引用本文: 薛曉北, 王玉冰, 紀經濤, 韓岳, 孫權, 苗軍. 區域法下頸椎椎弓根釘植入技術的臨床應用. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(12): 1515-1520. doi: 10.7507/1002-1892.202004128 復制
隨著現代脊柱外科技術的發展,下頸椎椎弓根釘固定技術已成功用于治療頸椎創傷、畸形、腫瘤及退變等,效果也得到了廣大臨床醫師認可。生物力學研究表明[1],頸椎椎弓根釘的三維固定效果優于側塊螺釘、椎板螺釘及棘突螺釘。由于頸椎椎弓根直徑較小且與脊髓、椎動脈及神經根毗鄰,因此植入螺釘時有神經血管損傷風險,一旦發生將導致嚴重后果。許多學者提出各種下頸椎椎弓根釘植釘方法,以確保植入的準確性,但這些方法操作起來比較復雜,需要手術醫生記憶大量數據,增加了手術難度,延長了手術時間,同時學習曲線也隨之延長。我們采用區域法下頸椎椎弓根釘植入技術治療頸椎疾病患者,取得了良好效果,且操作簡便。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 因后縱韌帶骨化、頸椎腫瘤、外傷、先天畸形所致疾患累及 C3~7 的下頸椎病變患者;② 完善術前頸椎 X 線片、CT、MRI 等影像學檢查及其他實驗室檢查;③ 患者可耐受手術,無明顯手術禁忌證;④ 依從性較高,隨訪資料完整。排除標準:① 存在前部感染、前柱骨折嚴重粉碎或嚴重骨質疏松[2];② 后部或周圍感染、由創傷或腫瘤侵襲導致的椎弓根破壞或缺如、先天發育畸形所致的細小椎弓根以及局部毗鄰神經血管變異[2];③ 要求保守治療者。2010 年 4 月—2018 年 5 月天津醫院脊柱外科收治的 85 例患者符合選擇標準納入研究。
1.2 一般資料
本組男 57 例,女 28 例;年齡 35~68 歲,平均 57.6 歲。后縱韌帶骨化 10 例,頸椎多節段退變椎管狹窄 68 例,頸椎腫瘤 3 例,先天發育畸形1 例, 頸椎外傷 3 例。病變部位累及 C3~7。術前 Frankel 脊髓損傷分級:C 級 2 例,D 級 51 例,E 級 32 例。
1.3 手術方法
患者于氣管插管全麻下取俯臥位,頭部中立,頸椎適度前屈位,標記手術節段,必要時以 C 臂 X 線機透視確認。取頸后正中切口,根據所需固定范圍確定切口長度,切開皮膚、皮下及深筋膜,雙側骨膜下剝離椎旁肌肉至側塊邊緣,顯露側塊內、外側邊緣及上、下關節突。采用區域法植入椎弓根釘,于側塊中心畫出水平線和垂直線,將側塊分為 4 個象限,進針點位于側塊外上象限區域內,進針角度根據每個椎體的 CT 軸位像測量決定,一般為內傾 45°、頭尾傾 0°。見圖 1。以開路器鉆入相應椎弓根,此過程中仔細體會手感變化,如發現手感變硬,及時調整方向,探查諸壁確認為骨道后,用絲錐準備釘道,沿釘道擰入椎弓根釘。本組共植入 618 枚椎弓根釘。

a. 后面觀區域法椎弓根釘進針點(箭頭);b. CT 軸位像確定進針角度(紅點為進針點,紅箭頭為進針角度)
Figure1. Schematic diagram of pedicle screw implantation under regional methoda. Pedicle screw insertion point (arrow) under regional method at posterior view; b. CT axial image to determine the screw insertion angle (red point indicated the screw insertion point, red arrow indicated the screw insertion angle)
1.4 術后處理及療效評價指標
