胡祖力,榮威林,馬 雙,陳 榮,李美華
(1.南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院 a.神經(jīng)外科,b.影像科,江西 南昌 330006;2.河南省黃河三門(mén)峽醫(yī)院脊柱科,河南 三門(mén)峽 472000)
頸椎椎動(dòng)脈孔及其毗鄰結(jié)構(gòu)影像解剖學(xué)測(cè)量的臨床意義
胡祖力1a,榮威林1a,馬 雙2,陳 榮1b,李美華1a
(1.南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院 a.神經(jīng)外科,b.影像科,江西 南昌 330006;2.河南省黃河三門(mén)峽醫(yī)院脊柱科,河南 三門(mén)峽 472000)
目的 通過(guò)影像學(xué)手段,觀測(cè)椎動(dòng)脈和頸椎骨性結(jié)構(gòu)的毗鄰關(guān)系,為預(yù)防頸椎椎弓根螺釘固定時(shí)術(shù)中椎動(dòng)脈損傷提供相關(guān)解剖學(xué)參數(shù)。方法 收集57例行CT血管成像(CTA)檢查椎動(dòng)脈無(wú)明顯異常、頸椎無(wú)明顯畸形的患者的影像學(xué)資料。測(cè)量橫斷位圖像中C2~C6左右兩側(cè)椎動(dòng)脈孔及其毗鄰的相關(guān)數(shù)據(jù),即橫突孔最大冠狀徑、最大矢狀徑、椎動(dòng)脈最大冠狀徑、椎動(dòng)脈最大矢狀徑、椎弓根直徑、椎動(dòng)脈與椎弓根邊緣的最短及最遠(yuǎn)距離、椎動(dòng)脈面積、橫突孔面積、并計(jì)算椎動(dòng)脈占相應(yīng)橫突孔的面積百分比。結(jié)果 在C2~C6同一椎體水平,除1例病例左側(cè)椎動(dòng)脈矢狀徑和冠狀徑小于右側(cè)外,其余病例左側(cè)椎動(dòng)脈的矢狀徑和冠狀徑均大于右側(cè);C2~C6同側(cè)橫突孔冠狀徑大于矢狀徑;C2~C6節(jié)段右側(cè)椎弓根的直徑以及雙側(cè)椎動(dòng)脈到椎弓根內(nèi)側(cè)的最短距離均從C2至C6呈逐漸增大趨勢(shì)。僅1例患者右側(cè)椎動(dòng)脈從C5橫突孔進(jìn)入。結(jié)論 本研究采用CTA影像測(cè)量頸椎椎動(dòng)脈孔及其毗鄰結(jié)構(gòu)得到的結(jié)果與尸體標(biāo)本上的解剖參數(shù)一致。頸椎CTA影像不僅對(duì)提高臨床頸椎椎弓根螺釘?shù)陌踩杂袔椭?,而且有助于?duì)患者進(jìn)行個(gè)性化的手術(shù)設(shè)計(jì)。
椎動(dòng)脈;橫突孔;頸椎;CT血管成像
頸椎椎弓根螺釘固定因其穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)點(diǎn),臨床應(yīng)用逐漸增多,但椎動(dòng)脈的損傷仍時(shí)有報(bào)道。本研究選用57例CT血管成像(computed tomography angiography,CTA)影像資料,測(cè)量椎動(dòng)脈與相應(yīng)橫突孔的位置關(guān)系,旨在為臨床頸椎椎弓根螺釘置入時(shí)盡可能降低椎動(dòng)脈損傷的發(fā)生率提供影像解剖學(xué)參數(shù)。
1.1 一般資料 2008年7月至2014年7月在我院行頸部CTA檢查且頸椎和椎動(dòng)脈無(wú)明顯異常的57例患者(男37例,女20例;年齡18~82歲,平均56.5歲)的影像學(xué)資料。所有影像學(xué)資料來(lái)源于通用64排螺旋CT所成CTA橫斷位掃描圖像。掃描技術(shù)參數(shù):層厚1 mm,螺距0.983,層間距0.5 mm,球管電壓120 kV,電流250 mA,窗寬100 Hu,窗位300 Hu。所用造影劑為碘普羅胺注射液(100 ml含76.89 g,上海博萊科信誼藥業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn))以5.0 ml/s速度注射,并于5 s后行CT掃描。
1.2 數(shù)據(jù)測(cè)量和收集 測(cè)量和收集C2~C6椎體中段的橫斷位圖像,盡量選用完整對(duì)稱的橫突孔斷面。測(cè)量參數(shù)詳見(jiàn)圖1,并計(jì)算出椎動(dòng)脈的橫截面積(AVA)。橫突孔的面積(AF),并計(jì)算兩者的百分比(AVMAF),見(jiàn)圖1。所有測(cè)量均在CT熒光屏上讀數(shù)記錄。由1名專業(yè)測(cè)量員進(jìn)行測(cè)量,各數(shù)據(jù)測(cè)量?jī)纱魏笕∑骄底鳛闇y(cè)量所得數(shù)據(jù)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料采用均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差表示,兩組間比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)。P< 0.05為有差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
