寰椎椎弓根螺釘置入Axis M 釘?shù)肋M(jìn)釘點(diǎn)與椎動(dòng)脈相互關(guān)系的CTA 研究

何宏偉 景磊 周佳麗 咸玉濤 陳建華 尹碧瓊

1.寧波市第一醫(yī)院放射科，浙江寧波 315010；2.寧波市第一醫(yī)院骨科，浙江寧波 315010；3.寧波市第一醫(yī)院 介入放射科，浙江寧波 315010

寰椎（C1）經(jīng)椎弓根螺釘置入的優(yōu)點(diǎn)為進(jìn)釘角度較小，固定可靠，可避免難以控制的靜脈叢出血及枕大神經(jīng)損傷[1-3]。近年來相關(guān)的C1～2螺釘鋼棒系統(tǒng)固定術(shù)廣泛應(yīng)用于治療上頸椎不穩(wěn)定[4-8]。C1椎弓根螺釘置入常用兩種進(jìn)釘技術(shù)，一種為釘?shù)来怪庇诠跔蠲妫ù怪奔夹g(shù)），即釘?shù)琅cC1的正中線平行[9]；另一種為釘?shù)缆韵騼?nèi)側(cè)傾斜（內(nèi)傾技術(shù)）[10]。筆者以往研究分別測量用上述兩種技術(shù)所對(duì)應(yīng)的C1椎弓根內(nèi)髓腔的最窄寬度，發(fā)現(xiàn)采用基于Axis M 釘?shù)繡1椎弓根內(nèi)髓腔的最窄寬度大于前者，為了最大限度地降低穿破C1橫突孔皮質(zhì)的可能，建議采用Axis M 釘?shù)繹11]。

椎動(dòng)脈（vertebral artery，VA）與C1的關(guān)系密切，雖然寰樞關(guān)節(jié)后路固定損傷VA 的可能性很低，一但發(fā)生VA 損傷，可引起動(dòng)靜脈瘺、假性動(dòng)脈瘤、遲發(fā)性出血、VA 血栓形成、小腦及腦干栓塞，甚至死亡[12,13]，因此在實(shí)施C1椎弓根螺釘置入術(shù)時(shí)術(shù)者要全面理解進(jìn)釘點(diǎn)與VA 的空間位置關(guān)系。

應(yīng)用正常人群的CT 血管造影（CT angiography，CTA）來研究進(jìn)釘點(diǎn)與VA 的空間位置關(guān)系，因VA和其周圍的靜脈叢處于生理充盈狀態(tài)，C1也處于生理常態(tài)，故測量相關(guān)參數(shù)能客觀反映彼此的空間位置關(guān)系，為C1經(jīng)椎弓根螺釘置入提供指導(dǎo)。本研究采用C1經(jīng)椎弓根理想釘?shù)乐籄xis M 釘?shù)?，測量其進(jìn)釘點(diǎn)與VA 相互關(guān)系的相關(guān)距離，為C1經(jīng)椎弓根螺釘置入提供參考。

1 資料與方法

1.1 樣本選擇

從影像存檔與傳輸系統(tǒng)內(nèi)回顧性隨機(jī)調(diào)取2014 年7 月至2022 年3 月間行頸部CTA 掃描患者的容積數(shù)據(jù)資料，從中選取年齡25～65 歲，并且C1、C2及VA 未見明顯病變的受檢者資料60 例，其中男30 例，女30 例。將CTA容積數(shù)據(jù)資料導(dǎo)入裝有RadiAnt DICOM Viewer 軟件的計(jì)算機(jī)。本研究經(jīng)寧波市第一醫(yī)院倫理委員會(huì)審批通過（倫理審批號(hào)：2021-R154）。

1.2 Axis M[11]釘?shù)涝O(shè)計(jì)方法

利用多平面重建（multi-planar reformatting，MPR）技術(shù)，設(shè)計(jì)Axis M 釘?shù)?，然后確立進(jìn)釘點(diǎn)。Axis M 釘?shù)涝O(shè)計(jì)方法如圖1 所示，采用MPR 技術(shù)首先在矢狀面（圖A）上從C1椎弓根前、后緣中點(diǎn)做連線（綠線）；在該線所對(duì)應(yīng)的C1橫斜面（圖B）上首先找到C1橫突孔外部皮質(zhì)的最內(nèi)點(diǎn)（紅點(diǎn)），由此點(diǎn)做相對(duì)應(yīng)寰椎骨性椎管外部皮質(zhì)的最短線段，然后找到該線段的中點(diǎn)（藍(lán)點(diǎn)），從該點(diǎn)分別做螺釘置入最大內(nèi)傾進(jìn)釘線（黃線）和最大外傾進(jìn)釘線（紅線），以不突破寰椎橫突孔和骨性椎管為標(biāo)準(zhǔn)，兩線交角的角平分線（綠線）為Axis M 釘?shù)?。Axis M 與寰椎后弓皮質(zhì)交點(diǎn)為進(jìn)釘點(diǎn)（綠點(diǎn)）。在設(shè)計(jì)Axis M 釘?shù)罆r(shí)確保矢狀位上的綠線（圖1A）與橫斜位的綠線（圖1B）協(xié)調(diào)一致，因?yàn)榉謩e代表Axis M 的矢狀位和橫斜位。

