國人樞椎側方椎弓內固定的解剖學(xué)基礎

                                    作者：侯黎升， 賈連順，譚軍，阮狄克，葉曉健，王人鵬

【關(guān)鍵詞】  ,脊柱
　　【Abstract】 AIM:   To provide the anatomical basis for lateral arch screw fixation in C2 vertebra of Chinese.  METHODS: Fiftyseven dry C2 vertebra of Chinese were measured. RESULTS:  The parameters obtained of anterior portion of lateral arch were (including Left/Right): Medial inclination from superior view ［ αs = (38±8)°/(40±8)°］, superior inclination  ［γ = (63±9)°/(62±8)°］, and the superior, middle and inferior width ［bs = (7.4±1.7) mm/(6.9±1.7) mm, bm = 5.2±1.4 mm/5.2±1.4 mm. bi = (4.2±1.1) mm/(4.2±1.0) mm］, height of superior articular process ［dsa = (2.1±0.9) mm/(2.0±0.9) mm］, superior and inferior height ［hup=(5.1±1.4) mm/(5.0±1.4) mm, hip=(6.1±1.5) mm/(5.8±1.2) mm］. Other parameters were (including Left/Right ):  Horizontal distance from standard screw entrance point (O) to lateral edge of inferior articular process ［lla= (4.2±1.2) mm/(3.9±1.1) mm］,  posterior edge of superior articular process ［los= (6.4±1.5) mm/(5.0±1.5) mm］  and midposition of isthmus on superior aspect ［loi = (4.4±1.3) mm /(2.6±1.3) mm］, and vertical distance from O to inferior edge of inferior articular process ［hia=(9.4±1.6) mm/(9.4±1.8) mm］. bm in 26 （45.61%）left and 27（47.37%）right sides was less than 5.00 mm. If set αs as medial inclination of lateral screw insertion, 36 left screws and 40 right ones would penetrate into the corresponding side of anterior structure of C2 vertebra, and if set γ as superior angle, all screws would violate the superior facet of axis. CONCLUSION:  Neither αs nor γ can guarantee safe and applicable screw insertion of lateral arch. If set 5.0 mm width of middle part of anterior portion of lateral arch as the technical difficult limit, almost one half of C2 vertebra will not be suitable for 3.5 mm screw insertion.
　　【Keywords】   vertebra; lateral arch; internal fixation; anatomical measurement
　　【摘要】 目的： 對國人樞椎側弓進(jìn)行應用解剖學(xué)測量,為臨床行側弓螺釘植入提供依據. 方法： 用游標卡尺和量角器測量57例干燥樞椎. 結果： 左/右側弓前部（前弓）內傾角（上面觀(guān)）αs=(38±8)°/(40±8)°，上傾角γ=(63±9)°/(62±8)°，上寬bs=(7.4±1.7) mm/(6.9±1.7) mm, 中寬bm=(5.2±1.5) mm/(5.2±1.4) mm, 下寬bi=(4.2±1.1) mm/(4.2±1.0) mm, 上關(guān)節突厚度dsa=(2.1±0.9) mm/(2.0±0.9) mm,前弓上高hup=(5.1±1.4) mm/(5.0±1.4) mm, 下高hip=(6.1±1.5) mm/(5.8±1.2) mm,進(jìn)針點(diǎn)距下關(guān)節突外緣lla =(4.2±1.2) mm/(3.9±1.1) mm，距下關(guān)節突下緣hia=(9.4±1.6) mm/(9.4±1.8) mm, 距上關(guān)節突后緣los=(6.4±1.5) mm/(5.0±1.5) mm, 距椎弓峽部loi=(4.4±1.3) mm /(2.6±1.3) mm. 26（46%）例左側及27（47%）例右側bm<5.0 mm. 結論： 國人樞椎前弓bm比歐美人小，3.5 mm螺釘進(jìn)釘風(fēng)險大. 標準進(jìn)針點(diǎn)偏前、內、上，進(jìn)針?lè )较騼葍A角偏大、上傾角偏小. 
　　【關(guān)鍵詞】  脊柱；側弓；內固定；解剖學(xué)測量
　　0引言
　　上頸椎的內固定融合術(shù)是治療枕頸區疾患的重要方法［1］. 近年來(lái)經(jīng)樞椎側弓螺釘內固定在國內開(kāi)展逐漸增多［2,3］. 我們對國人干燥樞椎側弓進(jìn)行角度和線(xiàn)性測量，為臨床樞椎側弓螺釘植入提供依據. 
　　1材料和方法
　　1.1材料
　　57例國人干燥樞椎，不分種族、性別及年齡，外觀(guān)排除畸形及破損. 