頸椎CTA測(cè)量椎動(dòng)脈孔及其毗鄰結(jié)構(gòu)影像解剖學(xué)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。在C2~C6同一椎體水平,除1例左側(cè)D、E小于右側(cè)外,其余病例均大于右側(cè),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05)。C2~C6同側(cè)B均大于A(P< 0.05),C2~C6節(jié)段右側(cè)椎弓根的直徑(C)以及C2~C6節(jié)段左右側(cè)椎動(dòng)脈到椎弓根內(nèi)側(cè)的最短距離(F)均從C2至C6呈現(xiàn)逐漸增大趨勢(shì),1例患者右側(cè)椎動(dòng)脈從C5橫突孔進(jìn)入。
圖1 頸椎測(cè)量示意圖 A:橫突孔最大矢狀徑 ;B:橫突孔最大橫徑;C:椎弓根的大??;D:椎動(dòng)脈最大矢狀徑;E:椎動(dòng)脈最大橫徑;F:椎動(dòng)脈到相應(yīng)脊椎椎弓根的最短距 :G:椎動(dòng)脈到椎弓根外側(cè)的最短距離
椎體A(mm)B(mm)C(mm)D(mm)E(mm)F(mm)G(mm)AVMAF(%)C2 左5.62±1.106.23±0.10*4.27±1.233.52±0.14△3.50±0.22△1.22±1.075.50±0.1735.31 右5.10±0.726.70±1.244.04±1.222.89±1.233.05±1.111.11±1.026.23±1.0225.8C3 左4.81±0.246.07±0.76*4.39±1.143.11±0.63△3.27±0.68△1.28±0.585.76±0.8834.83 右4.72±0.265.90±0.534.05±1.062.84±0.342.98±0.521.30±0.535.89±1.0930.39C4 左4.87±0.645.84±0.75*4.39±0.953.04±0.59△3.31±0.62△1.37±0.505.66±1.2035.38 右4.47±0.665.85±1.094.68±0.642.82±0.603.05±0.581.43±0.336.03±0.6232.89C5 左5.03±1.175.76±1.16*5.06±1.673.12±0.69△3.36±0.75△1.48±0.405.80±2.1736.18 右5.34±0.875.63±0.964.76±1.052.81±0.443.03±0.501.65±0.906.68±1.3328.32C6 左5.47±1.096.00±0.99*5.43±0.973.37±0.76△3.52±0.76△1.58±0.697.81±3.7236.14 右5.23±1.015.75±0.655.17±0.882.95±0.523.18±0.581.67±0.656.92±1.0431.19
*與同側(cè)A比較,P< 0.05;△與右側(cè)比較,P< 0.05
椎動(dòng)脈從鎖骨下動(dòng)脈分出,由頸6椎體橫突孔穿入,沿橫突孔上行至樞椎,繞過(guò)寰椎,穿破寰枕筋膜入顱。Bruneau等[1]觀察了500側(cè)椎動(dòng)脈(其中200例MRA,50例CTA),從C6橫突孔進(jìn)入者共465側(cè),占93.0%,35側(cè)變異者中分別為從C3橫突孔進(jìn)入者(1側(cè),占0.2 %)、從C4橫突孔進(jìn)入者(5側(cè),占1.0%)、從C5橫突孔進(jìn)入者(25側(cè),占5.0%)和從C7橫突孔進(jìn)入者(4側(cè),占0.8%);35側(cè)中17側(cè)(48.6%)異常在右側(cè)和18側(cè)(51.4%)在左側(cè)。31例患者為單側(cè)異常,2例患者雙側(cè)異常,無(wú)椎動(dòng)脈充填的橫突孔明顯變小。賈麗霞等[2]利用彩超診斷36例先天性椎動(dòng)脈頸段入橫突孔位置異常,18例從第五橫突孔穿入,12例從第四橫突孔穿入,6例從第三橫突孔穿入。36例患者中除3例雙側(cè)頸段均入橫突孔位置異常外,余均為單側(cè)。本研究應(yīng)用CTA影像對(duì)椎動(dòng)脈的解剖學(xué)進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)除1例病例左側(cè)椎動(dòng)脈小于右側(cè)外,其余患者左側(cè)椎動(dòng)脈的矢狀徑和橫徑均大于的右側(cè)。1例患者右側(cè)椎動(dòng)脈從C5橫突孔進(jìn)入。
