楊小衛(wèi)，郝定均，賈曉康，劉正華，賀欣，王曉東，許正偉，黃大耿，賀寶榮，閆亮

枕頸交界區(qū)病變和毗鄰解剖復(fù)雜，術(shù)中一旦造成椎動(dòng)脈損傷，可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果，椎動(dòng)脈V3段異常被認(rèn)為是椎動(dòng)脈損傷的主要原因之一[1]。常用的后入路手術(shù)治療該區(qū)域病變需要恰當(dāng)?shù)仫@露和應(yīng)用螺釘內(nèi)固定系統(tǒng)，因此存在較大的脊髓、血管等損傷風(fēng)險(xiǎn)，致殘率和致死率極高，一直是脊柱外科手術(shù)治療的難點(diǎn)。

椎動(dòng)脈起源于鎖骨下動(dòng)脈，參與構(gòu)成人體大腦后循環(huán)，對(duì)小腦等腦組織有重要供血功能。隨著枕頸交界區(qū)研究的深入，發(fā)現(xiàn)椎動(dòng)脈在該區(qū)域存在較普遍的變異現(xiàn)象。一旦術(shù)中誤判造成椎動(dòng)脈損傷事件，后果與外傷性血管損傷類(lèi)似，即可能導(dǎo)致椎動(dòng)脈出血、動(dòng)靜脈瘺，甚至腦梗死或死亡等災(zāi)難性后果[2-3]。但臨床上枕頸交界區(qū)病例相對(duì)較少，許多外科醫(yī)師對(duì)該區(qū)域椎動(dòng)脈異常的認(rèn)識(shí)還不夠深刻，繼而存在術(shù)中軟組織顯露和螺釘植入時(shí)椎動(dòng)脈損傷風(fēng)險(xiǎn)[4]。

盡管有針對(duì)尸體標(biāo)本的枕頸交界區(qū)椎動(dòng)脈變異的解剖研究[5]，但鑒于該區(qū)域臨床相關(guān)解剖描述研究較少，而且缺乏聚焦頸后路術(shù)中外科顯露和置釘角度出發(fā)的椎動(dòng)脈變異解剖分型，為降低椎動(dòng)脈損傷風(fēng)險(xiǎn)及更加深入研究病變的病理生理過(guò)程，本研究擬通過(guò)搜集大樣本的枕頸交界區(qū)椎動(dòng)脈計(jì)算機(jī)體層血管成像（computed tomographic angiography,CTA）信息，基于三維重建模型，對(duì)椎動(dòng)脈V3段異常進(jìn)行三維解剖分型。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標(biāo)準(zhǔn)：①診斷為枕頸交界區(qū)病變，包括創(chuàng)傷、退變、發(fā)育異常、腫瘤導(dǎo)致的疾?。虎诮邮苄g(shù)前椎動(dòng)脈CTA。排除標(biāo)準(zhǔn)：①術(shù)后行椎動(dòng)脈造影患者；②因下頸椎疾病等其他原因行椎動(dòng)脈CTA 患者；③碘造影劑過(guò)敏或過(guò)敏體質(zhì)者；④哮喘不穩(wěn)定患者、腎功能不全者、嚴(yán)重心臟疾病及惡病質(zhì)患者。

回顧性搜集西安市紅會(huì)醫(yī)院脊柱外科2017 年1月至2021年12月收治的枕頸交界區(qū)疾病患者570例，篩選行術(shù)前椎動(dòng)脈CTA 的257 例患者信息。其中男149例，女108例，年齡7～89歲，平均（49.2±16.4）歲。

本研究經(jīng)西安市紅會(huì)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批通過(guò)（審批號(hào)：2018048），并豁免患者知情同意。

1.2 椎動(dòng)脈造影方法

采用64層CT 設(shè)備進(jìn)行掃描，掃描參數(shù)為球管電壓120 kV，60 mA 左右自動(dòng)電流。50 mL 碘造影劑經(jīng)右上肢靜脈注入，注射速度5 mL/s。采用跟蹤觸發(fā)方法，選取升主動(dòng)脈為監(jiān)測(cè)點(diǎn)，造影劑開(kāi)始注射后延遲6 s 開(kāi)始掃描，掃描層厚1.0 mm，層間距0.8 mm。上述造影方法根據(jù)本院CT 設(shè)備調(diào)試并參考文獻(xiàn)建議[6]。

