洪有志，吳小濤，莊蘇陽，洪 鑫，劉夕友

中上位胸椎的創(chuàng)傷、退行性疾病、畸形、腫瘤是骨科臨床中的常見疾病，手術是該類重癥患者唯一的治療途徑。椎弓根固定技術則是該類手術中至關重要的技術，但是由于中上胸椎的自身解剖特點使椎弓根螺釘?shù)闹萌敕浅＠щy，風險高，置釘失敗導致的胸椎脊髓損傷、椎體周圍大血管損傷、椎弓根骨折、胸椎神經(jīng)根損傷等并發(fā)癥時有發(fā)生，成為臨床棘手問題［1-2］。國外學者Husted 等［3］近年來又提出了胸椎椎弓根-肋骨(in-out-in)途徑置釘?shù)母拍罴胺椒āＰ刈道邫M突結合區(qū)比椎弓根要寬(前者橫徑約是后者的3 倍)，理論上足夠置入比椎弓根螺釘直徑更大、長度更長的螺釘進行脊柱內固定［3］。已有不少學者對此途徑置釘?shù)陌踩院涂煽啃杂枰钥隙ǎ?-5］，但該途徑置釘在實際操作中存在諸多困難和未解決的問題，比如其進釘點的具體選擇依據(jù)等。本研究采用隨機、對照法，建立人尸體胸椎標本模型進行置釘，結合椎弓根途徑對“in-out-in”途徑的安全性、牢靠性及其進釘點的選擇進行研究。

1 材料與方法

1.1 材料

選取6 具成人防腐尸體，生前無脊柱及中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，由東南大學解剖教研室提供，將C7～L1的脊柱及相連的肋骨(長約10 cm)從尸體上離斷，保留背部皮膚及肌肉，制成胸椎標本。

1.2 設備

胸椎置釘手術器械1 套，不同規(guī)格的鈦合金椎弓根螺釘(直徑為3.5～6.5 mm，長度為30～55 mm)數(shù)十枚，由北京富樂公司提供。常規(guī)骨科手術器械1 套，德國西門子64 層螺旋CT、美國GE DR攝片機，由東南大學附屬中大醫(yī)院提供。

1.3 方法

將制成的6 具胸椎標本共12 側隨機分成3 組，4 側為1 組，每組置入螺釘40 枚(見圖1)。從尸體中隨機選取4 側作為A 組，從T1～10經(jīng)經(jīng)典的椎弓根途徑置入螺釘，采用徒手置釘法［6］置入螺釘，螺釘直徑為4 mm(T1～8)、4.5 mm(T9～10)。剩下未置釘?shù)臉吮倦S機選取4 側作為B 組，進釘點選取橫突中外1/3 靠近橫突上緣處，從椎弓根-肋骨途徑置釘，螺釘直徑選為6 mm(T1～8)、6.5 mm(T9～10)。尸體標本中剩下的未置釘?shù)? 側作為C 組，進釘點選取肋橫突關節(jié)間隙處頭側，從椎弓根-肋骨途徑置釘，螺釘直徑選為6 mm(T1～8)、6.5 mm(T9～10)。

圖1 置釘標本Fig.1 Setting screws into human cadaveric

將所有置釘后的標本進行X 線檢查，攝胸椎正側位X 線片(見圖2)。行CT 平掃檢查，平掃T1～10，掃描層厚2 mm，要求能較好的顯示鈦釘?shù)奈恢眉搬數(shù)澜Y構。對攝片及掃描的結果進行測量和計算。測量時采用電腦HIS 系統(tǒng)隨機測量軟件，精確度為0.02 mm(見圖3)。

1.4 統(tǒng)計學分析

本研究采用SPSS 13.0 統(tǒng)計軟件，方法為χ2檢驗及方差分析，檢驗標準α =0.05;3 組間兩兩比較，α=0.017。

2 結 果

圖2 置釘后X 線片F(xiàn)ig.2 Roentgenographs after screws placed

圖3 置釘后CT 示釘?shù)兰捌涓鹘M成部分Fig.3 CT after screws placement show screws channel and length of each component

6 具尸體共置入120 枚螺釘，A、B、C 組各40枚。所有標本攝正側位X 線片，提示螺釘位置均較滿意，進入椎體的深度也較滿意，未見螺釘穿入椎間隙及突破椎體前緣。CT 平掃顯示3 組置入螺釘?shù)尼數(shù)澜Y構各不相同。

