基于MRN 技術(shù)的下腰椎Kambin 三角的解剖學(xué)研究

王洪偉，李鎧湘，王青云，李銳冰，劉曉強(qiáng)

東莞東華醫(yī)院脊柱外科，廣東 東莞 523110

Kambin 三角（Kambin triangle）是椎間孔鏡等腰椎微創(chuàng)技術(shù)常用的路徑，其解剖特點(diǎn)和分型對于手術(shù)入路的選擇有著重要意義[1,2]。磁共振神經(jīng)顯像技術(shù)（magnetic resonance neurogphy，MRN）對腰骶神經(jīng)根、硬膜囊、脊神經(jīng)節(jié)具有清晰、可靠的成像效果，利于腰骶神經(jīng)根的解剖學(xué)測量研究，可為手術(shù)操作的安全性評估及手術(shù)方法的選擇和改良提供重要的影像解剖學(xué)依據(jù)[3,4]。L4/5和L5/S1節(jié)段為腰椎疾病的高發(fā)部位，本研究選取20 位健康志愿者進(jìn)行L4/5和L5/S1節(jié)段的Kambin 三角MRN 成像，對與手術(shù)密切相關(guān)的解剖參數(shù)進(jìn)行測量分析，從而為腰椎微創(chuàng)技術(shù)的選擇和手術(shù)安全提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇健康成年志愿者20 名，男、女各10 名，年齡18～30 歲，平均25.4 歲；身高165～178 cm，平均172.5 cm；體重48.5～75.8 kg，平均65.6 kg。入選標(biāo)準(zhǔn)：無腰腿痛癥狀、無行走困難、無腰椎外傷及手術(shù)史；無X線、CT 及MRI 檢查禁忌；腰椎正、側(cè)位X 線片排除腰椎發(fā)育畸形等骨性結(jié)構(gòu)異常者。

本研究通過醫(yī)院倫理委員會(huì)審議（2017-KY-031），所有志愿者簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 MRN 掃描 采用3.0 核磁共振成像儀（Siemens，德國），行腰椎MR 平掃和MRN 檢查，掃描節(jié)段：L4椎體上緣～S1椎體下緣；掃描時(shí)志愿者大腿下墊300 楔形軟墊，以減少腰椎前凸對成像的影響。

1.2.2 常規(guī)MR 圖像 矢狀位FRFSE.XL 序列T2 加權(quán)像，掃描參數(shù)：重復(fù)時(shí)間2000 ms、回波時(shí)間100 ms、激發(fā)次數(shù)4、層厚1.1 mm、層間隔1.0 mm、層數(shù)12；矢狀位T1 加權(quán)FLAIR 像，掃描參數(shù)：重復(fù)時(shí)間2700 ms、回波時(shí)間25 ms、激發(fā)次數(shù)2、層厚4.0 mm、層間隔1.0 mm、層數(shù)12。矢狀位范圍包括L1～S1椎體。軸位FRFSExL 序列T1 加權(quán)像，掃描參數(shù)：重復(fù)時(shí)間1800 ms、回波時(shí)間120 ms、激發(fā)次數(shù)4、層厚3.5 mm、層間隔0.5 mm、層數(shù)12。軸位范圍包括L1/L2、L2/L3、L3/L4、L4/L5和L5/S1椎間盤。

1.2.3 MRN 圖像 冠狀位T2 加權(quán)像FRFSE-XL 序列作為MRN 基本序列，在T2 加權(quán)像上添加FATSAT 脂肪抑制技術(shù)。結(jié)合正中矢狀位及軸位T1 加權(quán)像對目標(biāo)區(qū)進(jìn)行冠狀位MRN 掃描定位，定位線后緣覆蓋椎管后緣2～3 層，定位線中點(diǎn)位于L3椎體中點(diǎn)。MRN冠狀位圖像掃描范圍包括L4椎體上緣至S1椎體下緣。通過LED S27A350H 高清外接顯示器（三星公司，韓國）進(jìn)行解剖測量（圖1）。

