胸椎椎弓根螺釘治療特發(fā)性脊柱側(cè)凸的應(yīng)用

胸椎椎弓根螺釘治療特發(fā)性脊柱側(cè)凸的應(yīng)用

近年來(lái)，乳腺椎弓根螺釘廣泛應(yīng)用于特發(fā)性脊柱的側(cè)凸治療。與傳統(tǒng)內(nèi)固定相比,后路胸椎椎弓根螺釘固定強(qiáng)度更大,并能更有效地矯正側(cè)凸和椎體的旋轉(zhuǎn)。前路胸椎椎體釘?shù)氖褂迷诔C正側(cè)凸的同時(shí)能減少融合節(jié)段以及更好地恢復(fù)矢狀面胸椎后凸。盡管胸椎螺釘有著以上優(yōu)點(diǎn),但因置釘位置不良引起的血管神經(jīng)并發(fā)癥將導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。特發(fā)性脊柱側(cè)凸由于存在脊柱三維形態(tài)的改變可導(dǎo)致椎體、椎弓根形態(tài)的異常以及重要的椎體周圍結(jié)構(gòu)解剖位置的變化。這些因素可能導(dǎo)致胸椎置釘?shù)奈ｋU(xiǎn)性增加。因此,更好地認(rèn)識(shí)椎體解剖形態(tài)以及相鄰組織解剖位置的改變對(duì)提高胸椎椎弓根螺釘置釘安全性有著重要的意義。1胸徑腰椎完成置釘?shù)幕颊咝刈底倒舐分冕數(shù)木_性和安全性低于腰椎一個(gè)很重要的原因是由于胸椎椎弓根橫徑明顯小于腰椎椎弓根。以往對(duì)特發(fā)性脊柱側(cè)凸和正常脊柱的胸椎形態(tài)研究都表明T4和T5節(jié)段椎弓根直徑最小。特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者由于胸椎結(jié)構(gòu)的異常改變,除了存在不同節(jié)段的椎弓根橫徑變化以外,同時(shí)也存在著椎體自身凹凸側(cè)椎弓根橫徑的明顯差異。Liljenquist等通過(guò)CT測(cè)量最早提出了特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者胸彎頂椎區(qū)凹側(cè)椎弓根橫徑與凸側(cè)以及其他胸椎節(jié)段相比較小。這種改變與椎體旋轉(zhuǎn)程度呈明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系。研究者認(rèn)為胸彎頂椎區(qū)后路置釘?shù)碾y度較大,并在后續(xù)的MRI測(cè)量實(shí)驗(yàn)中證實(shí)了該觀點(diǎn)。但以上實(shí)驗(yàn)未將側(cè)凸患者椎弓根直徑大小與正常椎體相比。Parent等對(duì)存在右胸彎的特發(fā)性脊柱側(cè)凸標(biāo)本和正常脊柱標(biāo)本行三維重建研究發(fā)現(xiàn)特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者其凹側(cè)椎弓根橫徑與正常椎體同側(cè)椎弓根相比明顯較小。這種表現(xiàn)在主胸彎頂椎區(qū)最為明顯。該結(jié)果提示特發(fā)性胸椎側(cè)凸后路置釘?shù)奈ｋU(xiǎn)性大于普通人群。臨床上有關(guān)椎弓根螺釘置釘精確性統(tǒng)計(jì)學(xué)研究也證實(shí)了形態(tài)學(xué)研究對(duì)胸椎后路置釘安全性的推測(cè)。Senaran等發(fā)現(xiàn)術(shù)中因?yàn)樾刈底倒冕斃щy而改用椎板鉤固定多發(fā)生在上胸彎頂椎的凹側(cè)。作者發(fā)現(xiàn)上胸椎兩側(cè)椎弓根橫徑存在明顯的差異,凹側(cè)椎弓根內(nèi)徑平均值只有1.5mm,個(gè)別節(jié)段凹側(cè)椎弓根甚至缺乏骨髓腔造成嚴(yán)重的置釘困難。上胸彎凹側(cè)置釘困難顯然與該處椎弓根橫徑過(guò)小有關(guān)。Smorgick等對(duì)一組以特發(fā)性脊柱側(cè)凸為主的病例行后路置釘精確性統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),與T9～12節(jié)段相比,T1～8節(jié)段的螺釘誤置率更高。