1.3 椎動(dòng)脈-枕頸交界區(qū)骨質(zhì)3D模型重建

借助醫(yī)院影像信息系統(tǒng)（picture archiving and communication system，PACS），調(diào)取患者頸部CTA 和CT 平掃數(shù)據(jù)，重建椎動(dòng)脈-骨骼復(fù)合3D 模型，調(diào)試統(tǒng)一的渲染方案后對(duì)V3段的異常椎動(dòng)脈走行和直徑異常進(jìn)行評(píng)估。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 軟件對(duì)患者一般信息以及采集的CT數(shù)據(jù)等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 椎動(dòng)脈V3段異常的分型

本研究納入257 例行CTA 患者，共收集514 條椎動(dòng)脈數(shù)據(jù)。其中V3 段正常椎動(dòng)脈191 條（占總數(shù)的37.16%）；異常椎動(dòng)脈308 條（占總數(shù)的59.92%）。根據(jù)椎動(dòng)脈V3 段異常發(fā)生原因，將該區(qū)域內(nèi)異常的308 條椎動(dòng)脈分為兩型：Ⅰ型，85 條，骨質(zhì)異常導(dǎo)致；Ⅱ型，223 條走行異常導(dǎo)致；分別占異常椎動(dòng)脈的27.60%和72.40%。根據(jù)椎動(dòng)脈被骨質(zhì)覆蓋的程度，Ⅰ型又分為Ⅰa半鉤環(huán)型（圖1）、Ⅰb鉤環(huán)型（圖2）、Ⅰc全骨質(zhì)內(nèi)型（圖3）。根據(jù)椎動(dòng)脈在寰椎后弓上下走行的不同，Ⅱ型又分為Ⅱa 椎動(dòng)脈迂曲型（圖4）、Ⅱb椎動(dòng)脈位于寰樞椎節(jié)段間型（圖5）、Ⅱc 椎動(dòng)脈在寰椎后弓附近分叉型（圖6），詳細(xì)數(shù)據(jù)和所占比例見(jiàn)表1。

表1 椎動(dòng)脈V3段異常的分型

圖1 Ⅰa型（左半鉤環(huán)型）示意圖和模型圖

圖2 Ⅰb型（左鉤環(huán)型）示意圖和模型圖

圖3 Ⅰc型（雙側(cè)全骨質(zhì)內(nèi)型）示意圖和模型圖

圖4 Ⅱa型（雙側(cè)迂曲型）示意圖和模型圖

圖5 Ⅱb型（左側(cè)節(jié)段間型）示意圖和模型圖

圖6 Ⅱc型（左側(cè)分叉型）示意圖和模型圖

2.2 椎動(dòng)脈閉塞及優(yōu)勢(shì)問(wèn)題

鑒于該分型主要是按照椎動(dòng)脈在V3段走行及與骨質(zhì)關(guān)系進(jìn)行分類(lèi)描述，因此對(duì)于椎動(dòng)脈V3 段閉塞不顯影問(wèn)題單獨(dú)計(jì)數(shù)，CTA 顯示閉塞椎動(dòng)脈15條（占514條總數(shù)的2.92%）。

本研究對(duì)優(yōu)勢(shì)動(dòng)脈和非優(yōu)勢(shì)動(dòng)脈變細(xì)問(wèn)題也進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，但變細(xì)的椎動(dòng)脈不影響對(duì)走行的判斷。若該條椎動(dòng)脈雖然較優(yōu)勢(shì)側(cè)變細(xì)，但走行正常則屬于正常類(lèi)型，反之屬于椎動(dòng)脈異常。257 例患者中雙側(cè)椎動(dòng)脈直徑相似者185 例，左側(cè)直徑變細(xì)者18 例，左側(cè)閉塞者8 例；右側(cè)直徑變細(xì)者39 例，右側(cè)閉塞者7 例。換句話說(shuō)，右側(cè)優(yōu)勢(shì)椎動(dòng)脈者26 例，左側(cè)優(yōu)勢(shì)椎動(dòng)脈者46例，而且椎動(dòng)脈閉塞者均為單側(cè)閉塞。

3 討論

鑒于以往枕頸交界區(qū)椎動(dòng)脈V3段異常分類(lèi)邏輯性和全面性的不足[7-9]，本研究提出基于骨質(zhì)異常和走行異常的思路進(jìn)行分類(lèi)整理提出分型，這點(diǎn)更符合外科醫(yī)師術(shù)中操作習(xí)慣將骨性標(biāo)志作為安全界限的思維邏輯。