　　1.2方法
　　采用游標卡尺測量長(cháng)度(精確度0.02 mm),用量角器測量角度(精確度1°). 測量上面觀(guān)或下面觀(guān)數據時(shí)，取在水平面上的投影進(jìn)行. 測量側視位數據時(shí)，取矢狀面上的投影. 測量時(shí)，以橫突孔后結節為界，將側弓分為前方的側弓前部（簡(jiǎn)稱(chēng)前弓）和后方的峽部分開(kāi)測量. 指標包括：
　　1.2.1角度測量① 上面觀(guān)角度測量（Fig 1）：  測量前弓內傾角αs、峽部?jì)葍A角βs. 前弓走行的延長(cháng)線(xiàn)與下關(guān)節突后界交點(diǎn)為螺釘的進(jìn)針點(diǎn)O；  ② 側視位角度測量（Fig 2）：  測量前弓及峽部同冠狀面的上傾角γ和δ；  ③ 下面觀(guān)角度測量（Fig 3）：  測量前弓內傾角αi.
 
　　1.2.2距離測量①  前弓寬度測量. 上寬bs： 橫突孔上口內側緣至前弓內側緣距離，于前弓的上方最寬處測量；中寬bm： 前弓中部的寬度，從樞椎橫突孔下口進(jìn)行測量；下寬bi： 樞椎橫突孔下口內側緣至前弓內側緣的距離，測量點(diǎn)設在距側弓前下緣2 mm處；峽部寬度測量： 測量峽部的上寬bui與下寬bli.  測量O點(diǎn)距下關(guān)節突外側緣的距離lla.  ② 高度測量（Fig 2）：  測量上關(guān)節突的厚度dsa、前弓的上高hup、下高hip（中寬與下寬的總高度）、峽部的高度hi、椎板的高度hl, O點(diǎn)距下關(guān)節突下緣的垂直距離hia.  ③ 前后距離測量：  上面觀(guān)測量前弓釘道表觀(guān)長(cháng)度ls（前弓投影與椎體前緣的交點(diǎn)距O點(diǎn)的距離）、釘道實(shí)際長(cháng)度la（前弓投影與正中矢狀面的交點(diǎn)距O點(diǎn)的距離）、O點(diǎn)距上關(guān)節突后緣的距離los, O點(diǎn)距峽部中份的距離loi（Fig 1）.  下面觀(guān)測量下關(guān)節突前緣距橫突孔后緣的距離lit（Fig 3）.
　　統計學(xué)處理： 采用SPSS11.5統計軟件，數據以x±s表示，并列出參考值范圍（95% CI）. 將每塊標本左右兩側的測量數據進(jìn)行配對t檢驗，同側的上寬、中寬與下寬采用隨機區組的方差分析，P<0.05為差別有統計學(xué)意義.
　　2結果
　　2.1角度測量結果見(jiàn)Tab 1，左右側上面觀(guān)前弓內傾角αs、側面觀(guān)峽部上傾角δ及下面觀(guān)前弓內傾角αi左右側進(jìn)行配對t檢驗，P<0.05,故分開(kāi)記錄. 而上面觀(guān)峽部?jì)葍A角以及側面觀(guān)前弓上傾角左右側進(jìn)行配對t檢驗，P>0.05，將其合并計算. αs與αi進(jìn)行配對t檢驗，差別有統計學(xué)意義（左右側P均為0.001）. 以αs作為側弓螺釘進(jìn)釘內傾角，左右側分別有36例（63%）與40例（70%）跨越椎體正中線(xiàn)到達對側半.  以αi作為螺釘進(jìn)釘內傾角，則分別有35例（61%）和40例（70%）. 從側視位看，如果完全按照前弓在矢狀面上的投影作為進(jìn)釘方向，則所有的前弓釘都面臨著(zhù)穿透上關(guān)節面的危險，除非內傾角夠大使螺釘在穿出上關(guān)節面前已進(jìn)入齒狀突內（Fig 2）.表1樞椎側方椎弓角度測量（略）
　　2.2距離測量結果前弓及峽部的寬度測量結果見(jiàn)Tab 2. 表2樞椎側弓寬度測量（略）
　　同側的上寬、中寬與下寬采用隨機區組的方差分析，上寬與中寬、中寬與下寬、上寬與下寬差別均十分顯著(zhù)（P<0.01）. 峽部上寬bui與下寬bli進(jìn)行配對t檢驗，差別十分顯著(zhù)（P<0.01）. 峽部的寬度明顯大于bs（P<0.01）.   左側bm有9例（18%）<4.0 mm，14例（25%）<4.5 mm，26例<5.0 mm（46%）；右側bm有16例（18%）<4.0 mm，22例（39%）<4.5 mm. 27例（47%）<5.0 mm. 高度測量結果見(jiàn)Tab 3. 
上關(guān)節突厚度最小，前弓上高與中高均小于峽部高度. 前后方向距離測量結果見(jiàn)Tab 4.表3樞椎側弓高度測量（略）表4前后距離測量結果（略）
　　峽部中份是Hangman骨折最好發(fā)的部位，在橫斷面上此點(diǎn)距O點(diǎn)的距離左右側分別為2.6 mm及2.8 mm, O點(diǎn)距關(guān)節外側緣左右側分別為4.2 mm及3.1 mm，距下關(guān)節突下緣的距離分別為9.4 mm及9.4 mm. 