已有學(xué)者對(duì)于橫突孔和椎動(dòng)脈關(guān)系作了較為詳盡的測(cè)量。廖旭昱等[3]在20例人干燥標(biāo)本中測(cè)量椎動(dòng)脈,發(fā)現(xiàn)椎動(dòng)脈的矢狀徑從C3~C6逐漸增加。椎動(dòng)脈孔內(nèi)緣和椎弓根內(nèi)緣間最狹窄處垂直水平距離即頸椎弓根寬度C4為(5.20±1.14)mm最窄,C5為(5.56±1.18)mm,C6為(5.93±1.30)mm,C7為(6.54±1.12)mm,呈逐漸增加趨勢(shì)。杜斌等[4]在25例成年人頸椎標(biāo)本上,對(duì)C2~C7水平在同一椎體水平面,橫突孔的冠狀位要長(zhǎng)于矢狀位。本研究發(fā)現(xiàn)在C2~C6同一椎體水平,除1例左側(cè)椎動(dòng)脈矢狀徑和橫徑小于右側(cè)外,其余病例左側(cè)椎動(dòng)脈的矢狀徑和橫徑均大于的右側(cè),C2~C6同側(cè)橫突孔橫徑>矢狀徑,C2~C6節(jié)段左右側(cè)椎弓根的直徑以及椎動(dòng)脈到椎弓根內(nèi)側(cè)的最短距離均從C2~C6逐漸增大。
盡管臨床上通常采用頸椎側(cè)塊螺釘技術(shù)重建頸椎的穩(wěn)定,但因頸椎椎弓根螺釘內(nèi)固定穩(wěn)定性更好,在有些情況下仍需使用。頸椎椎弓根螺釘置釘風(fēng)險(xiǎn)較高,特別是椎動(dòng)脈損傷,國(guó)內(nèi)外常有報(bào)道,其后果可能是災(zāi)難性的。Abumi等[5]對(duì)180例應(yīng)用頸椎弓根螺釘患者進(jìn)行回顧性評(píng)價(jià),712個(gè)椎弓根螺釘,其中669個(gè)被進(jìn)行影像學(xué)驗(yàn)證。其中45枚螺釘(6.7%)穿透椎弓根皮質(zhì),其中1 例患者椎動(dòng)脈損傷;2枚螺釘引起神經(jīng)癥狀。毛廣平等[6]在評(píng)價(jià)頸椎椎弓根置釘方法的實(shí)驗(yàn)研究中,發(fā)現(xiàn)用他設(shè)計(jì)的頸椎椎弓根三維定位器法置釘90枚,椎弓根內(nèi)占90%,其中神經(jīng)根損傷2枚,椎動(dòng)脈損傷1枚。本研究應(yīng)用CTA影像結(jié)果顯示椎動(dòng)脈占據(jù)橫突孔的面積百分比左側(cè)大于右側(cè),C5左側(cè)最大(36.18%),C2右側(cè)最小(25.80%)。這表明椎動(dòng)脈在相應(yīng)橫突孔中有較為“寬?!钡目臻g。這很可能是臨床上下頸椎椎弓根螺釘突入橫突孔而未見(jiàn)椎動(dòng)脈損傷的原因。本研究結(jié)果還顯示椎動(dòng)脈距離相應(yīng)椎弓根內(nèi)側(cè)的最短距離從C2~C6逐漸增大。從理論上說(shuō),當(dāng)行頸椎椎弓根螺釘固定時(shí),螺釘穿破C2橫突孔的內(nèi)側(cè)緣最易導(dǎo)致椎動(dòng)脈損傷,C6椎動(dòng)脈損傷的風(fēng)險(xiǎn)最低,行椎弓根螺釘固定最安全。
本研究采用CTA影像測(cè)量頸椎椎動(dòng)脈孔及其毗鄰結(jié)構(gòu)得到與在尸體標(biāo)本上進(jìn)行的相關(guān)研究一致的結(jié)果,然而該方法不僅無(wú)創(chuàng)而且能對(duì)每個(gè)患者進(jìn)行個(gè)性化的測(cè)量和手術(shù)設(shè)計(jì)。因此術(shù)前應(yīng)用CTA影像測(cè)量頸椎椎動(dòng)脈孔及其毗鄰結(jié)構(gòu)對(duì)提高臨床頸椎椎弓根螺釘?shù)陌踩杂袔椭?。但本研究病例?shù)較少,且患者均在仰臥中立位進(jìn)行CTA檢查,而臨床頸椎椎弓根螺釘植入通常在俯臥且頸椎有一定屈伸的情況下進(jìn)行,體位和頸椎運(yùn)動(dòng)是否對(duì)椎動(dòng)脈和頸椎骨性結(jié)構(gòu)的毗鄰關(guān)系有影響尚需進(jìn)一步研究。
[1] Bruneau M,Cornelius JF,Marneffe V,et al.Anatomical variations of the V2 segment of the vertebral artery[J].Neurosurgery,2006,59(1):20-24.