椎弓根內(nèi)傾角同樣是影響胸椎椎弓根螺釘置釘準(zhǔn)確性的一個(gè)重要指標(biāo)。后路置釘時(shí)內(nèi)傾角度過(guò)大或過(guò)小會(huì)導(dǎo)致螺釘?shù)膬?nèi)側(cè)和外側(cè)偏出,造成對(duì)椎管內(nèi)外側(cè)重要組織的損傷。以往對(duì)特發(fā)性胸椎側(cè)凸胸椎椎弓根內(nèi)傾角變化的研究都發(fā)現(xiàn)椎弓根內(nèi)傾角自T1～12節(jié)段逐漸減小。但對(duì)于凹側(cè)和凸側(cè)內(nèi)傾角的差異,文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果不盡相同。Liljenquist等的早期研究發(fā)現(xiàn)特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者胸椎凹凸兩側(cè)椎弓根內(nèi)傾角僅在T8～12節(jié)段存在差異,其余節(jié)段均無(wú)明顯差異。作者發(fā)現(xiàn)T8～12水平凸側(cè)內(nèi)傾角大于凹側(cè)。Parent等對(duì)特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者胸椎行三維重建測(cè)量發(fā)現(xiàn)兩側(cè)椎弓根內(nèi)傾角無(wú)明顯差異,且各個(gè)節(jié)段與正常脊柱相比也沒(méi)有差別。Catan等的一項(xiàng)最新研究也發(fā)現(xiàn)特發(fā)性胸椎側(cè)凸頂椎區(qū)兩側(cè)內(nèi)傾角無(wú)明顯差異。造成此類研究結(jié)果不同的最主要原因是病例資料選擇標(biāo)準(zhǔn)過(guò)寬。以上研究都以存在右胸彎的特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者為研究對(duì)象。但許多不同彎型都可以存在右胸彎。不同彎型的脊柱結(jié)構(gòu)改變必然存在差異。單以此作為入選標(biāo)準(zhǔn)顯然不夠嚴(yán)謹(jǐn)。此外,關(guān)于特發(fā)性脊柱側(cè)凸椎弓根內(nèi)傾角變化的研究多將每個(gè)椎體單獨(dú)測(cè)量分析,并未考慮到椎體旋轉(zhuǎn)造成了椎體相對(duì)于軀干位置的變化。所以此類研究的結(jié)果對(duì)于臨床置釘?shù)闹笇?dǎo)意義不大。今后此類研究應(yīng)更多地測(cè)量椎弓根縱軸相對(duì)于軀干前后軸的變化以更好地為臨床置釘提供參考。由于雙側(cè)肋骨頭連線多位于椎管前緣的前方,在對(duì)特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者行胸椎前路置釘時(shí)通常以肋骨頭前緣作為進(jìn)釘標(biāo)志。事實(shí)上肋骨頭相對(duì)于椎體的位置在不同胸椎節(jié)段中是存在變化的。Sucato等對(duì)一組胸椎前路置釘病例的術(shù)后CT片研究發(fā)現(xiàn)在T11和T12節(jié)段出現(xiàn)螺釘向后凸入椎管的現(xiàn)象。作者認(rèn)為造成該現(xiàn)象的原因是在下段胸椎,肋骨頭的位置更靠近椎體后方。如果在該處以肋骨頭作為進(jìn)釘點(diǎn)會(huì)到導(dǎo)致螺釘位置更靠近椎管前緣從而增加了螺釘向后凸入椎管的可能性。Qiu等發(fā)現(xiàn)特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者胸椎雙側(cè)肋骨頭連線與椎管前緣的距離自近端向遠(yuǎn)端逐漸減小。在T4水平該距離平均值為4mm,而在T12水平為-2mm。且該距離在各個(gè)胸椎節(jié)段與正常對(duì)照相比均較小。提示胸椎側(cè)凸前路置釘時(shí)螺釘向后的突入椎管的危險(xiǎn)性較正常脊柱要高。