颈椎侧块的形态生物力学及其临床意义

1、颈椎侧块的形态生物力学及其临床意义吉立新1颈椎侧块的形态及生物力学颈椎的侧块位于椎体的后外侧、椎弓根和椎弓的结合部，由别离向头侧突出的上枢纽突和向尾侧突出的下枢纽突构成，摆布各一。相邻节段的上下枢纽突构成小枢纽，并将侧块毗连在一起形成一个骨性柱状体。双侧的小枢纽和侧块同火线的椎体及椎间盘一起构成颈椎的椎间枢纽并形成三个彼此平行的骨性圆柱，这种布局形成了颈椎不变的根本框架1。有关侧块的细致剖解学丈量数据尚未见陈诉。hards不雅察到相邻侧块中央间的间隔均匀为13，螺钉在侧块内以向头侧15、向外侧30进入，深度为1011时不会触及神经根2，这在必然程度上反映了侧块的高度和前后径长度。脊神经根从侧块

2、火线通过，它是侧块四周的紧张结构之一，从侧块前方中点到神经根的均匀间隔为5.63。脊神经后枝是围绕侧块的又一紧张布局，ebrahei创造脊神经后枝均匀高度从3(2.20.6)到7(1.20.2)渐趋减小，脊神经后枝到上枢纽突尖端的均匀间隔在5最大(7.41.6)，而在7最小(5.52.9)，脊神经后枝与侧块上枢纽面的夹角范畴是23.314.3到29.811.24。颈椎小枢纽的完备对维持颈椎的不变性有很大的作用。zdeblik等对人体颈椎标本在轴向负荷下的伸屈和旋转活动做了不雅察，创造小枢纽被切除50%后其抗扭力本领显着低落。在伸屈活动中，有关颈部的应力变形，在完整标本、椎板切除的标本和25%小

3、枢纽切除的标本间无明显差异，而在小枢纽切除50%的标本上应变增长了2.5%，在切除75%和100%的标本上那么增长了25%5。rbert6的研究证明：椎板切除粉碎了颈椎的不变性，而侧前方小枢纽交融，可使椎板切除后的颈椎重新得到不变并防范举行性畸变的产生。其要领是经小枢纽钻孔，用钢丝将纵形条状骨块绑在小枢纽上。交融的目的在于防范颈椎的旋转不稳、畸形或微小活动引起的滑椎。52例病人中，有50例安定交融，未产生畸变和不稳。rihard等在一项包罗两个椎体及四周布局的颈椎活动节段的剪力试验中创造：小枢纽被切除50%以上时，其抗剪力的本领被明显减弱(实行中产生小枢纽骨折)7。无论是单侧或双侧小枢纽切除都

4、显着地改变了颈椎成效单元耐受屈曲负荷的气力。jseph等人的生物力学试验表白，单侧小枢纽切除致使其承载屈曲负荷的本领均匀低落31.6%9.7%，而双侧小枢纽损伤那么均匀低落53.1%11%8。liing等人的研究更进一步证明了小枢纽损伤对颈椎团体不变性的影响。通过对46活动节段的试验创造：旋转活动的幅度随小枢纽切除范畴的增多而增长，最大变革产生在双侧小关节切除50%和75%的标本，同时其纤维环所受应力也随之增长；在侧屈试验中，旋转度增长11%，纤维环应力增长30%。他们以为小枢纽切除造成纤维环应力的增长大于椎间枢纽强直所引起的应力增长，双侧小枢纽切除50%以上，可明显增长纤维环的应力和活动节段

5、的活动幅度9。由此可见，颈椎小枢纽对保持颈椎的不变起着紧张作用。两侧的侧块及枢纽对颈椎前方的不变起了支柱作用，小枢纽的粉碎即意味着颈椎团体不变性的粉碎；相反，小枢纽的不变便布局了颈椎团体的不变。2颈椎侧块在后路内结实中的应用只管有关侧块的剖解学丈量的研究未见陈诉，但与侧块有关的颈后路内结实方法却早已用于临床。最早接纳钢板螺钉作颈后路经侧块内结实的是ryaille，今后agerl和seeann对此技能举行了革新，以期增长螺钉与侧块的咬协力，其主要差异在于螺钉在侧块中的轨迹差异2。heller等10从剖解学上对ryaille和agerl的技能作了比力，在26个奇怪颈椎标本上根据ryaille或ag