圖1 Axis M[11]設(shè)計(jì)方法

1.3 數(shù)據(jù)測量

依次測量數(shù)據(jù)A、B、C、D。

A：Axis M IP 對(duì)應(yīng)C1后弓上緣皮質(zhì)與VA 的距離（圖2）。

圖2 Axis M IP 對(duì)應(yīng)C1后弓上緣皮質(zhì)與VA 的距離（MPR 矢狀位）

B：Axis M IP 對(duì)應(yīng)C1后弓上緣皮質(zhì)與VA 和C1椎動(dòng)脈溝外緣交界處的距離（圖3）。

圖3 Axis M IP 對(duì)應(yīng)C1后弓上緣皮質(zhì)與VA 和C1椎動(dòng)脈溝外緣交界處的距離

C：Axis M IP 與C1橫突孔外層皮質(zhì)的最短距離（圖4）。

圖4 Axis M IP 與C1橫突孔外層皮質(zhì)的最短距離（MPR 橫斷位）

D：Axis M IP 與VA 和C1椎動(dòng)脈溝內(nèi)緣交界處的距離（圖5）。

圖5 Axis M IP 與VA 和C1椎動(dòng)脈溝內(nèi)緣交界處的距離

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，男女組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，左右組間差異采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

Axis M IP對(duì)應(yīng)寰椎后弓上緣皮質(zhì)與C1的距離為（2.2±1.1）mm。Axis MIP 對(duì)應(yīng)C1后弓上緣皮質(zhì)與VA和C1椎動(dòng)脈溝外緣交界處的距離為（2.1±1.1）mm。Axis M IP 與C1橫突孔外層皮質(zhì)的最短距離為（9.1±1.9）mm。Axis M IP 與VA 和C1椎動(dòng)脈溝內(nèi)緣交界處的距離為（9.4±1.5）mm。60 例樣本Axis M IP與VA 的相關(guān)距離詳細(xì)數(shù)據(jù)見表1、2。

表1 60 例樣本（120 側(cè)）Axis M IP 與VA 的相關(guān)距離（，mm）

表1 60 例樣本（120 側(cè)）Axis M IP 與VA 的相關(guān)距離（，mm）

表2 60 例樣本（120 側(cè)）Axis M IP 與VA 的相關(guān)距離（，mm）

表2 60 例樣本（120 側(cè)）Axis M IP 與VA 的相關(guān)距離（，mm）

3 討論

寰樞關(guān)節(jié)經(jīng)后路固定有多種術(shù)式，經(jīng)寰樞關(guān)節(jié)螺釘置入的Magerl 術(shù)外加第三點(diǎn)（Gallie 鋼絲或brooks 鋼絲等）固定，因其各個(gè)方向固定可靠故在臨床上得以廣泛應(yīng)用[14,15]，但其進(jìn)釘?shù)澜嵌容^大[16]，釘?shù)廊菰S范圍窄，技術(shù)難度較大，且因樞椎內(nèi)的VA騎跨，約20%的患者不適合此手術(shù)[17,18]。經(jīng)C1側(cè)塊相關(guān)的C1～2螺釘鋼棒系統(tǒng)固定因其固定力與Magerl相當(dāng)，進(jìn)釘角度較小，使其在臨床上也得到了廣泛應(yīng)用[2,17]，但需剝離寰椎側(cè)塊周圍組織，暴露側(cè)塊而易引發(fā)難以控制的靜脈叢出血；另外經(jīng)C1側(cè)塊入路難以避免損傷枕大神經(jīng)，造成術(shù)后枕部刺痛等癥狀[9,10,18]。經(jīng)C1椎弓根相關(guān)的C1～2螺釘鋼棒系統(tǒng)固定可以避開前述兩種術(shù)式的不足，近年來成為后路寰樞關(guān)節(jié)固定的優(yōu)選術(shù)式。相關(guān)生物力學(xué)研究顯示，其固定力與Magerl 術(shù)相當(dāng)[14,17]。