Zhang等也發(fā)現(xiàn)特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者雙側(cè)肋骨頭連線與椎管距離自近端向遠(yuǎn)端逐漸減小,在T11和T12節(jié)段變?yōu)樨?fù)值。這種變化在各個(gè)椎體間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。作者認(rèn)為在固定胸椎下段時(shí)進(jìn)釘點(diǎn)應(yīng)自肋骨頭偏向腹側(cè)以避免螺釘突入椎管。另外,上段胸椎肋骨頭連線多位于椎體的中前部,若以肋骨頭為進(jìn)針標(biāo)志會(huì)導(dǎo)致螺釘位置過(guò)于偏前。這會(huì)導(dǎo)致螺釘固定強(qiáng)度減弱甚至可能產(chǎn)生“切割”效應(yīng)。因此,Zhang建議在T4～7節(jié)段行前路置釘時(shí)應(yīng)切除肋骨頭為置釘提供足夠的空間。2螺釘外側(cè)偏出損傷到胸徑的危險(xiǎn)性增加胸椎椎弓根螺釘置釘不良有可能會(huì)損傷到椎體鄰近的一些重要結(jié)構(gòu),如穿出前方皮質(zhì)損傷食管、動(dòng)脈以及向內(nèi)側(cè)凸入椎管引起脊髓的損傷。這些易受損組織相對(duì)于椎體的解剖位置與胸椎置釘?shù)陌踩悦芮邢嚓P(guān)。然而對(duì)于特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者而言,由于存在胸椎的整體和局部的序列和解剖學(xué)改變會(huì)導(dǎo)致椎體相鄰組織相對(duì)于椎體的解剖位置發(fā)生改變。這種相對(duì)位置的改變導(dǎo)致鄰近組織器官與椎體的距離更為接近和胸椎置釘?shù)奈ｋU(xiǎn)性增加。與胸椎椎弓根螺釘后路置釘安全性相關(guān)最主要的結(jié)構(gòu)主要是椎管內(nèi)脊髓與椎體前外側(cè)的胸主動(dòng)脈。Sucato等發(fā)現(xiàn)特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者的胸主動(dòng)脈由于椎體旋轉(zhuǎn)等原因會(huì)偏向椎體凹側(cè)后外方,導(dǎo)致凹側(cè)后路置釘時(shí)螺釘外側(cè)偏出損傷到胸主動(dòng)脈的危險(xiǎn)性增加。Catan等發(fā)現(xiàn)由于胸椎的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致脊髓偏向椎體的凹側(cè)。凹側(cè)脊髓外緣距椎管內(nèi)壁的距離明顯小于凸側(cè),導(dǎo)致凹側(cè)后路置釘時(shí)損傷脊髓的危險(xiǎn)性增高。Suk等也發(fā)現(xiàn)椎管內(nèi)脊髓的位置多偏向側(cè)凸的凹側(cè),使得胸椎凹側(cè)后路置釘?shù)挠材ね獍踩臻g減少。Sarlak等發(fā)現(xiàn),由于椎體旋轉(zhuǎn)引起椎管內(nèi)脊髓位置發(fā)生相應(yīng)改變,更偏向側(cè)凸的凹側(cè),導(dǎo)致T5～9節(jié)段凹側(cè)置釘時(shí)最易損傷到脊髓。胸椎向凸側(cè)偏移和旋轉(zhuǎn)使得T4～9節(jié)段凸側(cè)置釘時(shí)容易損傷到椎體凸側(cè)胸膜。胸彎頂椎區(qū)椎體旋轉(zhuǎn)同樣可以使胸主動(dòng)脈偏向椎體凹側(cè)后外方,使得T4～8節(jié)段螺釘外側(cè)偏出時(shí)損傷胸主動(dòng)脈的危險(xiǎn)性增加。而在T11和T12節(jié)段,胸主動(dòng)脈位于胸椎前緣使得螺釘穿出椎體前緣皮質(zhì)時(shí)容易受到損傷。特發(fā)性胸椎側(cè)凸前路置釘安全性研究最廣泛深入的是胸主動(dòng)脈與胸椎之間相對(duì)位置的改變。與后路置釘不同,為了獲得更大的固定強(qiáng)度,前路置釘時(shí)螺釘需要穿出對(duì)側(cè)皮質(zhì)。這樣就有可能導(dǎo)致釘尖部損傷到胸主動(dòng)脈。