三維CT測量骶2椎弓根螺釘置釘角度的影像學研究

宋顯吉,畢明超,劉昊川,孫嘉陽,武云濤*

(1.吉林大學中日聯誼醫院,吉林 長春130033；2.吉林大學第一醫院)

三維CT測量骶2椎弓根螺釘置釘角度的影像學研究

宋顯吉1,畢明超2,劉昊川1,孫嘉陽1,武云濤1*

(1.吉林大學中日聯誼醫院,吉林 長春130033；2.吉林大學第一醫院)

椎弓根螺釘固定技術當前廣泛應用于臨床，對脊柱疾病患者重建穩定的骨骼結構具有明顯和確實的臨床意義。骶骨與胸、腰椎的椎弓根在解剖特征上存在明顯不同，由于沒有明顯的椎弓根，在行椎弓根螺釘固定時，往往進釘角度的選擇上較為困難。同時腰骶部脊柱序列穩定性重建的研究多集中在S1椎弓根上，但若S1椎體出現骨折、畸形、炎癥等病變，而又需要重建腰骶部穩定性時，則應在S2椎體置入椎弓根螺釘，目前關于S2椎弓根螺釘置釘角度的研究報道較少。筆者在前期解剖學研究的基礎上[1]，進一步應用三維CT對S2椎弓根螺釘置釘角度范圍進行測量研究。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

隨機選取我院門診行骶椎CT檢查病人，按照排除標準嚴格篩選后，得到檢查結果其中男35例、女15例。共50例。年齡28-73歲，平均46.73歲。排除標準:(1)CT提示骶椎缺失、先天性畸形、外傷或病理性骨質破壞等。(2)CT掃描層數過少,影響測量準確性者。

1.2 測量工具及內容

利用西門子64排CT對成眠患者骶骨進行掃描，掃描參數：120-140 kV，240-300 mAs，螺旋準直64層×0.625 mm，重建層厚1.25 mm，采用骨算法。掃描完畢圖像數據傳輸到工作站應用多平面重建(Multi-planar Reconstruction，MPR)技術進行圖像后期處理。MPR技術是應用圖像后處理軟件將解剖位置橫軸位圖像進行冠狀位、矢狀位或任意平面重建。重建圖像完成后，測量每例左右兩側α、β角(所進螺釘與矢狀面所成夾角)，γ、θ角(所進螺釘與橫軸面所成夾角)的角度范圍測量，角度精確至0.01°。

1.3 測量方法

1.3.1 進釘點的選擇：通過前期研究，將進釘點確定為骶外側嵴與第一骶后孔下緣最低切跡水平面交點位置，設為X點[1](圖1)。

1.3.2 角度的測量：經過X點平行骶骨底平面做骶管切線交點為A點，與耳狀面前緣(即骶髂關節處)的交點為B點，應用三維CT測量每例左右兩側XA線、XB線與矢狀面夾角α角、β角(α角和β角分別代表螺釘在橫軸面上與矢狀面內側的最大角度和外側的最大角度)。取第一骶前孔下緣最低點為C點，第二骶前孔上緣最高點為D點，XC線、XD線與橫軸面夾角γ角、θ角(γ角和θ角分別代表螺釘向頭側的最大安全角度和向尾側的最大安全角度)(圖2)。術中行骶2椎弓根釘固定時置釘小于此四個最大安全角度，則較為安全。

1.4 統計學方法

2 結果

每例用三維CT對雙側進行測量，所得數據進行雙側對比，左右兩側無統計學意義(P>0.05)。因此對雙側數據合并計算均值(表1)，具體數據見表1。螺釘在進釘點處進釘：向骶骨內側與矢狀面夾角范圍為0°-46.52°，向外側與矢狀面夾角范圍為0°-32.79°；向頭側與橫軸面夾角范圍為0°-14.38°，向尾側與橫軸面夾角范圍為0°-9.24°。