術后監測生命體征,給予消腫、止痛、營養神經及其他對癥治療。觀察患者神經癥狀變化。行頸椎張口正側位 X 線片及頸椎 CT 檢查,通過 CT 評價椎弓根釘位置等級[3]:Ⅰ級,椎弓根釘位于椎弓根內;Ⅱ級,椎弓根壁輕度受侵及,但椎弓根釘仍在椎弓根內;Ⅲ級,椎弓根釘突破椎弓根壁<1 mm;Ⅳ級,椎弓根釘突破椎弓根壁>1 mm。Ⅰ級和Ⅱ級視為植釘位置準確。
2 結果
本組手術時間 2.5~4.0 h,平均 3.0 h;術中出血量 180~550 mL,平均 345 mL。術中未出現血管、神經損傷,術前有神經癥狀患者術后均有不同程度好轉。術后 2 例出現切口淺表感染,給予加強換藥處理后切口愈合。術后住院時間 5~14 d,平均 8.4 d。出院時 Frankel 神經功能分級為 D 級 26 例、E 級 59 例。85 例患者均獲隨訪,隨訪時間 6~24 個月,平均 13 個月。末次隨訪時頸椎 X 線片示椎弓根釘固定良好,無松動。頸椎 CT 評價椎弓根釘位置[3]:Ⅰ級 523 枚(84.7%),Ⅱ級 80 枚(12.9%),Ⅲ級 15 枚(2.4%);植釘位置準確率97.6%。
3 典型病例
例 1 患者,男,60 歲,因摔傷導致四肢不全癱 1 周。術前 Frankel 分級 C 級,四肢感覺正常,雙上肢肌力 0 級,左下肢肌力 1 級、右下肢肌力 0 級。入院后行頸椎正側位 X 線片及頸椎 CT、MRI 檢查,顯示患者 C5 椎體滑脫,存在多節段頸椎后縱韌帶骨化,髓核脫出,椎管狹窄。采用區域法下頸椎椎弓根釘植入技術行 C2~5 全椎板減壓椎弓根釘固定術。術中植釘 8 枚。手術時間 3 h,術中出血量 200 mL。術后即刻雙上肢肌力 2 級,雙下肢肌力 2 級。出院時 Frankel 分級 E 級。術后 6 個月 X 線片觀察示椎弓根釘固定牢靠,未見明顯松動;CT 評價椎弓根釘位置為Ⅰ級;MRI 示脊髓壓迫解除;雙上肢肌力 4 級,雙下肢肌力 4 級。見圖 2。

a. 術前側位 X 線片示患者無明顯骨折,C5 椎體滑脫;b、c. 術前頸椎 CT 示髓核脫出,后縱韌帶骨化;d. 術前 MRI 示椎管狹窄,C3~5 壓迫脊髓;e. 術后 6 個月側位 X 線片示 C2~5 椎弓根釘固定良好;f. 術后 6 個月 MRI 示脊髓壓迫解除
Figure2. Typical case 1a. Preoperative lateral X-ray film showed no obvious fracture, and with C5 spondylolisthesis; b, c. Preoperative cervical CT showed herniated nucleus pulposus and ossification of posterior longitudinal ligament; d. Preoperative MRI showed spinal stenosis and the spinal cord compression at C3-5; e. Lateral X-ray film at 6 months after operation showed good fixation of C2-5 pedicle screws; f. MRI at 6 months after operation showed that spinal cord compression was relieved
例 2 患者,女,40 歲,四肢麻木伴踩棉感 2 年余。術前 Frankel 分級 E 級,雙手無法做精細工作,無大小便障礙。入院后完善頸椎正側位 X 線片及頸椎 CT、MRI 檢查,提示 C4~7 退變椎管狹窄,生理曲度變直。給予 C4~7 單開門椎管擴大成型椎弓根釘固定術,其中椎弓根釘采用區域法植入技術。術中植釘 8 枚。手術時間 2.5 h,術中出血量 230 mL。術后患者四肢麻木感消失,無術前癥狀加重及頭暈、四肢無力等新增癥狀。術后 9 個月完全恢復工作能力;頸椎 CT 評價椎弓根釘位置為Ⅱ級,椎弓根釘固定牢靠,患者神經癥狀無加重,未出現上肢神經根刺激癥狀。見圖 3。