2.1 螺釘?shù)恼`置率

A 組誤置率為32.5%，B 組為5.0%。C 組為7.5%(見表1)。比較3 組的誤置率并行統(tǒng)計學分析，采用Fisher 精確概率法，得出A 組誤置率顯著高于B、C 2 組，B 組和C 組誤置率基本相當。

2.2 螺釘釘?shù)赖目傞L度

比較3 組螺釘釘?shù)揽傞L度并行統(tǒng)計學分析，采用隨機區(qū)組設計方差分析法，得出A 組的螺釘釘?shù)篱L度明顯短于B、C 2 組，B 組和C 組的釘?shù)篱L度相當(見表2)。

2.3 椎弓根-肋骨途徑釘?shù)澜M成

B 組的釘?shù)乐饕蓹M突、肋骨椎弓根、椎體3 部分組成，C 組的釘?shù)乐饕衫吖亲倒?、椎體2 部分組成(見圖3)。螺釘位于肋骨椎弓根部分定義為螺釘?shù)姆枪切酝ǖ啦糠郑瑴y量螺釘釘?shù)澜M成各部分的長度，計算出非骨性通道長度占釘?shù)廊L的百分比(見表3)。對B、C 2 組螺釘數(shù)據(jù)進行比較并行統(tǒng)計學分析，方法為隨機區(qū)組設計方差分析法，得出B 組各椎體非骨性通道占釘?shù)廊L的百分比小于C 組。

3 討 論

3.1 經(jīng)椎弓根-肋骨途徑置釘?shù)陌踩约斑M釘點的選擇

胸椎特別是T4及其以上椎體的椎弓根較細且呈腎型結構［7-10］，鄰近大血管及重要臟器，加之個體差異較大，故中上位胸椎經(jīng)椎弓根途徑徒手置入螺釘固定的難度較大，極具經(jīng)驗的脊柱外科醫(yī)師才能勝任［11］。學者們通過解剖學研究提出了胸椎旁路置釘法，亦稱經(jīng)椎弓根-肋骨(in-out-in)途徑固定。

表1 誤置數(shù)Tab.1 Misplacement cases

表2 螺釘釘?shù)揽傞L度表Tab.2 Total length of screw channel

表3 非骨性部分長度占釘?shù)廊L百分比Tab.3 Percentage of non-bony part to total length of screw channel

鑒于有些學者對其安全性的質疑，本研究設計實驗進行驗證，從實驗可以看出A 組螺釘?shù)恼`置率高達32.5%，遠遠高于B、C 2 組，差異具有統(tǒng)計學意義，驗證了“in-out-in”途徑置釘固定中上段胸椎從安全性角度考慮有其明顯優(yōu)勢?！癷n-out-in”途徑置釘固定中上位胸椎，理想的通道為經(jīng)肋橫突結合區(qū)，按一定角度［橫截角(transverse screw angle，TSA)和矢狀角(sagittal screw angle，SSA)］，將螺釘安全準確的置入椎體前1/3。由于部分釘?shù)牢挥谧倒吖侵g的非骨性部，缺乏完整的骨性限制，確定及術中操作如何控制TSA 和SSA 顯得尤為關鍵，而TSA 和SSA 的角度變化及術中操作的控制明顯和進釘點的選擇關系密切。

本研究前期實驗已測椎弓根-肋骨途徑置釘在橫斷面上最大安全角度、最小安全角度及安全角度范圍［12］，參照此數(shù)值及術前影像學檢查結果，并充分考慮個體的差異性，不難估算出較為準確的待置釘各個胸椎的TSA。C 組TSA 較B 組大，給安裝矯形棒和對側胸椎置釘帶來困難。

由于肋骨小頭上移與上位椎體形成肋椎關節(jié)，故肋骨高于橫突，此時橫突中下部缺乏肋骨保護，如果從橫突中線進釘螺釘偏下容易損傷血管神經(jīng)及胸膜，本實驗出于此方面因素的考慮將B 和C 組在縱向上的進釘點均設計為靠近橫突頭側。螺釘在矢狀面上的進釘點相對固定，故螺釘在矢狀面上的活動范圍完全由SSA 來決定。本實驗結合椎弓根途徑的F 角、進釘點的選擇及之前的置釘經(jīng)驗，術中置釘時對于SSA 加以考慮，其結果令人滿意。

