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腰椎退变性疾病合并骨质疏松症中的CBT螺钉置钉参数解剖学测量

范文

白贤明闫春梅武志峰王玉鑫邢文华

摘要：目的通过对骨质疏松患者的退变性腰椎进行解剖学数据测量，拟总结得出一个安全、准确的CBT螺钉置钉参数，为手术提供参考依据。方法拟选30例退变性腰椎疾病合并骨质疏松症的患者，行腰椎CT扫描，利用计算机软件测量椎弓根的宽度、高度、进钉点距经上关节突下缘的水平线的距离、进钉点距椎板外缘的距离、最大螺钉直径、横断位与矢状位最大螺釘长度、头倾角、外倾角等数据。结果?进钉点距经上关节突下缘的水平线的距离从L1-L5椎体分别为（5.0±1.4）mm、（7.0±1.4）mm、（8.6±0.8）mm、（11.2±1.6）mm、（15.1±2.1）mm，进钉点距椎板外缘的距离从L1-L5椎体分别为（1.0±0.3）mm、（1.4±0.4）mm、（2.0±0.5）mm、（3.2±0.9）mm、（4.6±0.5）mm，最大螺钉直径从L1-L5椎体分别为（6.1±1.0）mm、（6.3±0.5）mm、（7.2±0.7）mm、（8.0±0.7）mm、（8.7±1.0）mm，上述各项指标差异有统计学意义;实际最大螺钉长度从L1-L5椎体分别为（37.3±3.6）mm、（38.9±3.3）mm、（39.6±3.2）mm、（40.1±3.5）mm、（39.2±3.4）mm，头倾角从L1-L5椎体分别为（25.5±1.6）、（25.5±1.7）、（26.1±1.2）、（26.1±2.0）、（26.3±1.9），外倾角从L1-L5椎体分别为（8.2±1.2）、（9.2±1.0）、（9.1±0.9）、（9.6±1.3）、（9.1±1.1），上述各项指标差异无统计学意义。结论?本研究总结得出的CBT螺钉置钉参数可以为腰椎退变性疾病合并骨质疏松患者进行CBT螺钉置钉提供参考。

关键词：骨质疏松，解剖学测量，CBT螺钉，椎弓根螺钉

【中图分类号】R816.8 【文献标识码】A 【文章编号】1673-9026（2021）04-016-02

手术治疗腰椎退变性疾病合并骨质疏松症时，术中术后常出现椎弓根螺钉把持力不足以及螺钉拔出、切割等相关并发症[1]。Kumano等[2]的研究结论表明中重度骨质疏松的患者不宜单纯用椎弓根螺钉固定。骨科的前辈们尝试了各种方法，包括增加螺钉的直径、长度以及改变螺纹间距、延长脊柱固定节段以及与骨水泥配合使用等方法，但是无明显效果甚至出现一系列并发症。随后，Santoni 等[3]报道了皮质骨轨迹（ cortical bone trajectory，CBT）置钉技术，加强了内固定强度并避免了既往出现的内固定相关并发症。第二军医大学上海长征医院叶晓健教授曾开展了这种手术，并得出结论：治疗老年骨质疏松腰椎退变性疾病时，CBT螺钉具有置入过程更安全[4]、损伤小、恢复快、牢固性更强的优势。

CBT置钉技术也存在一些风险[5]，为了提高置钉的精准度，减少并发症，开展了本课题研究。

1 资料与方法

1.1 研究对象

从2018年6月-2019年1月就诊于内蒙古医科大学第二附属医院脊柱外科的腰椎退行性变合并骨质疏松患者中，选30名患者，男女比例为1：1，年龄：53-72岁，平均（62.1±6.0）岁。

1.2 研究方法

使用螺旋CT扫描腰椎并三维重建（GE LightSPeed VCT 螺旋CT）。利用软件对每位研究对象的L1-L5椎体进行CBT置钉相关参数测量。对各参数进行不同椎体比较分析，得出结论。

1.2.1 椎弓根的宽度、高度

在冠状位确定椎弓根最小截面，经过截面上下内外点作切线围成矩形，矩形的两边为椎弓根的宽度、高度。

1.2.2 进钉点的选择

将通过上关节突中心的垂线和通过横突下缘向下1mm的水平线的交点[3]确定为进钉点，利用CT软件同步视窗将此点标注在冠状位、矢状位与横断位图像中（图1）。

1.2.3 进钉点距经上关节突下缘的水平线的距离

在冠状位中确定上关节突下缘，过此处作水平线，测量进钉点距此线的最小距离（图2）。

1.2.4 进钉点据椎板外缘的水平距离

在冠状位中确定进钉点附近的椎板外缘，测量进钉点距椎板外缘的水平距离。

1.2.5 最大螺钉直径

如果椎弓根宽度<高度，就在横断位测量最大螺钉直径;在横断位上，标注出椎弓根内侧和外侧最凹陷点连线的中点，进钉点与该中点的连线为钉道方向，过椎弓根内侧和外侧最凹陷点作两条平行于钉道方向的平行线，这两条平行线的距离为最大螺钉直径（图3）;

如果椎弓根宽度>高度，就在矢状位测量最大螺钉直径，方法同上（图3）;

1.2.6 横断位与矢状位最大螺钉长度

在横断位上，标注出椎弓根内侧和外侧最凹陷点连线的中点，进钉点与该中点的连线延伸并止于椎体前外侧壁，这条线的长度为横断位最大螺钉长度;

