關(guān)節(jié)突上移、關(guān)節(jié)突骨贅形成及小關(guān)節(jié)囊增生肥厚導(dǎo)致椎間孔狹窄，并壓迫相應(yīng)出口神經(jīng)根。Senoo等[8]利用計(jì)算機(jī)斷層三維重建與椎間孔鑄模測(cè)量研究亦證明上述結(jié)果。目前大量文獻(xiàn)報(bào)道[18-21]了經(jīng)椎間孔脊柱內(nèi)鏡技術(shù)是一種成功的術(shù)式，脊柱內(nèi)鏡的工作套筒可以安全通過(guò)椎間孔區(qū)域，但損傷出口神經(jīng)根的發(fā)生率為1%～8.9%。在經(jīng)椎間孔這一手術(shù)入路出現(xiàn)后，較多的研究報(bào)道了椎間孔與出口神經(jīng)根的形態(tài)學(xué)特征[22-26]，但由于椎間隙退變狹窄、關(guān)節(jié)突上移等因素，各報(bào)道之間椎間孔高度和寬度差異較大，但即便是最狹窄節(jié)段的椎間孔，常見于L4～5和L5S1節(jié)段，相應(yīng)的出口神經(jīng)根仍然有一定的活動(dòng)空間，具備一定的躲避能力，這些研究支持適當(dāng)磨除上關(guān)節(jié)突腹側(cè)骨質(zhì)可以在椎間孔內(nèi)獲得足夠的空間以放置內(nèi)鏡工作套筒，但是由于無(wú)明確的影像學(xué)標(biāo)志指導(dǎo)，導(dǎo)致手術(shù)醫(yī)師出現(xiàn)損傷出口神經(jīng)根的情況。

椎體下切跡是一個(gè)由椎體后緣、椎弓根下緣、椎板峽部外緣構(gòu)成的骨性空間。本研究中根據(jù)腰椎X線、MRI觀察結(jié)果，隨著年齡增長(zhǎng)，椎間孔內(nèi)鄰近出口神經(jīng)根走行的骨面即椎間孔內(nèi)椎體下部后緣出現(xiàn)“凹陷”，容納出口神經(jīng)根走行，而單因素方差分析椎體下切跡寬度時(shí)，最后結(jié)果各年齡組椎體下切跡的寬度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因而推斷椎體后緣出現(xiàn)的向前方的“凹陷”是由于以下兩種原因形成：a)椎體后緣骨質(zhì)由于神經(jīng)根的壓迫向前方退變凹陷；b)椎體下緣骨贅使這一凹陷更加明顯。而椎體下跡高度測(cè)量包含了椎體下緣的骨贅在內(nèi)，各年齡組有明顯差異(P<0.05)，并且隨著年齡增加首先減小，然后再進(jìn)一步隨著年齡增加而有所增大。作者觀察到這一結(jié)果與椎體下緣骨贅增生以及椎弓根下緣出現(xiàn)了向上方的凹陷退變有關(guān)。上述分析說(shuō)明：椎間孔狹窄是由于上關(guān)節(jié)突上移、小關(guān)節(jié)囊增生突入椎體下切跡造成，而椎體下切跡實(shí)際寬度并未減??；第二，椎體下切跡內(nèi)的“凹陷”退變也為神經(jīng)根躲避壓迫提供了空間。因此，作者認(rèn)為術(shù)前MRI及腰椎側(cè)位X線片上分析得到的椎間孔神經(jīng)根走行區(qū)域作為個(gè)體化手術(shù)策略的參考指標(biāo)，可以為經(jīng)椎間孔置入內(nèi)鏡工作套管的工作提供影像學(xué)指導(dǎo)，如果C型臂指導(dǎo)下置入工作套筒過(guò)程中有進(jìn)入這一區(qū)域的可能，提醒術(shù)者可能會(huì)出現(xiàn)出口神經(jīng)根受壓的情況，提前通過(guò)適當(dāng)磨除關(guān)節(jié)突腹側(cè)骨質(zhì)調(diào)整方向，規(guī)避出口神經(jīng)根的損傷(見圖5)。

