术前螺旋CT平扫及三维重建技术指导术中腰椎椎弓根螺钉置入的应用

杨传军，王书沛，李先启，陆建栋，王 宇

（江苏省徐州市矿山医院，江苏徐州 211000）

术前螺旋CT平扫及三维重建技术指导术中腰椎椎弓根螺钉置入的应用

杨传军，王书沛，李先启，陆建栋，王 宇

（江苏省徐州市矿山医院，江苏徐州 211000）

目的：观察术前螺旋CT平扫及三维重建技术利用骨性标志精确定位指导术中腰椎椎弓根螺钉置入的疗效。方法：术前螺旋CT平扫及三维重建利用骨性标志精确定位指导术中腰椎椎弓根螺钉置入技术治疗外伤性腰椎骨折38例，术后CT扫描椎弓根螺钉位置进行评估。结果：共152处椎弓根均在术中一次置钉成功，术后CT扫描椎弓根螺钉位置优144枚，良8枚，差0枚。完全位于椎弓根内达94.7%，临床疗效满意。结论：术前螺旋CT三维重建利用骨性标志定位指导术中椎弓根钉置入技术具有术中损伤小、操作精确可靠、置钉准确、一次成功率高等优点，易于被术者所掌握，术中可减少X线机的使用。

腰椎骨折；椎弓根钉；三维重建；骨性标志

由于腰椎骨折后路手术中椎弓根螺钉能起到三维固定作用，具有力学强度高、固定效果好等优点，其临床应用越来越广泛。尽管腰椎椎弓根置钉相对颈、胸椎容易和安全，但国内外均有由于椎弓根螺钉位置不当引起神经损伤、椎弓根螺钉松动等并发症的临床报道[1-2]。笔者2009年5月～2010年9月应用个体化术前CT平扫及三维重建指导术中椎弓根钉置入技术治疗腰椎骨折38例，临床效果满意。报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组38例，男32例，女6例；年龄28～68岁，平均36岁。受伤原因：高处坠落及摔伤14例，重物砸伤3例，交通事故伤21例。患者术前均以受伤腰椎节段为中心行脊柱正侧位X线片检查及CT检查。损伤部位：L223例，L310例，L4～5例。38例腰椎骨折按Denis分类：屈曲压缩骨折16例，爆裂骨折20例，骨折脱位型2例。在伤后6 h～10 d内（平均3 d）均行后路短节段GSS-Ⅱ椎弓根系统内固定。

1.2 操作过程

1.2.1 术前CT扫描及三维重建 本组使用的CT为德国西门子公司生产的64排螺旋CT，数据通过300 Hu阈值分割对伤椎及相邻腰椎进行平扫及三维重建。利用椎弓根钉置入的目标椎骨性解剖结构上关节突、棘突及椎板情况进行椎弓根定位。首先对目标椎的椎弓根进行横断位扫描，确定椎弓根皮质内径大小，设计理想的椎弓根置入钉道，并根据椎弓根内径纵轴向后出椎弓根点与上关节突及横突中轴的关系，测量上关节突上下缘长度并测出出钉点位置与上下缘长度关系数据；其次测量椎弓根钉道与棘突中线平分线的夹角度数为外展角数据;最后测量矢状位重建测量钉道与椎板平面的夹角作为头倾角并测量数据。

1.2.2 术中技术操作 术中根据术前测量入点数据利用游标卡尺确定经椎弓根穿刺的入点，用开路锥在入点处穿刺开口，术中确立棘突中线平面通过可活动量角器的测量确定外展角，暴露并确立椎板平面确定头倾角，用扁锥钻入椎弓根开道，植入定位钉，C臂X线透视位置满意后，攻丝并按预测量椎弓根螺钉的直径、长度选择螺钉置入。并依据术前计划完成剩余操作。

1.2.3 术后CT评估 术后进行CT扫描并测量所植入的椎弓根钉并进行评估。椎弓根钉完全在椎弓根内为优，突破管壁2 mm以内为良，2 mm以上为差。

2 结果

152 枚椎弓根钉均一次置钉成功，术后CT扫描显示优144枚，良8枚，差0枚。完全位于椎弓根内达94.7%，其中良8枚为突破椎弓根外侧壁6枚，内侧壁2枚。术后患者均无神经症状加重，无血管内脏并发症出现。