1.2.4 下腰椎解剖參數(shù)測量 以L5神經(jīng)根為例，見圖2、圖3。

①L5神經(jīng)節(jié)與上、下位椎弓根的距離A、B：矢狀面定位于L5椎體后緣，在冠狀面MRN 圖像，紅色虛線水平穿過于L5出口根神經(jīng)節(jié)中點(diǎn)；取同側(cè)L5出口根神經(jīng)節(jié)上位椎弓根下緣的水平切線（綠色虛線），即紅色虛線與綠色虛線之間的距離即為L5出口根神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距A；同理，取同側(cè)L5出口根神經(jīng)節(jié)下位椎弓根上緣的水平切線（黃色虛線），紅色虛線與黃色虛線之間的距離即為L5出口根神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距B。

②出口神經(jīng)根與硬膜囊矢狀面夾角α：MRN 矢狀面定位于L5椎體后緣；冠狀面紅線為硬膜囊中線，取綠線為L5神經(jīng)根軸線，再做一平行于硬膜囊中線的垂線，取兩條線之夾角，即為神經(jīng)根與硬膜囊矢狀面夾角α。

③Kambin 三角面積S：冠狀面定位L5椎體終板水平切線，做一標(biāo)記線，冠狀面上取一側(cè)L5神經(jīng)根硬膜囊發(fā)出點(diǎn)，測量該點(diǎn)至S1椎體終板水平切線的垂直距離即為Kambin 三角的高h(yuǎn)；冠狀面定位硬膜囊邊緣線做一標(biāo)記線，冠狀面找到上位神經(jīng)根與下位椎體邊緣交接點(diǎn)，測量該點(diǎn)至硬膜囊邊緣線的垂直距離即為Kambin三角的底e，計(jì)算Kambin三角的面積S＝h×e/2。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 13.0（SPSS 公司，美國）統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料 以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，對同節(jié)段左、右兩側(cè)參數(shù)測量結(jié)果采用配對t檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)P=0.05；對同側(cè)上下節(jié)段參數(shù)測量結(jié)果采用配對t檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)P=0.05。

2 結(jié)果

所有20 例健康志愿者獲得良好的腰椎MRN 顯像，L4～S1節(jié)段相關(guān)指標(biāo)的測量結(jié)果顯示。

（1）神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根的距離A（表1）：L4左側(cè)為（2.87±1.04）mm，L4右側(cè)為（3.21±1.25）mm；L5左側(cè)為（-2.21±1.45）mm，L5右側(cè)為（-2.07±1.15）mm，負(fù)數(shù)即表示該神經(jīng)節(jié)的上緣處于L5椎弓根下緣的上方。因此，自L4～S1，同側(cè)神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根的距離逐漸減小，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表1 神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距(，mm)Tab.1 Distance between ganglion and superior pedicle (Mean±SD,mm)

表1 神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距(，mm)Tab.1 Distance between ganglion and superior pedicle (Mean±SD,mm)

（2）神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根的距離B（表2）:L5左側(cè)為（2.33±0.42）mm，S1右側(cè)為（2.17±0.79）mm；L5左側(cè)為（1.39±0.33）mm，L5右側(cè)為（1.40±0.62）mm，自L4～S1，同側(cè)神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根的距離無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。

表2 神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根間距(，mm)Tab.2 Distance between ganglion and lower pedicle (Mean±SD,mm)

表2 神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根間距(，mm)Tab.2 Distance between ganglion and lower pedicle (Mean±SD,mm)

（3）出口神經(jīng)根與硬膜囊夾角α（表3）：L4左側(cè)為（32.19±3.51）°，L4右側(cè)為（33.28±4.02）°；L5左側(cè)為（27.88 ± 3.35）°，L5右側(cè)為（28.44±2.63）°。因此，自L4～S1，同側(cè)出口神經(jīng)根與硬膜囊夾角逐漸變小，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表3 出口神經(jīng)根與硬膜囊夾角（)°Tab.3 Angle α between outlet nerve root and dural sac (Mean±SD)°

表3 出口神經(jīng)根與硬膜囊夾角（)°Tab.3 Angle α between outlet nerve root and dural sac (Mean±SD)°

