颈胸段椎弓根螺钉内固定的解剖学及影像学研究

1、颈胸段椎弓根螺钉内固定的解剖学及影像学研究            【关键词】  颈胸段      【摘要】 目的 通过体外实验，研究国人颈胸段（C 6 T 3 ）椎弓根的形态特征，探讨其在椎弓根螺钉内固定中的临床意义。方法 （1）取30具成人C 6 T 3 标本，测量椎弓根的线性指标，包括椎弓根高度、宽度及长度。（2）在X线片上，测量椎弓根的角性指标，包括椎弓根轴线与矢状面及水平面的夹角（和）。（3）确定颈胸段椎弓根

2、螺钉的进钉点及进钉方向。（4）在脊柱标本上用椎弓根螺钉固定，并拍摄X线片及CT观察。结果 （1）椎弓根高度及长度从C 6 T 3 逐渐递增，而椎弓根的宽度从C 6 T 1 缓慢增加，从T 1 T 3 又逐渐缩小。各节段高度均大于宽度。（2）椎弓根与矢状面的成角自C 6 T 3 逐渐缩小，而其与水平面的成角C 6 T 1 相近，T 2 向尾侧成角最小。（3）确定了颈胸段椎弓根螺钉的进钉点及进钉方向。结论 颈胸段椎弓根较小，个体差异大，尤其椎弓根轴线与矢状面成角的变化大，给置钉带来困难。术中解剖结构的确认及X线C臂机透视非常重要，如能在计算机支持的导航系统下置钉则更安全可靠。关键词 脊柱 颈胸段

3、椎弓根 椎弓根螺钉 解剖学 影像学Morphologic study on the features of Chinese cervicothoracic vertebra and its transpedicular strew fixation Xia Jun，Wei Yibing，Huang Huangyuan Huashan Hospital of Fudan University，Shanghai200042. 【Abstract】 Objective To observe the morphologic features of the Chi

4、nese cervicothoracic pedicles（C 6 T 3 ）in vitro and discuss its clinical significances in transpedicular screw fixation.Methods （1）The linear dimension of pedicles including the height，width and length were measured using a slide gaud in30adult specimens（C 6 T 3 ）.（2）All specimens were taken X-ray f

5、ilms in the axis，positive and lateral position.We measured the angular dimension of pedicles with an angle protractor in the X-ray films，including the angle between pedicle axes and sagittal section and transverse section（and）.（3）The entrance point and angle of the transpedicular screwwas confirmed.

6、（4）We took X-ray films and CT scans respectively on the dissection and intact cervicothoracic specimens after transpedicular screw fixation，and then observed the relationship between the pedicles and screws.Results （1）The height and length of the pedicles were increased gradually from C 6 to T 3 ，th

7、e width of the pedicles were increased slowly from C 6 -T 1 and decreased gradually fromT 1 to T 3 .The height was larger than the width in every pedicles;（2）The angles between pedicle axes and sagittal section（）were decreased gradually from C 6 to T 3 ，the angles between pedicle axes and transverse

8、 section（）were not changed significantly from C 6 to T 1 and the minimums anglewas in T 2 .（3）The entrance point and angle of the transpedicular screw was confirmed.Conclusion The cervicothoracic pedicles is quite small and the individual difference is large，especially the variation of the angle bet

9、ween pedicle axes and the sagittal section and transverse section is large，so it is quite difficult to put the transpedicular screw.The confirmation of the anatomic structures and X-ray perspective at surgery are also quite important，the security will be enhanced remarkably under the computer aided

10、navigation system.Key words spine cervicothoracic vertebra transpedicular screw anatomy radiology 自从Michele和Krueger 1 对椎弓根的解剖特点和螺钉可从后路通过椎弓根进入椎体的研究报道以来，对椎弓根螺钉内固定的认识不断深入，在胸腰段的临床应用已十分成熟，其良好的生物力学稳定性得到广泛认同，并且其复位及矫正畸形方面更具有其它脊柱内固定系统无法比拟的优势 2，3 。但由于颈胸段椎弓根小，椎弓根的角度变异很大，解剖个体差异大，椎弓根与脊髓、神经根及椎动脉关系密切，对于颈胸段椎弓根