6、erl描述的要领将螺钉拧入37侧块，以确定两种要领对神经根，椎动脉和小枢纽所构成的埋伏伤害。在ryaille技能中，进钉点在侧块中央(小枢纽反面极点)，螺钉标的目的：由后内侧指向前外侧，与矢状面成10角，以避开椎动脉，螺钉直径3.5，穿透前后双层骨皮质。而在agerl技能中螺钉进点在侧块中点内上23，向上倾歪与上枢纽突枢纽面平行，向外倾歪25，螺钉贯串前后骨皮质，尖端位于关节突前面的上外侧。以上两种要领，钉尖地点位置是否符合，以侧块的三区分级系统(threeznegradingsyste)决定，马上侧块分为上、中、下三区，上区从上枢纽突上缘至横突上缘根部；中区在横突根部上下缘之间；下区从横突根

7、部下缘到下枢纽突下缘。侧块的上1/3(上区)代表agerl技能螺钉尖端地点的位置，下1/3(下区)是ryaille技能钉尖地点的准确位置。在实行中，对每一个螺丝钉的位置按照其对神经根、椎动脉的埋伏伤害，对小枢纽的影响，及地点的区举行评估。结果表白，ryaille技能损伤神经根的大概性很小，螺丝钉进入三区以外的大概性较小；而agerl技能损伤小枢纽的伤害性较小，两种技能均未构成对椎动脉和脊髓的威胁。实行还表白出现神经根损伤的时机与外科大夫的技能纯熟程度有关，一旦技能纯熟以后产生神经根损伤的时机将显着低落。该实行接纳直径3.5的皮质骨螺钉，但未涉及钉长以及接纳此种螺钉的剖解学根据。hards等对3

8、-7小枢纽之间的间隔、7-t2椎弓根的形态也举行了研究，目的是确定颈后路经侧块钢板螺钉内结实的埋伏伤害性。为此他们对22个颈椎标本举行了研究，创造从3-7上下相邻两侧块中央之间的间隔在差异个别变革较大，范畴从9-16，均匀13，钢板的方案必需顺应在差异个别和差异节段间的这种变革。由于神经根在上枢纽突前外侧穿出，因此向内侧和向头侧的角度越大，损伤神经根的大概性越大，螺钉理想的穿出点在横突上缘与侧块的结合部。进钉点在侧块中央内侧1，进钉深度718，均匀102。anderdn等对30例颈椎不稳的病人举行了颈后路a0重修钢板内结实和植骨术，所接纳的进钉点和hards要领雷同，进钉标的目的：向外10，向

9、上3040(平行于上枢纽突枢纽面)11。ebrahei等基于对脊神经后枝地点位置的测定以为agerl和andersn的进钉途径较ryaille技能更易伤及脊神经后枝，而引起单侧颈背痛或感觉非常4。侧块的正火线是位于横突孔中的椎动脉。ebra-hei等的剖解学研究证明了向外10的进钉标的目的不会对椎动脉构成威胁12。以上所述多针对付手术伤害性的探讨，而jhn等那么侧重研究了差异范例的螺钉与侧块结协力的大校研究接纳12个新鲜颈椎标本，先经放射学查抄确定标本齐备无损，然后再经t扫描测定每一标本27椎体松质骨骨密度；试验接纳6种差异直径和差异螺纹的螺钉，(2.7、3.2、3.5、4.5皮质骨螺钉，3.