a. 術前 MRI 示 C4~7 節段退變椎管狹窄;b. 術前頸椎側位 X 線片示頸椎生理曲度不佳,呈反弓狀;c. 術后 9 個月頸椎側位 X 線片;d-g. 術后 9 個月 CT 示椎弓根釘位置為Ⅱ級,椎弓根釘固定牢靠
Figure3. Typical case 2a. Preoperative MRI showed degenerative spinal stenosis at C4-7; b. Preoperative lateral X-ray film of cervical vertebra showed that the physiological curvature of cervical vertebra was not good, showing an anti-arcuate; c. Lateral X-ray film of cervical vertebra at 9 months after operation; d-g. CT at 9 months after operation showed grade Ⅱ pedicle screw position and stable pedicle screw fixation
4 討論
下頸椎椎弓根釘植入技術最早由日本學者 Abumi 等[4]于 1994 年提出,因其明顯優于其他內固定系統的把持力以及很低的松動率,已得到廣大國內脊柱外科醫生認可。周樹成等[5]測量 32 具成人 C3~7 節段標本得出結論,椎弓根與其上神經根的間距為 1.18~1.40 mm,與其下神經根的間距為 2.33~3.11 mm,與硬膜的間距為 2.75~3.33 mm;椎弓根與椎動脈和硬膜外竇幾乎沒有距離。所以準確的椎弓根植入尤為重要,椎弓根釘準確植入的關鍵在于確定進針點及進針角度。國內外學者提出了多種確定進針點及進針角度的方法。Abumi 法[6-7]是在側塊中點外側,距上關節面 1~2 mm 定位進針點,然后用磨鉆將進針點后方的側塊皮質骨及松質骨磨除,顯露椎弓根入口,直視下利用探針確定方向后用攻絲開拓釘道,然后擰入螺釘。此法為經典徒手植釘技術,屬直接暴露法,椎弓根穿透率為 6.7%。為了減少骨皮質磨除量,降低植釘穿孔后損傷椎動脈風險,Lee 等[8-9]提出了槽孔法,將進針點選在了側塊內側,并基于頸椎椎弓根解剖,推薦 C3~6 進針點位于側塊外緣凹陷的內側 2 mm,C3~5 平均內傾角為 45°,C6 為 38°;C7 進針點位于側塊中點的外側 2 mm、頭側 2 mm,內傾角為 28°;C3 向頭側傾斜 7°,C4~7 平行于上終板;該技術的椎弓根穿透率為 5.2%。譚明生等[10]提出的管道疏通法,在圍術期需要測量椎弓根寬度、長度,椎弓根軸線與矢狀面成角等數據。術中用咬骨鉗或磨鉆去除側塊背部進針點的皮質骨,用刮匙刮除松質骨至椎板內層皮質,顯露喇叭口狀椎弓根管口,再用刮匙以旋轉方式刮除椎弓根管內松質骨,然后植入克氏針,確定進針方向及角度正確后沿克氏針方向植入椎弓根釘。Jeanneret 等[11]提出了另一種植釘方法,術前根據 CT 測量結果決定內傾角度,植釘過程中去除小部分椎板,顯露椎弓根內緣、上緣,進針點為上關節突后緣下 3 mm 處與側塊背面中垂線的交點,以螺釘全部內傾 45° 為進針方向;矢狀面上,螺釘需進入椎體的上 1/3 部分。他們通過研究發現螺釘穿破外壁的概率大于穿破內壁者,我國學者馬軍等[12]也得到了相似結論。由此 Jeanneret 等認為內傾角度大比內傾角度小更安全,并提出內傾角為 45° 較為安全。上述方法基本都需要破壞側塊的外層皮質,通過磨鉆或刮匙去除側塊外側骨質顯露椎弓根,再植入椎弓根釘。該方法雖然能準確顯露椎弓根,但是椎弓根至側塊外側皮質之間的骨質缺失,使得椎弓根釘把持強度下降,特別對于骨質疏松患者。