3 讨论

椎弓根钉的准确置入是确保经椎弓根内固定手术安全性和稳定性的前提和基础。椎弓根钉进钉方法目前最准确和可靠的是在导航系统的引导下置钉，但目前导航系统的价格昂贵，一般医院基本未能配备，而腰椎骨折患者在基层医院中较为常见，经后路椎弓根钉置入技术目前亦已经普及，较为常用的方法是在C型臂X线机的指引下置钉和依靠传统的置钉方法凭借手感徒手置钉。为了避免长期 X射线的损害，徒手技术就成为医生常用的置钉手段。传统的置钉方法多参考既往的形态解剖学测量统计结果，依靠骨性解剖标志，结合术中的X线影像进行徒手估计操作，例如Dick定位法[3]主张进钉点在小关节突下缘连线与距小关节突面中线外侧3 mm垂线的交点。钻孔点稍偏外侧，向内倾斜度稍大。国内池永龙等[4]主张进针点在上位椎体的下关节突尖部做垂线与横突上缘水平连线的交点，向内倾斜5°～10°。上述对置钉方法往往因为影像学偏差、患者个体差异、术中体位变化以及个人目测偏差等诸多因素影响椎弓根钉植入的准确性，而导致内固定的稳定性降低、脑脊液漏、血管脊髓神经的损伤、内脏损伤等相关并发症。文献报道的穿破发生率为9%～47%[5]。而我们的穿破发生率为5.3%，低于文献报道。目前螺旋CT在国内大中型医院已经普及，而且具备三维重建及相关数据分析功能。笔者认为术前CT平扫及三维重建指导术中技术操作具有以下优点：①利用椎体的三维重建影像技术在术前对椎弓根钉进钉点，与矢状面、冠状面成的角度、长度和粗细进行精确的测量，体现个体化操作的优势，避免以往因固定和单一的定位方法而导致的定位偏差；②使用同一椎体的骨性标志不会因为外界因素而发生术前所测的定位数据在术中发生变化，而且当重建阈值为300 Hu时，三维CT测量值与实际测量值差异无显著性[6]，术中笔者证实了这个说法。另外笔者选用的骨性标志在术中易暴露并且便于术中测量；③可以根据三维影像技术结合钉椎弓根相关研究数据[7]来确定植入椎弓根钉的长度、粗细、角度等以提供足够的固定强度，减少椎弓根穿入次数和对椎弓根骨质的破坏，防止术后椎弓根钉松动、拔钉等并发症出现；④节省手术时间及减少术中放射性照射次数从而减少对患者及医务人员的伤害，达到疾病治疗的人性化。同时笔者在术中操作时发现以下两点需要注意：首先术前平面定位要准确，要充分考虑到术中骨性标志的明确性，以免影响定位，特别是在骨性标志变异的情况时更要仔细分析，精确测量；其次术中要求操作者稳、确、熟，否则易出现偏差。

经过笔者的研究和实践证明术前使用CT平扫及三维重建技术指导术中腰椎椎弓根钉置入的一次性成功率和准确性等方面取得了满意的效果。

[1]Amiot P,Lang K,Putzier M,et al.Comparative results between conventional and computer-assisted pedicle screw installation in the thoracic,lumbar,and sacral spine[J].Spine,2000,25(5):606-614.

[2]靳安民,姚伟涛,张辉,等.腰椎内固定翻修术的初步研究[J].中华骨科杂志,2004,24(9):525-529.

[3]Dick W,Kluger P,Magerl F.A new device fo r internal fixation of thoraco lumbar and lumbar spine fractures:the fixateur interne[J].Parap legia,1985,23(4):225-232.

[4]池永龙,徐龙梓,林焱,等.微创经皮椎弓根螺钉内固定治疗胸腰椎骨折的初步探讨[J].中华外科杂志,2004,42(21):1307-1311.

[5]何飞,代耀军,张春强,等.应用螺旋CT三维重建技术提高置入胸椎椎弓根钉一次性成功率和准确性[J].创伤外科杂志,2009,11(2):119-123.

[6]喻忠,龚建平,桂建超,等.颈椎椎间孔三维CT测量的实验研究[J].中国脊柱脊髓杂志,2003,13(8):480-483.

[7]史可强,雷云霞,王海奎,等.不同矢状角度置入椎弓根螺钉的拔钉生物力学研究[J].中国骨与关节损伤杂志,2009,24(4):311-313.

Clinical application of CT flat Saul and three-dimensional reconstruction technique before operation in guiding pedicle screw fixation of lumbar spine in operation

YANG Chuanjun,WANG Shupei,LI Xianqi,LU Jiandong,WANG Yu
(Mining Hospital of Xuzhou City,Jiangsu Province,Xuzhou 211000,China)

Objective:To observe the effect of preoperative spiral CT flat Saul and three-dimensional reconstruction technique using osseous symbol of lumbar precise positioning guidance of pedicle screws into the curative effect.Methods:Preoperative spiral CT flat Saul and three-dimensional reconstruction using osseous symbol of lumbar precise positioning guidance of pedicle screws into techniques for the treatment of 38 cases of traumatic lumbar fractures,and postoperative CT scan pedicle assess the screws position..ResultsThe clinical effect was satisfactory,The one-time success rate of pedicle screw placement in 152.The better was 144,the good was 8 and the bad was 0 in CT after operationg accuracy of pedicle screw placement could be reach to 94.7 percent.Conclusion:Preoperative spiral CT three-dimensional reconstruction using osseous mark positioning guidance intraoperatie pedicle nails into technology has so many adwantages,such as intraoperatie injury,more reliablity,high accuracy.It is easily mastered by performers,at the same time,it reduce the frequency in using the X-ray machine.

Lumbar fractures;Pedicle nail;Three-dimensional reconstruction;Osseous marks

R445.3

B

1674-4721（2010）12（a）-099-02

杨传军（1973-），男，江苏徐州人，徐州医学院硕士研究生，外科主治医师。

2010-10-09）