（4）Kambin 三角面積S：L4～5左側(cè)為（175.5±42.0）mm2，L4～5右側(cè)為（184.2±36.6）mm2，L5～S1左側(cè)為（214.0 ± 48.0）mm2，L5～S1左側(cè)為（224.5±36.9）mm2。因此，自L4～S1，Kambin 三角面積逐漸增大，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05）。

（5）所有測量指標(biāo)同節(jié)段左右兩側(cè)對比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。

3 討論

3.1 下腰椎Kambin 三角解剖學(xué)測量的必要性

下腰椎Kambin 三角工作區(qū)域是臨床諸多微創(chuàng)技術(shù)的必經(jīng)門戶，通過此區(qū)域?qū)Α柏?zé)任”節(jié)段進(jìn)行減壓、置釘、Cage 置入等操作相對是安全的。然而，由于病理解剖結(jié)構(gòu)改變、變異以及個(gè)體差異，安全三角的形態(tài)、大小及各組成結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系較為復(fù)雜，經(jīng)過此三角進(jìn)行椎間孔鏡手術(shù)或椎體間融合操作時(shí)，存在術(shù)野狹小、操作空間不足、學(xué)習(xí)曲線陡峭以及微創(chuàng)手術(shù)的非直視或有限直視等局限性，其神經(jīng)、硬膜損傷并發(fā)癥亦不可避免[5]。有文獻(xiàn)報(bào)道，椎間孔鏡技術(shù)神經(jīng)損傷發(fā)生率在1%～17%[6,7]。神經(jīng)損傷并發(fā)癥的原因諸多，除病種、技術(shù)因素外，腰椎Kambin 三角的病理改變及解剖變異不容忽視。因此，術(shù)前通過影像學(xué)精確了解局部神經(jīng)根與周圍組織的解剖關(guān)系，并進(jìn)行相應(yīng)的測量分析，能更好地指導(dǎo)腰椎微創(chuàng)手術(shù)。

3.2 下腰椎Kambin 三角不同研究方法的優(yōu)劣

國內(nèi)外學(xué)者對腰神經(jīng)及其毗鄰結(jié)構(gòu)關(guān)系進(jìn)行了解剖學(xué)研究和測量。張明等[8]測量60 具成人尸體標(biāo)本結(jié)果顯示，正常L4、L5根囊角為（40.4±3.1）°，明顯小于腰椎間盤膨出的根囊角；Attar 等[9]解剖20 具新鮮成人尸體腰椎，發(fā)現(xiàn)神經(jīng)根與上位椎弓根的距離為1.1～1.4 mm，與下位椎弓根的距離為2.9～4.2 mm，根囊角Ll～L5為35°～39°，從上到下逐漸增大。不同研究方法結(jié)果不同，由于尸體解剖測量數(shù)據(jù)多來源于防腐處理的老年標(biāo)本[10,11]，受椎間節(jié)段退變和脫水等因素的影響，不能反映真實(shí)情況。

傳統(tǒng)的X 線椎管造影、CT、普通MRI 等檢查無法顯示Kambin 三角的全貌，不能很好地為臨床醫(yī)生提供無創(chuàng)、快速、全面的診療信息。MRN 由Howe 等[12]于20 世紀(jì)90 年代首次提出，其清晰、可靠的神經(jīng)成像達(dá)到類似無創(chuàng)解剖的顯示效果，使得測量數(shù)據(jù)有較高的準(zhǔn)確性，為腰骶神經(jīng)根的解剖學(xué)研究和手術(shù)操作的安全性分析提供了研究基礎(chǔ)[13,14]。本研究對20 例健康志愿者行MRN 成像，采用有效體位減少腰椎前凸，發(fā)現(xiàn)L4至S1相關(guān)數(shù)據(jù)的變化有一定規(guī)律：（1）神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距離自上而下逐漸減??；（2）神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根間距離無顯著；（3）出口神經(jīng)根與硬膜囊的夾角自上而下逐漸減小，說明神經(jīng)根的走形自上而下逐漸變“陡”；（4）Kambin 三角面積自L4至S1呈現(xiàn)增大趨勢，變化有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；（5）同節(jié)段所有測量指標(biāo)左右對比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

