L4/L5節段椎弓根螺釘進針點選擇的新方法

姜偉琪，郭明明，孟令志，龍作堯，張怡光，龍 雨，王 琪*，項良碧*

1.中國醫科大學研究生院，沈陽 110000

2.中國人民解放軍北部戰區總醫院骨科，沈陽 110000

椎弓根釘棒系統內固定能夠提供良好的應力，并實現脊柱的三柱穩定，經常用于治療各種脊柱疾病，如腰椎椎間盤突出癥、腰椎椎管狹窄癥、脊柱骨折、脊柱側凸、脊柱腫瘤等。椎弓根毗鄰結構較為復雜，內側為行走的神經根及硬膜囊，下腰椎外側為髂動靜脈及椎旁靜脈叢，上面為椎間盤及出口神經根。因此，椎弓根螺釘置入不當可能引發嚴重的神經癥狀及出血風險，還可導致螺釘松動，進而發生脊柱失穩［1］。目前，胸腰椎置釘的方法可分為兩大類，一類是數字化影像（如CT）導航輔助置釘［2］，另一類是在傳統X線透視下借助解剖標志構成的橫縱坐標來指導置釘的徒手置釘法［3］。導航設備價格昂貴，基層醫院難以承受，因此，徒手置釘法仍是眾多醫師的選擇。在徒手置釘中，國內外學者根據自己的經驗與研究提出了可以操作的多個進針點［4-5］，目前臨床應用最普遍的是人字嵴頂點進針法（人字嵴法）［6］。人字嵴法利用腰椎峽部隆起的縱嵴與上關節突根部隆起的縱嵴交匯處定位進針點，但有些患者因椎體縱嵴等結構先天缺失，造成人字嵴頂點難以分辨。

針對上述問題，本研究團隊設計了以橫突上緣下方4 mm與上關節突外緣交點處作為進針點進行徒手置釘的新方法。本研究對采用新方法與人字嵴法定位進針點的效果進行回顧性分析，以證實選擇橫突上緣下方4 mm與上關節突外緣交點處作為進針點進行徒手置釘的可行性，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標椎：①癥狀典型，臨床表現及影像學檢查證實為L4/L5節段椎間盤突出癥；②經3個月常規非手術治療無效或癥狀加劇，影響生活質量。排除標椎：①腰椎感染；②骨折累及關節突及橫突；③退行性脊柱側凸或腰椎滑脫；④有腰椎手術史。根據上述標準，納入2019年1月—2020年8月中國人民解放軍北部戰區總醫院采用椎間融合并椎弓根螺釘內固定術治療的L4/L5節段椎間盤突出癥患者98例，其中53例（觀察組）采用新的進針點定位法（圖1；以橫突上緣下方4 mm與上關節突外緣交點處作為進針點），45例（對照組）采用人字嵴法行進針點定位。觀察組男28例、女25例，年齡為39 ~77（51.00±7.07）歲，病程為10 ~ 22（15.22±4.81）個月；對照組男22例、女23例，年齡為38 ~ 76（47.50±9.19）歲，病程為8 ~ 23（14.18±6.11）個月。2組患者一般資料差異無統計學意義（P> 0.05），具有可比性。

圖1 骨骼標本上橫突上緣下方4 mm與上關節突外緣交點Fig.1 Intersection of 4 mm below superior edge of transverse process and outer edge of superior articular process on bone specimen

1.2 輔助檢查

所有患者術前均完善相關檢查，包括下肢肌電圖，腰椎X線片、CT、MRI。在矢狀位MRI觀察責任節段突出的嚴重程度及相鄰椎間盤的突出程度，在橫斷面MRI上觀察L4/L5椎間盤兩側神經根的壓迫程度；觀察X線片明確是否存在側凸、滑脫、骨質疏松；觀察CT明確是否有椎間盤、韌帶骨化/鈣化，并評估骨化/鈣化程度，在橫斷面CT上觀察椎弓根的粗細，測算術中使用螺釘的長度、直徑及外展角度。

1.3 進針點設計與手術方法

患者全身麻醉后，取俯臥位，將腹部置于馬蹄墊上并懸空，降低腹部壓力，畫出切口線、消毒，以L4/L5節段為中心鋪單。核查后切皮計時，顯露棘突、椎板及關節突外緣。觀察組顯露L4，5上關節突外緣后，在上關節突外緣垂直于椎板方向（保持適當外展，頭尾方向平行于上終板），用開路錐探到橫突上緣后用神經剝離子柄端（術前測量神經剝離子柄端寬4 mm）定位上緣下4 mm，以此點作為進針點開口并適當保持頭尾傾斜方向建立釘道；對照組采用人字嵴法定位進針點并建立釘道，置入探針確認釘道四壁光整。之后行椎板切除、神經根松解，髓核摘除、椎間植骨并置入融合器，最后采用釘棒系統進行內固定，采用C形臂X線機透視調整進釘位置。術后在橫斷面CT上觀察螺釘與椎弓根皮質的關系；術后48 h拔除引流管，并在矢狀面CT三維重建上觀察螺釘在椎弓根內的位置。所有手術均由同一手術團隊完成。