3.1 椎動(dòng)脈V3段異常各分型的特點(diǎn)及相關(guān)研究

椎動(dòng)脈V3段走行異常和骨質(zhì)內(nèi)異常為頸后路顯露和置釘過(guò)程帶來(lái)?yè)p傷風(fēng)險(xiǎn)，一旦發(fā)生血管損傷可能造成術(shù)后椎動(dòng)脈動(dòng)靜脈瘺、腦梗死等不良后果。以往研究也關(guān)注到寰椎后弓及毗鄰的椎動(dòng)脈溝骨性結(jié)構(gòu)變異的復(fù)雜性及其對(duì)臨床的參考意義[10-11]，本研究結(jié)果的Ⅰ型所描述的椎動(dòng)脈被骨質(zhì)不同程度遮擋，而且術(shù)中使用神經(jīng)剝離子牽拉保護(hù)時(shí)血管活動(dòng)度較差，以往研究從寰椎骨性鉤環(huán)結(jié)構(gòu)側(cè)面而并非直接從血管角度對(duì)這類(lèi)變異進(jìn)行報(bào)道[12-13]。Ⅱ型描述的走行異?，F(xiàn)象，術(shù)者必須在術(shù)前通過(guò)CTA 評(píng)估后了解局部解剖，否則盲目在該區(qū)域操作可能造成血管意外事件。本研究結(jié)果的Ⅱa 型定義為椎動(dòng)脈在寰椎后弓上方椎動(dòng)脈切跡部位脫離椎動(dòng)脈溝向后弓后方迂曲，且越過(guò)該部位后弓≥3 mm。該數(shù)值的界定考慮到CT 層厚、椎動(dòng)脈隨體位存在一定微動(dòng)等因素，測(cè)量方法為后弓上方椎動(dòng)脈前壁到后弓的垂直距離。該類(lèi)型的意義在于椎動(dòng)脈在寰椎后弓置釘區(qū)域明顯高出后弓，給手術(shù)操作帶來(lái)潛在風(fēng)險(xiǎn)，鑒于該特點(diǎn)具有血管損傷風(fēng)險(xiǎn)，建議謹(jǐn)慎操作，這種異常也被外科醫(yī)師所關(guān)注[7]。

3.2 椎動(dòng)脈V3 段異常分型方法的建立和實(shí)際應(yīng)用流程

顱頸交界區(qū)椎動(dòng)脈畸形復(fù)雜多變且畸形對(duì)手術(shù)顯露和后路置釘策略影響較大，因此非常有必要搜集大樣本的病例來(lái)分類(lèi)描述椎動(dòng)脈畸形信息，期望為開(kāi)展枕頸區(qū)手術(shù)的醫(yī)師提供參考，強(qiáng)化術(shù)前椎動(dòng)脈三維檢查意識(shí)，從而提高手術(shù)安全性和有效性。本研究結(jié)果建立的V3段骨性結(jié)構(gòu)和椎動(dòng)脈三維模型基于院內(nèi)PACS 系統(tǒng)，通過(guò)重建和渲染功能調(diào)試出最佳的寰椎-椎動(dòng)脈表面三維模型，從而觀察椎動(dòng)脈變異的類(lèi)型，也可通過(guò)三維重建在矢狀面或水平面測(cè)量相關(guān)椎弓根置釘參數(shù)。若有的醫(yī)院無(wú)PACS，也可以與CT 醫(yī)師溝通后摸索本院的CTA 參數(shù)，由放射科醫(yī)師在專(zhuān)業(yè)工作站完成相關(guān)數(shù)據(jù)重建和成像后將圖像提供給脊柱外科醫(yī)師?？傊怪饪漆t(yī)師需要有椎動(dòng)脈V3 段畸形的意識(shí)，從而做到術(shù)前CTA 應(yīng)檢盡檢[14]，而且該檢查具備無(wú)創(chuàng)和可重復(fù)的優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，也有部分醫(yī)院借助3D 打印技術(shù)建立寰樞椎區(qū)域骨骼和椎動(dòng)脈模型，術(shù)前消毒后為術(shù)中提供實(shí)時(shí)立體參考[15]。對(duì)于椎動(dòng)脈損傷后的情況，有學(xué)者報(bào)道了96例上頸椎骨折脫位治療中出現(xiàn)6例椎動(dòng)脈損傷，患者術(shù)后均出現(xiàn)不同程度的腦缺血癥狀，經(jīng)介入等治療后好轉(zhuǎn)，鑒于此推薦術(shù)前完善檢查，避免椎動(dòng)脈損傷[3]。