3.3 Kambin 三角MRN 測量的臨床意義

椎板間隙、椎間孔、神經(jīng)根、硬膜囊及周圍走行血管是微創(chuàng)手術(shù)穿刺、操作空間的重要結(jié)構(gòu)，對于臨床醫(yī)生合理選擇脊柱微創(chuàng)技術(shù)、精準(zhǔn)穿刺和安全有效的減壓以及防止神經(jīng)損傷并發(fā)癥極為重要[15]。

根據(jù)本組MRN 測量結(jié)果：（1）神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根的距離在下腰椎極小，自上而下逐漸減小，由于神經(jīng)根自硬膜囊發(fā)出點(diǎn)位置、神經(jīng)節(jié)的大小不同，神經(jīng)節(jié)可位于椎管內(nèi)緊貼椎弓根內(nèi)壁或位于椎間孔內(nèi)緊貼椎弓根內(nèi)下壁，神經(jīng)節(jié)的位置對于椎間孔成形和椎弓根釘置入都有重要的指導(dǎo)意義。本組L4神經(jīng)節(jié)位于椎間孔內(nèi)較多，而L5神經(jīng)節(jié)位于椎管內(nèi)較多，這一解剖特點(diǎn)提示手術(shù)醫(yī)師：①椎弓根釘置入的安全空間位于椎弓根的外上象限，如果偏下或偏內(nèi)，有損傷下位出口神經(jīng)根神經(jīng)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)；②在椎間孔鏡或Mis-TLIF 手術(shù)時(shí)，應(yīng)關(guān)注神經(jīng)節(jié)的位置，尤其是神經(jīng)節(jié)位于椎間孔內(nèi)時(shí)，椎間孔鏡工作套管置入以及椎間融合器置入等操作易損傷出口神經(jīng)根的神經(jīng)節(jié)，因此建議進(jìn)行內(nèi)鏡操作時(shí)，磨除部分上關(guān)節(jié)突前外側(cè)緣，獲得更充足的操作空間，便于工作套管以及椎間融合器的安放，減少對神經(jīng)根的損傷；（2）神經(jīng)節(jié)緊貼上位椎弓根，位置相對固定，行Mis-TLIF 手術(shù)時(shí)，出口根向外側(cè)牽拉的空間有限，想要獲得良好的Cage 操作空間，Kambin 三角縱向應(yīng)暴露下位椎弓根平面，橫向應(yīng)暴露至出口根與椎間盤交界處，同時(shí)在cage 置入時(shí)注意對出口根的保護(hù)；（3）根囊角的變小，導(dǎo)致Kambin三角空間狹小，行Mis-TLIF 手術(shù)時(shí)，為提供置入Cage的空間，需要過度牽拉硬脊膜囊和行走神經(jīng)根，而狹小的空間在cage 置入時(shí)容易遮擋出口根和硬膜，造成神經(jīng)和硬膜的挫傷，因此，將Mis-TLIF 操作空間內(nèi)移或?qū)IS-PLIF 操作空間外移也是避免神經(jīng)硬膜損傷的有效措施；或者先在非減壓側(cè)完成置釘撐開椎間隙，擴(kuò)大安全三角的空間，再完成癥狀側(cè)的操作，必要時(shí)改變?nèi)诤戏绞剑唬?）術(shù)前MRN 測量如發(fā)現(xiàn)Kambin三角內(nèi)有變異神經(jīng)根、空間狹小、根囊角較小及神經(jīng)節(jié)腫大且位于椎間孔內(nèi)者，則微創(chuàng)手術(shù)損傷神經(jīng)節(jié)和cage 置入損傷出口根的風(fēng)險(xiǎn)加大，應(yīng)慎重選擇。

本研究結(jié)果顯示MRN 測量可作為術(shù)前評估手術(shù)安全性的重要方法，為手術(shù)提供直觀的影像學(xué)圖像，實(shí)時(shí)、全面、準(zhǔn)確地顯示神經(jīng)根走行、形態(tài)特點(diǎn)及其與周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系，臨床應(yīng)結(jié)合不同疾病的MRN 解剖學(xué)測量結(jié)果，選擇個(gè)體化的手術(shù)方案和入路，并對有些手術(shù)進(jìn)行改良，以有效保護(hù)神經(jīng)根和硬膜，減少不可逆神經(jīng)功能障礙。