1.4 觀察指標

記錄2組手術時間、術中出血量、首次置釘準確率、置釘前切口顯露時間（與麻醉師核對從切皮到置釘前的時間，由護士計時）、螺釘與椎弓根皮質的關系及術后并發癥（神經癥狀、傷口感染、栓塞等）。開路錐開通釘道后插入探針，在C形臂X線機透視下無須調整螺釘的進釘點為準確進針點，首次置釘準確率（%）=準確進針點數量/進針點總數×100%［7］。在橫斷面CT上觀察螺釘與椎弓根皮質關系［7］：優，螺釘在椎弓根正中位；良，螺釘靠近皮質但未突出或突出皮質≤2 mm；差，螺釘突出皮質> 2 mm。分別于術前及術后1周，采用疼痛視覺模擬量表（VAS）評分［8］評估疼痛程度。在術后末次隨訪X線片上觀察是否出現內固定物松動或斷裂等現象。

1.5 統計學處理

采用SPSS 26.0軟件對數據進行統計分析。符合正態分布的計量資料以±s表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內比較采用配對t檢驗；計數資料以頻數和百分數表示，組間比較采用χ2檢驗；等級資料以頻數和百分數表示，組間比較采用秩和檢驗；以P< 0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

所有手術順利完成，所有患者隨訪6 ~ 24（11.2±3.7）個月。觀察組共置入螺釘212枚，對照組置入180枚。2組手術時間、術中出血量、術后1周VAS評分、首次置釘準確率、螺釘與椎弓根皮質關系差異均無統計學意義（P> 0.05，表1、2）；2組術后1周VAS評分較術前明顯下降，差異有統計學意義（P<0.05，表1）；觀察組置釘前切口顯露時間短于對照組，差異有統計學意義（P< 0.05，表1）。觀察組中1例70歲女性患者術后10 d發生肺栓塞，送入ICU經過呼吸機治療后即刻好轉。2組均未發生其他嚴重并發癥。末次隨訪時2組均未出現斷釘、斷棒現象。觀察組典型病例影像學資料見圖2。

圖2 觀察組典型病例影像學資料Fig.2 Imaging data of a typical case in observation group

表1 手術指標Tab.1 Operation indicator

3 討 論

椎弓根螺釘通過脊柱三柱固定為腰椎提供良好的穩定性，但置釘的準確性依賴于手術醫師的技術和經驗，需要醫師熟練掌握相關解剖學知識［9］。考慮到椎弓根螺釘置入的固有危險，解剖學已對此進行詳細介紹，文獻中有詳細描述［10-16］。促使外科醫師尋找解剖進釘點，并確定最佳螺釘長度和軌跡。目前，徒手置釘進釘點的定位方法有多種［17］，如Magerl法采用上關節突外緣垂線與橫突平分線的交點作為進釘點，Weinstein法采用上關節突外緣垂線與橫突中心軸水平線的交點作為進釘點，而人字嵴法采用腰椎峽部的縱嵴與上關節突根部隆起的縱嵴交點處作為進釘點［18-20］。前2種定位法均以橫突和上關節突作為定位標志點，但橫向以橫突平分線作為椎弓根中心點的標志欠精確，容易致使螺釘位置偏下，并且橫突存在不對稱性，可使定位出現誤差。人字嵴解剖結構相對穩定，但其出現率為94.5%，還有部分個體人字嵴不明顯，或因小關節增生肥大使人字嵴不易區分［18］，這時仍要結合橫突來尋找定位點，尤其對于年輕的脊柱外科醫師來說，不應過度依賴人字嵴作為定位標志。

在深入研究脊柱影像學和解剖學結構后，本研究組發現，上關節突外緣與橫突上緣下4 mm交匯處可作為一個穩定的進釘點，無論對于缺少人字嵴還是橫突發育變異的患者，均可采用此法定位螺釘的進釘點。在臨床中，脊柱可能存在退行性側凸、椎體旋轉、滑脫等情況，但少有嚴重退行性變而導致橫突或上關節突增厚或缺失，因此，上關節突外緣與橫突上緣交點非常恒定，且容易辨別。橫突根部上、下徑很少小于8 mm，這也是定義4 mm的由來。但本研究未納入退行性脊柱側凸、椎體旋轉、椎體滑脫的病例，本方法在此類患者中應用的準確性和安全性仍有待進一步研究。

本研究結果顯示，觀察組和對照組在手術時間、術中出血量及初次置釘準確率方面差異無統計學意義，且觀察組置釘前切口顯露時間短于對照組。手術操作時，新方法只需要顯露上關節突外緣，橫突上緣無須暴露，術中使用開路錐探及橫突上緣即可，減少了軟組織的剝離和創傷，縮短了顯露時間。觀察組置釘前切口顯露時間短于對照組，而總手術時間與對照組相比差異無統計學意義，可能存在多種因素，如患者體型、骨質等不同，今后仍需開展大樣本量、多中心研究進一步探討。2組螺釘穿破椎弓根皮質的發生率分別為3.4%（7/205）和3.3%（6/180），屬于輕度穿破，術后未發生因螺釘突破皮質導致的嚴重神經根性疼痛或活動障礙而需要重新調整置釘的患者。2組術后1周VAS評分均顯著低于術前，且組間差異無統計學意義，臨床療效相當。

本研究尚存在一些不足。本研究只納入了最常見的L4/L5椎間盤突出，未探討S1及上腰椎置釘的效果。今后應納入相對常見的L5/S1椎間盤突出患者，對S1置釘進針點進行研究；本研究旨在證明置釘的安全性及準確性，所以未對患者進行長期隨訪，目前尚不清楚2組患者術后長期斷釘、斷棒的發生率差異是否具有統計學意義；且今后還需對該新型椎弓根置釘定位法在退行性脊柱側凸、腰椎滑脫、先天畸形的椎弓根上的應用效果加以研究。