临床医学论文-X线片上胸腰椎相邻节段矢状曲度的测量及临床应用

临床医学论文-X线片上胸腰椎相邻节段矢状曲度的测量及临床应用 临床医学论文-X线片上胸腰椎相邻节段矢状曲度的测量及 临床应用 【摘要】 [目的]研究正常成人脊柱站立位X线片上胸腰椎相邻节段矢状曲度的 解剖关系,为临床手术提供依据。[方法]通过测量75例正常成人脊柱立侧位X 线片上相邻椎体上终板垂线之间相交夹角确定其相邻节段矢状曲度,通过统计学 软件确定其正常值及其变化规律并以此数据行胸腰椎后路手术50例,随访记录 术后立即、3个月、12个月的T12,S1的矢状Cobb’s角、记录12个月后Denis 评分及术后12个月断钉及松动的例数。[结果]获得了胸腰椎相邻节段矢状曲度 总体均数的95%可信区间,发现此矢状曲度与性别、年龄不相关;临床手术时恢 复相邻节段生理矢状曲度可以明显改善术后功能,并使术后断钉及松动率明显降 低。[结论]胸腰椎脊柱短节段后路手术中正常矢状曲度的恢复是脊柱后路手术成 功的重要因素之一。 【关键词】 胸腰椎; 相邻节段; 矢状曲度 Abstract: [Objective]To study the anatomy about the sagittal plane curves of the adjacent segments of the thoracic and lumbar spine on the radiographs of standing position, in order to provide anatomical evidence for clinical operation. [Methods]Seventy-five standing posture radiographs about normal adult were obtained, the sagittal plane curves of the adjacent segments of the thoracic and lumbar spine were obtained by measuring the angles between perpendicular of adjacent superior end plate. The normal value and rule about sagiital plane curves were determined by statistical method. Fifty patients received operation according to these measures. The Cobb’s angle of sagittal plane (T12-S1 ) at 0,3,12 months postoperatively, Denis scores at 12 months postoperatively and the cases in which breaking or loosening internal fixation occurred at 12 months postoperatively were recorded.[Results]The 95% confidence interval of about sagittal plane curves was obtained. There was no statistical significance for sex and age. It would improve function postoperatively and decrease the broken or loosened internal fixation.[Conclusion]It’s important to recover the Cobb’s angle in the short segmental internal fixation with pedicle screws through posterior approach. Key words:thoracic and lumbar spine; adjacent segment; sagittal plane curve 脊柱矢状曲度是临床上脊柱后路内固定手术所需要的重要参数,目前常用的 测量主要有腰椎曲度、腰椎前凸度、骶骨倾斜角、腰骶角等[1],以上测量方法 只能表明胸腰椎较大范围矢状曲度,不能直观表现相邻节段(手术内固定融合区 域)的矢状曲度,而这正是脊柱后路短节段椎弓根内固定手术所必需恢复的。