10、5松质骨螺钉，3.5自攻螺钉)，正确结实到颈椎侧块上，然后测定螺钉的轴向拉出阻力。对所得数据举行阐发以决定螺钉直径、螺纹外形、颈椎节段、骨密度以及是否穿透双层骨皮质等因素与拉出阻力的相干性。实双层骨皮质；最小拉出阻力为3.5自攻螺钉(无论是穿过单层或双层骨皮质)。椎体松质骨密度与拉出阻力无关，差异颈椎节段骨密度无明显差异，然而在差异节段螺钉拉出阻力却有明显性差异，拉出阻力最大的是4，向头、尾侧顺延那么渐渐变小。研究资料提示：大夫不但要思量螺钉的范例和巨细，也要思量螺钉应钻透单层或双层骨皮质，穿透双层骨皮质会对局部剖解布局构成更大伤害，但是由于首尾侧颈椎侧块与螺钉咬协力更弱，在这些部位螺钉钻透双

11、层骨皮质是可取的13。argarete.sith等接纳人颈椎标本和ryaille钢板作了一项颈椎不变装置的生物力学试验，创造ryaille钢板可有用地结实严峻不稳或严峻损伤的颈椎；螺钉脱出最易产生在颈椎的头尾端，即钢板两头的螺钉是结实的薄弱环节14。iheal的临床病历统计阐发支持以上结果。17例多节段颈椎病患者接纳后路经侧块内结实，l例出现7侧块螺钉松动(无病症)15。颈椎侧块旁的另一紧张剖解布局是椎弓根。由于椎弓根内结实技能在胸腰椎的普及应用，提示人们对颈椎举行雷同的结实，而螺钉的入点就在侧块上。为此海内孙宇等对50例康健成人颈椎椎弓根进行了不雅察，表白37具备了行椎弓根螺钉内结实的条件，

12、为螺钉的方案和手术定位提供了剖解学根据16。ladd等那么更细致地研究了颈椎椎弓根的形态以及椎弓根钉的进钉部位和标的目的，并对经椎弓根内结实和经侧块螺钉内结实举行了生物力学试验。结果证明，椎弓根螺钉的拉出阻力明显大于侧块螺钉的拉出阻力17。王东来等对下颈椎椎弓根内结实作了进一步的剖解学研究，对进钉点做了正确定位。19例临床应用中无一例神经、血管及内结实并发症18。但就颈椎所受负荷而言，经侧块内结实是否即能到达结实要求，而不必再接纳更为庞大的经椎弓根内结实技能，尚需进一步研究。3几种颈椎内结实技能的比力颈后路内结实技能已成为颈部损伤、不不变的有用治疗要领。gill等对四种不同的后路内结实要领作了

13、比力，通过生物力学实行，试图展现差异手术要领所能提供的相对不变性。这些术式包罗：(1)rgers棘突间钢丝内结实；(2)halifax椎板钩；(3)经侧块1/3管状钢板内结实(接纳单层骨皮质螺钉)；(4)经侧块1/3管状钢板，双层骨皮质螺钉内结实术。通过人体颈椎标本的屈伸活动试验，创造上述第四种术式提供了最强劲的不变性，而别的三种要领所能到达的不变性那么相对薄弱19。eis等人的研究也表白，后路经侧块内结实对颈椎活动节段和全颈椎的不变作用明显大于后路钢丝内结实20。ryaille对颈后路钢丝内结实和钢板内结实举行了体外实行，在韧带损伤的模子中，棘突间钢丝内结实增长了33%的屈曲不变性，而经侧块

14、钢板内结实那么增长了92的不变性。gill等创造，全部后路内结实技能对屈曲型韧带损伤病例的结实结果均优于garspar前路颈椎钢板19。jettery等通过体外动物模子试验和人体颈椎标本试验对椎板下钢丝内结实、rgers钢丝内结实、bthlan三重钢丝内结实、a钩板内结实以及aspar前路钢板内结实举行了比力。在抗屈曲和旋转不变方面以上任何两种要领之间均无明显差异，然而aspar前路钢板与全部后路内结实要领比拟，却显着增长了颈后部应。因此在治疗屈曲损伤中结果较差21。就经侧块钢板内结实术自己而言，差异进钉标的目的或螺钉在侧块中差异的走行距离所提供的不变作用也有差异。ntesan和jnah比力了