表1 50例骶椎三維CT測量結果

注：①與左側比較P>0.05

3 討論

隨著現代醫療技術的發展及受傷方式的改變，腰骶部外傷治療的策略也隨之發生了變化，有些病例S1節段存在病變(骨折、畸形、炎癥)，而不能置入螺釘或只行S1置釘強度不夠，或者腰骶部水平骨折時，應考慮行S2水平的椎弓根螺釘固定，增加固定的穩定性。S2椎弓根螺釘的置釘方法于1991年Mirkovic[2]最先設計。1997年Ebraheim[3]設計了一種新型的進釘方法，進釘的區域選為從椎弓根中軸平面進釘。2002年孫賀等[4]則報道了S2椎弓根的內側區置釘法和外側區置釘法。這三種置釘方法提出的都是一個區域，而不是一個明確的解剖位點，由此，我們的前期工作中，在骨標本上對S2“椎弓根”進行解剖學研究，找出一明確的解剖位點，此進釘點術中解剖標志明顯，釘棒固定易于連接，最大的優勢在于以此位點進釘螺釘不易進入椎管而損傷其中的神經及血管。同時也進行了S2椎弓根前內側置釘的應用解剖學研究，進行了實驗性置釘及生物力學測試，結果令人滿意，證實了S2椎弓根置釘的生物力學的可行性[5]。在臨床工作中，我們應用此種方法治療了多例病人，均取得良好的效果。

骶椎互相融合在一起，解剖學意義上的椎弓根并不明顯。我們把S2椎體和后方椎板之間的部分稱為椎弓根，呈扇形分布，S2椎弓根寬大，周圍毗鄰骶神經并有血管伴行，雖有足夠的空間置釘，但由于患者的個體差異較大，術中置釘角度的選擇尤為重要，因此術前應用三維CT對S2的置釘角度進行測量，需要進一步研究。

通過本文數據結果可知，向骶骨內側置釘時角度應小于46.52°，向外側置釘應小于32.37°，此角度范圍較大，置釘較為安全。但術中仍需謹慎，防止螺釘進入骶管傷及神經或進入骶髂關節造成術后疼痛。而在矢狀面上，置釘角度則相對較小，向頭側置釘角度應小于14.38°，向尾側角度更小為9.24°，因此在行S2內側置釘時應嚴格遵循此角度范圍，防止螺釘進入骶孔損傷其內神經，造成神經功能損害。同時從50例結果數據中發現，α角最大者為49.32°，最小者為40.56°，β角最大者為35.23°，最小者為25.39°，個體差異較大，術前行精確測量更為必要。在掌握好上述角度基礎上，選擇合適的螺釘長度，可進一步降低手術風險。

術前應用三維CT對成人S2椎弓根置釘角度進行測量，能在手術前優化手術設計，使術前設計準確，確定正確的手術入路，確定內固定物型號，節省手術時間，使術中操作更加安全，節省手術時間，降低患者的手術風險，并進一步節省患者手術費用，提高患者的治愈率。隨著三維CT在各級醫院的普及，該技術將更廣泛的應用于臨床，這是社會效益和經濟效益的雙贏，應用前景非常廣闊。

[1]劉景臣，李 野，武云濤，等.骶2椎弓根置釘的應用解剖學研究[J].中國脊柱脊髓雜志，2010，20(2)：152.

[2]Mirkovic S,Abitobol JJ,Steinman J,et al. Anatomic considera-tions for sacral screw placement [J].Spine，1991，16 (Suppl):289.

[3]Ehraheim NA,Lu J,Yang H,et al. Anatomic considerations ofthe second sacral vertebra and dorsal screw placement[J].Surg Radiol Anat,1997,19(6):353.

[4]孫 賀，徐達傳，仇恒志，等.經后路第2骶椎螺釘進釘方法的應用解剖[J].中國臨床解剖學雜志，2002,20(3):181.

[5]吳丹凱，劉景臣，李 博，等.骶2椎弓根釘內進釘固定擰力與骶骨的應變分布規律[J].中國組織工程與臨床康復，2009,13 (26):5052.

吉林省衛生計生委科研計劃(2011S031)

*通訊作者

1007-4287(2017)09-1409-02

2016-06-25)