Sucato等發(fā)現(xiàn)在右胸彎的患者中,頂椎區(qū)胸主動(dòng)脈與椎體外緣之間的距離較正常對(duì)照較遠(yuǎn),動(dòng)脈后緣距椎管前緣的距離更小。這種變化與胸彎Cobb角和椎體的旋轉(zhuǎn)度有明顯相關(guān)關(guān)系,提示胸彎患者胸主動(dòng)脈由于胸椎結(jié)構(gòu)的改變更偏向椎體凹側(cè)后外方。盡管動(dòng)脈和椎體之間的距離有所增加,但后方移位使得動(dòng)脈處在前路置釘?shù)尼數(shù)婪较蛏?增加了前路置釘?shù)奈ｋU(xiǎn)性。Qiu等發(fā)現(xiàn)與正常對(duì)照組相比,特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者凸側(cè)肋骨頭與胸主動(dòng)脈中點(diǎn)連線和雙側(cè)肋骨頭連線形成的夾角(A角)在T7～10節(jié)段較小,椎管前緣中點(diǎn)與胸主動(dòng)脈中點(diǎn)連線和雙側(cè)肋骨頭連線形成的夾角(B角)在T5～10節(jié)段較小,雙側(cè)肋骨頭連線和椎管前緣之間的距離(C)在T9和T10節(jié)段較小。在頂椎區(qū)A角與椎體旋轉(zhuǎn)度呈明顯負(fù)相關(guān)關(guān)系。這些結(jié)果均證實(shí)了在特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者中,頂椎及相鄰節(jié)段胸主動(dòng)脈的位置向椎體凹側(cè)后外方偏移。作者認(rèn)為動(dòng)脈的后外方移位在頂椎區(qū)表現(xiàn)得最明顯,在頂椎區(qū)前路置釘?shù)奈ｋU(xiǎn)性高于其他節(jié)段。3矯形后頂腰椎區(qū)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)固定時(shí)術(shù)后胸徑的變化以上所述有關(guān)相鄰組織與椎體間相對(duì)位置改變的文獻(xiàn)主要是通過(guò)對(duì)病人術(shù)前的影像學(xué)資料進(jìn)行研究。這些研究并未考慮到矯形使得椎體恢復(fù)至相對(duì)正常位置時(shí),相鄰組織的解剖位置也會(huì)發(fā)生變化。這種變化同樣可以影響到胸椎置釘?shù)陌踩?。Bullman等研究發(fā)現(xiàn)特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者胸主動(dòng)脈和椎體間最小距離自近端到遠(yuǎn)端逐漸減小。而術(shù)后的CT片顯示釘尖與動(dòng)脈之間的距離在頂椎區(qū)最小。導(dǎo)致這一現(xiàn)象很可能是由于頂椎區(qū)椎體位置由于矯形再次發(fā)生改變的緣故。Kuklo等在對(duì)特發(fā)性胸椎側(cè)凸患者術(shù)前和術(shù)后胸椎CT片對(duì)比研究中發(fā)現(xiàn)術(shù)后胸主動(dòng)脈的位置由椎體后外側(cè)轉(zhuǎn)向前內(nèi)側(cè),動(dòng)脈與椎體之間距離較術(shù)前減小。這種距離的變化在頂椎區(qū)表現(xiàn)得最明顯,增加了頂椎區(qū)螺釘損傷動(dòng)脈的危險(xiǎn)性。Bullman等的后續(xù)研究也發(fā)現(xiàn)前路置釘術(shù)后胸主動(dòng)脈的位置偏向椎體的前內(nèi)側(cè),這種變化同樣在頂椎區(qū)最為明顯。Wang等同時(shí)對(duì)前后路置釘后胸主動(dòng)脈位置的改變進(jìn)行對(duì)比研究。作者發(fā)現(xiàn)前路置釘組矯形后頂椎區(qū)胸主動(dòng)脈明顯向椎體前內(nèi)側(cè)移位,椎體-動(dòng)脈之間的距離也相應(yīng)減小。這一現(xiàn)象導(dǎo)致矯形術(shù)后釘尖接觸動(dòng)脈外壁的危險(xiǎn)性增加。椎體-動(dòng)脈之間距離的改變與術(shù)后胸椎后凸增加明顯相關(guān)。后路置釘組這種變化并不明顯。作者認(rèn)為造成這一現(xiàn)象的原因是因?yàn)樾刈岛舐?/p>