以上方法有些需要臨床醫生熟記繁雜數據(部分數據還存在缺乏足夠樣本量、未考慮人種及區域人群發育特點等缺陷),有些需要圍術期進行大量測算,有些則依賴于更先進的儀器設備來提供高質量影像學資料,都給臨床醫生實施手術帶來了一定困擾。我們根據文獻中描述的進針點在標本上進行標記,發現各種方法所確定的進針點總是落在一定的區域內。通過臨床實踐,我們提出了區域法椎弓根釘植入技術,其進針點確定方法是:術中顯露待植釘椎體的上下關節突及側塊,側塊內緣及外緣分別作 2 條垂線,上關節突下緣和下關節突下緣作 2 條水平線,這樣 2 條垂線及 2 條水平線可形成一矩形,在矩形中點建立直角坐標系,進針點位于坐標系的外上象限。由此法得到的進針點充分考慮到個體差異,如椎體較大者,相應進針區域也會變大,椎體較小者,進針區域也會縮小。此法沒有固定的數據范圍和固定的進針點,進針區域會隨解剖標志的變化而變化。術者無需記憶龐雜的數據,只需要在術中找到解剖標志即可。繼續采用標本標記的方法對進針角度進行歸納總結,發現文獻中提及的椎弓根釘內傾角集中在 35°~55°、頭傾角–10°~10°。但在實際手術中,由于體位、顯露范圍、個體變異等原因,往往無法準確確定進針角度,最終還是依靠術者經驗。由于患者每個椎體的椎弓根都不一樣,我們根據每個椎體的 CT 軸位像來確定椎弓根釘內傾角,大多數內傾角在 45° 左右、頭傾角在 0° 左右。在植釘過程中,需要術者體會手感變化,如出現手感變硬,則需要適當調整 方向。
由于下頸椎椎弓根的解剖特點,既往有植釘失敗的報道。Nakashima 等[13]報道了 84 例患者,共計 390 枚螺釘,其中誤植 76 枚椎弓根釘,誤植率 19.5%;Lee 等[8]提出的槽孔法誤植率為 9.7%;Tofuku 等[14]提出的側塊與椎板交界進針點,穿透率為 11.8%。隨著科技進步,近年來計算機導航輔助植釘技術已在臨床中應用,結果顯示可顯著降低螺釘誤植率。Takahashi 等[15]報道其在計算機導航輔助下螺釘誤植率為 8%,Scheufler 等[16]的誤植率為 0.7%。但仍有學者在使用計算機導航輔助下出現了較高的誤植率,Ludwig 等[17]報道的誤植率為 12%,Uehara 等[18]為 20%。分析原因,主要與未考慮個體差異和計算機導航輔助系統操作復雜有關。可見在計算機導航輔助下仍不能排除個體差異帶來的影響,該技術還存在操作復雜、系統價格高昂、機器故障、導航漂移等缺陷。郝申申等[19]將 3D 打印技術應用于后路下頸椎椎弓根釘植入,術前將患者下頸椎 CT 數據導入相關軟件,并設計制造帶釘道的 3D 打印個性化導航模板輔助植釘,該方法獲得了較高的植釘成功率,并能兼顧個體差異,但也存在價格高昂、難以廣泛推廣應用的缺點。因此徒手植釘技術顯得尤為重要。本組采用徒手區域法椎弓根釘植入技術,穿透率為 2.4%,相較文獻報道的植釘技術有較大優勢。
綜上述,區域法下頸椎椎弓根釘植入技術充分考慮到個體差異,明顯提高了植釘成功率,操作簡便。術中不破壞側塊外側骨皮質,本組術后無 1 例發生椎弓根釘松動,顯示出可靠的固定強度。在術前需常規行 CT 檢查,了解患者椎弓根形態;由于女性患者椎弓根較男性細小,術中操作尤需認真體會手感變化。遇到特殊情況植釘困難時如椎動脈畸形,切不可一味強求,必要時可改為側塊螺釘固定等方式。
作者貢獻:薛曉北負責研究設計、數據收集整理、論文撰寫;王玉冰、紀經濤、孫權負責數據收集、統計分析、患者隨訪;苗軍、韓岳負責研究設計、文章審核。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及報道。
