王建華,尹慶水,夏 虹,吳增暉,馬向陽(yáng),艾福志,章 凱,喬國(guó)慶
樞椎椎弓根螺釘技術(shù)是臨床上常用的一種上頸椎內(nèi)固定技術(shù),目前已成為寰樞椎內(nèi)固定的“金標(biāo)準(zhǔn)”[1]。但由于樞椎椎弓根解剖結(jié)構(gòu)特殊,變異較多[2-3],因此并不是任何樞椎都適合采用該技術(shù)。樞椎椎動(dòng)脈走行的解剖變異增大了椎弓根螺釘?shù)闹冕旓L(fēng)險(xiǎn),因此,如何能夠在術(shù)前及時(shí)發(fā)現(xiàn)樞椎結(jié)構(gòu)變異情況,準(zhǔn)確判定其是否適合置釘,并采取相應(yīng)的替代措施,是脊柱外科醫(yī)生普遍關(guān)心的問(wèn)題[4]。我們?cè)跇凶底祫?dòng)脈解剖學(xué)觀察研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)椎動(dòng)脈孔形態(tài)變異建立一套椎動(dòng)脈孔分型方法,以幫助判斷是否適合置釘[5]。我們通過(guò)薄層CT掃描技術(shù)對(duì)樞椎椎弓根的類型進(jìn)行判斷并用于指導(dǎo)臨床,效果良好,現(xiàn)報(bào)道如下。
本組病例選擇2008年3月到2010年3月在我院實(shí)施寰樞椎手術(shù)的80例患者。男43例,女37例;年齡11~65歲,平均33歲。其中寰樞椎脫位45例,樞椎椎弓骨折10例,寰樞椎腫瘤14例,寰樞椎結(jié)核11例。
圖1 樞椎椎弓根連續(xù)薄層掃描方法
1.2.1 樞椎椎弓根薄層CT掃描方法 患者俯臥位,對(duì)所有患者的樞椎順樞椎椎弓根方向進(jìn)行CT掃描(德國(guó)西門子SOMATOM Definition CT掃描儀),仰角約20°(圖1)。掃描參數(shù):層厚1 mm,層距0.7 mm,螺距0.8,重建函數(shù)H30s,電壓120 kV,電流300 mA。每個(gè)樞椎可獲得10層左右的連續(xù)斷層圖像。
1.2.2 椎動(dòng)脈孔解剖分型方法 樞椎椎動(dòng)脈孔參數(shù)測(cè)量如圖2所示,根據(jù)椎動(dòng)脈入口與椎管外壁的距離(a),將椎動(dòng)脈孔區(qū)分為松散型(a>4.5 mm)和緊密型(a≤4.5 mm);根據(jù)椎動(dòng)脈孔球頂部與側(cè)塊上關(guān)節(jié)面的距離(球頂距e),將椎動(dòng)脈孔區(qū)分為高拐型(e<4.5mm)和低拐型(e≥4.5 mm)。這樣樞椎椎動(dòng)脈孔就被分為4種類型(表1,圖3):分別是松散低拐型(Ⅰ型)、緊密高拐型(Ⅱ型)、緊密低拐型(Ⅲ型)和松散高拐型(Ⅳ型)。
1.2.3 薄層CT掃描與樞椎椎動(dòng)脈孔類型的判讀方法 骨科醫(yī)師借助PACS工作站調(diào)用圖像,椎動(dòng)脈孔的球頂距(e值)可以通過(guò)以下方法進(jìn)行推算:觀察椎動(dòng)脈孔球頂部出現(xiàn)在第幾層,然后根據(jù)層厚與層數(shù)進(jìn)行計(jì)算。球頂距(e)=層厚×椎動(dòng)脈孔球頂部出現(xiàn)的平面數(shù)。如圖4所示,該患者CT掃描層厚為1 mm,椎動(dòng)脈孔球頂部在第7層開(kāi)始出現(xiàn),故e=1×7=7 mm;在最后一個(gè)掃描平面測(cè)量椎動(dòng)脈孔入口距椎管外壁的距離a=6.8 mm,根據(jù)a/e兩者數(shù)值即可確定該側(cè)椎動(dòng)脈孔的解剖類型(圖3~4)。
圖2 樞椎椎動(dòng)脈孔參數(shù)測(cè)量示意圖
表1 樞椎椎動(dòng)脈孔分型標(biāo)準(zhǔn)
圖3 椎動(dòng)脈孔解剖類型
圖4 樞椎椎弓根螺旋CT薄層掃描圖像(層厚1 mm,完整掃描整個(gè)樞椎椎弓根后共獲得9層圖像)
1.2.4 手術(shù)方法的選擇 對(duì)Ⅰ/Ⅲ/Ⅳ型實(shí)施椎弓根螺釘固定,Ⅱ型改用椎板螺釘固定或椎板構(gòu)固定。