本研究結(jié)果目前只能作為制定個(gè)體化穿刺策略的參考指標(biāo)，術(shù)前分析劃定這一區(qū)域時(shí)需同時(shí)滿足：a)術(shù)前MRI檢查能夠獲得手術(shù)節(jié)段椎間孔3個(gè)矢狀位掃描圖像，并有清晰的神經(jīng)根信號(hào)；b)腰椎側(cè)位X線片可以清晰顯示手術(shù)節(jié)段椎間孔，并能辨識(shí)椎弓根、橫突下緣、椎板峽部結(jié)合部與椎體后下緣等骨性標(biāo)志。

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TheSignificanceoftheInferiorVertebralIncisureAnalysisontheTransformationalSpinalEndoscopyTechnique

Zhen Ruixin，Li Yubo，Song Youxin，et al

(Department of Spinal Surgery，Affiliated Hospital Chengde Medical University，Chengde 067000，China)

ObjectiveTo study the division of the travel nerve root in the inferior vertebral incisure in order to guide the implementation of the spinal endoscopic technique via the intervertebral foramen.MethodsThree groups (A，B，C) were divided by the age：25～35 years old，45～55 years old，and 65～75 years old.Each group were randomly selected 40 people，with a total of 120 people and the ratio of male and female 1︰1.Describe the spatial geometric relationships between L3～4，L4～5，L5S1intervertebral foramen structures and nerve roots by observing the lumbar lateral position X-ray，lumbar MRI and other conventional preoperative imaging data.Measure the height and width of the Inferior vertebral incisure and analyze the testing data in SPSS 19.0 by using one-way analysis of variance.ResultsA total of 720 intervertebral foramen were observed，with 240 in each group.Nerve roots within the Intervertebral foramen direction in the Inferior vertebral incisure.The mean value of the width of the measured inferior vertebral incisure is： Group A (1.514 6±0.013 8)mm；Group B (1.493 3±0.019 0)mm；Group C (1.487 5±0.018 4)mm.The mean value of the height is：Group A (1.016 7±0.028 7)mm；Group B (0.884 2±0.014 05)mm；Group C (0.993 8±0.015 05)mm.The one-way ANOVA results showed：there was no significant difference between the measured values of the inferior vertebral incisure width in each group (P=0.071)，while the differences of the (measured values of the inferior vertebral incisure) height in each group was statistically significant(P=0.000).ConclusionPreoperative imaging analysis of nerve root in vertebral incised trace of course place，can offer the reference for the Transformational spinal endoscopy technique to avoid damage nerve root imaging.

endoscopes；inferior vertebral incisure；nerve root；intervertebral foramen imageology

1008-5572(2017)10-0879-05

R681.5+3

B

河北省2015年度醫(yī)學(xué)科學(xué)研究重點(diǎn)課題(20150419)；*本文通訊作者：陳賓

甄瑞鑫，李玉波，宋有鑫，等.椎下切跡的測(cè)量分析對(duì)經(jīng)椎間孔入路的脊柱內(nèi)鏡技術(shù)的意義[J].實(shí)用骨科雜志，2017，23(10)：879-883.

2017-05-23

甄瑞鑫(1984- )，男，主治醫(yī)師，承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院脊柱外二科，067000。

經(jīng)椎間孔路的脊柱內(nèi)鏡技術(shù)是近年來(lái)比較流行的一種側(cè)后路經(jīng)皮脊柱內(nèi)鏡技術(shù)。2005年Hoogland[1]詳細(xì)介紹了這一入路的技術(shù)特點(diǎn)，于上關(guān)節(jié)突尖部經(jīng)椎間孔到達(dá)椎管內(nèi)突出髓核表面，直接去除壓迫神經(jīng)根的突出髓核。隨后，國(guó)內(nèi)外學(xué)者分別報(bào)道[2-3]采用經(jīng)椎間孔入路脊柱內(nèi)鏡技術(shù)，滿意率都在85%以上，甚至高達(dá)93.1%。這些報(bào)道結(jié)果接近開放融合手術(shù)的有效率。

如此有效且微創(chuàng)的手術(shù)技術(shù)，因工作通道通過(guò)椎間孔時(shí)有損傷出行神經(jīng)根的風(fēng)險(xiǎn)[4]，需要較長(zhǎng)的學(xué)習(xí)曲線，進(jìn)而在技術(shù)推廣過(guò)程中受到了一定限制。