機構倫理問題:研究方案經天津醫院醫學倫理委員會批準。
隨著現代脊柱外科技術的發展,下頸椎椎弓根釘固定技術已成功用于治療頸椎創傷、畸形、腫瘤及退變等,效果也得到了廣大臨床醫師認可。生物力學研究表明[1],頸椎椎弓根釘的三維固定效果優于側塊螺釘、椎板螺釘及棘突螺釘。由于頸椎椎弓根直徑較小且與脊髓、椎動脈及神經根毗鄰,因此植入螺釘時有神經血管損傷風險,一旦發生將導致嚴重后果。許多學者提出各種下頸椎椎弓根釘植釘方法,以確保植入的準確性,但這些方法操作起來比較復雜,需要手術醫生記憶大量數據,增加了手術難度,延長了手術時間,同時學習曲線也隨之延長。我們采用區域法下頸椎椎弓根釘植入技術治療頸椎疾病患者,取得了良好效果,且操作簡便。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 因后縱韌帶骨化、頸椎腫瘤、外傷、先天畸形所致疾患累及 C3~7 的下頸椎病變患者;② 完善術前頸椎 X 線片、CT、MRI 等影像學檢查及其他實驗室檢查;③ 患者可耐受手術,無明顯手術禁忌證;④ 依從性較高,隨訪資料完整。排除標準:① 存在前部感染、前柱骨折嚴重粉碎或嚴重骨質疏松[2];② 后部或周圍感染、由創傷或腫瘤侵襲導致的椎弓根破壞或缺如、先天發育畸形所致的細小椎弓根以及局部毗鄰神經血管變異[2];③ 要求保守治療者。2010 年 4 月—2018 年 5 月天津醫院脊柱外科收治的 85 例患者符合選擇標準納入研究。
1.2 一般資料
本組男 57 例,女 28 例;年齡 35~68 歲,平均 57.6 歲。后縱韌帶骨化 10 例,頸椎多節段退變椎管狹窄 68 例,頸椎腫瘤 3 例,先天發育畸形1 例, 頸椎外傷 3 例。病變部位累及 C3~7。術前 Frankel 脊髓損傷分級:C 級 2 例,D 級 51 例,E 級 32 例。
1.3 手術方法
患者于氣管插管全麻下取俯臥位,頭部中立,頸椎適度前屈位,標記手術節段,必要時以 C 臂 X 線機透視確認。取頸后正中切口,根據所需固定范圍確定切口長度,切開皮膚、皮下及深筋膜,雙側骨膜下剝離椎旁肌肉至側塊邊緣,顯露側塊內、外側邊緣及上、下關節突。采用區域法植入椎弓根釘,于側塊中心畫出水平線和垂直線,將側塊分為 4 個象限,進針點位于側塊外上象限區域內,進針角度根據每個椎體的 CT 軸位像測量決定,一般為內傾 45°、頭尾傾 0°。見圖 1。以開路器鉆入相應椎弓根,此過程中仔細體會手感變化,如發現手感變硬,及時調整方向,探查諸壁確認為骨道后,用絲錐準備釘道,沿釘道擰入椎弓根釘。本組共植入 618 枚椎弓根釘。

a. 后面觀區域法椎弓根釘進針點(箭頭);b. CT 軸位像確定進針角度(紅點為進針點,紅箭頭為進針角度)
Figure1. Schematic diagram of pedicle screw implantation under regional methoda. Pedicle screw insertion point (arrow) under regional method at posterior view; b. CT axial image to determine the screw insertion angle (red point indicated the screw insertion point, red arrow indicated the screw insertion angle)
1.4 術后處理及療效評價指標
