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國人樞椎側方椎弓內固定的解剖學基礎
作者：侯黎升， 賈連順，譚軍，阮狄克，葉曉健，王人鵬
【關鍵詞】 ,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： 對國人樞椎側弓進行應用解剖學測量,為臨床行側弓螺釘植入提供依據(jù). 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）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, 上關節(jié)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,進針點距下關節(jié)突外緣lla =(4.2±1.2) mm/(3.9±1.1) mm，距下關節(jié)突下緣hia=(9.4±1.6) mm/(9.4±1.8) mm, 距上關節(jié)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螺釘進釘風險大. 標準進針點偏前、內、上，進針方向內傾角偏大、上傾角偏小.
【關鍵詞】 脊柱；側弓；內固定；解剖學測量
0引言
上頸椎的內固定融合術是治療枕頸區(qū)疾患的重要方法［1］. 近年來經樞椎側弓螺釘內固定在國內開展逐漸增多［2,3］. 我們對國人干燥樞椎側弓進行角度和線性測量，為臨床樞椎側弓螺釘植入提供依據(jù).
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，外觀排除畸形及破損.
1.2方法
采用游標卡尺測量長度(精確度0.02 mm),用量角器測量角度(精確度1°). 測量上面觀或下面觀數(shù)據(jù)時，取在水平面上的投影進行. 測量側視位數(shù)據(jù)時，取矢狀面上的投影. 測量時，以橫突孔后結節(jié)為界，將側弓分為前方的側弓前部（簡稱前弓）和后方的峽部分開測量. 指標包括：
1.2.1角度測量① 上面觀角度測量（Fig 1）： 測量前弓內傾角αs、峽部內傾角βs. 前弓走行的延長線與下關節(jié)突后界交點為螺釘?shù)倪M針點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點距下關節(jié)突外側緣的距離lla. ② 高度測量（Fig 2）： 測量上關節(jié)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點距下關節(jié)突下緣的垂直距離hia. ③ 前后距離測量： 上面觀測量前弓釘?shù)辣碛^長度ls（前弓投影與椎體前緣的交點距O點的距離）、釘?shù)缹嶋H長度la（前弓投影與正中矢狀面的交點距O點的距離）、O點距上關節(jié)突后緣的距離los, O點距峽部中份的距離loi（Fig 1）. 下面觀測量下關節(jié)突前緣距橫突孔后緣的距離lit（Fig 3）.
統(tǒng)計學處理： 采用SPSS11.5統(tǒng)計軟件，數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)進行配對t檢驗，同側的上寬、中寬與下寬采用隨機區(qū)組的方差分析，P<0.05為差別有統(tǒng)計學意義.
2結果
2.1角度測量結果見Tab 1，左右側上面觀前弓內傾角αs、側面觀峽部上傾角δ及下面觀前弓內傾角αi左右側進行配對t檢驗，P<0.05,故分開記錄. 而上面觀峽部內傾角以及側面觀前弓上傾角左右側進行配對t檢驗，P>0.05，將其合并計算. αs與αi進行配對t檢驗，差別有統(tǒng)計學意義（左右側P均為0.001）. 以αs作為側弓螺釘進釘內傾角，左右側分別有36例（63%）與40例（70%）跨越椎體正中線到達對側半. 以αi作為螺釘進釘內傾角，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釘方向，則所有的前弓釘都面臨著穿透上關節(jié)面的危險，除非內傾角夠大使螺釘在穿出上關節(jié)面前已進入齒狀突內（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(qū)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（P<0.01）. 峽部上寬bui與下寬bli進行配對t檢驗，差別十分顯著（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Tab 3.
上關節(jié)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，在橫斷面上此點距O點的距離左右側分別為2.6 mm及2.8 mm, O點距關節(jié)外側緣左右側分別為4.2 mm及3.1 mm，距下關節(jié)突下緣的距離分別為9.4 mm及9.4 mm.
3.1樞椎側弓螺釘內固定的優(yōu)點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］，近來還更多地被用來治療枕頸區(qū)畸形和不穩(wěn)［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，無法行前路固定手術，后路枕頸區(qū)的內固定便成為選擇. 以往常用的鋼絲固定術（如Gallie和Brooks法）和椎板夾固定術（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間盤的大部分運動功能，并可讓韌帶結構自行愈合，優(yōu)于前路鋼板內固定. 但此時側弓螺釘是為了修復側弓的損傷，其所起的是拉力螺釘?shù)淖饔茫?］.
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,相關的樞椎側弓偏細，面臨的手術風險要大［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(xiàn)左側有54.39%、右側有52.63%滿足要求. 如以4 mm寬度為安全限度,則左側有84.21%，右側有71.93%滿足要求.
不僅如此，我們尚發(fā)現(xiàn)： 樞椎前弓兩側的內傾角并不完全對稱，而是存在統(tǒng)計學差異. 且個體間差異較大. 同樣的進釘內傾角度,一側是安全的，對另一側來講，或許就面臨著很大風險. 如果完全按照樞椎前弓的解剖投影確定前弓螺釘?shù)倪M針點及進針方向，則大多數(shù)的螺釘將向內存在打入對側椎體的可能，向上存在穿透上關節(jié)面的危險(Fig 1，2).
從進針點講，標準進針點O距峽部僅2.64~4.62 mm，距下關節(jié)突外側緣僅4 mm左右. 此進針點對于治療枕頸區(qū)畸形和不穩(wěn)時或許可以接受，但對于發(fā)生在樞椎側弓本身的骨折來講，標準進針點便顯得偏上、偏外了. 我們利用計算機模擬技術尋找樞椎側弓的安全釘?shù)�，發(fā)現(xiàn)螺釘進針點、進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(xiàn)直視下根據(jù)前弓的內緣及上緣的外形特點選擇進針方向及角度,可使成功率明顯提高. 本研究卻發(fā)現(xiàn)，由于上面觀測得的前弓上部內傾角與下面觀測得的前弓中下部的內傾角有顯著差異，而側弓螺釘?shù)陌踩灾饕旅嬗^測得的內傾角相關（Fig 3）. 加之前弓外側骨皮質薄，螺釘經過時容易漲破外側皮質擠壓到椎動脈［10］. 對國人來講，僅根據(jù)樞椎前弓上部的特點來選擇進針方向是否足夠安全，有待于進一步驗證.
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險. 標準進針角度存在與正中線的夾角偏大、與冠狀面的夾角偏小的弊端. 要對Hangman骨折進行椎弓釘內固定時，標準進針點從位置上講存在偏前、偏內、偏上的不足. 尚需要對螺釘?shù)拇旨�、進針點的位置及角度進行相應調整以保證安全.
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