15、ryaille和agerl两种要领，创造agerl技能具有更可信的不变作用11。在后路内结实技能中，最稳定的当属agerl钩板技能，尤其是在抗屈曲应力方面。板的上部由螺钉结实在侧块上，下部成钩状钩鄙人位椎骨的椎板上。在舒展型损伤中，后路钢丝内结实技能的不变作用较差，在此环境下，后路钢板却能发挥更可信的不变作用。只管rgersfee，edards等别离报道了颈后路钢丝内结实技能对付差异范例颈椎损伤的可信疗效，但对付多节段椎板切除及椎板、棘突骨折的病人，钢丝内结实技能的应用也受到了限定11。jseph证着实节段性推板切除的颈椎，经枢纽突和椎板切除节段以下颈椎棘突穿钢丝绑缚纵形骨块不能维持颈椎的不变

16、性20。4结论4.1双侧侧块枢纽和火线的椎体、间盘布局配合构成了颈椎不变的根本框架。以上布局的粉碎即意味着颈椎不变性的粉碎。4.2颈后路内结实技能正在被越来越普及地应用，术式可归纳综合为两类：一是钢丝绑缚式内结实，二是经侧块钢板、螺钉内结实，此中后者具有更普及的用途。4.3经侧块钢板螺钉内结实术，其进钉部位和角度各有差异，有代表性的为ryaille和agerl两种要领，后者不变性更好，手术对神经根，椎动脉，小关节损伤的产生率与术者的纯熟程度有关。4.4经椎弓根内结实技能的可行性，已有实行论证，并已开端用于临床。由于经侧块内结实已能到达满足的结实，因此是否有需要接纳经椎弓根内结实尚待论证。别的二

17、者的手术伤害性尚未比力。4.5检索5年的中外文资料，未见有关侧块的细致剖解学丈量数据的陈诉。但jhngheller的实行中接纳了直径3.5的螺钉，hards的研究创造相邻侧块中心间的间隔均匀13，螺钉进钉深度均匀1011。这在必然程度上勾画了侧块的大校4.6经生物力学试验表现，直径3.2、3.5、4.5的皮质骨螺钉，穿透双层骨皮质，具有最大的拉出阻力，此中3.5的螺钉气力最大。经侧块钢板螺丝钉内结实，钢板首尾两头的螺钉是结实的薄弱环节。参考文献：ndeditin1991,372373.-srefixatinftheervialspinej.spine1991,16:548551.3xur,eb

18、raheina,nadaud,yeastingra,stanesus.thelatinftheervialnervertsnthepsteriras-petftheervialspinej.spine1995,20:226771.4ebraheina,haanst,xur,yeastingra.theanatilatinfthedrsalrausfthesuperirartiularpressfthelateralassj.spine1998,23:196871.5zdeblikta,zud,etal.ervialstabilityafterfraintyjj.bneandjintsurg19

19、92,74a:2227.6rberta.adanan；rllin.jhnsnetervialfaetfusinfrntrlfinstabilityfllinglainetyj.j.bneandjintsurg1997,59a:9911002tnspinestrengthj.jneursurgaug1995,63：278282.8jsephf.usik;narayanyganandanetbiehanisfer-vialspinefaetyandfixatintehniquesj.spine1988,13:808812.9liingvsrirangaksisfervialfaetetyj.spi

20、ne1997,22：964969.1hellerjg,arlsngd,abitbljj,etal.anatitlery-ailleandagraltehniquesfrsreplaeentinthelerervialj.spine,1991,16,552557.11andersnpa,henleyb,gradys,etal.psterirervialarthrdesisitharenstrutinplatesandbnegraftj.spine,1991,16:7279.12ebraheinaxur,yeastingra.thelatinfthevertebralarteryfraenanditsrelatintpsterirlateralasssrefixatinj.spine1996,21:12911295.13hellerjg,estesbt.biehanialstudyfsresinthelat-eralasses:variablesaffetingpullutresistanej.jbneandjintsurgsep1996,78a:131