本組共160個(gè)樞椎椎弓根,CT掃描測(cè)量結(jié)果如表2所示,其中Ⅰ型102個(gè),Ⅱ型26個(gè),Ⅲ型21個(gè),Ⅳ型11個(gè)。134側(cè)Ⅰ/Ⅲ/Ⅳ型椎弓根實(shí)施椎弓根螺釘內(nèi)固定,26側(cè)Ⅱ型椎弓根被判斷不適合椎弓根螺釘固定,放棄該技術(shù)而改用其他技術(shù),包括椎板螺釘15枚,椎板鉤11枚。手術(shù)后的病例采用CT釘?shù)罀呙鑿?fù)查,結(jié)果顯示130側(cè)次椎弓根螺釘位置良好,4側(cè)次偏外穿入椎動(dòng)脈孔,但未造成嚴(yán)重后果。
樞椎椎動(dòng)脈孔的解剖變異是影響椎弓根置釘?shù)闹匾蛩豙6-8],主要與椎動(dòng)脈孔的形態(tài)、位置等因素有關(guān)。樞椎椎弓根置釘時(shí),應(yīng)選擇合理的釘?shù)婪较?,以避免?duì)椎動(dòng)脈造成損傷。由于椎動(dòng)脈孔與椎弓根的外壁相鄰,椎動(dòng)脈孔的形態(tài)差異導(dǎo)致椎弓根外壁的變異性,其中椎動(dòng)脈入口與椎弓根的距離以及椎動(dòng)脈孔球頂部的高度是影響兩者位置關(guān)系的重要變量。Abumi等[9]觀察發(fā)現(xiàn),大部分樞椎的椎動(dòng)脈孔球頂部位于椎弓根外下方,并認(rèn)為通過(guò)樞椎椎弓根置釘是安全的。但椎動(dòng)脈孔存在變異時(shí),椎動(dòng)脈孔球頂部與椎弓根的關(guān)系可能變?yōu)閮?nèi)外關(guān)系,椎動(dòng)脈將嚴(yán)重?cái)D壓椎弓根,從而造成置釘困難。
表2 160個(gè)樞椎椎弓根CT掃描分型結(jié)果
我們的研究發(fā)現(xiàn),在4種類型的樞椎中,Ⅰ、Ⅳ型椎動(dòng)脈孔入口和上升段距離椎管外壁較遠(yuǎn),樞椎椎弓根上、中、下寬均很寬大,比較適合置釘。Ⅱ型樞椎椎動(dòng)脈孔明顯向內(nèi)擠壓椎弓根,且其球頂部位置高,椎弓根的上、中、下寬均小于椎弓根螺釘?shù)闹睆?,難以尋找到螺釘?shù)闹冕斂臻g,不適合置釘;Ⅲ型樞椎椎動(dòng)脈孔入口靠近椎管外壁,椎弓根下寬變窄;但其球頂部水平較低,椎動(dòng)脈孔上升一小段距離后很快水平向外拐出,椎動(dòng)脈球頂部位于椎弓根的外下方,椎弓根的上寬和中寬仍較寬大,椎動(dòng)脈球頂部?jī)?nèi)上方的置釘安全“三角區(qū)”仍有足夠空間可以容納螺釘,可以在合理掌握行釘方向的情況下實(shí)施置釘。由此可見(jiàn),這一分型方法對(duì)于判斷樞椎椎弓根類型、選擇合理的手術(shù)方法具有十分重要的臨床意義。
CT掃描技術(shù)已廣泛應(yīng)用于脊柱外科手術(shù)的術(shù)前手術(shù)設(shè)計(jì),尤其是頸椎椎弓根螺釘技術(shù)[1,10]。通過(guò)螺旋CT薄層掃描獲取的斷層圖像,不僅可以提供椎弓根寬度、釘?shù)纼?nèi)傾角等量化指標(biāo)作為手術(shù)的參考,還可以有效判讀樞椎的結(jié)構(gòu)類型,為手術(shù)適應(yīng)證的選擇提供依據(jù)。本研究中,我們采用64排高速螺旋CT對(duì)患者的樞椎進(jìn)行薄層掃描采樣,獲得樞椎椎動(dòng)脈孔的連續(xù)薄層圖片;圖像直接傳輸?shù)结t(yī)生工作站的PACS圖像系統(tǒng),術(shù)者通過(guò)層厚與層數(shù)的關(guān)系來(lái)推算e值,并結(jié)合測(cè)量獲得的a值,對(duì)樞椎的類型進(jìn)行判讀。其中Ⅰ/Ⅲ/Ⅳ型共134側(cè),均采用椎弓根螺釘固定;Ⅱ型26側(cè),因椎動(dòng)脈孔球頂部位置內(nèi)擠且高拱,椎弓根的上下區(qū)域均狹窄,不適合置釘,遂改用椎板螺釘和椎板鉤。術(shù)后CT掃描結(jié)果提示,樞椎椎弓根置釘成功率為97%,僅4枚椎弓根釘方向欠滿意,但未造成嚴(yán)重后果。
綜上所述,術(shù)前應(yīng)用螺旋CT薄層掃描技術(shù)可以有效判讀樞椎椎弓根的類型,從而選擇合理的手術(shù)方式,將手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)降到最低。
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