[2] 賈麗娟,叢志斌.彩超診斷先天性椎動(dòng)脈入橫突孔位置異常[J].中國(guó)超聲診斷雜志,2006,7(4):289-291.
[3] 廖旭昱,楊慶國(guó),華興一,等.下頸椎椎動(dòng)脈孔及其毗鄰的解剖學(xué)和影像學(xué)觀測(cè)[J].中國(guó)臨床解剖學(xué)雜志,2009,27(6):647-650.
[4] 杜斌,楊志勇,范紅斌,等.頸椎橫突孔的解剖學(xué)測(cè)量及其臨床意義[J].解剖與臨床,2007,12(5):300-305.
[5] Abumi K,Yasuhiro S,Manabu I,et al.Complications of pedicle screw fixation in reconstructive surgery of the cervical spine[J].Spine(Phila Pa 1976),2000,25(8):962-969.
[6] 毛廣平,趙建寧,陳躍先,等.頸椎椎弓根三種置釘法的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國(guó)矯形外科雜志,2005,13(1):47-50.
The measurement of image anatomy of vertebral artery foreman and adjacent bony structures and its clinical significance
HUZu-li1a,RONGWei-lin1a,MAShuang2,CHENRong1b,LIMei-hua1a
(1a.DepartmentofNeurosurgery,1b.DepartmentofRadiology,TheFirstAffiliatedHospital,NanchangUniversity,Nanchang330006,China;2.TheAffiliateHospitalofHenanUniversityofScienceandTechnology,Sanmenxia472000,China)
LIMei-hua
Objective To observe the anatomical relationship between vertebral arteries and its adjacent bony structures through radiography in order to prevent the injury of vertebral arteries during the cervical pedicle screw fixation.Methods Computed tomography angiography(CTA)data of 57 patients whose vertebral arteries and cervical vertebra had no obvious abnormalities were selected.The maximum coronary diameter of transverse foramen,the maximum sagittal diameter,the maximum coronary diameter of vertebral artery,the vertebral artery pedicle diameter,the shortest/longest distance between vertebral artery and the edge of the pedicle,the vertebral artery area,and the transverse foramen area at the C2~C6left and right sides in transverse images were measured.The area percentage of the vertebral artery in transverse foramen was calculated.Results At the C2~C6vertebral levels,the sagittal and coronary diameters of the vertebral artery were greater in the left except one case that the diameters were smaller in the left.In the C2~C6,coronary diameters of ipsilateral transverse foramen were greater than the sagittal diameters.The vertebral artery pedicle diameter in right side and both side of the shortest distance between the vertebral artery and the edge of the pedicle from C2 to C6 were gradually increased .There was only one case whose right vertebral artery entered the C5 transverse foramen.Conclusion The results of CTA are consistent with that of autopsy.CTA images can not only make a contribution to enhance the security of the cervical pedicle screw fixation,but also help to design the personalized surgeries for different patients.
Vertebral Artery; Transverse Foramen; Cervical Vertebra; CT angiography
李美華,男,博士,博士后,主任醫(yī)師,教授,研究生導(dǎo)師。中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)外科分會(huì)全國(guó)委員,中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)神經(jīng)外科醫(yī)師分會(huì)脊椎脊髓專家委員會(huì)全國(guó)委員。主要從事復(fù)雜顱底腫瘤、復(fù)雜顱內(nèi)動(dòng)脈瘤、微創(chuàng)脊柱脊髓外科(頸椎病和腰椎間盤(pán)突出)、顱腦損傷等方面的臨床與科研。
R651.3; R445.4
A
1672-6170(2015)03-0011-03
2014-12-19)