3討論
　　3.1樞椎側弓螺釘內固定的優(yōu)點(diǎn)樞椎側弓螺釘內固定由Leconte(1964)首先用于治療樞椎創(chuàng )傷性滑脫并取得成功，20世紀80～90年代在國外才開(kāi)始有了比較廣泛的應用. 除用于發(fā)生在樞椎側弓本身的骨折外［4］，近來(lái)還更多地被用來(lái)治療枕頸區畸形和不穩［3］. 對于陳舊性環(huán)寰樞椎脫位伴高位脊髓壓迫癥的患者，前路減壓后往往遺留前方骨性結構的缺損，無(wú)法行前路固定手術(shù)，后路枕頸區的內固定便成為選擇. 以往常用的鋼絲固定術(shù)（如Gallie和Brooks法）和椎板夾固定術(shù)（如Apofix）固定效果有限，而后路的樞椎側弓螺釘固定堅固可靠，能維持復位直至融合［3,5］. 對于發(fā)生在樞椎側弓本身的骨折來(lái)講，樞椎側弓螺釘內固定可以保留C1~2間的旋轉功能及C2~3間盤(pán)的大部分運動(dòng)功能，并可讓韌帶結構自行愈合，優(yōu)于前路鋼板內固定. 但此時(shí)側弓螺釘是為了修復側弓的損傷，其所起的是拉力螺釘的作用［4］.
　　3.2國人行樞椎側弓螺釘內固定的可行性歐美人的身材普遍偏高，其樞椎普遍偏大，因此，行樞椎側弓螺釘固定比較安全［6，7］. 但國人身材相對矮小,相關(guān)的樞椎側弓偏細，面臨的手術(shù)風(fēng)險要大［8］.  Mandel等［6］認為,要保證3.5 mm的側弓螺釘行徑于側弓內，前弓的中寬或高度安全界限應該為5 mm. 如果以此為安全界限，我們則發(fā)現左側有54.39%、右側有52.63%滿(mǎn)足要求. 如以4 mm寬度為安全限度,則左側有84.21%，右側有71.93%滿(mǎn)足要求.
　　不僅如此，我們尚發(fā)現： 樞椎前弓兩側的內傾角并不完全對稱(chēng)，而是存在統計學(xué)差異. 且個(gè)體間差異較大. 同樣的進(jìn)釘內傾角度,一側是安全的，對另一側來(lái)講，或許就面臨著(zhù)很大風(fēng)險. 如果完全按照樞椎前弓的解剖投影確定前弓螺釘的進(jìn)針點(diǎn)及進(jìn)針?lè )较�，則大多數的螺釘將向內存在打入對側椎體的可能，向上存在穿透上關(guān)節面的危險(Fig 1，2). 
　　從進(jìn)針點(diǎn)講，標準進(jìn)針點(diǎn)O距峽部?jì)H2.64~4.62 mm，距下關(guān)節突外側緣僅4 mm左右. 此進(jìn)針點(diǎn)對于治療枕頸區畸形和不穩時(shí)或許可以接受，但對于發(fā)生在樞椎側弓本身的骨折來(lái)講，標準進(jìn)針點(diǎn)便顯得偏上、偏外了. 我們利用計算機模擬技術(shù)尋找樞椎側弓的安全釘道，發(fā)現螺釘進(jìn)針點(diǎn)、進(jìn)針的內傾角與上傾角與樞椎側弓任一部分的內傾角或上傾角均不平行（Fig 4，5）. 
　　Ebraheim等［9］發(fā)現直視下根據前弓的內緣及上緣的外形特點(diǎn)選擇進(jìn)針?lè )较蚣敖嵌?可使成功率明顯提高. 本研究卻發(fā)現，由于上面觀(guān)測得的前弓上部?jì)葍A角與下面觀(guān)測得的前弓中下部的內傾角有顯著(zhù)差異，而側弓螺釘的安全性主要同下面觀(guān)測得的內傾角相關(guān)（Fig 3）. 加之前弓外側骨皮質(zhì)薄，螺釘經(jīng)過(guò)時(shí)容易漲破外側皮質(zhì)擠壓到椎動(dòng)脈［10］. 對國人來(lái)講，僅根據樞椎前弓上部的特點(diǎn)來(lái)選擇進(jìn)針?lè )较蚴欠褡銐虬踩�，有待于進(jìn)一步驗證.
　　總之,國人樞椎前弓的中部寬度偏小，用3.5 mm側弓前部螺釘內固定存在一定的風(fēng)險.  標準進(jìn)針角度存在與正中線(xiàn)的夾角偏大、與冠狀面的夾角偏小的弊端. 要對Hangman骨折進(jìn)行椎弓釘內固定時(shí)，標準進(jìn)針點(diǎn)從位置上講存在偏前、偏內、偏上的不足. 尚需要對螺釘的粗細、進(jìn)針點(diǎn)的位置及角度進(jìn)行相應調整以保證安全. 
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