術后監測生命體征,給予消腫、止痛、營養神經及其他對癥治療。觀察患者神經癥狀變化。行頸椎張口正側位 X 線片及頸椎 CT 檢查,通過 CT 評價椎弓根釘位置等級[3]:Ⅰ級,椎弓根釘位于椎弓根內;Ⅱ級,椎弓根壁輕度受侵及,但椎弓根釘仍在椎弓根內;Ⅲ級,椎弓根釘突破椎弓根壁<1 mm;Ⅳ級,椎弓根釘突破椎弓根壁>1 mm。Ⅰ級和Ⅱ級視為植釘位置準確。
2 結果
本組手術時間 2.5~4.0 h,平均 3.0 h;術中出血量 180~550 mL,平均 345 mL。術中未出現血管、神經損傷,術前有神經癥狀患者術后均有不同程度好轉。術后 2 例出現切口淺表感染,給予加強換藥處理后切口愈合。術后住院時間 5~14 d,平均 8.4 d。出院時 Frankel 神經功能分級為 D 級 26 例、E 級 59 例。85 例患者均獲隨訪,隨訪時間 6~24 個月,平均 13 個月。末次隨訪時頸椎 X 線片示椎弓根釘固定良好,無松動。頸椎 CT 評價椎弓根釘位置[3]:Ⅰ級 523 枚(84.7%),Ⅱ級 80 枚(12.9%),Ⅲ級 15 枚(2.4%);植釘位置準確率97.6%。
3 典型病例
例 1 患者,男,60 歲,因摔傷導致四肢不全癱 1 周。術前 Frankel 分級 C 級,四肢感覺正常,雙上肢肌力 0 級,左下肢肌力 1 級、右下肢肌力 0 級。入院后行頸椎正側位 X 線片及頸椎 CT、MRI 檢查,顯示患者 C5 椎體滑脫,存在多節段頸椎后縱韌帶骨化,髓核脫出,椎管狹窄。采用區域法下頸椎椎弓根釘植入技術行 C2~5 全椎板減壓椎弓根釘固定術。術中植釘 8 枚。手術時間 3 h,術中出血量 200 mL。術后即刻雙上肢肌力 2 級,雙下肢肌力 2 級。出院時 Frankel 分級 E 級。術后 6 個月 X 線片觀察示椎弓根釘固定牢靠,未見明顯松動;CT 評價椎弓根釘位置為Ⅰ級;MRI 示脊髓壓迫解除;雙上肢肌力 4 級,雙下肢肌力 4 級。見圖 2。

a. 術前側位 X 線片示患者無明顯骨折,C5 椎體滑脫;b、c. 術前頸椎 CT 示髓核脫出,后縱韌帶骨化;d. 術前 MRI 示椎管狹窄,C3~5 壓迫脊髓;e. 術后 6 個月側位 X 線片示 C2~5 椎弓根釘固定良好;f. 術后 6 個月 MRI 示脊髓壓迫解除
Figure2. Typical case 1a. Preoperative lateral X-ray film showed no obvious fracture, and with C5 spondylolisthesis; b, c. Preoperative cervical CT showed herniated nucleus pulposus and ossification of posterior longitudinal ligament; d. Preoperative MRI showed spinal stenosis and the spinal cord compression at C3-5; e. Lateral X-ray film at 6 months after operation showed good fixation of C2-5 pedicle screws; f. MRI at 6 months after operation showed that spinal cord compression was relieved
例 2 患者,女,40 歲,四肢麻木伴踩棉感 2 年余。術前 Frankel 分級 E 級,雙手無法做精細工作,無大小便障礙。入院后完善頸椎正側位 X 線片及頸椎 CT、MRI 檢查,提示 C4~7 退變椎管狹窄,生理曲度變直。給予 C4~7 單開門椎管擴大成型椎弓根釘固定術,其中椎弓根釘采用區域法植入技術。術中植釘 8 枚。手術時間 2.5 h,術中出血量 230 mL。術后患者四肢麻木感消失,無術前癥狀加重及頭暈、四肢無力等新增癥狀。術后 9 個月完全恢復工作能力;頸椎 CT 評價椎弓根釘位置為Ⅱ級,椎弓根釘固定牢靠,患者神經癥狀無加重,未出現上肢神經根刺激癥狀。見圖 3。