椎動(dòng)脈V3段出C1橫突孔后先向后彎，隨即向內(nèi)側(cè)彎并沿C1椎動(dòng)脈溝延伸，進(jìn)而向前上進(jìn)入椎管內(nèi)，隨后逐漸上升[11]。C1椎動(dòng)脈溝內(nèi)有VA 通過，實(shí)施C1椎弓根螺釘置入時(shí)應(yīng)避免螺釘穿破椎弓根上緣皮質(zhì)，即椎動(dòng)脈溝。闡明C1椎弓根螺釘進(jìn)釘點(diǎn)和VA間的空間位置關(guān)系，需研究C1椎弓根螺釘理想釘?shù)肋M(jìn)釘點(diǎn)與VA 間的關(guān)系。Axis M 釘?shù)啦⒉皇钦嬲饬x上的解剖學(xué)C1椎弓根中軸，而是為了避免C1橫突孔及骨性椎管穿破，又能獲得牢靠螺釘支持力而設(shè)計(jì)的進(jìn)釘路徑。Axis M 釘?shù)朗抢硐脶數(shù)乐?，因Axis M通過C1橫突孔內(nèi)緣和骨性椎管外緣之間的中點(diǎn)，且其為中點(diǎn)上最大內(nèi)傾進(jìn)釘線和最大外傾進(jìn)釘線夾角的角平分線（圖1），因此螺釘沿此路徑置入既可獲得牢靠的支持力，也能避免VA 及脊髓的損傷。

筆者以往研究測量Axis M 釘?shù)琅c垂直技術(shù)釘?shù)赖淖钫瓕挾?，發(fā)現(xiàn)采用Axis M 釘?shù)繡1椎弓根內(nèi)髓腔的最窄寬度大于垂直技術(shù)[11]，本研究探討C1椎弓根螺釘進(jìn)釘點(diǎn)和VA 間的空間位置關(guān)系采用Axis M 釘?shù)肋M(jìn)釘點(diǎn)。

術(shù)中暴露C1后弓及選取進(jìn)釘點(diǎn)時(shí)應(yīng)避免損傷VA，掌握C1椎弓根Axis M IP 與椎動(dòng)脈V3段的相互關(guān)系，使脊柱外科醫(yī)生在實(shí)施相關(guān)手術(shù)時(shí)理解進(jìn)釘點(diǎn)與VA 的空間位置關(guān)系。本研究發(fā)現(xiàn)Axis M IP 對(duì)應(yīng)C1后弓上緣皮質(zhì)與VA 的距離為（2.2±1.1）mm，該間隙主要填充靜脈叢，暴露進(jìn)釘點(diǎn)時(shí)需注意避免傷及椎動(dòng)脈。該距離的標(biāo)準(zhǔn)差較大，說明個(gè)體差異較大。

椎動(dòng)脈V3段在發(fā)出第2 個(gè)彎曲后與C1后弓的椎動(dòng)脈溝外側(cè)皮質(zhì)相靠近。筆者以往研究顯示，VA 和寰椎椎動(dòng)脈溝外緣交界處與正中線的距離左側(cè)為（19.94±2.07）mm，右側(cè)為（20.46±2.17）mm[19]。因此暴露C1后弓后上緣偏外側(cè)時(shí)要精細(xì)操作。Axis M IP 對(duì)應(yīng)C1后弓上緣皮質(zhì)與VA 和C1椎動(dòng)脈溝外緣交界處的距離為（2.1±1.1）mm，提示進(jìn)釘點(diǎn)對(duì)應(yīng)C1后弓上緣皮質(zhì)鄰近VA 和C1椎動(dòng)脈溝外緣交界處，因此建議暴露C1后弓后上緣時(shí)可用工具將VA向前方推移，避免VA 損傷。

當(dāng)螺釘向外偏離進(jìn)釘路徑，置釘后螺釘可接觸寰椎橫突孔皮質(zhì)。Axis M IP 與C1橫突孔外緣皮質(zhì)最短距離為（9.1±1.9）mm，當(dāng)螺釘接觸橫突孔皮質(zhì)時(shí)術(shù)者可感覺有阻力，此時(shí)應(yīng)停止進(jìn)釘，判斷螺釘角度偏差，調(diào)整進(jìn)釘角度。但老年患者，特別是伴有骨質(zhì)疏松的患者骨量減少，置釘遇到橫突孔皮質(zhì)時(shí)阻力感不明顯，如術(shù)者未及時(shí)發(fā)覺螺釘向外偏移，繼續(xù)進(jìn)釘將突破橫突孔接觸椎動(dòng)脈，引發(fā)椎動(dòng)脈損傷，因此進(jìn)釘時(shí)要注意進(jìn)釘角度和進(jìn)釘阻力。

當(dāng)螺釘向內(nèi)側(cè)偏移時(shí)，會(huì)接近椎管，Axis M IP與VA 和C1椎動(dòng)脈溝內(nèi)緣交界處的距離也是反映C1經(jīng)椎弓根螺釘置入釘?shù)琅cVA 關(guān)系的參數(shù)之一，本研究結(jié)果顯示該距離為（9.4±1.5）mm。

綜上所述，Axis M 在矢狀位上為C1椎弓根前、后緣中點(diǎn)連線，在橫斷位上其通過C1橫突孔和骨性椎管最短距離的中點(diǎn)，且為通過中點(diǎn)的C1椎弓根螺釘置入最大內(nèi)傾進(jìn)釘線和最大外傾進(jìn)釘線夾角的角平分線，因此通過測量Axis M IP 與VA 的距離，有利于理解C1經(jīng)椎弓根螺釘置入進(jìn)釘點(diǎn)與VA 的相對(duì)空間位置關(guān)系。