11、螺钉的置入技术要求很高。尽管椎弓根螺钉在颈胸段已有了一些临床应用 4，5 ，但由于上述原因而无法普及。很多学者对颈椎和胸椎的椎弓根进行了形态学的研究 611 ，着重于颈胸段，但颈-胸椎移行部的椎弓根研究较少。Stephan等 13 对颈胸段（C 5 T 5 ）椎弓根的研究较为深入，他们发现椎弓根高度和长度从C 5 T 5 逐渐增大，而椎弓根宽度从C 5 T 1 递增，从T 1 T 5 又逐渐缩小。椎弓根轴线与矢状面成角从C 5 锐减至T 1 ，从T 1 T 5 缓慢减小。这些都为椎弓根螺钉的置入提供了解剖学依据。另外一些学者 6，8，9，11，12 在各自对颈椎或胸椎的椎弓根研究中提出了螺钉置

12、入方法。本研究的目的就是要通过对国人颈胸段（C 6 T 3 ）椎弓根的解剖学及影像学的研究，确定椎弓根螺钉正确的进钉点及进钉方向，期望有助于提高临床应用中置钉的准确性和安全性。1 材料与方法（1）标本:按照对平均数作抽样调查时计算样本大小的公式n=t a S/ 2 ，其中t a 取1.96，是允许误差，即样本均数和总体均数相差所允许的限度，计算出至少需26具标本。本实验选取21具成人福尔马林浸泡尸体及9具新鲜尸体的C 6 T 3 段作为解剖标本，共计150个椎体。仔细观察并摄X线片排除脊柱先天异常及曾行手术者。剔除肌肉、韧带等软组织，充分显露各骨性结构:棘突、椎板、椎弓根、关节突、椎间孔、横突

13、孔及椎体。（2）用游标卡尺（最小刻度0.1mm）测量颈胸段椎弓根的线性指标（见图1）:椎弓根高度（PH）:椎弓根上下侧皮质外缘之间的最短距离;椎弓根宽度（PW）:椎弓根内外侧皮质外缘之间的最短距离;椎弓根长度（PL）:椎弓根后缘沿椎弓根轴线至椎体后缘皮质的距离。以上三个线性指标分别测量左、右侧取平均值。（3）用X线机拍摄颈胸段标本侧位片及上、下轴位片，在X线片上用角度测量器（最小刻度为1°）测量角性指标（见图1）:在轴位片上测量椎弓根轴线与矢状面的夹角;在侧位片上测量椎弓根轴线与水平面（上终板）的夹角。以上角分别测量左、右侧，取平均值。角向头侧成角为负，向尾侧成角为正。（4）计算各节

14、段之线性和角性指标的平均数和标准差，数据采用SPSS10.0软件用ANOVA方法进行方差分析，用Q检验（显著性设为P<0.05）做组间多重比较。（5）根据以上数据在颈胸段标本上确定椎弓根螺钉的进钉点和进钉方向（见图2）。置入直径3.5mm的椎弓根螺钉（C 6，7 选取24mm，T 13 选取30mm长螺钉），摄X线侧位及轴位片观察。（6）另选一具未分解的颈胸段完整的尸体标本，用上述方法确定的进钉点和进钉方向置入C 6 T 3 椎弓根螺钉共10枚，摄X线正、侧位片及CT扫描，观察置钉的正确性。2 结果30具标本，共150个椎体。（1）颈胸段椎弓根线性指标:高度、宽度和长度，见表1。（2）颈

15、胸段椎弓根相关角度:和角，见表2。（3）从以上数据可以看出，椎弓根高度及长度从C 6 T 3 逐渐递增，而椎弓根的宽度从C 6 T 1 缓慢增加，T 1 T 3 又逐渐缩小。各节段高度均大于宽度。椎弓根与矢状面的成角自C 6 T 3 逐渐缩小，而其与水平面的成角C 6 T 1 相近，T 2 向尾侧成角最小。（4）进钉点、进钉方向:根据以上数据，本实验进钉点及进钉方向为:C 67 进钉点位于侧块中垂线略偏外与上一节段下关节突下缘交界处，与矢状面成角30°40°，向尾侧成角5°左右进钉（见图2）;T 12 进钉点位于关节突背面中垂线与横突嵴相交处，而T 3 则位于横突嵴略偏上，与矢状面成角20°