本 研究通过对正常成人X线片上胸腰椎相邻节段矢状曲度的测量,寻求其正常参考 值,探讨矢状曲度在胸腰椎骨折后路短节段椎弓根内固定技术中的重要性。 1 资料与方法 1.1 放射解剖学测量 从无腰椎疾病和腰部手术史的正常成人中随机选取75例,其中男性40例,女性35例;年龄12,72(41.0?4.7)岁;身高155,178(162.2?2.4) cm;体重45,65(55.4?4.1) kg。利用本院影像中心PACS系统行上述正常成人脊柱站立侧位T11,S1摄片(摄片时统一采用公认的解剖学姿势立于摄片架前,即躯体自然放松直立状态,面向前,两眼平视前方,两上肢下垂于躯干两侧,避免上肢与脊柱重叠,手掌向前,双足并立,足尖向前),将成像板置于摄片架内,采用侧位一次性曝光成像,曝光的胶片距统一采用120 cm,曝光条件130 kV,60 mA,摄片中心以L2椎体为中心。成像板经扫描后得到图像,对选取的图像,直接在PACS系统上完成测量(矢状曲度的测量采用相邻椎体上终板垂线之夹角)。通过用SPSS 13.0统计软件处理计算正常成人站立位T11,S1相邻节段矢状曲度95%可信区间及随年龄、性别的相关性。 1.2 临床手术 本组男32例,女18例;平均年龄41.3岁;T12椎体骨折23例,L1椎体骨折15例,L2椎体骨折5例,L3椎体骨折2例,胸腰段多椎体骨折5例;按AO综合性骨折分类(CCF):A1亚型2例、A2亚型9例、A3亚型6例、B1亚型4例、B2亚型11例、B3亚型8例、C1亚型5例、C3亚型5例;伤后至手术时间6 h,7 d,平均3 d;符合基本的手术指证,即:不稳定型的压缩骨折(椎体高度压缩超过30%,50%,后凸畸形>30?)、爆裂骨折(椎管占位>30%,50%)合并脊髓损伤、Chance骨、骨折脱位等;内固定物的选择:AF系统内固定18例、GSS系统内固定32例。所有手术均采取后方入路,手术方法:采用持续硬膜外麻醉或全身麻醉,患者俯 卧于外科脊柱架上,腹部悬空,以伤椎棘突为中心取后正中切口,显露伤椎及上、下各一正常棘突和椎板,椎弓根螺钉的进钉点,按以椎板边缘对腰椎椎弓根进钉点的个体化定位[2]。椎弓根进入通道应与上终板平行,行脊柱后路复位内固定,钉棒预弯幅度或角度螺钉的选择以上述测量角度为参考,尽量恢复其生理矢状曲度。术中患者均采用后外侧椎板及横突间植骨融合。术后立即脊柱X线侧位摄片,拍摄条件为患者卧位,其余同上述正常脊柱X线摄片条件,用相同方法测量病椎相邻节段的矢状曲度,所得数据进行分组:A组术后病椎相邻节段矢状曲度在正常成人相邻节段矢状曲度95%可信区间内、B组术后曲度不在正常矢状曲度95%可信区间内,术后卧床3个月并定期随访;记录术后立即、3个月、12个月的T12,S1的矢状Cobb’s角(取T12、S1上终板垂线的夹角)、记录12个月后Denis评分及术后12个月断钉及松动的例数。 1.3 数据收集与处理 所有资料用SPSS 13.0统计软件处理,数据以x-?s表示,计数资料采用独立样本或配对t检验,计量资料采用秩和检验或X检验,以P<0.05为检验水准。 2 结果 2.1 放射学结果 获得上述正常成人立侧位胸腰椎相邻节段矢状曲度的95%可信区间见表1,此数值在不同性别、不同年龄段(以40岁为界)上均无明显统计学意义(P>0.05),但此数值随年龄变化有加大的轻微趋势。 2.2 临床结果 所有患者术后均得到随访,无死亡病例。按上述条件分组其中A组40例、B组10例,术后结果见表2。术后3个月A、B两组中无内固定松动及断裂,术后12个月A组中有1例内固定松动、2例曲度有丢失,B组中有3例内固定松动4例曲度丢失。术后3个月与术后立即X线片矢状Cobb’s角度进行配对t检验,A组和B组均无统计学差异(P>0.05),术后12个月与术后立即X线片Cobb’s角度进行配对t检验,A组无统计学差异(P>0.05),而B组有统计学显著差异(P<0.05),术后12个月Denis评分[3]经秩和检验A、B两组有统计学显著差异(P<0.05),术后12个月内固定松动及断裂数经x2检验A、B两组有显著差异(P<0.05)。表1 正常成人立侧位胸腰椎相邻节段矢状曲度参考值节段例数均值(?)