a. 術前 MRI 示 C4~7 節段退變椎管狹窄;b. 術前頸椎側位 X 線片示頸椎生理曲度不佳,呈反弓狀;c. 術后 9 個月頸椎側位 X 線片;d-g. 術后 9 個月 CT 示椎弓根釘位置為Ⅱ級,椎弓根釘固定牢靠
Figure3. Typical case 2a. Preoperative MRI showed degenerative spinal stenosis at C4-7; b. Preoperative lateral X-ray film of cervical vertebra showed that the physiological curvature of cervical vertebra was not good, showing an anti-arcuate; c. Lateral X-ray film of cervical vertebra at 9 months after operation; d-g. CT at 9 months after operation showed grade Ⅱ pedicle screw position and stable pedicle screw fixation
4 討論
下頸椎椎弓根釘植入技術最早由日本學者 Abumi 等[4]于 1994 年提出,因其明顯優于其他內固定系統的把持力以及很低的松動率,已得到廣大國內脊柱外科醫生認可。周樹成等[5]測量 32 具成人 C3~7 節段標本得出結論,椎弓根與其上神經根的間距為 1.18~1.40 mm,與其下神經根的間距為 2.33~3.11 mm,與硬膜的間距為 2.75~3.33 mm;椎弓根與椎動脈和硬膜外竇幾乎沒有距離。所以準確的椎弓根植入尤為重要,椎弓根釘準確植入的關鍵在于確定進針點及進針角度。國內外學者提出了多種確定進針點及進針角度的方法。Abumi 法[6-7]是在側塊中點外側,距上關節面 1~2 mm 定位進針點,然后用磨鉆將進針點后方的側塊皮質骨及松質骨磨除,顯露椎弓根入口,直視下利用探針確定方向后用攻絲開拓釘道,然后擰入螺釘。此法為經典徒手植釘技術,屬直接暴露法,椎弓根穿透率為 6.7%。為了減少骨皮質磨除量,降低植釘穿孔后損傷椎動脈風險,Lee 等[8-9]提出了槽孔法,將進針點選在了側塊內側,并基于頸椎椎弓根解剖,推薦 C3~6 進針點位于側塊外緣凹陷的內側 2 mm,C3~5 平均內傾角為 45°,C6 為 38°;C7 進針點位于側塊中點的外側 2 mm、頭側 2 mm,內傾角為 28°;C3 向頭側傾斜 7°,C4~7 平行于上終板;該技術的椎弓根穿透率為 5.2%。譚明生等[10]提出的管道疏通法,在圍術期需要測量椎弓根寬度、長度,椎弓根軸線與矢狀面成角等數據。術中用咬骨鉗或磨鉆去除側塊背部進針點的皮質骨,用刮匙刮除松質骨至椎板內層皮質,顯露喇叭口狀椎弓根管口,再用刮匙以旋轉方式刮除椎弓根管內松質骨,然后植入克氏針,確定進針方向及角度正確后沿克氏針方向植入椎弓根釘。Jeanneret 等[11]提出了另一種植釘方法,術前根據 CT 測量結果決定內傾角度,植釘過程中去除小部分椎板,顯露椎弓根內緣、上緣,進針點為上關節突后緣下 3 mm 處與側塊背面中垂線的交點,以螺釘全部內傾 45° 為進針方向;矢狀面上,螺釘需進入椎體的上 1/3 部分。他們通過研究發現螺釘穿破外壁的概率大于穿破內壁者,我國學者馬軍等[12]也得到了相似結論。由此 Jeanneret 等認為內傾角度大比內傾角度小更安全,并提出內傾角為 45° 較為安全。上述方法基本都需要破壞側塊的外層皮質,通過磨鉆或刮匙去除側塊外側骨質顯露椎弓根,再植入椎弓根釘。該方法雖然能準確顯露椎弓根,但是椎弓根至側塊外側皮質之間的骨質缺失,使得椎弓根釘把持強度下降,特別對于骨質疏松患者。