3.3 椎動(dòng)脈V3段異常的原因

椎動(dòng)脈V3 段涉及的寰樞椎疾病復(fù)雜多變，從生物力學(xué)角度考慮因先天發(fā)育、創(chuàng)傷、寰樞關(guān)節(jié)炎癥、關(guān)節(jié)退變等造成局部解剖的力學(xué)關(guān)系改變，毗鄰血管和脊髓受到刺激，導(dǎo)致椎動(dòng)脈異?，F(xiàn)象。有學(xué)者報(bào)道寰樞椎失穩(wěn)病史較長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致椎動(dòng)脈畸形率升高[16]。對(duì)于枕頸交界區(qū)骨性畸形是否與椎動(dòng)脈畸形相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題，也有學(xué)者給予了肯定[17]。換個(gè)角度，術(shù)前若發(fā)現(xiàn)枕頸交界區(qū)骨性畸形，相較于新鮮齒突骨折患者更有必要行術(shù)前CTA 檢查和三維模型評(píng)估。對(duì)于CTA 顯示寰樞椎區(qū)椎動(dòng)脈閉塞不顯影問(wèn)題，仔細(xì)觀察后發(fā)現(xiàn)其起始段一般都有顯影，而遠(yuǎn)端不顯影，考慮與發(fā)育不良、椎動(dòng)脈內(nèi)斑塊、血栓、損傷等因素有關(guān)。椎動(dòng)脈在人體的左右側(cè)差異化問(wèn)題即表現(xiàn)在優(yōu)勢(shì)動(dòng)脈上，術(shù)者要有意識(shí)優(yōu)先保護(hù)優(yōu)勢(shì)側(cè)。此外，術(shù)者在術(shù)前制定手術(shù)計(jì)劃和術(shù)中操作時(shí)始終要有左右側(cè)差異化對(duì)待的意識(shí)，從而避免血管損傷帶來(lái)的腦缺血風(fēng)險(xiǎn)。

3.4 椎動(dòng)脈V3段異常分型的臨床指導(dǎo)意義

本研究歸納的解剖分型具有實(shí)際臨床應(yīng)用場(chǎng)景，主要體現(xiàn)在枕頸交界區(qū)后路手術(shù)顯露和置釘?shù)淖祫?dòng)脈保護(hù)價(jià)值方面。首先，建議術(shù)前盡可能獲取該區(qū)域椎動(dòng)脈CTA 結(jié)果并進(jìn)行三維重建，術(shù)者在腦海中形成椎動(dòng)脈解剖分布的大體印象。其次，顯露過(guò)程盡量依據(jù)骨組織為安全標(biāo)記，謹(jǐn)慎顯露毗鄰軟組織。然后根據(jù)分型類(lèi)別分析，主要涉及置釘安全界限和置釘策略問(wèn)題。Ⅰa 型、Ⅰb 型建議探查寰椎后弓骨質(zhì)外的椎動(dòng)脈確定寰椎置釘安全界限，Ⅰc 型建議靠寰椎后弓下緣選擇半側(cè)塊-半椎弓根置釘策略。Ⅱa型、Ⅱb型、Ⅱc型因無(wú)骨質(zhì)遮擋，除了顯露過(guò)程需謹(jǐn)慎外，建議術(shù)者用棉片和神經(jīng)剝離子保護(hù)椎動(dòng)脈后再置釘。

3.5 展望

目前椎動(dòng)脈V3 段解剖異常研究較少，而且風(fēng)險(xiǎn)極高的枕頸交界區(qū)手術(shù)一般集中在國(guó)內(nèi)較大的骨科中心開(kāi)展，那么搜集各種解剖變異的工作就很有價(jià)值。筆者在搜集病例過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有必要借助數(shù)字骨科學(xué)理念在中心內(nèi)或多中心建立我國(guó)枕頸交界區(qū)骨性畸形和椎動(dòng)脈畸形數(shù)據(jù)庫(kù)，繼而開(kāi)源化分享，為提高手術(shù)安全性和有效性及推動(dòng)我國(guó)上頸椎手術(shù)技術(shù)規(guī)范化發(fā)展提供便利。此外，關(guān)于骨性畸形和椎動(dòng)脈變異的病理生理機(jī)制研究也需要更多的研究數(shù)據(jù)進(jìn)行深入探索。

4 結(jié)論

枕頸交界區(qū)椎動(dòng)脈CTA-骨骼3D 重建模型為椎動(dòng)脈及毗鄰結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)三維影像評(píng)估提供了一種新的手段，對(duì)發(fā)現(xiàn)椎動(dòng)脈V3 段變異具有重要價(jià)值。未來(lái)需要進(jìn)一步驗(yàn)證該段椎動(dòng)脈分型的臨床指導(dǎo)意義。

【利益沖突】所有作者均聲明不存在利益沖突