在矢状位上，标注出椎弓根上侧和下侧最凹陷点连线的中点，进钉点与该中点的连线延伸并止于椎体上终板，这条线的长度为矢状位最大螺钉长度;

实际螺钉最大长度可以根据三角函数关系，利用横断位与矢状位最大螺钉长度、外倾角等数据计算得出，公式如下：

（实际螺钉最大长度）2=（矢状位最大螺钉长度）2+（横断位最大螺钉长度×Sin 外倾角）2

1.2.7 头倾角

在矢状位上，标注出椎弓根上侧和下侧最凹陷点连线的中点，进钉点与该中点的连线与上终板形成的夹角;

1.2.8 外倾角

在横断位上，标注出椎弓根内侧和外侧最凹陷点连线的中点，进钉点与该中点的连线与棘突长轴形成的夹角;

1.3 统计学分析

使用SPSS13.0统计学软件进行统计学分析。实验数据均以均数±标准差（）描述，多组间比较采用单因素方差分析，两组间比较采用t检验，以P﹤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1从表1中可以看出，椎弓根宽度与高度从L1-L5椎体依次递增，差异有统计学意义（P<0.05）。进钉点距经上关节突下缘的水平线的距离与进钉点距椎板外缘的距离从L1-L5椎体依次递增，差异均有统计学意义。

2.2从表2中可以看出，最大螺钉直径从L1-L5椎体依次递增，差异有统计学意义（P<0.05）。实际最大螺钉长度从L1-L5椎体基本呈递增趋势，但差异无统计学意义（P>0.05）。

2.3从表3中可以看出，头倾角与外倾角从L1-L5椎体基本呈递增趋势，但差异无统计学意义（P>0.05）。

3 讨论

本研究选取的研究对象为患有腰椎退行性变合并骨质疏松症的患者，其他学者们[6-7]选取为不同年龄段的正常人。

根据文献报道的方法[3]从三维CT中确定进钉点比较容易，但在术中使用这个方法，操作难度大。本研究采用测量进钉点距经上关节突下缘的水平线的距离、进钉点距椎板外缘的水平距离的方法，利用进钉点附近的解剖标志来快速、准确的确定进钉点，从而减少手术创伤，体现微创理念。

CBT螺釘的进钉点较椎弓根螺钉进钉点偏内，在对椎弓根螺钉固定术后螺钉松动进行翻修时[8]，可以置入CBT螺钉加强固定。也可以对两种螺钉配合使用，上位椎体置入CBT螺钉，下位椎体置入椎弓根螺钉，这样也减小了手术创伤。

本研究测量的最大螺钉直径是理论数据，在实际使用时应在此基础上略减小一些。临床中使用的最佳CBT螺钉直径从L1-L5分别可能为5.1mm、5.3mm、6.2mm、6.5mm、7.2mm。同理，临床中使用的最佳CBT螺钉长度从L1-L5分别可能为35.3mm、36.9mm、37.6mm、38.1mm、37.2mm。

本研究中外倾角与头倾角的测量结果变化规律与其他学者的结果是一致的。

本研究的不足之处在于未将患者身高因素设入考察范围，因此测量得出的置钉参数可能不适用于身高数值太大或太小的患者。

4 结论

本研究总结得出的CBT螺钉置钉参数是可以为骨质疏松患者进行CBT螺钉置钉提供参考依据。

参考文献

[1]PonnuSamy KE，Iyer S，GuPta G，et al.InStrumentation of the oSteoPorotic SPine：biomechanical and clinical conSiderationS[J].SPine J，2011，11（1）：54 -63.

[2]Kumano K，HirabayaShi S，Ogawa Y，Aota Y.Pedicle ScrewS and bone mineral denSity[J].SPine，1994，19：1157-1161.

[3]Santoni BG，HyneS RA，McGilvray KC，et al.Cortical bone trajectory for lumbar Pedicle ScrewS[J].SPine J，2009，9（ 5）：366-373.

[4]王洋，席焱海，叶晓健等.应用皮质骨轨迹螺钉内固定治疗骨质疏松腰椎退变性疾病的临床疗效.中国矫形外科杂志.2016，24（21）：1938-42

[5]MatSukawa K，Yato Y，Nemoto O，et al.MorPhometric meaSurement of cortical bone trajectory for lumbar Pedicle ScrewinSertion uSing comPuted tomograPhy[J].J SPinal DiSord Tech，2013，26（6）：E248-253.

[6]陈文杰，王洪立，姜建元等.成人腰椎皮质骨钉道的解剖学研究.中华骨科杂志.2015，35（12）：1213-21

[7]王小军，西永明.腰椎皮质骨螺钉钉道的计算机断层扫描解剖学测量研究.潍坊医学院学报.2017，39（2）：142-145

[8]Calvert GC，Lawrence BD，Abtahi AM，et a1.Cortical ScrewS uSed to reScue failed lumbar Pedicle Screw conStruct：a biomeehanieal analySiS[J].J NeuroSurg SPine，2014，22（21）：1-7.

基金项目：内蒙古医科大学青年创新基金项目（YKD2018QNCX083）

第一作者简介：男（1985-），主治医师，硕士研究生，研究方向：脊柱外科，电话：15034930010，E-mail：82276526@qq.com

通讯作者简介：邢文华，男（1977-），主任医师、教授，博士研究生，研究方向：脊柱外科，E-mail：xwhSPine@126.com

内蒙古医科大学第二附属医院?010039

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