以上方法有些需要臨床醫生熟記繁雜數據(部分數據還存在缺乏足夠樣本量、未考慮人種及區域人群發育特點等缺陷),有些需要圍術期進行大量測算,有些則依賴于更先進的儀器設備來提供高質量影像學資料,都給臨床醫生實施手術帶來了一定困擾。我們根據文獻中描述的進針點在標本上進行標記,發現各種方法所確定的進針點總是落在一定的區域內。通過臨床實踐,我們提出了區域法椎弓根釘植入技術,其進針點確定方法是:術中顯露待植釘椎體的上下關節突及側塊,側塊內緣及外緣分別作 2 條垂線,上關節突下緣和下關節突下緣作 2 條水平線,這樣 2 條垂線及 2 條水平線可形成一矩形,在矩形中點建立直角坐標系,進針點位于坐標系的外上象限。由此法得到的進針點充分考慮到個體差異,如椎體較大者,相應進針區域也會變大,椎體較小者,進針區域也會縮小。此法沒有固定的數據范圍和固定的進針點,進針區域會隨解剖標志的變化而變化。術者無需記憶龐雜的數據,只需要在術中找到解剖標志即可。繼續采用標本標記的方法對進針角度進行歸納總結,發現文獻中提及的椎弓根釘內傾角集中在 35°~55°、頭傾角–10°~10°。但在實際手術中,由于體位、顯露范圍、個體變異等原因,往往無法準確確定進針角度,最終還是依靠術者經驗。由于患者每個椎體的椎弓根都不一樣,我們根據每個椎體的 CT 軸位像來確定椎弓根釘內傾角,大多數內傾角在 45° 左右、頭傾角在 0° 左右。在植釘過程中,需要術者體會手感變化,如出現手感變硬,則需要適當調整 方向。
由于下頸椎椎弓根的解剖特點,既往有植釘失敗的報道。Nakashima 等[13]報道了 84 例患者,共計 390 枚螺釘,其中誤植 76 枚椎弓根釘,誤植率 19.5%;Lee 等[8]提出的槽孔法誤植率為 9.7%;Tofuku 等[14]提出的側塊與椎板交界進針點,穿透率為 11.8%。隨著科技進步,近年來計算機導航輔助植釘技術已在臨床中應用,結果顯示可顯著降低螺釘誤植率。Takahashi 等[15]報道其在計算機導航輔助下螺釘誤植率為 8%,Scheufler 等[16]的誤植率為 0.7%。但仍有學者在使用計算機導航輔助下出現了較高的誤植率,Ludwig 等[17]報道的誤植率為 12%,Uehara 等[18]為 20%。分析原因,主要與未考慮個體差異和計算機導航輔助系統操作復雜有關。可見在計算機導航輔助下仍不能排除個體差異帶來的影響,該技術還存在操作復雜、系統價格高昂、機器故障、導航漂移等缺陷。郝申申等[19]將 3D 打印技術應用于后路下頸椎椎弓根釘植入,術前將患者下頸椎 CT 數據導入相關軟件,并設計制造帶釘道的 3D 打印個性化導航模板輔助植釘,該方法獲得了較高的植釘成功率,并能兼顧個體差異,但也存在價格高昂、難以廣泛推廣應用的缺點。因此徒手植釘技術顯得尤為重要。本組采用徒手區域法椎弓根釘植入技術,穿透率為 2.4%,相較文獻報道的植釘技術有較大優勢。
綜上述,區域法下頸椎椎弓根釘植入技術充分考慮到個體差異,明顯提高了植釘成功率,操作簡便。術中不破壞側塊外側骨皮質,本組術后無 1 例發生椎弓根釘松動,顯示出可靠的固定強度。在術前需常規行 CT 檢查,了解患者椎弓根形態;由于女性患者椎弓根較男性細小,術中操作尤需認真體會手感變化。遇到特殊情況植釘困難時如椎動脈畸形,切不可一味強求,必要時可改為側塊螺釘固定等方式。
作者貢獻:薛曉北負責研究設計、數據收集整理、論文撰寫;王玉冰、紀經濤、孫權負責數據收集、統計分析、患者隨訪;苗軍、韓岳負責研究設計、文章審核。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及報道。
機構倫理問題:研究方案經天津醫院醫學倫理委員會批準。