故本研究認為經(jīng)椎弓根-肋骨途徑置釘時只要熟悉解剖關系，設計好進釘點和一定的TSA 和SSA，其安全性風險明顯低于經(jīng)典椎弓根途徑置釘。

3.2 經(jīng)椎弓根-肋骨途徑置釘?shù)睦慰啃约斑M釘點的選擇

通過椎弓根固定能提供脊柱三柱最穩(wěn)定的固定，牢靠性值得信賴。椎弓根-肋骨途徑置釘固定有部分螺釘釘?shù)牢挥谧倒吖墙Y合的非骨性部位，其固定的牢靠性受到學者的熱議。眾多學者設計實驗研究2 種固定的生物力學差異，認為兩者之間無顯著性差異，從而得出結論肋橫突結合區(qū)螺釘足以為脊柱提供堅固的固定［4-5］。其原因大致可歸納為下幾點:①中上位胸椎椎弓根冠狀面為橢圓形，峽部橫徑細小，成為限制螺釘置入直徑的關鍵因素［13］。而通過椎弓根-肋骨途徑置釘?shù)臋M徑和縱徑均較大，故能選擇直徑遠大于椎弓根途徑置釘?shù)穆葆?，通過增加螺釘?shù)耐鈴絹硖岣吖潭ǖ纳锪W效果。本研究中B、C 2 組選擇置入螺釘?shù)闹睆矫黠@大于A 組。②肋橫突結合區(qū)置釘平均進釘深度明顯大于椎弓根途徑進釘深度，故經(jīng)肋橫突結合區(qū)能置入較椎弓根途徑長度更長的螺釘，本研究對此進行了驗證。螺釘進入越深其固定牢靠性越好。③椎弓根-肋骨途徑置釘?shù)穆葆敶蟛糠轴旙w處于椎弓根內，小部分在間隙內和肋骨頸內，由于椎弓根肋橫突結合體完整，其對椎弓根螺釘仍有相當?shù)陌殉至Γ?4］。

本研究認為經(jīng)椎弓根-肋骨途徑置釘固定中上位胸椎在牢靠性上有一定保障，但是不同進釘點在固定強度上差異明顯。

本研究認為C 組的TSA 稍大于B 組，理論上可以置入較B 組稍長的螺釘，但是實驗結果顯示B、C 2 組釘?shù)揽傞L度差異從統(tǒng)計學角度分析無顯著性意義，究其原因可能和2 組進釘點相距較近，TSA 的差別有限。研究顯示C 組所占的非骨性部分比例明顯大于B 組。因為2 組總釘?shù)篱L度相當，置釘途徑相同，其所用螺釘?shù)闹睆较嗤纱丝梢酝评沓鯟組固定的牢靠性不如B 組。原因推理如下:從CT測量結果不難發(fā)現(xiàn)B 組進釘點釘?shù)烙蓹M突、肋橫突結合部和椎體組成。而C 組進釘點螺釘直接由肋橫突關節(jié)間隙進入椎體，并不經(jīng)過橫突，而橫突部分雙層骨皮質結構對螺釘起重要的把持作用。換個角度來看C 組的進釘點經(jīng)肋橫突關節(jié)，相對較為穩(wěn)定的椎弓根肋骨單位的連接結構遭到破壞，從而對置入其中的螺釘?shù)陌殉至σ鄷兴陆?。鑒于以上分析，本研究認為就B、C 2 組螺釘?shù)牡墓潭◤姸葋碚f，B 組的進釘點更為合理。

本研究從比較3 組螺釘誤置率的方面驗證椎弓根-肋骨途徑置釘?shù)陌踩詢?yōu)于椎弓根途徑。又從比較3 組的螺釘釘?shù)揽傞L度的方面間接的驗證了椎弓根-肋骨途徑置釘?shù)墓潭◤姸瓤捎善淠軌蛑萌敫L的螺釘加以保障。B、C 2 組釘?shù)揽傞L度比較后差異無統(tǒng)計學意義，B 組的非骨性部分較少，從而間接驗證B 組的進釘點固定牢靠性更為理想。結合安全性和固定強度的考慮，加之操作方便的因素，本研究認為選橫突中外1/3 頭側為進釘點經(jīng)椎弓根-肋骨途徑置釘固定中上位胸椎較為理想。由于本實驗在驗證其固定強度時未作抗拔出力測試，此方面是繼續(xù)努力及研究的方向之一。

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