总体均数95%表2 病人术后随访结果A组 3 讨论 3.1 正常胸腰椎相邻节段矢状曲度测量的重要性 脊柱生理曲度的存在,使脊柱如一个大弹簧,增加了脊柱缓冲震荡的能力,对人类的正常生活学习起着至关重要的作用。以往的研究较为注意骨折椎体高度的恢复,而对脊柱生理矢状曲度特别是相邻节段矢状曲度的研究甚少,短节段后路内固定术中相邻节段生理矢状曲度参考值更是缺乏理论依据。本研究将正常胸腰椎相邻节段矢状曲度作为研究重点,并指导临床,从观察结果表明脊柱短节段后路内固定手术中恢复相邻节段生理矢状曲度可以明显改善术后功能,并使术后断钉及松动率明显降低。尤其当术后3个月患者重新开始承重时,若骨折复位不 充分,特别在矢状面上复位不充分,将使这种情况进一步加剧。因此,脊柱矢状曲度的恢复具有重要的意义。 3.2 不同体位矢状曲度变化 在不同的体位,脊柱的结构表现不完全一致。Joneslz报道[4],在侧卧位和站立位腰椎成角明显不同。Bendo和Ong[5]报道,有些在站立位X线检查表现为退变性脊椎滑脱的病人在躺位出现漏诊。因此,临床上常用腰椎检查方法(卧位法)并不能真实地反映腰椎病变状况,因为许多与腰椎病变(如腰椎节段性不稳定,腰椎滑移,脊柱侧弯及后凸畸形等)相关的腰腿痛往往是在负重位状况下出现临床症状与体征或临床症状与体征加重,所以作者认为短节段椎弓根内固定手术中依照立位(生理负重状态下)的矢状曲度进行固定融合更能适应负重状态下的日常活动。 3.3 术中如何恢复正常的矢状曲度 目前临床上常用的短节段后路椎弓根内固定材料主要有AF和GSS系统。AF固定了钉与撑开棒的角度有利于前柱的复位,但是恢复角度不精确,而GSS系统则结合了目前常用的多种先进脊柱内固定系统的优点,采用螺钉顶部垂直安装的结构,并有滑椎复位器和骨折复位器等专用工具,操作简便并且可以通过棒的曲度来调整矢状曲度的恢复。从AF、GSS内固定术后的断钉率观察,作者认为选择不适合的角度螺钉并且将椎体融合于非生理状况下的矢状曲度势必影响术后功能。所以作者认为内固定首选GSS系统,术中确定椎弓根螺钉进钉点后需要使椎 弓根螺钉尽量平行于椎体上终板方向进钉,然后以上表1数据为参考进行棒的折弯或选择合适的角度螺钉,尽量恢复脊柱的生理曲度。 3.4 术后矢状曲度丢失和内固定断裂的危险因素分析 分析本组脊柱内固定术后矢状曲度丢失和内固定断裂的病例,作者认为有以 内固定物与生物力学要求的矛盾,如早期应用的下几点危险因素:(1) Hartington棒固定脊柱后柱不符合生物力学要求。(2)相关椎体未能得到有效的植骨融合:以往后柱的横突间植骨融合,是在非承重轴上,效果较差,目前这种植骨方法已渐渐为临床所放弃。(3)术中未完成伤椎椎体的高度和矢状曲度的复位:在这种情况下,后路内固定物就会持续、过度负载,导致脊柱后路手术中远期内固定失败和矫正度丢失,影像学检查出现椎体“蛋壳现象”[6]即为有力的证明。(4)术后未进行确实有效的支具外固定和正确的功能锻炼。 总之,胸腰椎相邻节段矢状曲度的测定对于短节段后路手术有重要意义,正常生理曲度的恢复是脊柱后路手术成功的重要因素之一。 【参考文献】 [1] 贾俊峰,赵杰,陈志明,等.腰椎峡部裂型滑脱症矢状位参数分析[J].中国矫形外科杂志,2007,11:850-852. [2] 谭伦,吴超,罗晓中,等.以椎板边缘对腰椎椎弓根螺钉进钉点的个体化定位[J].中国矫形外科杂志,2008,3:207-210. [3] Denis F. Spinal stability as defined by the three-column spine concept in acute spinal trauma[J]. Clin Orthop, 1984,189: 65-76. [4] Jones NA, Gonzalez AC. Ultrasonographic determination of lumbar spine angulation[J]. Anat Rec,1981,2:281-286. [5] Bendo JA, Ong B.Degenerative spondylolisthesis in the lumbar spine is due to long-standing segmental instability[J]. Am J Orthop, 2001,3:247-250. [6] 刘大林,林錾,万马,等.经后路椎弓根固定治疗胸腰椎骨折术后畸形 分析[J].中国矫形外科杂志,2007,14:1074-1076.